CN114532533A - 一种富硒减肥降脂产品及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种富硒减肥降脂产品及其生产方法,按重量份计,包括:左旋肉碱1‑3份、茶多酚1‑2份、菠萝蛋白酶0.1‑0.3份、生姜提取物2‑4份、低聚果糖3‑5份、低聚木糖2‑3份、富硒蛹虫草粉2‑5份、富硒魔芋粉2‑5份、富硒平菇粉3‑5份、海藻酸钠1‑2份。其通过合理配比将左旋肉碱、富硒魔芋粉、茶多酚以及生姜提取物等减肥降脂成分与富硒成分有效结合,使其在充分实现减肥降脂功效的同时充分补硒。
Description
技术领域
本发明涉及食品工程领域,具体为一种富硒减肥降脂产品及其生产方法。
背景技术
左旋肉碱是一种人体必需的营养素,其功能与人体器官和组织的代谢密切相关。它作为载体以脂酰肉碱形式将中、长链脂肪酸从线粒体膜外转运到膜内,在线粒体的基质内进行β-氧化,从而达到降解脂肪的效果。
同时,硒具有抗衰老、保护修复细胞、提高红细胞的携氧能力、提高人体免疫力,解毒排毒抗污染和预防癌变六大生物学功能,具有保心脑、护肝肾、防癌变、恢复胰岛素、延缓衰老之功效,因此,硒是人体必须的微量元素,补硒已成为当今一种新的养生之道。
而魔芋中含有60%左右的甘露聚糖,其能有效地吸附胆固醇和胆汁酸,并抑制肠道对胆固醇的吸收,同时它可填充胃肠,消除饥饿感,尤其所含热量微乎其微,故可控制体重,具有减肥和降脂的功效。
但目前尚无一种能同时将补硒与左旋肉碱、魔芋制品进行有效结合的食品/药品。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种富硒减肥降脂产品及其生产方法,其通过合理配比将左旋肉碱、富硒魔芋粉、茶多酚以及生姜提取物等减肥降脂成分与富硒成分有效结合,使其在充分实现减肥降脂功效的同时充分补硒。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
提供了一种富硒富硒减肥降脂产品的制备方法,其包括如下步骤:
S1、制备富硒蛹虫草粉、富硒魔芋粉、富硒平菇粉以及生姜提取物;
S2、取权利要求1中所述重量份的左旋肉碱、茶多酚、菠萝蛋白酶、生姜提取物、低聚果糖以及低聚木糖,将其全部加入45-55℃的纯水中进行溶解,以获得芯材溶液;所述左旋肉碱、茶多酚、菠萝蛋白酶、生姜提取物、低聚果糖以及低聚木糖总重量与所述纯水的重量比为1:(2-3);
S3、取权利要求1中所述重量份的富硒蛹虫草粉、富硒魔芋粉、富硒平菇粉以及海藻酸钠溶于55-65℃的纯水,以获壁材溶液;且所述富硒蛹虫草粉、富硒魔芋粉、富硒平菇粉、海藻酸钠总重量与所述纯水的重量比为1:(3-4);
以及S4、将所述芯材溶液、壁材溶液和乳化剂混合,并经超声处理后进行高压均质,以得到乳化液,再对乳化液进行喷雾干燥,以获得粗成品,再通过制粒机对所述粗成品进行制粒,以获得所述富硒减肥降脂产品颗粒粉剂。
优选的,所述步骤S1中,所述富硒蛹虫草粉/富硒平菇粉的制备方法相同,均包括:
S11、将富硒蛹虫草/富硒平菇于32℃环境下干燥2h,然后球磨,以对应制得富硒蛹虫草原料粉/富硒平菇原料粉;
S12、在反应釜中加入富硒蛹虫草原料粉/富硒平菇原料粉30-40份、去离子水100-150份以及富硒蛹虫草原料粉/富硒平菇原料粉重量1.5-2.5%的纤维素酶进行初次酶解,初次酶解条件为pH4.5-6.0,温度为45-60℃,初次酶解时间为3-4h;再对初次酶解体系进行双频扫频超声波处理,进行双频扫频超声处理时固定上下板间距为15-20cm,扫频周期250s,超声5s,间歇5s,上下振板功率均为400-500W,超声功率密度为80-120W/L;双频频率组合为:35kHz/68kHz、35kHz/40kHz、35kHz/30kHz、40kHz/30kHz中的一种,处理时间40-45min,温度控制为50-60℃;
S13、在完成双频扫频超声波处理的初次酶解体系中加入富硒蛹虫草原料粉/富硒菌菇原料粉重量1-1.5%的果胶酶进行二次酶解,二次酶解条件为pH3.0-4.0,温度为45-55℃,二次酶解时间为3-5h;且二次酶解同时进行超声处理及搅拌,超声功率为200-300W,超声处理时间为10-15min,搅拌转速为100转/min;将完成二次酶解的反应体系升温至85℃,维持10min,以完成灭酶活过程,获得酶解液;
S14、将所述酶解液分散于其质量2-3倍的体积分数95%乙醇溶液中,且同时进行超声处理及搅拌,超声功率为550W,超声处理时间为15min,搅拌转速为100-120转/min;
以及S15、对经步骤S14处理后的反应体系进行过滤,弃滤渣,以获得清液;再对清液进行冷冻干燥,以获得所述富硒蛹虫草粉/富硒平菇粉。
优选的,所述步骤S1中,所述富硒魔芋粉的制备方法包括如下步骤:
S21、去除富硒魔芋主芽和根须,将魔芋放入质量分数0.1-0.3%的氯化钠溶液中浸泡2-3h,清洗干净后去皮,粉碎后冷冻干燥后粉碎,以获得富硒魔芋原料粉;
S22、将黑曲霉菌种以及生孢噬纤维菌分别接种于独立的马铃薯葡萄糖琼脂培养基上,再分别放入培养箱中,均于30-32℃条件下活化24h,以获得活化的黑曲霉菌种以及生孢噬纤维菌菌种;
采用配制好的第一液体培养基培养活化的黑曲霉菌种,以获得液态黑曲霉种子液,以及采用配制好的第二液体培养基培养活化的生孢噬纤维菌菌种,以获得液态生孢噬纤维菌菌种种子液;按重量比计,第一液体培养基包括:茶多酚1%、蔗糖1.5%、葡萄糖2.5%、麦芽提取物5%、CoCl.6H2O 0.1%、CuSO4.5H2O 0.05%、FeNaEDTA 2%、H3BO30.25%、Na2MoO4.2H2O 0.15%、ZnSO4.7H2O 0.1%、MgSO40.1%、KNO30.1%、KNO30.1%、MnSO4.H2O0.2%、去离子水86.85%;按重量比计,所述第二液体培养基包括:淀粉10%、蔗糖2.5%、蛋白胨3%、FeNaEDTA 2%、Na2MoO4.2H2O 0.15%、MgSO40.1%、KNO30.1%、MnSO4.H2O0.2%、去离子水81.95%;
再将所述液态黑曲霉种子液接种到发酵罐中的第一发酵培养基内进行扩大培养,扩大培养温度32℃,pH为4.5-5.0,转速600rpm搅拌,培养时间为1-2d,以获得黑曲霉孢子悬浮液;以及将所述液态生孢噬纤维菌种子液接种到发酵罐中的第二发酵培养基内进行扩大培养,扩大培养温度30-40℃,pH为3.5-4.5,转速400-600rpm搅拌,培养时间为1-2d,以获得生孢噬纤维菌悬浮液;按重量比计,所述第一发酵培养基包括:番茄汁10%、可溶性淀粉2%、蔗糖2%、葡萄糖2%、玉米粉2.5%、酵母粉0.5%、FeSO4.7H2O 0.1%、MgSO40.05%、KNO30.05%、CuCl2.2H2O 0.1%、(NH4)6Mo7O24·7H2O 0.15%、MnSO4.H2O 0.1%、去离子水80.45%;按重量比计,所述第二发酵培养基包括:水稻秸秆10%、玉米杆10%、玉米粉5%、蔗糖5%、酵母膏2.5%、MgSO40.05%、KNO30.1%、NH4NO30.15%、MnSO4.H2O0.1%、去离子水67.1%;
S23、按重量份计,在反应釜中加入所述富硒魔芋原料粉35份、去离子水280份、黑曲霉孢子悬浮液24份、生孢噬纤维菌悬浮液12份、菠萝蜜果皮52份、La(NO3)3.6H2O 0.5份、NH4Cl 1.5份、KNO31.5份,以获得发酵体系,并调节所述发酵体系的pH至6.8-7.0;对所述发酵体系依次进行三阶段的发酵处理:
第一发酵阶段处理中,发酵温度为32℃,并在转速350rpm条件下对发酵体系进行搅拌,同时对发酵体系进行第一光照处理和第一磁场处理,处理时间为1-2d;所述第一光照处理为:采用光强为25-30μmol.m-2.s-1的红光以及光强为30-35μmol.m-2.s-1的蓝光照射发酵体系,照射时间为50min;所述第一磁场处理为:采用50Hz、磁场强度为0.4-0.8mT的交变磁场对发酵体系进行磁场处理,磁场处理时间为50min;
第二发酵阶段处理中,发酵温度为30℃,并在转速500-600rpm条件下对发酵体系进行搅拌,同时对发酵体系进行第二光照处理和第二磁场处理,处理时间为1-2d;所述第二光照处理为:采用光强为20-24μmol.m-2.s-1的红光以及光强为24-28μmol.m-2.s-1的蓝光照射发酵体系,照射时间为35min;所述第二磁场处理为;采用50Hz、磁场强度为0.35-0.65mT的交变磁场对发酵体系进行磁场处理,磁场处理时间为35min;
第三发酵阶段处理中,发酵温度为30℃,并在转速300-400rpm条件下对发酵体系进行搅拌,同时对发酵体系进行第三光照处理和第三磁场处理,处理时间为1-2d;所述第三光照处理为:采用光强为16-20μmol.m-2.s-1的红光以及光强为20-22μmol.m-2.s-1的蓝光照射发酵体系,照射时间为25min;所述第三磁场处理为:采用50Hz、磁场强度为0.25-0.55mT的交变磁场对发酵体系进行磁场处理,磁场处理时间为25min;
S24、将经步骤S12中发酵处理的发酵体系升温至85℃,维持10min,以完成灭酶活过程,获得魔芋精粉酶解液;
S25、将魔芋精粉酶解液分散于其质量5-6倍的体积分数为95%的乙醇溶液中,且同时进行超声处理及搅拌,超声功率为700W,超声处理时间为10-15min,搅拌转速为100-120转/min的转速搅拌;
S26、对经步骤S25处理后的反应体系进行过滤,过滤压力控制在0.3-0.4MPa,过滤温度为55℃,弃液相,以获得富硒魔芋粉滤渣;
S27、对富硒魔芋粉滤渣进行喷雾干燥,粉碎过筛后获得所述富硒魔芋粉。
优选的,所述步骤S1中,所述生姜提取物的制备方法包括如下步骤:
S31、将生姜粉碎,然后加热至煮沸,煮沸状态持续1-2h后过滤,以获得第一滤液以及第一滤渣;
S32、对所述第一滤渣进行干燥,干燥后的第一过渣中加入其重量4倍的体积分数90%的乙醇,浸泡1-2h后加热至70℃,浸提1h,浸提过程中每10min搅拌一次,搅拌速率为200-300转/min;然后在8℃条件下静置24h,通过过滤分离获得第二滤液和第二滤渣;
S33、在第二滤渣中加入其重量5倍的体积分数90%的乙醇浸泡3h,加热至70℃,浸提2h,浸提过程中每10min搅拌一次,搅拌速率为200-300转/min,然后在8℃条件下静置24h,通过过滤分离获得第三滤液和第过滤渣;合并第一过滤液、第二过滤液以及第三过滤液,并进行冷冻干燥,以获得粉末状的生姜提取物。
优选的,所述步骤S4中,所述超声处理为逆流超声波处理,脉冲宽度3s、脉冲间隔4s、超声功率密度60W/L、超声频率25kHz。
优选的,所述步骤S4中,所述高压均质条件为:均质压力为20Mpa,均质次数为2次;所述喷雾干燥过程中的进料温度为50℃,进料浓度为12%,进风温度为100℃,出风温度为85℃,进料速度为30ml/min。
优选的,所述步骤S4中,获得所述富硒减肥降脂产品颗粒粉剂后,将所述富硒减肥降脂产品颗粒粉剂灌装为胶囊。
优选的,所述步骤S4中,获得所述富硒减肥降脂产品颗粒粉剂后,将所述富硒减肥降脂产品颗粒粉剂进行压片,以获得富硒减肥降脂产品片剂。
本发明通过合理配比将左旋肉碱、富硒魔芋粉、茶多酚以及生姜提取物等减肥降脂成分与富硒成分有效结合,使其在充分实现减肥降脂功效的同时充分补硒;同时采用特殊的制备工艺提高富硒原料中的富硒多糖等有效成分,使其与上述减肥降脂成分协同作用,使得机体在减肥降脂的同时充分补硒。
附图说明
图1为未经包埋的左旋肉碱与本发明富硒减肥降脂产品的吸湿率。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
本实施例提供了一种富硒减肥降脂产品,按重量份计,其包括:左旋肉碱1份、茶多酚1份、菠萝蛋白酶0.1份、生姜提取物2份、低聚果糖3份、低聚木糖2份、富硒蛹虫草粉2份、富硒魔芋粉2份、富硒平菇粉3份、海藻酸钠1份。
实施例2:
本实施例提供了一种富硒减肥降脂产品,按重量份计,其由如下组分组成:左旋肉碱2份、茶多酚2份、菠萝蛋白酶0.3份、生姜提取物4份、低聚果糖5份、低聚木糖3份、富硒蛹虫草粉5份、富硒魔芋粉5份、富硒平菇粉5份、海藻酸钠2份、水110份。
实施例3:
本实施例提供了一种富硒减肥降脂产品,按重量份计,其包括:左旋肉碱2份、茶多酚1.5份、菠萝蛋白酶0.2份、生姜提取物3份、低聚果糖4份、低聚木糖2.5份、富硒蛹虫草粉3份、富硒魔芋粉3份、富硒平菇粉4份、海藻酸钠1.5份。
实施例4:
本实施例提供了一种富硒减肥降脂产品的生产方法,其包括如下步骤:
S1、制备富硒蛹虫草粉、富硒魔芋粉、富硒平菇粉以及生姜提取物;
S2、取实施例1-3中任一项所述重量份的左旋肉碱、茶多酚、菠萝蛋白酶、生姜提取物、低聚果糖以及低聚木糖,将其全部加入45-55℃(优选为50℃)的纯水中进行溶解,以获得芯材溶液;所述左旋肉碱、茶多酚、菠萝蛋白酶、生姜提取物、低聚果糖以及低聚木糖总重量与所述纯水的重量比为1:(2-3)(优选为1:2.5);
S3、取实施例1-3中任一项所述重量份的富硒蛹虫草粉、富硒魔芋粉、富硒平菇粉以及海藻酸钠溶于60℃的纯水,以获壁材溶液;且所述富硒蛹虫草粉、富硒魔芋粉、富硒平菇粉、海藻酸钠总重量与所述纯水的重量比为1:(3-4)(优选为1:3.5);
以及S4、将所述芯材溶液、壁材溶液和乳化剂混合,并经超声处理后进行高压均质,以得到乳化液,再对乳化液进行喷雾干燥,以获得粗成品,再通过制粒机对所述粗成品进行制粒,以获得所述富硒减肥降脂产品颗粒粉剂;其中,所述超声处理为逆流超声波处理,脉冲宽度3s、脉冲间隔4s、超声功率密度60W/L、超声频率/25kHz;所述高压均质条件为:均质压力为20Mpa,均质次数为2次;所述喷雾干燥过程中的进料温度为50℃,进料浓度为12%,进风温度为100℃,出风温度为85℃,进料速度为30ml/min,由此可通过逆流超声处理使得芯材和壁材结合的相关结构基团充分暴露,使得两者结合更为牢固,进一步提高包埋率以及最终包埋产品的稳定性。
具体的,所述富硒蛹虫草粉/富硒平菇粉的制备方法相同,均包括:
S11、将富硒蛹虫草/富硒平菇于32℃环境下干燥2h,然后球磨,以对应制得富硒蛹虫草原料粉/富硒平菇原料粉;
S12、在反应釜中加入富硒蛹虫草原料粉/富硒平菇原料粉30-40份(优选为35份)、去离子水100-150份(优选为120份)以及富硒蛹虫草原料粉/富硒平菇原料粉重量1.5-2.5%(优选为2%)的纤维素酶进行初次酶解,初次酶解条件为pH4.5-6.0,温度为45-60℃(优选为50℃);再对初次酶解体系进行双频扫频超声波处理;进行双频扫频超声处理时固定上下板间距为15-20cm(优选为18cm),扫频周期250s,超声5s,间歇5s,上下振板功率均为400-500W(优选为450W),超声功率密度为80-120W/L(优选为100W/L);双频频率组合为:35kHz/68kHz、35kHz/40kHz、35kHz/30kHz、40kHz/30kHz中的一种,处理时间40-45min,温度控制为50-60℃(优选为55℃);
S13、在完成双频扫频超声波处理的初次酶解体系中加入富硒蛹虫草原料粉/富硒菌菇原料粉重量1-1.5%(优选为1.2%)的果胶酶进行二次酶解,二次酶解条件为pH3.0-4.0,温度为45-55℃(优选为50℃),二次酶解时间为3-5h;且二次酶解同时进行超声处理及搅拌,超声功率为200-300W(优选为250W),超声处理时间为10-15min,搅拌转速为100转/min;将完成二次酶解的反应体系升温至85℃,维持10min,以完成灭酶活过程,获得酶解液;
S14、将所述酶解液分散于其质量2-3倍的体积分数95%乙醇溶液中,且同时进行超声处理及搅拌,超声功率为550W,超声处理时间为15min,搅拌转速为100-120转/min;
以及S15、对经步骤S14处理后的反应体系进行过滤,弃滤渣,以获得清液;再对清液进行冷冻干燥,以获得所述富硒蛹虫草粉/富硒平菇粉。
上述步骤中,通过采用不同的酶、酶解条件以及双频扫频超声波处理,可对富硒蛹虫草原料粉/富硒平菇原料粉进行充分酶解,使其中所包含的淀粉等大分子水解为富硒多糖,以此提高壁材中富硒多糖的相对含量,使其进一步与左旋肉碱、茶多酚以及富硒魔芋粉等减肥降脂成分充分发挥协同作用。
经检测,通过上述制备方法制备获得的富硒蛹虫草粉的富硒多糖含量为1.51%,富硒菌菇粉的富硒多糖含量为1.42%,其原因在于,通过不同的酶、酶解条件以及双频扫频超声波处理来改变膜透性,以此来促进酶活提高,以此持续高效产生多种高活力酶类,进一步分解纤维素、淀粉、蛋白质等大分子,促进富硒蛹虫草原料粉/富硒平菇原料粉中活性成分(如富硒多糖等)的释放。
进一步的,所述富硒魔芋粉的制备方法包括:
S21、去除富硒魔芋主芽和根须,将魔芋放入质量分数0.1-0.3%(优选为0.2%)的氯化钠溶液中浸泡2-3h,清洗干净后去皮,冷冻干燥后粉碎,以获得富硒魔芋原料粉;
S22、将黑曲霉菌种以及生孢噬纤维菌分别接种于独立的马铃薯葡萄糖琼脂培养基上,再分别放入培养箱中,均于30-32℃条件下活化24h,以获得活化的黑曲霉菌种以及生孢噬纤维菌菌种;
采用配制好的第一液体培养基培养活化的黑曲霉菌种,以获得液态黑曲霉种子液,以及采用配制好的第二液体培养基培养活化的生孢噬纤维菌菌种,以获得液态生孢噬纤维菌菌种种子液;按重量比计,第一液体培养基包括:茶多酚1%、蔗糖1.5%、葡萄糖2.5%、麦芽提取物5%、CoCl.6H2O 0.1%、CuSO4.5H2O 0.05%、FeNaEDTA 2%、H3BO30.25%、Na2MoO4.2H2O 0.15%、ZnSO4.7H2O 0.1%、MgSO40.1%、KNO30.1%、KNO30.1%、MnSO4.H2O0.2%、去离子水86.85%;按重量比计,所述第二液体培养基包括:淀粉10%、蔗糖2.5%、蛋白胨3%、FeNaEDTA 2%、Na2MoO4.2H2O 0.15%、MgSO40.1%、KNO30.1%、MnSO4.H2O 0.2%、去离子水81.95%;
再将所述液态黑曲霉种子液接种到发酵罐中的第一发酵培养基内进行扩大培养,扩大培养温度32℃,pH为4.5-5.0,转速600rpm搅拌,培养时间为1-2d,以获得黑曲霉孢子悬浮液;以及将所述液态生孢噬纤维菌种子液接种到发酵罐中的第二发酵培养基内进行扩大培养,扩大培养温度30-40℃(优选为35℃),pH为3.5-4.5,转速400-600rpm搅拌,培养时间为1-2d,以获得生孢噬纤维菌悬浮液;按重量比计,所述第一发酵培养基包括:番茄汁10%、可溶性淀粉2%、蔗糖2%、葡萄糖2%、玉米粉2.5%、酵母粉0.5%、FeSO4.7H2O0.1%、MgSO40.05%、KNO30.05%、CuCl2.2H2O 0.1%、(NH4)6Mo7O24.7H2O 0.15%、MnSO4.H2O 0.1%、去离子水80.45%;按重量比计,所述第二发酵培养基包括:水稻秸秆10%、玉米杆10%、玉米粉5%、蔗糖5%、酵母膏2.5%、MgSO40.05%、KNO30.1%、NH4NO30.15%、MnSO4.H2O 0.1%、去离子水67.1%;
S23、按重量份计,在反应釜中加入所述富硒魔芋原料粉35份、去离子水280份、黑曲霉孢子悬浮液24份、生孢噬纤维菌悬浮液12份、菠萝蜜果皮52份、La(NO3)3.6H2O 0.5份、NH4Cl 1.5份、KNO31.5份,以获得发酵体系,并调节所述发酵体系的pH至6.8-7.0;
对所述发酵体系依次进行三阶段的发酵处理:
第一发酵阶段处理中,发酵温度为32℃,并在转速350rpm条件下对发酵体系进行搅拌,同时对发酵体系进行第一光照处理和第一磁场处理,处理时间为1-2d;所述第一光照处理为:采用光强为25-30μmol.m-2.s-1(优选为28μmol.m-2.s-1)的红光以及光强为30-35μmol.m-2.s-1(优选为32μmol.m-2.s-1)的蓝光照射发酵体系,照射时间为50min;所述第一磁场处理为:采用50Hz、磁场强度为0.4-0.8mT(优选为0.6mT)的交变磁场对发酵体系进行磁场处理,磁场处理时间为50min;
第二发酵阶段处理中,发酵温度为30℃,并在转速500-600rpm条件下对发酵体系进行搅拌,同时对发酵体系进行第二光照处理和第二磁场处理,处理时间为1-2d;所述第二光照处理为:采用光强为20-24μmol.m-2.s-1(优选为22μmol.m-2.s-1)的红光以及光强为24-28μmol.m-2.s-1(优选为25μmol.m-2.s-1)的蓝光照射发酵体系,照射时间为35min;所述第二磁场处理为;采用50Hz、磁场强度为0.35-0.65mT(优选为0.5mT)的交变磁场对发酵体系进行磁场处理,磁场处理时间为35min;
第三发酵阶段处理中,发酵温度为30℃,并在转速300-400rpm条件下对发酵体系进行搅拌,同时对发酵体系进行第三光照处理和第三磁场处理,处理时间为1-2d;所述第三光照处理为:采用光强为16-20μmol.m-2.s-1(优选为18μmol.m-2.s-1)的红光以及光强为20-22μmol.m-2.s-1(优选为21μmol.m-2.s-1)的蓝光照射发酵体系,照射时间为25min;所述第三磁场处理为:采用50Hz、磁场强度为0.25-0.55mT(优选为0.35mT)的交变磁场对发酵体系进行磁场处理,磁场处理时间为25min;
S24、将经步骤S12中发酵处理的发酵体系升温至85℃,维持10min,以完成灭酶活过程,获得魔芋精粉酶解液;
S25、将魔芋精粉酶解液分散于其质量5-6倍的体积分数为95%的乙醇溶液中,且同时进行超声处理及搅拌,超声功率为700W,超声处理时间为10-15min,搅拌转速为100-120转/min的转速搅拌;
S26、对经步骤S25处理后的反应体系进行过滤,过滤压力控制在0.3-0.4MPa,过滤温度为55℃,弃液相,以获得富硒魔芋粉滤渣;
S27、对富硒魔芋粉滤渣进行喷雾干燥,粉碎过筛后获得所述富硒魔芋粉。
黑曲霉菌种可产生高活力β-葡萄糖苷酶及淀粉酶等多种酶类,进一步可用于分解魔芋原料中的纤维素、乳糖、淀粉,生孢噬纤维菌则是一种具有纤维素降解能力的好氧性滑动细菌,能用纤维素与纤维二糖作为碳源和氮源进行生产,进一步分解纤维素、淀粉等大分子。因此本步骤中采用黑曲霉菌种以及生孢噬纤维菌作为发酵菌种,分别用特定的培养基活化、扩大培养后,再在含有纤维素的菠萝蜜果皮和La(NO3)3.6H2O的培养基中对魔芋粉进行发酵,其中菠萝蜜果皮资源丰富、成本低廉,可作为优良碳源使用,同时La3+对黑曲霉和生孢噬纤维菌的生长代谢起到促进作用,提高两者的生长效率,并提高两者的纤维素酶、淀粉酶活力,由此可有效分解魔芋原料中的纤维素和淀粉含量。进一步的,三阶段发酵处理中,红光以及蓝光也能通过调节细胞质膜的通透性来促进其同化作用,并提高两者葡萄糖淀粉酶的活力,交变磁场则通过细胞膜上钙离子的释放来促进黑曲霉和生孢噬纤维菌生物量的生长,进一步提高纤维素酶、淀粉酶的产量。同时,为避免红光、蓝光以及交变磁场长期在恒定数值而对黑曲霉和生孢噬纤维菌的生长产生不良影响,本步骤中采用三阶段发酵处理,且每一阶段红光、蓝光的光强、交变磁场的强度均逐步递减,由此保证黑曲霉和生孢噬纤维菌始终处于较强的生长活力中,以此持续高效产生高活力纤维素酶、淀粉酶,进一步分解纤维素、淀粉等大分子,促进富硒魔芋原料中活性成分(如魔芋葡甘聚糖)的释放,同时减少褐化,提高产品品质。
<富硒魔芋粉检测结果>
首先于制浆机内放入将新鲜魔芋和制浆溶液,在25℃下粉碎,得到胶状物质;按质量计,新鲜魔芋和制浆溶液的用量比为1∶2,制浆溶液的溶剂为水且制浆溶液包括1.0wt%的氯化钠、1.5%的柠檬酸和0.5wt%的柠檬酸钠;取胶状物质加入水(按质量计,胶状物质和水的用量比为1∶5),在25℃下以120r/min的速度进行机械搅拌1.5h,得到水溶液,用滤纸过滤取滤液,得到水提液;取水提液,加入乙醇和乙酸乙酯,在30℃下以120r/min的速度搅拌2h,用滤纸过滤取固体,固体依次用乙醇、乙酸乙酯、乙醇洗涤,于35℃下风干,以得到作为对比例1的魔芋精粉;再将其通过本发明实施例4中的富硒魔芋粉制备方法获得的富硒魔芋粉进行检测,其具体指标包括:葡甘聚糖(KGM)含量、得率、硒含量,其结果如表1所示。
表1魔芋粉性能指标检测
性能指标 | 实施例4 | 对比例1 |
KGM含量(%) | 95.52±4.55 | 82.37±4.83 |
得率(%) | 89.76±5.76 | 74.32±2.84 |
总硒(μg/100g) | 138.31±6.81 | 113.90±3.72 |
从上述表1中可以看出,经本发明的制备方法获得的富硒魔芋粉的葡甘聚糖(KGM)含量和得率、以及总硒均显著高于对比例1。本发明正是用过特殊的制备工艺,采用三阶段发酵处理,且通过红光、蓝光、交变磁场共同作用与黑曲霉和生孢噬纤维菌,使其始终持续高效产生高活力纤维素酶、淀粉酶,进一步分解纤维素、淀粉等大分子,促进魔芋原料中活性成分(如魔芋葡甘聚糖)以及硒元素的释放。
进一步的,所述生姜提取物的制备方法包括:
S31、将生姜粉碎,然后加热至煮沸,煮沸状态持续1-2h后过滤,以获得第一滤液以及第一滤渣;
S32、对所述第一滤渣进行干燥,干燥后的第一过渣中加入其重量4倍的体积分数90%的乙醇,浸泡1-2h后加热至70℃,浸提1h,浸提过程中每10min搅拌一次,搅拌速率为200-300转/min;然后在8℃条件下静置24h,通过过滤分离获得第二滤液和第二滤渣;
S33、在第二滤渣中加入其重量5倍的体积分数90%的乙醇浸泡3h,加热至70℃,浸提2h,浸提过程中每10min搅拌一次,搅拌速率为200-300转/min,然后在8℃条件下静置24h,通过过滤分离获得第三滤液和第过滤渣;合并第一过滤液、第二过滤液以及第三过滤液,并进行冷冻干燥,以获得粉末状的生姜提取物。
1、微胶囊包埋前后左旋肉碱储藏稳定性
将底部放有氯化钠饱和溶液的玻璃干燥器于25℃恒温培养箱放置1d(相对湿度为75%),分别精密称取未经包埋的左旋肉碱(即图1的“左旋肉碱”)及本发明中富硒减肥降脂产品颗粒粉剂(即图1的“微胶囊粉末”)0.2g平铺于干燥至恒重的扁形称量瓶中(厚度约2mm),干燥至恒重,开盖置于玻璃干燥器并定时称重,计算吸湿率,其结果如图1所示。
由图1可知,未经包埋的左旋肉碱及本发明中的微胶囊粉末在恒温培养箱中连续放置24h,两者重量均逐渐增多,未经包埋的左旋肉碱最后剩下粘度极大的白色软膜,而本发明中的微胶囊粉末则变化较小。在刚开始的4h内,未经包埋的左旋肉碱迅速吸水,其后速率缓慢。而本发明包埋后的微胶囊粉末质量在24h内仅有35%的增加,因此,本发明中经包埋处理获得的微胶囊粉末的吸湿性得到显著降低。
2.减肥动物实验
取SD雄性大鼠(160-180g)70只,普通维持饲料适应1周后,随机分为7组,每组10只,除空白对照组继续喂食普通饲料外,其他6组采用高脂饲料喂食进行肥胖大鼠造模,造模期约为3周,体重超出空白组20%即为造模成功。造模成功后,将肥胖大鼠随机分为肥胖模型组、阳性对照组(奥利司他)、本发明中富硒减肥降脂产品颗粒粉剂高中低剂量组和无富硒成分组(以下简称无硒组),按照不同组别以150mg/kg、100mg/kg和50mg/kg的剂量灌胃本发明实施例1-3中的富硒减肥降脂产品以及市售左旋肉碱胶囊(即对比例2),连续灌胃6周,正常对照及肥胖模型组灌胃同等剂量的蒸馏水。每天观察大鼠摄食量、摄水量、精神状态等,每周测定体重1次。结果如表2所示。
表2喂养前后大鼠体重情况
注:*表示在同一列中,与模型对照组相比P<0.05。
如表2所示,各组动物体重灌胃前无显著性差异(p>0.05)。实验结束时结果表明,正常对照组与肥胖对照组体重始终存在显著性差异(p<0.05),灌胃本发明的富硒减肥降脂产品颗粒粉剂的高中低剂量组控制大鼠体重增加效果不同,但与模型组相比,体重均有显著下降;同时,数据显示无硒组大鼠体重也有一定程度的下降,其减肥效果与本发明的富硒减肥降脂产品的中剂量组相当,而弱于高剂量组。这可能是因为富硒原料中某些成分(例如魔芋多糖)能够降低脂肪细胞组织中PPARγ蛋白的表达,影响小鼠脂质代谢相关通路,并且由于富硒成分中含有大量魔芋多糖等膳食纤维,这种膳食纤维不易被机体消化吸收且不含热量,在胃内吸水膨胀后能够产生饱腹感,减少了大鼠的食物摄入,与茶多酚、左旋肉碱联合使用后,起到了一定的协同作用。表明本发明的富硒减肥降脂产品具有良好的减肥功效。
进一步的,上述各实验组大鼠末次喂养后,禁食不禁水10h用,水合氯醛麻醉后,腹主动脉取血。血样于室温静置30min后,4000r/min离心获得血清,按试剂盒说明测定总胆固醇(TC)和甘油三酯(TG)的浓度,结果如表3所示。
表3喂养前后大鼠TC(mmol/L)和TG(mmol/L)浓度情况
由上表3可见:模型组中大鼠血清中的TC、TG含量均显著高于正常对照组,说明成功建立了大鼠高血脂模型;分别给予本发明高、中、低剂量富硒减肥降脂可显著降低大鼠血清中TC、TG浓度,其中高剂量组的降脂效果最为显著。并且,无硒组也有一定的降低TC、TG的作用,效果与低剂量组相当。由此可见,本发明富硒减肥降脂产品具有降低总胆固醇、甘油三酯的能力,并且可通过减少内脏脂肪重量来达到减肥降脂的目的。
3.硒的吸收率
选取无特定病原体SPF级小鼠40只(雌雄各半,体重18-22g),随机分为4组空白组、本发明富硒减肥降脂产品高、中、低剂量组,适应性喂养一周后,高、中、低剂量组每天分别灌胃给予本发明实施例1-3中的富硒减肥降脂产品100μg/kg、75μg/kg、50μg/kg,空白组给予同等体积的蒸馏水,小鼠自由采食及饮水,每天更换饮水及垫料,连续给药4周。喂食4周后,移至代谢笼进行3d代谢实验,收集粪便。
饲料和样品经均匀混合过20目筛;粪便经马福炉500℃灰化24h,均消解,用原子荧光光谱法测定硒含量,结果如表4所示。
表4小鼠粪便硒含量变化(μg/g)
由上表4可知,给予本发明的富硒减肥降脂产品后,小鼠粪便中的硒含量与空白组相比略有提升,表明小鼠吸收利用了大部分硒,只有少量硒未被吸收,其中低剂量组的效果最明显,硒含量与空白组相比几乎无明显区别。高、中、低剂量组小鼠粪便中硒的残留均比对比例吸收率高,由此充分发挥微量硒元素的保健功效。
综上所述,本发明通过合理配比将左旋肉碱、富硒魔芋粉、茶多酚以及生姜提取物等减肥降脂成分与富硒成分有效结合,使其在充分实现减肥降脂功效的同时充分补硒;同时特殊的制备工艺提高富硒原料中的富硒多糖等有效成分,使其与上述减肥降脂成分协同作用,使得机体在减肥降脂的同时充分补硒。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种富硒减肥降脂产品,其特征在于,按重量份计,包括:左旋肉碱1-3份、茶多酚1-2份、菠萝蛋白酶0.1-0.3份、生姜提取物2-4份、低聚果糖3-5份、低聚木糖2-3份、富硒蛹虫草粉2-5份、富硒魔芋粉2-5份、富硒平菇粉3-5份、海藻酸钠1-2份。
2.一种富硒减肥降脂产品的生产方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、制备富硒蛹虫草粉、富硒魔芋粉、富硒平菇粉以及生姜提取物;
S2、取权利要求1中所述重量份的左旋肉碱、茶多酚、菠萝蛋白酶、生姜提取物、低聚果糖以及低聚木糖,将其全部加入45-55℃的纯水中进行溶解,以获得芯材溶液;所述左旋肉碱、茶多酚、菠萝蛋白酶、生姜提取物、低聚果糖以及低聚木糖总重量与所述纯水的重量比为1:(2-3);
S3、取权利要求1中所述重量份的富硒蛹虫草粉、富硒魔芋粉、富硒平菇粉以及海藻酸钠溶于55-65℃的纯水,以获壁材溶液;且所述富硒蛹虫草粉、富硒魔芋粉、富硒平菇粉、海藻酸钠总重量与所述纯水的重量比为1:(3-4);
以及S4、将所述芯材溶液、壁材溶液和乳化剂混合,并经超声处理后进行高压均质,以得到乳化液,再对乳化液进行喷雾干燥,以获得粗成品,再通过制粒机对所述粗成品进行制粒,以获得所述富硒减肥降脂产品颗粒粉剂。
3.如权利要求2所述的生产方法,其特征在于,所述富硒蛹虫草粉/富硒平菇粉的制备方法相同,均包括:
S11、将富硒蛹虫草/富硒平菇于32℃环境下干燥2h,然后球磨,以对应制得富硒蛹虫草原料粉/富硒平菇原料粉;
S12、在反应釜中加入富硒蛹虫草原料粉/富硒平菇原料粉30-40份、去离子水100-150份以及富硒蛹虫草原料粉/富硒平菇原料粉重量1.5-2.5%的纤维素酶进行初次酶解,初次酶解条件为pH4.5-6.0,温度为45-60℃,初次酶解时间为3-4h;再对初次酶解体系进行双频扫频超声波处理;
S13、在完成双频扫频超声波处理的初次酶解体系中加入富硒蛹虫草原料粉/富硒菌菇原料粉重量1-1.5%的果胶酶进行二次酶解,二次酶解条件为pH3.0-4.0,温度为45-55℃,二次酶解时间为3-5h;且二次酶解同时进行超声处理及搅拌,超声功率为200-300W,超声处理时间为10-15min,搅拌转速为100转/min;将完成二次酶解的反应体系升温至85℃,维持10min,以完成灭酶活过程,获得酶解液;
S14、将所述酶解液分散于其质量2-3倍的体积分数95%乙醇溶液中,且同时进行超声处理及搅拌,超声功率为550W,超声处理时间为15min,搅拌转速为100-120转/min;
以及S15、对经步骤S14处理后的反应体系进行过滤,弃滤渣,以获得清液;再对清液进行冷冻干燥,以获得所述富硒蛹虫草粉/富硒平菇粉。
4.如权利要求3所述的生产方法,其特征在于,步骤S12中,进行双频扫频超声处理时固定上下板间距为15-20cm,扫频周期250s,超声5s,间歇5s,上下振板功率均为400-500W,超声功率密度为80-120W/L;双频频率组合为:35kHz/68kHz、35kHz/40kHz、35kHz/30kHz、40kHz/30kHz中的一种,处理时间40-45min,温度控制为50-60℃。
5.如权利要求2所述的生产方法,其特征在于,所述富硒魔芋粉的制备方法包括:
S21、去除富硒魔芋主芽和根须,将魔芋放入质量分数0.1-0.3%的氯化钠溶液中浸泡2-3h,清洗干净后去皮,粉碎后冷冻干燥,以获得富硒魔芋原料粉;
S22、将黑曲霉菌种以及生孢噬纤维菌分别接种于独立的马铃薯葡萄糖琼脂培养基上,再分别放入培养箱中,均于30-32℃条件下活化24h,以获得活化的黑曲霉菌种以及生孢噬纤维菌菌种;
采用配制好的第一液体培养基培养活化的黑曲霉菌种,以获得液态黑曲霉种子液,以及采用配制好的第二液体培养基培养活化的生孢噬纤维菌菌种,以获得液态生孢噬纤维菌菌种种子液;按重量比计,第一液体培养基包括:茶多酚1%、蔗糖1.5%、葡萄糖2.5%、麦芽提取物5%、CoCl.6H2O 0.1%、CuSO4.5H2O 0.05%、FeNaEDTA 2%、H3BO30.25%、Na2MoO4.2H2O 0.15%、ZnSO4.7H2O 0.1%、MgSO40.1%、KNO3 0.1%、KNO3 0.1%、MnSO4.H2O0.2%、去离子水86.85%;按重量比计,所述第二液体培养基包括:淀粉10%、蔗糖2.5%、蛋白胨3%、FeNaEDTA 2%、Na2MoO4.2H2O 0.15%、MgSO4 0.1%、KNO3 0.1%、MnSO4.H2O0.2%、去离子水81.95%;
再将所述液态黑曲霉种子液接种到发酵罐中的第一发酵培养基内进行扩大培养,扩大培养温度32℃,pH为4.5-5.0,转速600rpm搅拌,培养时间为1-2d,以获得黑曲霉孢子悬浮液;以及将所述液态生孢噬纤维菌种子液接种到发酵罐中的第二发酵培养基内进行扩大培养,扩大培养温度30-40℃,pH为3.5-4.5,转速400-600rpm搅拌,培养时间为1-2d,以获得生孢噬纤维菌悬浮液;按重量比计,所述第一发酵培养基包括:番茄汁10%、可溶性淀粉2%、蔗糖2%、葡萄糖2%、玉米粉2.5%、酵母粉0.5%、FeSO4.7H2O 0.1%、MgSO40.05%、KNO30.05%、CuCl2.2H2O 0.1%、(NH4)6Mo7O24.7H2O 0.15%、MnSO4.H2O 0.1%、去离子水80.45%;按重量比计,所述第二发酵培养基包括:水稻秸秆10%、玉米杆10%、玉米粉5%、蔗糖5%、酵母膏2.5%、MgSO4 0.05%、KNO3 0.1%、NH4NO3 0.15%、MnSO4.H2O 0.1%、去离子水67.1%;
S23、按重量份计,在反应釜中加入所述富硒魔芋原料粉35份、去离子水280份、黑曲霉孢子悬浮液24份、生孢噬纤维菌悬浮液12份、菠萝蜜果皮52份、La(NO3)3.6H2O 0.5份、NH4Cl1.5份、KNO3 1.5份,以获得发酵体系,并调节所述发酵体系的pH至6.8-7.0;
对所述发酵体系依次进行三阶段的发酵处理:
第一发酵阶段处理中,发酵温度为32℃,并在转速350rpm条件下对发酵体系进行搅拌,同时对发酵体系进行第一光照处理和第一磁场处理,处理时间为1-2d;所述第一光照处理为:采用光强为25-30μmol.m-2.s-1的红光以及光强为30-35μmol.m-2.s-1的蓝光照射发酵体系,照射时间为50min;所述第一磁场处理为:采用50Hz、磁场强度为0.4-0.8mT的交变磁场对发酵体系进行磁场处理,磁场处理时间为50min;
第二发酵阶段处理中,发酵温度为30℃,并在转速500-600rpm条件下对发酵体系进行搅拌,同时对发酵体系进行第二光照处理和第二磁场处理,处理时间为1-2d;所述第二光照处理为:采用光强为20-24μmol.m-2.s-1的红光以及光强为24-28μmol.m-2.s-1的蓝光照射发酵体系,照射时间为35min;所述第二磁场处理为;采用50Hz、磁场强度为0.35-0.65mT的交变磁场对发酵体系进行磁场处理,磁场处理时间为35min;
第三发酵阶段处理中,发酵温度为30℃,并在转速300-400rpm条件下对发酵体系进行搅拌,同时对发酵体系进行第三光照处理和第三磁场处理,处理时间为1-2d;所述第三光照处理为:采用光强为16-20μmol.m-2.s-1的红光以及光强为20-22μmol.m-2.s-1的蓝光照射发酵体系,照射时间为25min;所述第三磁场处理为:采用50Hz、磁场强度为0.25-0.55mT的交变磁场对发酵体系进行磁场处理,磁场处理时间为25min;
S24、将经步骤S12中发酵处理的发酵体系升温至85℃,维持10min,以完成灭酶活过程,获得魔芋精粉酶解液;
S25、将魔芋精粉酶解液分散于其质量5-6倍的体积分数为95%的乙醇溶液中,且同时进行超声处理及搅拌,超声功率为700W,超声处理时间为10-15min,搅拌转速为100-120转/min的转速搅拌;
S26、对经步骤S25处理后的反应体系进行过滤,过滤压力控制在0.3-0.4MPa,过滤温度为55℃,弃液相,以获得富硒魔芋粉滤渣;
S27、对富硒魔芋粉滤渣进行喷雾干燥,粉碎过筛后获得所述富硒魔芋粉。
6.如权利要求2所述的生产方法,其特征在于,所述生姜提取物的制备方法包括:
S31、将生姜粉碎,然后加热至煮沸,煮沸状态持续1-2h后过滤,以获得第一滤液以及第一滤渣;
S32、对所述第一滤渣进行干燥,干燥后的第一过渣中加入其重量4倍的体积分数90%的乙醇,浸泡1-2h后加热至70℃,浸提1h,浸提过程中每10min搅拌一次,搅拌速率为200-300转/min;然后在8℃条件下静置24h,通过过滤分离获得第二滤液和第二滤渣;
S33、在第二滤渣中加入其重量5倍的体积分数90%的乙醇浸泡3h,加热至70℃,浸提2h,浸提过程中每10min搅拌一次,搅拌速率为200-300转/min,然后在8℃条件下静置24h,通过过滤分离获得第三滤液和第过滤渣;合并第一过滤液、第二过滤液以及第三过滤液,并进行冷冻干燥,以获得粉末状的生姜提取物。
7.如权利要求2所述的生产方法,其特征在于,步骤S4中,所述超声处理为逆流超声波处理,脉冲宽度3s、脉冲间隔4s、超声功率密度60W/L、超声频率25kHz。
8.如权利要求2所述的生产方法,其特征在于,步骤S4中,所述高压均质条件为:均质压力为20Mpa,均质次数为2次;所述喷雾干燥过程中的进料温度为50℃,进料浓度为12%,进风温度为100℃,出风温度为85℃,进料速度为30ml/min。
9.如权利要求2所述的生产方法,其特征在于,步骤S4中,获得所述富硒减肥降脂产品颗粒粉剂后,将所述富硒减肥降脂产品颗粒粉剂灌装为胶囊。
10.如权利要求2所述的生产方法,其特征在于,步骤S4中,获得所述富硒减肥降脂产品颗粒粉剂后,将所述富硒减肥降脂产品颗粒粉剂进行压片,以获得富硒减肥降脂产品片剂。
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