一种改善吸收能力的调制乳粉及应用的制作方法

1.本发明涉及营养补充剂技术领域，尤其是涉及一种改善吸收能力的调制乳粉及应用。


背景技术：

2.钙不仅是构成机体的骨骼和牙齿的主要成分，还可以维持多种生理功能，如参与调节神经肌肉兴奋性、调节生物膜的完整性和通透性、参与调节多种激素和神经递质的释放、参与调节脂肪酶、atp酶的活性调节等。目前未有相关研究或专利报道不同钙摄入水平，尤其是膳食钙不同摄入量水平，对其他营养成分如蛋白质的消化吸收的影响，进而提升整体健康状况。
3.因此，如何改善吸收能力非常值得研究的。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种改善吸收能力的调制乳粉，本发明提供的乳粉可以改善吸收能力。
5.本发明提供了一种改善吸收能力的调制乳粉，原料中包括如下重量份的营养素：
6.蛋白质17～26份；脂肪8～20份；膳食纤维2～8份；复配维生素0.1～0.45份；复配矿物质0.1～2份；
7.其中，所述膳食纤维包括聚葡萄糖和低聚半乳糖。
8.优选的，所述聚葡萄糖和低聚半乳糖的质量比为0.5～10:1。
9.优选的，所述复配维生素包括维生素a、维生素b1、维生素b2、维生素b6、维生素e、维生素k、维生素c、叶酸和叶黄素中的一种或几种与维生素d3的组合；所述复配维生素中维生素d3的含量为2～20μg/100g。
10.优选的，所述复配矿物质包括硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸镁和富硒酵母中的一种或几种与钙源的组合；
11.所述钙源包括碳酸钙、葡萄糖酸钙、柠檬酸钙、乳酸钙、l-乳酸钙、磷酸氢钙、l-苏氨酸钙、甘氨酸钙、天门冬氨酸钙、柠檬酸苹果酸钙、醋酸钙、氯化钙、磷酸三钙、维生素e琥珀酸钙、甘油磷酸钙、氧化钙、硫酸钙、磷酸二氢钙、乳矿物盐、酪蛋白钙、苹果酸钙和抗坏血酸钙中的一种或几种
12.所述复配矿物质中钙含量为200～1600mg/100g。
13.提供蛋白质来源的原料包括生牛乳、全脂奶粉、脱脂奶粉、乳清粉、脱盐乳清粉和乳清蛋白粉中的两种或两种以上；
14.提供脂肪来源的原料为全脂奶粉、大豆油、稀奶油、无水奶油、磷脂的一种或几种。
15.本发明提供了一种上述技术方案任意一项所述的改善吸收能力的调制乳粉的制备方法，包括如下步骤：
16.a)将提供蛋白质来源的原料、提供脂肪来源的原料、膳食纤维、复配维生素、复配
矿物质混合，得到料液；
17.b)将料液均质、杀菌、浓缩、喷雾干燥，即得改善吸收能力的调制乳粉。
18.优选的，步骤a)所述混料的温度为40～60℃；所述混料的时间为25～60min；所述料液的质量浓度为10％～30％；
19.步骤b)所述均质压力为25～160mpa；均质温度为50～60℃；杀菌温度为90～100℃；杀菌时间为10～25s；所述浓缩温度为47～55℃；所述喷雾干燥的进风温度为160～230℃，排风温度为75～95℃。
20.本发明提供了上述所述的调制乳粉在制备改善吸收能力的产品中的应用。
21.优选的，所述改善吸收能力包括增加体重、改善脱毛或维持肠黏膜形态结构完整性；所述肠黏膜形态结构完整性包括隐窝深度。
22.优选的，所述改善吸收能力包括显著影响股骨中蛋白质消化吸收，氨基酰基trna生物合成，氨基酸的生物合成或矿物质的吸收中的一种或几种；
23.所述改善吸收能力包括显著影响盲肠内容物中c5-支链二元酸代谢，嘌呤代谢，醌和其他萜醌生物合成，缬氨酸，亮氨酸或异亮氨酸生物合成中的一种或几种。
24.与现有技术相比，本发明提供了一种改善吸收能力的调制乳粉，原料中包括如下重量份的营养素：蛋白质17～26份；脂肪8～20份；膳食纤维2～8份；复配维生素0.1～0.45份；复配矿物质0.1～2份；其中，所述膳食纤维包括聚葡萄糖和低聚半乳糖。本发明发现上述组分和配比制备的调制乳粉在一定的成分和剂量上的协同作用改善吸收能力的健康效果，包括增加体重、改善脱毛、维持肠黏膜形态结构完整性(降低隐窝深度)、有助于促进蛋白质吸收。
具体实施方式
25.本发明提供了一种改善吸收能力的调制乳粉及应用，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都属于本发明保护的范围。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
26.本发明提供了一种改善吸收能力的调制乳粉，原料中包括如下重量份的营养素：
27.蛋白质17～26份；脂肪8～20份；膳食纤维2～8份；复配维生素0.1～0.45份；复配矿物质0.1～2份；
28.其中，所述膳食纤维包括聚葡萄糖和低聚半乳糖。
29.本发明提供的改善吸收能力的调制乳粉，原料中包括蛋白质17～26重量份；优选包括18～25重量份；更优选包括19～24重量份。
30.本发明蛋白质的来源可以是本领域使用的任何来源，如生牛乳、全脂奶粉、脱脂奶粉、乳清粉、脱盐乳清粉和乳清蛋白粉中的两种或两种以上。
31.可以用于本发明实施例的乳粉蛋白质的来源包括但不限于乳蛋白粉末、乳蛋白浓缩物、乳蛋白份礼物、脱脂乳固体、脱脂乳、脱脂无水乳、乳清蛋白、乳清蛋白分离物、乳清蛋白浓缩物、甜乳清、酸乳清、酪蛋白、酸酪蛋白、酪蛋白酸盐及其任何组合。
32.本发明提供的改善吸收能力的调制乳粉，原料中包括脂肪8～20重量份；优选包
括9～19重量份；更优选包括10～18重量份。
33.本发明提供脂肪来源的原料为全脂奶粉、大豆油、稀奶油、无水奶油、磷脂的一种或几种。
34.本发明提供的改善吸收能力的调制乳粉，原料中包括膳食纤维2～8重量份；优选包括膳食纤维3～7重量份；更优选可以为3重量份、4重量份、5重量份、6重量份或者7重量份或者上述任意二者之间的点值。
35.其中，所述膳食纤维包括聚葡萄糖和低聚半乳糖。所述膳食纤维的来源还包括低聚果糖、异构化乳糖或低聚木糖。
36.本发明所述聚葡萄糖和低聚半乳糖的质量比为0.5～10:1。
37.在本发明其中一部分优选实施方式中，所述聚葡萄糖和低聚半乳糖的重量比为(1～9)：1；更优选为(1～8)：1；最优选为(1～7)：1；具体可以为1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1；或者上述任意二者之间的点值。
38.本发明聚葡萄糖符合gb25541的要求；低聚半乳糖符合卫生部2008年第20号的要求。
39.本发明提供的改善吸收能力的调制乳粉，原料中包括复配维生素0.1～0.45重量份；优选包括0.15～0.40重量份；更优选包括0.2～0.40重量份；
40.具体的，所述复配维生素包括维生素a、维生素b1、维生素b2、维生素b6、维生素e、维生素k、维生素c、叶酸和叶黄素中的一种或几种与维生素d3的组合；
41.所述复配维生素中维生素d3的含量优选为2～20μg/100g；更优选为2～18μg/100g；最优选为3～15μg/100g。
42.本发明提供的改善吸收能力的调制乳粉，原料中包括复配矿物质0.1～2重量份；优选包括0.3～1.8重量份。
43.具体的，所述复配矿物质包括硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸镁和富硒酵母中的一种或几种与钙源的组合；
44.所述钙源包括碳酸钙、葡萄糖酸钙、柠檬酸钙、乳酸钙、l-乳酸钙、磷酸氢钙、l-苏氨酸钙、甘氨酸钙、天门冬氨酸钙、柠檬酸苹果酸钙、醋酸钙、氯化钙、磷酸三钙、维生素e琥珀酸钙、甘油磷酸钙、氧化钙、硫酸钙、磷酸二氢钙、乳矿物盐、酪蛋白钙、苹果酸钙和抗坏血酸钙中的一种或几种
45.所述复配矿物质中钙含量优选为200～1600mg/100g；更优选为200～1500mg/100g；最优选为250～1400mg/100g。
46.在本发明其中一部分实施例中，本发明提供的改善吸收能力的调制乳粉原料中包括如下重量份的营养素：
47.蛋白质18～25份；脂肪9～19份；膳食纤维3～7份；复配维生素0.15～0.40份；复配矿物质0.1～0.9份；
48.在本发明其中一部分实施例中，本发明提供的改善吸收能力的调制乳粉原料中包括如下重量份的营养素：
49.蛋白质19～24份；脂肪10～18份；膳食纤维4～6份；复配维生素0.2～0.40份；复配矿物质0.1～0.8份；
50.在本发明其中一部分实施例中，本发明提供的改善吸收能力的调制乳粉原料中包
括如下重量份的营养素：
51.蛋白含量18.6份，脂肪含量16.0份，膳食纤维含量6.6份，钙含量1300mg/100g，维生素d3的含量为7.5μg/100g，以有效物质计，所述调制乳粉中的聚葡萄糖和低聚半乳糖的重量比为1.3：1。
52.本发明其中一部分实施例中，本发明提供的改善吸收能力的调制乳粉原料中包括如下重量份的营养素：
53.蛋白含量21.9份，脂肪含量12.3份，膳食纤维含量3.1份，钙含量1160mg/100g，维生素d3的含量为8.0μg/100g，以有效物质计，所述调制乳粉中的聚葡萄糖和低聚半乳糖的重量比为3.2:1。
54.本发明调制乳粉中还可以选择性添加固体玉米糖浆、麦芽糊精、胆碱、dha、ara、乳铁蛋白、益生菌等成分，本发明对此不进行限定。
55.本发明提供了一种上述技术方案任意一项所述的改善吸收能力的调制乳粉的制备方法，包括如下步骤：
56.a)将提供蛋白质来源的原料、提供脂肪来源的原料、膳食纤维、复配维生素、复配矿物质混合，得到料液；
57.b)将料液均质、杀菌、浓缩、喷雾干燥，即得改善吸收能力的调制乳粉。
58.本发明提供的改善吸收能力的调制乳粉的制备方法首先将提供蛋白质来源的原料、提供脂肪来源的原料、膳食纤维、复配维生素、复配矿物质混合，得到料液。优选将上述原料加入了生牛乳或者水中进行混料；得到混合均匀的料液，优选地，料液的质量浓度为10％～30％，混料温度为40～60℃，混料时间为25～60min；更优选的，料液的质量浓度为12％～28％，混料温度为45～55℃，混料时间为30～55min。
59.对料液进行均质，优选地，均质压力为25～160mpa，均质温度为50～60℃；更优选的，所述均质压力为50～150mpa；均质温度为52～58℃。
60.对经过均质的料液进行杀菌，优选地，杀菌温度为90～100℃，杀菌时间为10～25s；更优选的，杀菌温度为91～99℃；杀菌时间为12～23s。
61.对经过杀菌的料液进行浓缩，优选地，浓缩温度为47～55℃，料液浓度为45～55wt％；更优选的，所述浓缩温度为48～53℃；料液浓度为46～53wt％；
62.将经过浓缩的料液进行喷雾干燥，进风温度为165～230℃，排风温度为75～95℃，得到干燥均匀的粉末，即为乳粉。更优选的，所述喷雾干燥的进风温度为170～220℃，排风温度为80～90℃。
63.本发明提供了上述所述的调制乳粉在制备改善吸收能力的产品中的应用。
64.在本发明其中一部分优选实施方式中，所述乳粉在制备改善吸收能力的产品应用剂量为：
65.钙源400mg～500mg/d，维生素d8μg～12μg/d，聚葡萄糖5.6g～12g/d，低聚半乳糖1.5g～6g/d。
66.每日给予的所有指定的量可以在24h周期的过程内给予1个单位的剂量，单份量或者两个或者更多个剂量或份量递送。
67.按照本发明，所述聚葡萄糖和低聚半乳糖的重量比为(0.5～10)：1。
68.本发明所述钙源包括碳酸钙、葡萄糖酸钙、柠檬酸钙、乳酸钙、l-乳酸钙、磷酸氢
钙、l-苏氨酸钙、甘氨酸钙、天门冬氨酸钙、柠檬酸苹果酸钙、醋酸钙、氯化钙、磷酸三钙、维生素e琥珀酸钙、甘油磷酸钙、氧化钙、硫酸钙、磷酸二氢钙、乳矿物盐、酪蛋白钙、苹果酸钙和抗坏血酸钙中的一种或几种。本发明对于上述来源不进行限定，市售即可。
69.本发明人发现，本发明提供的乳粉具有改善吸收能力的作用。
70.本发明上述组分和比例是功能上彼此互相支持，存在相互作用关系的技术特征；只要满足上述特定的组分和比例，均能实现本发明的应用。
71.在本发明一些优选实施方式中，所述改善吸收能力包括增加体重。
72.在本发明一些优选实施方式中，所述改善吸收能力包括改善脱毛。
73.在本发明一些优选实施方式中，所述改善吸收能力包括改善吸收能力包括维持肠黏膜形态结构完整性；所述肠黏膜形态结构完整性包括隐窝深度。
74.在本发明一些优选实施方式中，所述改善吸收能力包括显著影响股骨中蛋白质消化吸收，氨基酰基trna生物合成，氨基酸的生物合成或矿物质的吸收中的一种或几种。
75.在本发明一些优选实施方式中，所述改善吸收能力包括显著影响盲肠内容物中c5-支链二元酸代谢，嘌呤代谢，醌和其他萜醌生物合成，缬氨酸，亮氨酸或异亮氨酸生物合成中的一种或几种。
76.本发明提供了一种可以改善吸收能力，有助于促进蛋白质吸收的乳粉在食品中的应用。其中改善吸收能力的健康效果，包括增加体重、改善脱毛、维持肠黏膜形态结构完整性(降低隐窝深度)、有助于促进蛋白质吸收(股骨和盲肠差异代谢物的代谢通路富集中多条关键代谢途径与蛋白质吸收相关)。
77.在各对比例中，与高钙组、钙+维生素d组相比，钙+维生素d+pdx+gos组合(下文简称“d益钙组合物”)在体重、毛发、隐窝深度、股骨和盲肠差异代谢物的代谢通路富集方面均有一定程度的影响，取得了意料之外的效果。
78.在本发明一些优选实施方式中，所述乳粉对生长期大鼠盲肠内容物中的多个差异代谢物对其所涉及的代谢通路分析中：
79.钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝4:1)与钙+维生素d组的差异通路富集：
80.苯丙氨酸代谢，c5-支链二元酸代谢，硫胺素代谢，2-氧代羧酸代谢，嘌呤代谢，黑色素生成，丙酸代谢，醌和其他萜醌生物合成，缬氨酸，亮氨酸和异亮氨酸生物合成，半胱氨酸和蛋氨酸代谢，蛋白质消化和吸收，丙酮酸代谢，丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢，糖氧化物和二羧酸代谢，抗坏血酸与醛酸代谢，abc转运蛋白中的一种或几种。
81.钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝1:1)组与钙+维生素d组的差异通路富集：
82.醌和其他萜醌生物合成，缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成，淀粉和蔗糖代谢，c5-支链二元酸代谢，代谢通路，丙酸代谢，嘌呤代谢。
83.在本发明一些优选实施方式中，所述乳粉对生长期大鼠肱骨中多个差异代谢物对其所涉及的代谢通路分析中：
84.钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝4:1)与钙+维生素d组的差异通路富集：
85.蛋白质消化和吸收、氨基酰基trna生物合成、氨基酸的生物合成、矿物质吸收、abc转运蛋白、2-氧代羧酸代谢、多种氨基酸代谢等；所述多种氨基酸代谢如苯丙氨酸代谢、酪氨酸代谢。
86.钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝1:1)与钙+维生素d组的差异通路富集：
87.氨基酰基trna生物合成，氨基酸的生物合成，矿物质吸收，缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成，abc转运蛋白。
88.其中，氨基酰基trna生物合成、矿物质吸收在钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝1:1)和钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝4:1)均出现。
89.本发明的乳粉具有改善吸收能力，促进蛋白质吸收功能的功效。通过拟合中国儿童钙营养状况，构建不同钙摄入水平的生长期动物模型，评价本发明的乳粉在改善吸收功能的效果及应用，取得了意料之外的健康效果，包括增加体重、维持肠黏膜形态结构完整性(降低隐窝深度)、有助于促进蛋白质吸收(股骨和盲肠差异代谢物的代谢通路富集中多条关键代谢途径与蛋白质吸收相关)等。
90.具体为：1)与低钙组相比，生长期大鼠从第5周开始高钙组、钙+维生素d+pdx+gos组合组(pdx：gos＝1:1)的体重显著增加；钙+维生素d组和钙+维生素d+pdx+gos组合组(pdx：gos＝4:1)体重有增加趋势。另外，低钙摄入的大鼠在干预一个月后即开始出现局部脱毛的现象，增加钙摄入量各组未发现脱毛现象，提示“乳粉”可改善钙摄入不足导致的脱毛现象。2)长期钙摄入不足造成生长期大鼠肠道肠粘膜形态结构完整性受损，隐窝深度在各组中最高；增加钙摄入量，可以降低隐窝深度，但高钙组效果不是最佳的，而钙摄入量比高钙组低，但联合维生素d和益生元的各组降低隐窝深度的效果最佳。3)在此基础上，用代谢组学方法研究了“乳粉”在代谢通路富集的差异，结果提示股骨和盲肠差异代谢物的代谢通路富集中多条关键代谢途径与蛋白质吸收相关，如蛋白质消化和吸收、氨基酰基trna生物合成、氨基酸的生物合成、abc转运蛋白等。
91.本发明通过构建不同钙摄入水平的生长期大鼠模型，提供了5个不同对比例，低钙组、高钙组、钙+维生素d组、钙+维生素d+pdx+gos组合组(pdx：gos＝1:1)、钙+维生素d+pdx+gos组合组(pdx：gos＝4:1)；低钙组钙剂量仅占推荐量1/3的成长期动物模型，高钙组钙剂量补充到了成长期动物的推荐理想剂量；钙+维生素d组补充后钙剂量为高钙组的3/4，维生素d剂量为低钙组和高钙组的1.5倍；钙+维生素d+pdx+gos组合(pdx：gos＝1:1)，补充后钙剂量为高钙组的3/4，维生素d剂量为低钙组和高钙组的1.5倍；钙+维生素d+pdx+gos组合(pdx：gos＝4:1)补充后钙剂量为高钙组的3/4，维生素d剂量为低钙组和高钙组的1.5倍。
92.通过以上组别的对比，本发明发现钙+维生素d+pdx+gos组合在体重、隐窝深度和股骨和盲肠差异代谢物的代谢通路富集方面均有一定程度的影响，取得了意料之外的效果，为最优选择。
93.本发明所述改善吸收能力的产品包括食品；所述食品包括乳制品、休闲食品、饮品或宠物食品。
94.本发明食品为本领域技术人员熟知的食品，包括但不限于蔬菜制品、食用菌制品、豆类制品、饮料制品等。
95.本发明所述乳制品包括液体乳(巴氏杀菌乳、灭菌乳、调制乳、发酵乳)；乳粉(全脂乳粉、脱脂乳粉、部分脱脂乳粉、调制乳粉、牛初乳粉)；其他乳制品。具体可以为：第一类是液体乳类。主要包括杀菌奶、灭菌奶、酸奶等。第二类是乳粉类。包括全脂乳粉、脱脂乳粉、全脂加糖乳粉、调味乳粉、婴幼儿乳粉和其他配方乳粉。第三类是炼乳类。第四类是乳脂肪类。包括打蛋糕用的稀奶油、常见的配面包吃的奶油等。第五类是干酪类及再制干酪类。第六类是乳冰淇淋类。第七类是其他乳制品类。主要包括干酪素、乳糖、奶片等。
96.本发明所述乳制品优选包括奶片、奶酪或奶类零食中的一种或几种。
97.产品可以是粉剂、凝胶剂、糊剂、固体剂、浓缩剂、混悬剂等。
98.本发明上述食品包括上述乳粉和食品领域熟知的配料。本发明对于上述乳粉已经有了清楚的描述，再此不再赘述。
99.为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种改善吸收能力的调制乳粉及应用进行详细描述。
100.实施例1
101.生牛乳4400kg、脱盐乳清粉350kg、聚葡萄糖30kg、低聚半乳糖50kg、乳清蛋白粉25kg、碳酸钙16kg、乳矿物盐8kg、磷脂2kg、复配维生素(包含维生素d3、维生素a、维生素e、维生素c、维生素b1、叶黄素、叶酸)3.5kg、复配矿物质(包含硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸镁)1.5kg。
102.该配方奶粉的主要营养成分含量如下：蛋白含量18.6％，脂肪含量16.0％，膳食纤维含量6.6％，钙含量1300mg/100g，维生素d3的含量为7.5μg/100g，以有效物质计，所述调制乳粉中的聚葡萄糖和低聚半乳糖的重量比为1.3。
103.本发明还提供了调制乳粉的制备方法，如下：
104.1)混料：将脱盐乳清粉、聚葡萄糖、低聚半乳糖、乳清蛋白粉、乳矿物盐、磷脂等原料，以及复配维生素、碳酸钙、复配矿物质加入到生牛乳中进行混料，得到混合均匀的料液，优选地，混料浓度为19％，混料温度为50℃，混料时间为50min；
105.2)均质：对料液进行均质，优选地，均质压力为115mpa，均质温度为55℃；
106.3)巴氏杀菌：对经过均质的料液进行杀菌，优选地，杀菌温度为91℃，杀菌时间为15s；
107.4)浓缩：对经过杀菌的料液进行浓缩，优选地，浓缩温度为50℃，料液浓度为49％；
108.5)喷雾干燥：将经过浓缩的料液进行喷雾干燥，进风温度为191℃，排风温度为89℃，得到干燥均匀的粉末。
109.实施例2
110.生牛乳3300kg、脱脂奶粉300kg、脱盐乳清粉250kg、聚葡萄糖25kg、低聚半乳糖10kg、碳酸钙12kg、磷脂2kg、胆碱1kg、复配维生素(包含维生素d3、维生素a、维生素e、维生素c)2.5kg、复配矿物质(包含硫酸亚铁、硫酸锌)1kg。
111.该配方奶粉的主要营养成分含量如下：蛋白含量21.9％，脂肪含量12.3％，膳食纤维含量3.1％，钙含量1160mg/100g，维生素d3的含量为8.0μg/100g，以有效物质计，所述调制乳粉中的聚葡萄糖和低聚半乳糖的重量比为3.2。
112.本发明还提供了调制乳粉的制备方法，如下：
113.1)混料：将脱脂奶粉、脱盐乳清粉、聚葡萄糖、低聚半乳糖、胆碱、磷脂等原料，以及复配维生素、碳酸钙、复配矿物质加入到生牛乳中进行混料，得到混合均匀的料液，优选地，混料浓度为20.5％，混料温度为48℃，混料时间为47min；
114.2)均质：对料液进行均质，优选地，均质压力为140mpa，均质温度为59℃；
115.3)巴氏杀菌：对经过均质的料液进行杀菌，优选地，杀菌温度为95℃，杀菌时间为25s；
116.4)浓缩：对经过杀菌的料液进行浓缩，优选地，浓缩温度为55℃，料液浓度为53％；
117.5)喷雾干燥：将经过浓缩的料液进行喷雾干燥，进风温度为210℃，排风温度为85℃，得到干燥均匀的粉末。
118.实施例3试验动物与分组
119.spf级断乳sd大鼠60只，雄性，体重45g～65g，购自北京维通利华实验动物技术有限公司，动物合格证号scxk(京)2016-0006。动物饲养于四川大学华西公共卫生学院屏障级动物房，合格证号syxk(川)2018-011。饲养中保证动物自由饮水和充分进食，饮水为灭菌纯水。大鼠饲养在底部为无锈钢铁丝的笼具中，动物房内保持安静、清洁、通风和适宜光照状态，20-26℃，湿度40％～70％，明暗交替周期为12h。
120.大鼠由ain-93g标准饲料(南通特诺菲饲料科技有限公司，生产许可证号：苏饲证((2019)06092)适应性喂养2周。将大鼠按体重随机分成5组，每组12只。钙、维生素d3、低聚半乳糖(gos)、聚葡萄糖(pdx)的给予均采用拌饲的方式，各组饲料配方见表1-2。所有拌饲处理均在动物适应性喂养后连续进行93天，于实验第93天处死动物并进行各指标检测。
121.表1实验分组
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表2各实验组的饲料配方
[0124]
项目ain93g饲料1饲料2饲料3饲料4饲料5玉米淀粉g/kg397.486422.486422.486422.486385.819385.819酪蛋白g/kg200.000200.000200.000200.000200.000200.000糊精g/kg132.000132.000132.000132.000132.000132.000蔗糖g/kg100.000100.000100.000100.000100.000100.000大豆油g/kg70.00070.00070.00070.00070.00070.000l-胱氨酸g/kg3.0003.0003.0003.0003.0003.000聚葡萄糖g/kg0.0000.0000.0000.00018.33029.330低聚半乳糖g/kg0.0000.0000.0000.00018.3307.330纤维素g/kg50.00025.00025.00025.00025.00025.000无钙矿物质混合包g/kg22.50522.50522.50522.50522.50522.505碳酸钙g/kg3.7503.75012.5009.3759.3759.375无d3维生素混合包g/kg10.00010.00010.00010.00010.00010.000维生素d3g/kg0.0100.0100.0100.01480.01480.0148
重酒石酸g/kg2.5002.5002.5002.5002.5002.500特丁基对苯二酚g/kg0.0140.0140.0140.0140.0140.014总计g10009911000997997997
[0125]
2实验方法
[0126]
2.1体重
[0127]
每天观察大鼠躯体运动、肌肉张力、皮肤及毛色等一般情况。干预期内每周测1次体重并记录每笼老鼠的饲料摄入量。
[0128]
2.2结肠组织形态学
[0129]
结肠经4％多聚甲醛固定24h后，经脱水硬化、透明、浸蜡包埋、切片和脱蜡后，进行苏木素-伊红(hematoxylin-eosin，he)染色。在光镜下观察其形态结构的变化，并用数码医学图像采集处理系统采图。
[0130]
每张切片先于40倍下观察全部组织，观察大体病变，选择要观察的区域采集100倍图片，用于测量数据。打开电脑中的图像分析软件motic images advanced 3.2，打开采集窗，选择切片中较好的区域照相，将采集到的图片导入motic images advanced，选择工具栏里的测量选项，调整物镜的倍数(10
×
)及测量数据的单位(微米)，选择直线和折线工具测量所需数据。每例样品共采集3张图片，肠腺深度(crypt depth,cd)和肠壁厚度每例样品采集10组数据，其平均值作为1个测定数据。隐窝数量分析每例采集3张图片，每张图选取1000
±
2微米的长度，人工统计此长度内的隐窝数量。
[0131]
2.3盲肠内容物和肱骨代谢组学分析
[0132]
将大鼠处死后，分离左侧肱骨和盲肠，肱骨剔除骨表面附着的肌肉和软组织等，剥离出肱骨。肱骨采用锡箔纸包好存于-80℃冰箱，待测试时取出。盲肠内容物在无菌环境下取出，作为研究材料。
[0133]
uhplc-q/tof质谱检测：肱骨样本液氮脆化后，将肱骨磨成粉末。取50
±
2mg肠道内容物或肱骨粉末，加入-20℃预冷的500ul甲醇(肱骨采用的70％的甲醇谁)，匀浆4次后振荡5min，然后在4℃，12000r/min下离心10min，吸取上清液400ul到另一个离心管中。在离心后所得的沉淀中加入500ul乙酸乙酯/甲醇(v，1:3)，振荡5min，冰上静置15min。然后在4℃、12000rmp离心10min，取上清液。吸取上清液与超纯水上清各400ul合并，并将混合液震荡混匀后浓缩。干燥物加入100ul70％甲醇水，超声3min，在4℃，12000r/min离心3min，吸取60ul上清液于对应内衬管中，用于lc-ms/ms分析。同时每个样品吸取10μl上清混匀，作为质量监测样品(qc)。
[0134]
用aglient的1290infinity lc超高效系统进行液相色谱分离。使用waters acquity uplc hss t3 c18(1.8μm，2.1mm*100mm)在40℃下进行色谱分离，流速为0.40ml/min，进样体积为2μl。流动相为含0.1％甲酸的超纯水水相(a)和含0.1％甲酸的乙腈有机相(b)。
[0135]
用aglient qtof/ms-6545高分辨质谱系统进行监测，采用信息依赖性获取(ida)模式，选择任何超过500cps的tof-ms测量扫描峰用于ida中的依赖性扫描，并在每个循环允许8个候选离子。相关参数为：离子源为电喷雾电离源(esi源)；正负离子方式检测；干燥气温度300℃，流速5l
·
min-1；雾化器压力310.3kpa；鞘气温度250℃，流速9l
·
min-1；毛细管碎裂电压(fragmetor)120v；碰撞能量(ce)15ev；毛细管电压正负极均为3.5kv；喷嘴电压正
负极均为500v。扫描模式为多反应监测模式(mrm)。
[0136]
各组的质谱数据使用proteowizard软件转换为mzml格式，采用xcms程序进行峰提取，对齐，保留时间校正。采用“svr”方法对峰面积进行校正，并对各组样本中缺失率》50％的峰进行过滤。校正筛选后的峰，通过检索迈然代谢实验室自建数据库、整合公共库以及metdna方法得到代谢物鉴定信息。最后通过r程序进行统计学分析。统计学分析分为单变量统计学分析和多变量统计学分析，单变量统计分析包括student’s t-test和差异倍数分析，多变量统计分析包括主成分分析(pca)，偏最小二乘法判别(pls-da)分析和正交偏最小二乘法判别(opls-da)分析，路径分析，层次聚类分析(hca)的热图和pearson相关分析，反映不同剂量组样品中代谢物的差异和相关性。通过识别能力(r2)和预测能力(q2)验证评估模型是否过拟合。并通过分类投影中的变量重要性(vip)值，t检验和随机森林分析来筛选不同剂量组别样品中具有显著差异的代谢物特征峰。
[0137]
筛选出的差异代谢物再通过metlin(metlin.scripps.edu)、hmdb(www.hmdb.ca)、massbank(massbank.eu)、mona(mona.fiehnlab.ucdavis.edu)数据库进行搜索鉴定。最后鉴定出的代谢物再通过kegg(www.genome.jp/kegg/)数据库并结合相关文献对其涉及的代谢通路进行分析。
[0138]
本发明仅应用代谢通路分析的结果。
[0139]
2.4数据处理和结果判定
[0140]
所有数据用均数
±
标准差(mean
±
sd)表示。采用spss 26.0统计软件进行单因素方差分析。分析前先进行方差齐性检验，方差齐，计算f值。若f值《f0.05，p》0.05，表示各组均数差异无统计学意义；若f值》f0.05，p《0.05，表明各组均数间差异有统计学意义。多个实验组和对照组之间均数的两两比较方法采用lsd的比较方法之外，其余采用lsd进行分析。
[0141]
3实验结果
[0142]
3.1大鼠体重和毛发变化情况
[0143]
各组大鼠体重数据见下表。实验开始时，各组大鼠体重均衡，差异无统计学意义(p》0.05)。第五周开始，高钙组、钙+维生素d+pdx+gos组合(pdx：gos＝1:1)的体重高于低钙组，差异有统计学差异(p均《0.05)。上述各组体重差异一直持续到实验结束。此外，低钙组的大鼠在干预一个月后即开始出现局部脱毛的现象，其他组未发现异常。
[0144]
表3实验期间受试物对大鼠体重的影响(mean+sd)(g)
[0145]
[0146][0147]
注：
*
表示该组与低钙组比较差异有统计学意义，p《0.05。
[0148]
3.2大鼠肠黏膜组织形态学表现
[0149]
由下表可知，各组的隐窝平均数和肠壁厚度无统计学差异(p均》0.05)。高钙组的肠腺深度低于低钙组，但差异无统计学差异(p》0.05)；钙+维生素d组的肠腺深度显著低于低钙组(p《0.05)，这提示维生素d摄入量对结肠肠腺深度有显著影响。钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝1:1)组和钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝4:1)组的肠腺深度低于钙+维生素d，但差异无统计学意义(p》0.05)；钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝1:1)组和钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝4:1)组的肠腺深度显著低于低钙组，这可能是因为益生元对结肠肠腺深度的影响被维生素d水平所掩盖。
[0150]
肠黏膜形态结构的完整性是肠道发挥功能的基础保障，肠腺深度是反映肠黏膜形态结构完整性的重要指标。隐窝深度的下降通常代表消化吸收功能增加。结果提示益生元与钙+维生素d联用可显著降低肠腺深度，一定程度的改善大鼠的消化吸收能力。
[0151]
表4大鼠结肠组织学形态变化情况
[0152][0153][0154]
注：字母不同表示组间互相比较有统计学意义，p《0.05。
[0155]
3.3大鼠肱骨差异代谢物的代谢通路富集分析
[0156]
为了解d益钙组合物对生长期大鼠肱骨中的多个差异代谢物对其所涉及的代谢通路是否带来显著变化，将经筛选鉴定出的差异代谢物代入kegg数据库中进行代谢组富集分析、注释，统计筛选出的差异显著的代谢物中kegg数据库的注释情况，得到差异代谢物对代
谢通路影响的富集图。
[0157]
钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝4:1)与钙+维生素d组的差异通路富集：蛋白质消化和吸收、氨基酰基trna生物合成、氨基酸的生物合成、矿物质消化吸收、abc转运蛋白、多种氨基酸代谢等。
[0158]
钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝1:1)与钙+维生素d组的差异通路富集：氨基酰基trna生物合成、氨基酸的生物合成、矿物质吸收。其中，氨基酰基trna生物合成、矿物质吸收在钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝1:1)和钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝4:1)均出现。
[0159]
表5钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝4:1)组与钙+维生素d组肱骨关键代谢途径
[0160][0161]
表6钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝1:1)组与钙+维生素d组肱骨关键代谢途径
[0162][0163][0164]
3.4大鼠盲肠差异代谢物的代谢通路富集分析
[0165]
为了解d益钙组合物对生长期大鼠盲肠内容物中的多个差异代谢物对其所涉及的代谢通路是否带来显著变化，将经筛选鉴定出的差异代谢物代入kegg数据库中进行代谢组富集分析、注释，统计筛选出的差异显著的代谢物中kegg数据库的注释情况，所得差异代谢物对代谢通路影响的富集图。
[0166]
钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝4:1)与钙+维生素d组的差异通路富集：蛋白质消化和吸收、氨基酰基trna生物合成、氨基酸的生物合成、abc转运蛋白等。
[0167]
钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝1:1)组与钙+维生素d组的差异通路富集：缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成，淀粉和蔗糖代谢等。表7钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝4:1)组与钙+维生素d组盲肠内容物关键代谢途径
[0168][0169]
表8钙+维生素d+pdx+gos组(pdx：gos＝1:1)组与钙+维生素d组盲肠代谢物关键代谢途径
[0170][0171]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种改善吸收能力的调制乳粉，其特征在于，原料中包括如下重量份的营养素：蛋白质17～26份；脂肪8～20份；膳食纤维2～8份；复配维生素0.1～0.45份；复配矿物质0.1～2份；其中，所述膳食纤维包括聚葡萄糖和低聚半乳糖。2.根据权利要求1所述的调制乳粉，其特征在于，所述聚葡萄糖和低聚半乳糖的质量比为0.5～10:1。3.根据权利要求1所述的调制乳粉，其特征在于，所述复配维生素包括维生素a、维生素b1、维生素b2、维生素b6、维生素e、维生素k、维生素c、叶酸和叶黄素中的一种或几种与维生素d3的组合；所述复配维生素中维生素d3的含量为2～20μg/100g。4.根据权利要求1所述的调制乳粉，其特征在于，所述复配矿物质包括硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸镁和富硒酵母中的一种或几种与钙源的组合；所述钙源包括碳酸钙、葡萄糖酸钙、柠檬酸钙、乳酸钙、l-乳酸钙、磷酸氢钙、l-苏氨酸钙、甘氨酸钙、天门冬氨酸钙、柠檬酸苹果酸钙、醋酸钙、氯化钙、磷酸三钙、维生素e琥珀酸钙、甘油磷酸钙、氧化钙、硫酸钙、磷酸二氢钙、乳矿物盐、酪蛋白钙、苹果酸钙和抗坏血酸钙中的一种或几种所述复配矿物质中钙含量为200～1600mg/100g。5.根据权利要求1所述的调制乳粉，其特征在于，提供蛋白质来源的原料包括生牛乳、全脂奶粉、脱脂奶粉、乳清粉、脱盐乳清粉和乳清蛋白粉中的两种或两种以上；提供脂肪来源的原料为全脂奶粉、大豆油、稀奶油、无水奶油、磷脂的一种或几种。6.一种权利要求1～5任意一项所述的改善吸收能力的调制乳粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：a)将提供蛋白质来源的原料、提供脂肪来源的原料、膳食纤维、复配维生素、复配矿物质混合，得到料液；b)将料液均质、杀菌、浓缩、喷雾干燥，即得改善吸收能力的调制乳粉。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤a)所述混料的温度为40～60℃；所述混料的时间为25～60min；所述料液的质量浓度为10％～30％；步骤b)所述均质压力为25～160mpa；均质温度为50～60℃；杀菌温度为90～100℃；杀菌时间为10～25s；所述浓缩温度为47～55℃；所述喷雾干燥的进风温度为160～230℃，排风温度为75～95℃。8.权利要求1～5任意一项所述的调制乳粉在制备改善吸收能力的产品中的应用。9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述改善吸收能力包括增加体重、改善脱毛或维持肠黏膜形态结构完整性；所述肠黏膜形态结构完整性包括隐窝深度。10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述改善吸收能力包括显著影响股骨中蛋白质消化吸收，氨基酰基trna生物合成，氨基酸的生物合成或矿物质的吸收中的一种或几种；所述改善吸收能力包括显著影响盲肠内容物中c5-支链二元酸代谢，嘌呤代谢，醌和其他萜醌生物合成，缬氨酸，亮氨酸或异亮氨酸生物合成中的一种或几种。

技术总结
本发明提供了一种改善吸收能力的调制乳粉，原料中包括如下重量份的营养素：蛋白质17～26份；脂肪8～20份；膳食纤维2～8份；复配维生素0.1～0.45份；复配矿物质0.1～2份；其中，所述膳食纤维包括聚葡萄糖和低聚半乳糖。本发明发现上述组分和配比制备的调制乳粉在一定的成分和剂量上的协同作用改善吸收能力的健康效果，包括增加体重、改善脱毛、维持肠黏膜形态结构完整性(降低隐窝深度)、有助于促进蛋白质吸收。质吸收。


技术研发人员：周玉权 王晓彦 段素芳 陈青山 刘彪
受保护的技术使用者：内蒙古伊利实业集团股份有限公司
技术研发日：2022.11.28
技术公布日：2023/7/13