一种提高不可溶膳食纤稳定性的制备方法及其应用与流程

1.本发明涉及特殊医学用途配方食品加工领域，具体涉及一种提高不可溶膳食纤稳定性的制备方法及其应用。


背景技术：

2.我国特医以粉剂开发为主，但临床上液态配方更有优势：一是使用方便，即开即用，节省医护人员调配的时间和精力，减少了调配的认为错误；二是液体配方更能降低感染风险，更加适用于高危患者。目前在欧美医院，新生儿重症监护室、儿童重症监护室的患者、血液肿瘤患者、免疫力低下患者都优先使用液体配方，尽量不使用粉剂配方。目前国内特医食品虽然能够为目标人群补充营养，但因存在感官不佳、营养素添加不足、能量密度差异较大等问题，从而导致目标人群体验不佳、依从性较差。
3.糖尿病是严重危害人类生命健康的慢性代谢性疾病，其患病率呈现逐年增长的趋势。国际糖尿病联盟官网数据显示2011年全球共有460万人死于糖尿病，当年糖尿病的全球医疗花费达4650亿元。糖尿病全营养配方食品可为糖尿病患者提供适当的营养物质和热量，将血糖控制在基本接近正常水平，降低发生心血管疾病的危险因素，预防糖尿病的急、慢性并发症，并改善整体健康状况，提高病人的生活质量。《食品安全国家标准糖尿病全营养配方食品》中规定膳食纤维来源应为可溶性膳食纤维与不溶性纤维来源。由此可见不溶性膳食纤维是糖尿病全营养配方食品的必有成分。不溶性膳食纤维可在肠道吸附水分，形成网络状，使食物和消化液不能充分接触，故淀粉类消化吸收减慢，可降低餐后血糖、血脂，增加饱腹感并软化粪便。不溶性膳食纤维包括木质素、半纤维素、木质素和壳聚糖等多种物质，这类纤维加入产品后很难溶解，对产品品质有直接影响，包括成品稠度高、悬浮物多，容易产生分层、沉淀现象，稳定性较差，口感的颗粒度增加。国内肠内营养及特医食品乳液中均未添加不溶性膳食纤维，国内暂无研究含不溶性膳食纤维乳液的相关研究。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于，解决特医乳液中添加不溶性膳食易产生悬浮物、分层、沉淀等问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
6.一种提高不可溶膳食纤稳定性的制备方法，包括如下步骤：
7.a、将不溶性膳食纤维与漆酶进行混悬，制得混悬液a；
8.b、称量氨基酸加至所述混悬液a中，制得混悬液b。
9.本发明通过酶解反应先对苯环进行酶解，再通过与氨基酸的美拉德反应有效地提高了不溶性膳食纤维的溶解性。但如果漆酶与氨基酸在同一步骤中加入，则漆酶会与氨基酸上的苯环发生反应，破坏其结构，从而使氨基酸无法发生和膳食纤维的美拉德反应。因此漆酶与氨基酸需要前后分步加入。
10.优选的，步骤a中，所述不溶性膳食纤维与所述漆酶质量比为1～3:100～50，所述
漆酶的活性为10000～100000u/kg。
11.漆酶的加入量和活性是较难确定的，漆酶的加入量或活性过低则难以与纤维发生反应，从而难以提高体系的稳定性。但如果加入量过大，则会严重影响体系的口感，导致感官的下降。
12.优选的，步骤a中的具体操作为：将所述不溶性膳食纤维与所述漆酶混合，ph值调至4～5，在40～45℃水浴3～8h，期间以转速为1000～3000rpm进行高速剪切，制得所述混悬液a。
13.酶解反应需要有适宜的温度和ph值。如果温度过低，则酶解反应过慢；温度过高，则会导致漆酶失去活性，从而无法发生反应。ph过高或过低也会导致漆酶失去活性。经过研究发现，ph值在4～5，温度在40～45℃，酶解反应过程能较好地发生。
14.优选的，步骤b中，所述氨基酸的添加量，与所述混悬液a中所述不溶性膳食纤维的质量比为1:10～20。
15.优选的，步骤b中的具体操作为：将所述氨基酸加至所述混悬液a中，ph值调至8～10，在85～95℃水浴20～30min，期间以转速为2000～6000rpm进行高速剪切，制得所述混悬液b。
16.在步骤b中，主要进行的是氨基酸与酶解纤维的美拉德反应，可以调高温度和ph，而不用担心漆酶的失活。
17.优选的，所述不溶性膳食纤维包括燕麦纤维、大豆膳食纤维、小麦膳食纤维中的一种或多种；所述氨基酸包括酪氨酸、苯丙氨酸、色氨酸中的一种或多种。
18.优选的，还包括如下步骤：
19.c、将所述混悬液b灌装，获得灌装液；
20.d、将所述灌装液进行灭菌处理，获得添加不溶性膳食纤维的液体。
21.优选的，步骤d的具体操作为：将所述灌装液放置到旋转灭菌柜中进行灭菌处理，121℃灭菌8-15min，获得所述添加不溶性膳食纤维的液体。
22.一种如上所述提高不可溶膳食纤稳定性的制备方法的应用，其特征在于，应用在特医食品乳液的制备中，包括将油脂、碳水化合物、蛋白质、矿物质、维生素、乳化剂、稳定剂、所述添加不溶性膳食纤维的液体进行混合，并进行剪切、均质、高温灭菌。
23.一种如上所述应用获得的特医食品乳液。
24.与现有技术相比较，实施本发明，具有如下有益效果：
25.使用本发明方法制备的液体可用于特医食品乳液中，制得的乳液悬浮物少，不易产生分层、沉淀现象，稳定性较好，口感的颗粒度少，可制备色泽均一，口感细滑，无颗粒感的富含不溶性膳食纤维的乳液。
附图说明
26.图1为本发明工艺流程图；
27.图2为实施例1的产品外观；
28.图3为实施例2的产品外观；
29.图4为实施例3的产品外观；
30.图5为对比例1的产品外观；
31.图6为对比例2的产品外观。
具体实施方式
32.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
33.实施例1
34.如图1所示，由如下步骤制备：
35.1.称取燕麦纤维1g，与漆酶100g进行混悬，其中漆酶活性10000u/kg，将混悬液ph值调至4-5，水浴40-45℃，高速剪切混悬液，转速为1000-3000rpm，时间4h，制得混悬液；
36.2.称量苯丙氨酸0.1g，加至上述混悬液中，将ph值调至9,95℃水浴30min，期间高速剪切混悬液，转速为2000rpm；
37.3.将上述混悬液灌装；
38.4.将灌装液体放置旋转灭菌柜中，121℃灭菌9min，得添加不溶性膳食纤维的液体；
39.5.采用特医食品乳液制备技术进行纳米乳液制备，包括添加油脂、碳水化合物、蛋白质、矿物质、维生素、乳化剂、稳定剂、步骤4所得不溶性膳食纤维液体，并进行剪切、均质、高温灭菌。
40.实施例2
41.如图1所示，由如下步骤制备：
42.1.称取大豆膳食纤维2g，与漆酶100g进行混悬，其中漆酶活性100000u/kg，将混悬液ph值调至4.2，水浴40℃，高速剪切混悬液，转速为2000rpm，时间6h，制得混悬液；
43.2.称量0.1g蛋氨酸，加至上述混悬液中，将ph值调至9.5,90℃水浴25min，期间高速剪切混悬液，转速为5000rpm；
44.3.将上述混悬液灌装；
45.4.将灌装液体放置旋转灭菌柜中，121℃灭菌9min，得添加不溶性膳食纤维的液体；
46.5.采用特医食品乳液制备技术进行纳米乳液制备，包括添加油脂、碳水化合物、蛋白质、矿物质、维生素、乳化剂、稳定剂、步骤4所得不溶性膳食纤维液体，并进行剪切、均质、高温灭菌。
47.实施例3
48.如图1所示，由如下步骤：
49.1.称取小麦膳食纤维2g，与漆酶67g进行混悬，其中漆酶活性100000u/kg，将混悬液ph值调至4.7，水浴40℃，高速剪切混悬液，转速为1000rpm，时间7h，制得混悬液；
50.2.称量色氨酸0.3g，加至上述混悬液中，将ph值调至9,85℃水浴20min，期间高速剪切混悬液，转速为6000rpm；
51.3.将上述混悬液灌装；
52.4.将灌装液体放置旋转灭菌柜中，121℃灭菌9min，得添加不溶性膳食纤维的液体；
53.5.采用特医食品乳液制备技术进行纳米乳液制备，包括添加油脂、碳水化合物、蛋
白质、矿物质、维生素、乳化剂、稳定剂、步骤4所得不溶性膳食纤维液体，并进行剪切、均质、高温灭菌。
54.对比例1
55.1.称取燕麦纤维1g，其中漆酶活性10000u/kg，将混悬液ph值调至4-5，水浴40-45℃，高速剪切混悬液，转速为1000-3000rpm，时间4h，制得混悬液；
56.2.将上述混悬液ph值调至9,95℃水浴30min，期间高速剪切混悬液，转速为2000rpm；
57.3.将上述混悬液灌装；
58.4.将灌装液体放置旋转灭菌柜中，121℃灭菌9min，得添加不溶性膳食纤维的液体；
59.5.采用特医食品乳液制备技术进行纳米乳液制备，包括添加油脂、碳水化合物、蛋白质、矿物质、维生素、乳化剂、稳定剂、步骤4所得不溶性膳食纤维液体，并进行剪切、均质、高温灭菌。
60.对比例2
61.1.称取燕麦纤维1g，将混悬液ph值调至4-5，水浴40-45℃，高速剪切混悬液，转速为1000-3000rpm，时间4h，制得混悬液；
62.2.称量色氨酸0.3g，加至上述混悬液中，将ph值调至9,85℃水浴20min，期间高速剪切混悬液，转速为6000rpm；
63.3.将上述混悬液灌装；
64.4.将灌装液体放置旋转灭菌柜中，121℃灭菌9min，得添加不溶性膳食纤维的液体；
65.5.采用特医食品乳液制备技术进行纳米乳液制备，包括添加油脂、碳水化合物、蛋白质、矿物质、维生素、乳化剂、稳定剂、步骤4所得不溶性膳食纤维液体，并进行剪切、均质、高温灭菌。
66.效果例1
67.本发明实施例1～3和对比例1～2所制备的样品进行测试，结果如图1～5和表1所示。
68.表1
[0069][0070]
从图1～5和表1检测结果可知，实施例1～3使用本发明工艺与条件控制，制得添加不溶性膳食纤维的液体，燕麦纤维、大豆膳食纤维、小麦纤维含有大量木质素，本发明通过酶解反应先对苯环进行酶解，再通过与氨基酸的美拉德反应有效地提高了不溶性膳食纤维的溶解性，运用此方法制备的特医乳液，色泽均一，口感细滑，无颗粒感。对比例1，虽对不溶性膳食纤维进行了酶解，但制得的乳液样品结块，底部可见细小颗粒。对比案例2为使用常规工艺和条件进行乳液制备，样品出现絮凝，底部有大量颗粒沉淀现象。因此可见，只有采用本发明方法，才能有效提高不溶性膳食纤维溶解性，制备出富含不溶性膳食纤维的特医食品纳米乳液。
[0071]
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，不可以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

技术特征：
1.一种提高不可溶膳食纤稳定性的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：a、将不溶性膳食纤维与漆酶进行混悬，制得混悬液a；b、称量氨基酸加至所述混悬液a中，制得混悬液b。2.如权利要求1所述提高不可溶膳食纤稳定性的制备方法，其特征在于，步骤a中，所述不溶性膳食纤维与所述漆酶质量比为1～3:100～50，所述漆酶的活性为10000～100000u/kg。3.如权利要求1所述提高不可溶膳食纤稳定性的制备方法，其特征在于，步骤a中的具体操作为：在40～45℃水浴3～8h，期间以转速为1000～3000rpm进行高速剪切，制得所述混悬液a。4.如权利要求1所述提高不可溶膳食纤稳定性的制备方法，其特征在于，步骤b中，所述氨基酸的添加量，与所述混悬液a中所述不溶性膳食纤维的质量比为1:10～20。5.如权利要求1所述提高不可溶膳食纤稳定性的制备方法，其特征在于，步骤b中的具体操作为：将所述氨基酸加至所述混悬液a中，ph值调至8～10，在85～95℃水浴20～30min，期间以转速为2000～6000rpm进行高速剪切，制得所述混悬液b。6.如权利要求1所述提高不可溶膳食纤稳定性的制备方法，其特征在于，所述不溶性膳食纤维包括燕麦纤维、大豆膳食纤维、小麦膳食纤维中的一种或多种；所述氨基酸包括酪氨酸、苯丙氨酸、色氨酸中的一种或多种。7.如权利要求1所述提高不可溶膳食纤稳定性的制备方法，其特征在于，还包括如下步骤：c、将所述混悬液b灌装，获得灌装液；d、将所述灌装液进行灭菌处理，获得添加不溶性膳食纤维的液体。8.如权利要求7所述提高不可溶膳食纤稳定性的制备方法，其特征在于，步骤d的具体操作为：将所述灌装液放置到旋转灭菌柜中进行灭菌处理，121℃灭菌8-15min，获得所述添加不溶性膳食纤维的液体。9.一种如权利要求7所述提高不可溶膳食纤稳定性的制备方法的应用，其特征在于，应用在特医食品乳液的制备中，包括将油脂、碳水化合物、蛋白质、矿物质、维生素、乳化剂、稳定剂、所述添加不溶性膳食纤维的液体进行混合，并进行剪切、均质、高温灭菌。10.一种如权利要求9所述应用获得的特医食品乳液。

技术总结
本发明涉及特殊医学用途配方食品加工领域，具体涉及一种提高不可溶膳食纤稳定性的制备方法及其应用，包括如下步骤：A、将不溶性膳食纤维与漆酶进行混悬，制得混悬液A；B、称量氨基酸加至所述混悬液A中，制得混悬液B。本发明运用于特医食品乳液当中，可制备色泽均一，口感细滑，无颗粒感的富含不溶性膳食纤维的乳液，解决特医乳液中添加不溶性膳食易产生悬浮物、分层、沉淀等问题。沉淀等问题。沉淀等问题。


技术研发人员：李益 武林贺 魏星 黄晓玲 袁诚 胡丹 卢嘉颉 许文东 李菁 刘菊妍 韩亚明 邓颖诗 黄乐坚 陈文
受保护的技术使用者：广州白云山汉方现代药业有限公司
技术研发日：2022.12.27
技术公布日：2023/7/13