CN117752089A - 一种适用于限制脂肪摄入的液体流质制剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于限制脂肪摄入的液体流质制剂及其制备方法，其包括碳水化合物，蛋白质，膳食纤维，增稠剂，乳化剂，复合维生素，复合矿物质，酸度调节剂，水。本发明的液体制剂乳滴粒径小，分布均匀，且具有优异的稳定性。
Description
技术领域
本发明属于制剂技术领域，具体涉及一种适用于限制脂肪摄入的液体流质制剂及其制备方法。
背景技术
特殊医学用途配方食品(以下简称“特医食品”)是为满足进食受限、消化吸收障碍、代谢紊乱或特定疾病状态人群对营养素或膳食的特殊需要，专门加工配制而成的一类配方食品。流质配方属于特医食品中非全营养配方食品，以碳水化合物和蛋白质为主，不添加脂肪。
流质配方产品通常要满足GB 29922《食品安全国家标准特殊医学用途配方食品通则》技术要求，主要适用于10岁以上需要限制脂肪摄入、消化吸收障碍等特殊医学状况下的人群。如胃肠疾病、胃肠功能障碍人群，炎症性肠病，短肠综合征，胰腺炎，胆囊炎等，患者需要采用低脂饮食，蛋白质来源为短肽配方。液体流质配方避免冲调操作，可直接饮用，也可进行管饲。本发明产品不作为单一营养素来源，需要与其他食品配合使用。
水解乳清蛋白是乳清蛋白的水解产物，目前国内外通常用酶解法制备水解乳清蛋白。酶解法水解乳清蛋白成本相对较低，安全性高，生产条件温和且易控制，适合大规模生产，通过条件控制可定位生产特定的肽。同乳清蛋白相比，水解乳清蛋白不仅溶解性好，消化吸收率高，耐酸、耐热，同样也具有多种生理调节功能。
目前研究表明水解蛋白质分子量、电荷、疏水性改变，从而影响其功能特性，如部分水解可提高其乳化性，过度水解则降低其乳化性能，而且通常认为蛋白质水解物的乳化性直接与水解度或其分子量相关联，分子质量大的水解物相较于小分子质量的水解通常具有更好的乳化性和稳定性。由于蛋白质、多肽类的水溶液通常为胶体溶液，在溶液体系中存在其他功能成分时也会形成乳状液体，因而该体系易受各种环境因素的影响出现蛋白质聚集沉淀、分离等不稳定的情况，尤其是流质配方产品还需要加入各种功能营养成分，而这些功能营养成分会改变体系的离子强度、电荷等复杂情况，进而使体系更加不稳定。因此，如何获得稳定且具有营养功能全面的液体流质配方仍是目前难以解决的技术问题。
另外，目前市面上的流质配方主要以粉剂为主，操作也相对复杂，为此仍需一种稳定的适用于限制脂肪摄入的液体流质配方食品及其制备方法，该液体流质配方食品对多种功能营养成分具有更好的兼容性。
发明内容
本发明的目的是提供一种稳定的适用于限制脂肪摄入的液体流质制剂，并对多种功能营养成分具有更好的兼容稳定性。
本发明的另一目的是提供一种稳定的适用于限制脂肪摄入的液体流质制剂的制备方法。
一种适用于限制脂肪摄入的液体流质制剂，按重量百分比计，其包括如下成分：碳水化合物15～30％，蛋白质2～8％，膳食纤维1～3％，增稠剂和乳化剂共0.1～1.8％，复合维生素0.1～0.8％，复合矿物质1～6％，酸度调节剂0.1～0.35％，水50～81％。
更优选，碳水化合物20-25％，蛋白质3-5％，膳食纤维2-3％，增稠剂0.1-0.2％，乳化剂0.3-0.8％，复合维生素0.2-0.6％，复合矿物质2-4％，酸度调节剂0.2-0.3％，水67-70％。
所述碳水化合物为麦芽糊精；
所述蛋白质来源为水解度15％-20％的水解乳清蛋白，优选16％、17％、18％水解度的乳清蛋白，分子质量大于3ku，且小于5ku；
所述膳食纤维为半乳甘露聚糖和低聚木糖，半乳甘露聚糖以β-(1,4)-甘露糖为线性主链，α-(1,6)-半乳糖为侧链基，甘露糖与半乳糖的摩尔比为(2-4):1；优选2-3:1，优选2：1,2.2:1,2.4:1,2.6:1。
所述增稠剂为卡拉胶，且所述制剂不包括脂肪。
麦芽糊精为DE值小于20的淀粉水解产物，是一种没有任何味道的营养性多糖，有促进产品成型和良好的调整产品组织结构的作用，极易被人体消化吸收，特别适宜作病人和婴幼儿食品的基础原料。
半乳甘露聚糖是一种包含了甘露糖骨干与半乳糖旁基的多糖，可溶于水，水溶液透明，呈中性并有很低的黏度，属于可溶性膳食纤维。具有多种生理功能，可促进小肠内双歧杆菌增殖，预防便秘、结肠癌、心血管病和降低血压血糖。同时半乳甘露聚糖还有一定的乳化、增稠、悬浮的作用，对乳液体系的稳定性可能产生影响。
低聚木糖是由2～9个木糖分子以β-1,4糖苷键组合成的低聚糖混合物，属于不被人体消化或吸收的水溶性膳食纤维，具有降血糖血脂，增殖双歧杆菌，改善肠道内环境，抗氧化的作用。
本发明的液体制剂优选为乳液。
优选的，本发明的增稠剂选自卡拉胶，在前期的实验中发现果胶、黄原胶与本发明液体制剂配方组合后也能够制备均匀的乳液，但稳定性较差。
所述乳化剂为柠檬酸脂肪酸甘油酯。
所述复合维生素选自维生素A、维生素D、维生素E、维生素K1、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、烟酸、叶酸、泛酸、维生素C、生物素中的一种或多种。优选维生素A、维生素D、维生素E、维生素B1、维生素B2、维生素B6和维生素B12；或者优选维生素A、维生素D、维生素B2、维生素B6、维生素B12、烟酸、叶酸和维生素C。
所述复合矿物质选自钠、钾、铜、镁、铁、锌、锰、钙、磷、碘、氯、硒中的一种或多种。优选钠、钾、镁、铁、锌、和钙；或者优选铜、镁、铁、锌、锰、钙和硒。
所述制剂还进一步包括甜味剂0.005～0.02％，和食用香精0.005～0.025％。
所述制剂还进一步包括铬、钼、氟、胆碱、肌醇、牛磺酸、左旋肉碱或核苷酸中的一种或多种。
所述酸度调节剂为磷酸氢二钠、磷酸、柠檬酸的一种或多种，优选柠檬酸；pH为3.3～4.5，优选3.8或4.0。
所述甜味剂为三氯蔗糖、罗汉果甜苷、赤藓糖醇的一种或多种。
所述食用香精为香草味、牛奶味、柠檬味的一种或多种。
本发明还提供一种如上所述的适用于限制脂肪摄入的液体流质制剂的制备方法，包括如下步骤：
S1.按照预设比例选取物料，经过物料脱外包、消毒灭菌，运送至称量间，
S2.将增稠剂、乳化剂和膳食纤维预混，得预混粉备用，
S3.将蛋白质用碳水化合物稀释，加入到55～75℃水中，搅拌溶解，
S4.将上述溶液在55～75℃水静置水合，
S5.将S2得到的预混粉加入到上述料液中，搅拌溶解，
S6.将复合矿物质和复合维生素加入到上述料液中，搅拌分散溶解。
S7.将酸度调节剂加入到上述料液中，搅拌分散溶解，
S8.将上述料液进行剪切操作，
S9.将上述料液进行均质操作，两次均质，
S10.包装、灭菌即得。
更优选以下制备方法：
S1.按照预设比例选取物料，经过物料脱外包、消毒灭菌，运送至称量间。
S2.将复配稳定剂和膳食纤维预混，得预混粉备用。
S3.将蛋白质用碳水化合物稀释，加入到55～75℃水中，搅拌30min溶解。
S4.将上述溶液在55～75℃水静置10～60min。
S5.将S2得到的预混粉加入到上述料液中，搅拌30min溶解。
S6.将复合矿物质和复合维生素加入到上述料液中，搅拌10min分散溶解。
S7.将酸度调节剂、甜味剂及食用香精加入到上述料液中，搅拌10min分散溶解。
S8.将上述料液进行剪切操作。
S9.将上述料液进行均质操作，两次均质，均质压力为100～500bar。
S10.将上述料液分装至包装容器中，封口。
S11.最后进行终端灭菌，得到液体流质制剂。
有益效果
1.本发明的流质配方选用水解乳清蛋白，相较于整蛋白配方，短肽蛋白分子量更小，吸收性更好，消化吸收率高，适用于有肠道功能问题的患者满足机体营养需求。
2.本发明不添加脂肪，对于需要限制脂肪摄入，适合低脂配方人群的使用。如胃肠疾病、胃肠功能障碍人群，炎症性肠病，短肠综合征，胰腺炎，胆囊炎等。
3.本产品添加水溶性膳食纤维，不被人体消化或吸收，改善肠道内环境，具有降血糖降血脂的作用。
4.本发明为液体制剂乳滴粒径小，分布均匀，且具有优异的稳定性。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
采用以下重量百分比计的配方原料，制备得到本产品适用于限制脂肪摄入的液体流质制剂：
碳水化合物20％，蛋白质6％，膳食纤维1.5％，增稠剂0.1％，乳化剂0.4％，复合维生素0.4％，复合矿物质3％，酸度调节剂0.3％，食用香精0.02％，水68.28％，合计总量每份为100mL。
其中碳水化合物为麦芽糊精。
所述蛋白质来源为水解乳清蛋白，水解度(DH)为16.2％，该水解乳清蛋白(水解物肽)的分子质量大于3ku，且小于5ku。
所述膳食纤维为1％的半乳甘露聚糖和0.5％的低聚木糖，半乳甘露聚糖中甘露糖与半乳糖的摩尔比为2.2:1，分子量139kDa，β-(1,4)-甘露糖为线性主链，α-(1,6)-半乳糖为侧链基。
所述增稠剂为卡拉胶，乳化剂为柠檬酸脂肪酸甘油酯。
所述复合维生素包括维生素A、维生素D、维生素E、维生素B1、维生素B2、维生素B6和维生素B12。
所述复合矿物质包括钠、钾、镁、铁、锌、和钙。
所述酸度调节剂为柠檬酸，调节至液体制剂pH为3.8。
其制备方法，为如下制备步骤：
S1.按照预设比例选取物料，经过物料脱外包、消毒灭菌，运送至称量间。
S2.将增稠剂、乳化剂和膳食纤维预混，得预混粉备用。
S3.将蛋白质用碳水化合物稀释，加入到55～75℃水中，搅拌30min溶解。
S4.将上述溶液在55～75℃水静置10～60min。
S5.将S2得到的预混粉加入到上述料液中，搅拌30min溶解。
S6.将复合矿物质和复合维生素加入到上述料液中，搅拌10min分散溶解。
S7.将酸度调节剂和食用香精加入到上述料液中，搅拌10min分散溶解。
S8.将上述料液进行剪切操作。
S9.将上述料液进行均质操作，两次均质，均质压力为100～500bar。
S10.将上述料液分装至包装容器中，封口。
S11.最后进行终端灭菌，得到液体流质配方制剂。
对比例1：
液体流质制剂处方同实施例1，不同之处仅在于，所述蛋白质来源为水解乳清蛋白，水解度(DH)为8.6％，该水解乳清蛋白(水解物肽)的分子质量大于5ku，且小于8ku。其制备方法同实施例1。
对比例2：
液体流质制剂处方同实施例1，不同之处仅在于，所述蛋白质来源为水解乳清蛋白，水解度(DH)为24.6％，该水解乳清蛋白(水解物肽)的分子质量大于1ku，且小于2.5ku。其制备方法同实施例1。
对比例3：
液体流质制剂处方同实施例1，不同之处仅在于，所述膳食纤维为1％的半乳甘露聚糖和0.5％的低聚木糖，半乳甘露聚糖中甘露糖与半乳糖的摩尔比为5.3:1，分子量311kDa，β-(1,4)-甘露糖为线性主链，α-(1,6)-半乳糖为侧链基。其制备方法同实施例1。
对比例4：
液体流质制剂处方同实施例1，不同之处仅在于，所述碳水化合物为10％的麦芽糊精和10％的葡萄糖，所述膳食纤维为1％的半乳甘露聚糖和0.5％的菊粉，半乳甘露聚糖同实施例1。其制备方法也同实施例1。
对比例5：
液体流质制剂处方同实施例1，不同之处仅在于，增稠剂为果胶。其制备方法同实施例1。
实验例1：研究稳定性
1、LUMiSizer稳定性测试
采用LUMiSizer稳定性分析仪，该分析仪根据伯朗特-比尔定律和Stoke’s定律，通过测定离心后样品液的澄清度来评估该液体制剂的稳定性。检测条件：4000r/min离心，轮廓线560张，截图时间间隔20s，光因子1.0，测试温度25℃，测试光源470nm，测试时间120min。测定不稳定指数，不稳定指数越大，样品的稳定性越差。分别测定实施例1、对比例1-5的液体样品，实验结果如表1。
表1不稳定指数结果
由于半乳甘露聚糖除了具有膳食纤维的功能，同时还具有一定乳化、悬浮、增稠的功能，在研究中我们发现，加入的半乳甘露聚糖会极大影响本发明的水解乳清蛋白液体制剂的稳定性，且不同组成半乳甘露聚糖、不同水解度的乳清蛋白复配后的相互影响也不相同。而且在多组分的液体制剂下，各物质相互之间形成复杂的复合作用，碳水化合物的组成、增稠剂的多糖种类以及膳食纤维均对液体复合制剂的稳定性产生不利影响。实验结果表明，实施例1的液体制剂配方具有很好的稳定性。
2、粒度分布测定，用激光衍射粒径分析仪测定实施例1、对比例1-5的粒径分布情况，实验结果如表2。结果表明对比例3中采用甘露糖与半乳糖的摩尔比为5.3:1的半乳甘露聚糖的粒度分布最均匀，但其稳定性不佳，而实施例1的液体制剂也具有较优的粒度分布，且具有较好的稳定性。
表2不同液体制剂的粒径分布
| d0.1(um) | d0.5(um) | d0.9(um) | |
| 实施例1 | 4.23 | 15.54 | 23.76 |
| 对比例1 | 5.67 | 19.34 | 25.38 |
| 对比例2 | 3.45 | 20.28 | 37.87 |
| 对比例3 | 4.58 | 10.34 | 19.53 |
| 对比例4 | 6.77 | 21.38 | 36.85 |
| 对比例5 | 12.34 | 36.59 | 72.18 |
实施例2：
采用以下重量百分比计的配方所述的原料，制备得到本产品适用于限制脂肪摄入的流质液体制剂：
碳水化合物25％，蛋白质3％，膳食纤维1％，增稠剂0.2％，乳化剂0.5％，复合维生素0.4％，复合矿物质2％，酸度调节剂0.3％，食用香精0.02％，水67.08％，合计总量每份为100ml。
其中碳水化合物为麦芽糊精。
所述蛋白质来源为水解乳清蛋白，水解度(DH)为16.2％，该水解乳清蛋白(水解物肽)的分子质量大于3ku，且小于5ku。
所述膳食纤维为0.8％的半乳甘露聚糖和0.2％的低聚木糖，半乳甘露聚糖中甘露糖与半乳糖的摩尔比为2.2:1，分子量139kDa，β-(1,4)-甘露糖为线性主链，α-(1,6)-半乳糖为侧链基。
所述增稠剂为卡拉胶，乳化剂为柠檬酸脂肪酸甘油酯。
所述复合维生素包括维生素A、维生素D、维生素B2、维生素B6、维生素B12、烟酸、叶酸和维生素C。
所述复合矿物质包括钠、钾、镁、铁、锌、和钙。
所述酸度调节剂为柠檬酸，调节至液体制剂pH为4.0。
制备方法同实施例1。
实施例3：
采用以下重量百分比计的配方所述的原料，制备得到本产品适用于限制脂肪摄入的流质制剂：
碳水化合物23％，蛋白质2％，膳食纤维1.8％，增稠剂0.1％，乳化剂0.1％，复合维生素0.5％，复合矿物质2％，酸度调节剂0.25％，食用香精0.01％，水69.99％，合计总量每份为100ml。
所述碳水化合物为麦芽糊精。
所述蛋白质来源为水解乳清蛋白，水解度(DH)为17.8％，该水解乳清蛋白(水解物肽)的分子质量大于3ku，且小于5ku。
所述膳食纤维为1.2％的半乳甘露聚糖和0.6％的低聚木糖，半乳甘露聚糖中甘露糖与半乳糖的摩尔比为2.2:1，分子量139kDa，β-(1,4)-甘露糖为线性主链，α-(1,6)-半乳糖为侧链基。
所述复合维生素包括维生素A、维生素D、维生素B2、维生素B6、维生素B12、烟酸、泛酸和维生素C。
所述复合矿物质包括铜、镁、铁、锌、锰、钙和硒。
所述酸度调节剂为柠檬酸，调节至液体制剂pH为3.7。
制备方法同实施例1。
实验例2
分别对实施例2、3所得液体流质制剂进行储存稳定性考察，具体方法如下：
实施例2、3的液体制剂在不同贮存温度4℃和30℃，分别贮藏30天，分别在0、15、30天测定产品的感官状态和离心沉降率。
感官状态测定方法：在室温条件下，取一定量混合均匀的被测样品置烧杯中，在自然光下观察色泽和状态，检查有无异物。
离心沉降率测定方法：取样品溶液摇匀，量取适量样品溶液置已称重的离心管(质量记为m0)中，称取样品与离心管的总质量，记为m1；设定离心机转速4000r/min，离心20min，用吸管弃去上层液体，称取离心后样品与离心管质量，记为m2，计算离心沉淀率M，即M＝(m2-m0)/(m1-m0)×100％。
表3实施例2稳定性考察
表4实施例3稳定性考察
由表3～4可知，实施例2、3在4℃和30℃贮存30d，产品感官状态无明显变化，本发明的稳定体系对不同金属离子和酸碱营养物质在低温贮藏和加速老化两种温度下均对产品的稳定性不产生显著影响。
由于受到离心力的作用，离心沉降率能够综合评价颗粒大小对乳液体系稳定性的影响，其值越低表示乳液稳定性越好。实施例2、3的离心沉降率均在1.3％以内，状态较好，乳液颗粒较小，产品稳定性较好。
本发明通过上述实例来说明本发明的技术构思，但本发明并不局限于上述实例，即本发明不必依赖上述实例才能实施。对本发明的任何改进，对本发明产品个别原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种适用于限制脂肪摄入的液体流质制剂，其特征在于，按重量百分比计，其包括如下成分：碳水化合物15～30％，蛋白质2～8％，膳食纤维1～3％，增稠剂和乳化剂共0.1～1.8％，复合维生素0.1～0.8％，复合矿物质1～6％，酸度调节剂0.1～0.35％，水50～81％，
所述碳水化合物为麦芽糊精；
所述蛋白质来源为水解度15％-20％的水解乳清蛋白，分子质量大于3ku，且小于5ku；
所述膳食纤维为半乳甘露聚糖和低聚木糖，半乳甘露聚糖以β-(1,4)-甘露糖为线性主链，α-(1,6)-半乳糖为侧链基，甘露糖与半乳糖的摩尔比为(2-4):1；
所述增稠剂为卡拉胶，且所述制剂不包括脂肪。
2.根据权利要求1所述的液体流质制剂，其特征在于，所述乳化剂为柠檬酸脂肪酸甘油酯。
3.根据权利要求1所述的液体流质制剂，其特征在于，所述复合维生素选自维生素A、维生素D、维生素E、维生素K1、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、烟酸、叶酸、泛酸、维生素C、生物素中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的液体流质制剂，其特征在于，所述复合矿物质选自钠、钾、铜、镁、铁、锌、锰、钙、磷、碘、氯、硒中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的液体流质制剂，其特征在于，所述制剂还包括甜味剂0.005～0.02％，和食用香精0.005～0.025％。
6.根据权利要求1所述的液体流质制剂，其特征在于，还包括铬、钼、氟、胆碱、肌醇、牛磺酸、左旋肉碱或核苷酸中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的液体流质制剂，其特征在于，所述酸度调节剂为磷酸氢二钠、磷酸、柠檬酸的一种或多种，pH为3.3～4.5。
8.根据权利要求5所述的液体流质制剂，其特征在于，所述甜味剂为三氯蔗糖、罗汉果甜苷、赤藓糖醇的一种或多种。
9.根据权利要求5所述的液体流质制剂，其特征在于，所述食用香精为香草味、牛奶味、柠檬味的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的液体流质制剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.按照预设比例选取物料，经过物料脱外包、消毒灭菌，运送至称量间，
S2.将增稠剂、乳化剂和膳食纤维预混，得预混粉备用，
S3.将蛋白质用碳水化合物稀释，加入到55～75℃水中，搅拌溶解，
S4.将上述溶液在55～75℃水静置水合，
S5.将S2得到的预混粉加入到上述料液中，搅拌溶解，
S6.将复合矿物质和复合维生素加入到上述料液中，搅拌分散溶解。
S7.将酸度调节剂加入到上述料液中，搅拌分散溶解，
S8.将上述料液进行剪切操作，
S9.将上述料液进行均质操作，两次均质，
S10.包装、灭菌即得。
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