一种富硒海洋多糖组合物及其制备方法与流程

本发明属于食品加工技术领域，具体涉及一种富硒海洋多糖组合物及其制备方法。

背景技术：

硒是人体必需的一种营养微量元素，具有广泛的生物学活性。硒元素在预防心血管疾病、抗氧化、抗衰老、抗病毒、抗癌、免疫功能调节等方面具有重要作用；缺硒与几十种常见疾病存在密切联系。1973年，世界卫生组织宣布硒是人和动物生命活动中不可缺少的必需微量元素；1988年，中国营养学会将硒列为15种每日膳食必需营养素之一。合理的补充硒元素，保持体内硒的合理代谢，对维持人体正常生理功能至关重要。

我国是世界上缺硒最严重的国家之一，72％的地区存在缺硒现象，约有7亿中国民众的硒元素摄取量在国际标准以下；即使是相对富硒的东南沿海地区，食品中的硒含量也只有0.1mg/Kg，仅达到世界卫生组织规定的最低限。缺硒引发了诸如克山病和大骨节病等地方疾病及肿瘤、心血管疾病等恶疾，严重危害着我国人民的生命健康。我国的全民补硒工作刻不容缓。

中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所针对我国缺硒国情，推荐膳食中硒元素的供给范围为50-250μg/日，建议使用合理的口服补硒剂以改善人体的硒存量。目前，市场上主流的补硒产品以口服为主，并严格限制服用量。国内外市场上常见的口服补硒剂主要分为无机硒和有机硒两大类。无机硒主要包括硒酸盐、亚硒酸盐(亚硒酸钠、亚硒酸锌等)、氧化硒、硫化硒、氯化硒以及硒化物(硒化氢、硒化钠、硒化钾等)等；有机硒主要包括硒多糖、含硒蛋白质、硒代氨基酸、富硒酵母、富硒食用菌以及人工合成的其他有机硒化合物。我国的补硒产品研发工作有所进展，国内已见多种补硒产品问世。截至2013年初，我国市场上主流产品的补硒剂原料主要是亚硒酸钠、硒化卡拉胶、含硒蛋白、富硒酵母等。这些补硒剂虽然具备一定的补硒效果，但普遍存在毒性较大、安全剂量与中毒剂量的安全范围狭小的缺陷，甚至还存在着工艺复杂、产品剂量不够稳定、成本较高等问题。目前，为了满足健康群体或亚健康群体的日益增长的营养需求，客观上急需研发可克服上述缺陷的新补硒产品及可靠的制备工艺。

研究表明，灰色或黑色的单质硒几乎无生物活性和毒性，而红色的纳米单质硒不但补硒效果良好，且安全性远胜于市场上的绝大部分补硒产品。纳米单质硒产品的出现，带 来了新的曙光，翻开了单质硒作为补硒剂的全新篇章。目前，纳米硒的生物学功效已被认可。然而单一成分的红色单质硒容易聚集，形成灰色或黑色单质硒。CN1184776A公开了一种红色单质硒的制备方法，在蛋白质多肽体系(溶液)中还原硒化合物或灰黑色单质硒得到蛋白肽红色单质硒或多肽态红色单质硒，再经分离得到具有生物活性的红色单质硒。以这项技术为基础研发的红色纳米单质硒具有一定的分散稳定性，作为其市场转化成果的“硒旺”系列纳米硒胶囊已获国家保健食品批文(卫食健字1998第134号)。CN1947723A公开了一种含有多糖或聚糖成分的液相纳米硒的制备方法和保存技术。CN1789113A则公开了一种以PVP、PVA、壳聚糖的水溶液为保护剂的纳米硒溶胶及其制备方法。然而，根据溶液中的溶质或溶胶中胶体粒子时刻处于运动状态的理论，采用溶液或溶胶状态来保存的纳米硒粒子之间时刻都可能产生相互碰撞，从而发生不可逆的聚集，最后形成生物体无法利用的灰色或黑色单质硒。加入高分子溶液仅仅是一种软性阻隔纳米硒粒子的方法，只是能减缓纳米硒发生聚集的过程，往往只能保持数月的稳定状态。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种富硒海洋多糖组合物。

本发明的另一目的在于提供上述富硒海洋多糖组合物的制备方法。

本发明的具体技术方案如下：

一种富硒海洋多糖组合物，其常温下呈固体凝胶状，单质硒均匀分散其中，其包括如下重量份的组分：

上述海洋多糖为海藻酸或其一价金属盐、琼脂、琼脂胶、琼脂糖和卡拉胶中的至少一种，上述红色纳米单质硒的粒径不超过1000nm，上述金属盐为金属的卤化盐、硫酸盐、碳酸盐、柠檬酸盐、醋酸盐、乳酸盐和葡萄糖酸盐的至少一种，水与海洋多糖的重量比为1～2000:1。

在本发明的一个优选实施方案中，所述金属为钠、钾、钙、铁、锌、镁、铝和铜中的至少一种。

一种上述富硒海洋多糖组合物的制备方法，包括如下步骤：

(1)将海洋多糖于水中进行预浸泡0～48h，再加热至完全溶解并过滤，得海洋多糖热溶液；

(2)将相应的红色纳米单质硒成品加入上述海洋多糖热溶液中，搅拌至均匀分散，或根据在上述海洋多糖热溶液中加入含硒无机物和还原剂进行反应，在海洋多糖热溶液中形成相应比例的红色纳米单质硒；

(3)边搅拌边在步骤(2)所得的物料中加入柠檬酸或金属盐；

(4)将步骤(3)所得的物料进行定型，即得所述富硒海洋多糖组合物。

在本发明的一个优选实施方案中，所述含硒无机物为亚硒酸及其盐、硒酸及其盐和灰硒中的至少一种。

进一步优选的，所述还原剂为抗坏血酸或生育酚。

在本发明的一个优选实施方案中，所述海洋多糖为海藻酸或其一价金属盐，所述步骤(4)为：将步骤(3)所得物料加入到金属盐水溶液中，搅拌后，冷却定型，即得所述富硒海洋多糖组合物。

在本发明的一个优选实施方案中，所述海洋多糖为琼脂、琼脂胶、琼脂糖和卡拉胶中的至少一种，所述步骤(4)为：将步骤(3)所得物料置于模具中，自然冷却或进行冷冻，即得所述富硒海洋多糖组合物。

本发明的有益效果是：

1、本发明的富硒海洋多糖组合物，在常温下呈固体凝胶状，单质硒均匀分散其中，可将纳米硒粒子进行物理隔离，防止粒子之间相互接触产生聚集，从而提高纳米硒的稳定性。

2、本发明的富硒海洋多糖组合物可作为一种补硒制剂，可用于补充硒元素的场合。以本发明的配方为基础配方，添加市场上用于制备果冻的其他原料，可获得不同外观、形貌、风味的富硒果冻。

3、本发明的制备方法是将含有海洋多糖的原料加热，形成液态的热溶液，并在其中添加纳米硒或者在其中加入反应原料进行化学反应产生纳米硒，使得纳米硒分散于海洋多糖的热溶液中，再通过冷却形成固态的、内部包埋纳米硒的凝胶状组合物，此制备方法具有原料来源广泛、生产工艺简便、能源消耗少、废弃物排放减少、适宜工业化生产的显著特点。

附图说明

图1为本发明实施例1制备的富硒海洋多糖组合物中纳米硒的TEM照片。

图2为本发明实施例2制备的富硒海洋多糖组合物照片。

图3为本发明实施例5制备的富硒海洋多糖组合物照片。

具体实施方式

以下通过具体实施方式结合附图对本发明的技术方案进行进一步的说明和描述。

实施例1

取10克琼脂糖，加于100mL水中，预浸泡1h，并加热至90℃使得琼脂糖完全溶解，并趁热过滤，留取滤液。取0.1g纳米硒，其粒径不超过1000纳米，加入前述的热琼脂糖溶液中，不断搅拌直至体系中红色分散均匀。再加入柠檬酸0.2g，趁热快速搅拌直至看不见柠檬酸固体。将加有各组分的热琼脂糖液倒入模具中，自然冷却至室温，即可形成果冻样的富硒海洋多糖组合物，图1展示了本实施例制备的富硒海洋多糖组合物中纳米硒的形貌。

实施例2

取2.5克琼脂，加于100mL水中，预浸泡5h，取出琼脂并加热至95℃使得琼脂完全熔化，趁热过滤，留取滤液。取0.05g纳米硒，其粒径不超过1000纳米，加入前述的热琼脂溶液中，不断搅拌直至体系中红色分散均匀。再加入柠檬酸0.2g，柠檬酸钠0.1g，趁热快速搅拌直至看不见柠檬酸和柠檬酸钠固体。将加有各组分的热琼脂液倒入模具中，自然冷却至室温，即可形成如图2所示的果冻样的富硒海洋多糖组合物。

实施例3

取10克琼脂糖，加于100mL水中，预浸泡1h，并加热至90℃使得琼脂糖完全溶解，并趁热过滤，留取滤液。于前述的热琼脂糖溶液中加入0.2g亚硒酸钠和1.2g抗坏血酸，不断搅拌直至体系中红色不再加深且分散均匀。再加入柠檬酸0.2g，趁热快速搅拌直至看不见柠檬酸固体。将加有各组分的热琼脂糖液倒入模具中，自然冷却至室温，后置于冰箱中冷藏，即可形成果冻样的富硒海洋多糖组合物。

实施例4

取2克卡拉胶，加于100mL水中，预浸泡5h，加热至80℃使得卡拉胶完全溶解，趁热过滤，留取滤液。取0.05g纳米硒，其粒径不超过1000纳米，加入前述的热卡拉胶溶液中，不断搅拌直至体系中红色分散均匀。再加入柠檬酸0.2g，氯化钾0.5g，趁热快速搅拌直至看不见柠檬酸和柠檬酸钾固体。将加有各组分的热卡拉胶液倒入模具中，自然冷却至室温后置于冰箱中冷冻，即可形成果冻样的富硒海洋多糖组合物。

实施例5

取0.5克海藻酸钠，加于100mL水中，预浸泡1h，加热至85℃使得海藻酸钠完全溶解，趁热过滤，留取滤液。于加入前述的海藻酸钠溶液中加入0.05g亚硒酸钠和0.5g抗坏血酸，不断搅拌直至体系中红色不再加深且分散均匀，形成含纳米硒的海藻酸钠溶液。配制含0.2g醋酸钙的水溶液，将含纳米硒的海藻酸钠溶液滴入醋酸钙溶液中，并进行搅拌。自然冷却至室温，即可形成如图3所示的颗粒状的富硒海洋多糖组合物。

本领域普通技术人员可知，本发明的技术方案在下述范围内变化时，仍然能够得到与上述实施例相同或相近的技术效果：

一种富硒海洋多糖组合物，其常温下呈固体凝胶状，单质硒均匀分散其中，其包括如下重量份的组分：

上述海洋多糖为海藻酸或其一价金属盐、琼脂、琼脂胶、琼脂糖和卡拉胶中的至少一种，上述红色纳米单质硒的粒径不超过1000nm，上述金属盐为金属的卤化盐、硫酸盐、碳酸盐、柠檬酸盐、醋酸盐、乳酸盐和葡萄糖酸盐的至少一种，水与海洋多糖的重量比为1～2000:1。

在本发明的一个优选实施方案中，所述金属为钠、钾、钙、铁、锌、镁、铝和铜中的至少一种。

一种上述富硒海洋多糖组合物的制备方法，包括如下步骤：

(1)将海洋多糖于水中进行预浸泡0～48h，再加热至完全溶解并过滤，得海洋多糖热溶液；

(2)将相应的红色纳米单质硒成品加入上述海洋多糖热溶液中，搅拌至均匀分散，或根据在上述海洋多糖热溶液中加入含硒无机物和还原剂进行反应，在海洋多糖热溶液中形成相应比例的红色纳米单质硒；

(3)边搅拌边在步骤(2)所得的物料中加入柠檬酸或金属盐；

(4)将步骤(3)所得的物料进行定型，即得所述富硒海洋多糖组合物。

优选的，所述含硒无机物为亚硒酸及其盐、硒酸及其盐和灰硒中的至少一种。所述还原剂为抗坏血酸或生育酚。

优选的，所述海洋多糖为海藻酸或其一价金属盐，所述步骤(4)为：将步骤(3)所得物料加入到金属盐水溶液中，搅拌后，冷却定型，即得所述富硒海洋多糖组合物。

优选的，所述海洋多糖为琼脂、琼脂胶、琼脂糖和卡拉胶中的至少一种，所述步骤(4)为：将步骤(3)所得物料置于模具中，自然冷却或进行冷冻，即得所述富硒海洋多糖组合物。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。