一种牛初乳脂肪提纯工艺的制作方法

文档序号:16989777发布日期:2019-03-02 00:52阅读:901来源:国知局

本发明涉及一种牛初乳脂肪提纯工艺,属于牛初乳脂肪提纯技术领域。



背景技术:

牛初乳中不仅含有丰富的营养物质、维生素及矿物质等,而且含有大量的免疫因子和生长因子,如免疫球蛋白、乳铁蛋白、溶菌酶、类胰岛素生长因子、表皮生长因子等,具有免疫调节、改善胃肠道、促进生长发育、改善衰老症状、抑制多种病原微生物等一系列生理活性功能,因而被誉为“21世纪的保健食品”。最近几年,牛初乳已成为食品及功能性乳制品开发的热点,牛初乳生产加工企业、牛初乳制品种类和品种越来越多。

牛初乳中含有多种营养元素及功能物质,以理化性质区分主要为1.水溶性类,包括水溶性维生素,各种活性因子肽类及酶类,2.蛋白质,其中以酪蛋白为主,剩余为免疫球蛋白、乳铁蛋白等。3.脂溶性物质,包括中、长、短链脂肪酸、脂类营养物质(维生素a、d、e、k)、类脂类物质(如磷脂、胆固醇、甾醇类)及脂类生物活性小分子等。

目前市场上较多的为牛初乳粉类产品,其中包括普通食品和保健食品,其主要为牛初乳原奶收集较为困难,有较强腥膻味,且脂肪含量较高,不适合保存,容易腐败变质,运输需要冷链运输等原因导致一般牛初乳产品采用脱脂脱酪蛋白工艺加工成牛初乳粉。牛初乳粉以现有工艺划分可以分为两类:牛初乳冻干粉和牛初乳喷雾干燥粉,主要区分为加工过程中采用冷冻干燥或低温喷雾干燥技术,现有工艺一般如下:

(1)原料收购;

(2)离心去脂;

(3)杀菌。主要有两种方式,即辐照杀菌和低温热杀菌。

(4)干燥。主要采用两种方式,即冷冻干燥和低温喷雾干燥。

方法一:冷冻干燥。其优点是国产设备成熟,工艺操作简单,igg损失率低;缺点是能耗大,成本高,生产能力小,效率低。

方法二:低温喷雾干燥。其优点是可实现连续式生产,生产量大,效率高,成本低,并能脱去初乳中的腥味,改善产品风味和口感:缺点是一次性投资大,对原料奶、设备、工艺要求均较严,igg活性损失率较高。

在生鲜牛初乳变成牛初乳的过程中,蛋白质含量在提升浓缩,但脂肪含量在下降,符合常规工艺中的脱脂过程,生鲜牛初乳作为营养较为全面的食品之一,其营养成分涵盖了人体所需的绝大部分营养成分,包括能量、蛋白质、脂肪、碳水化合物、钠等,而且含有大量的免疫因子和生长因子,如免疫球蛋白、乳铁蛋白、溶菌酶、类胰岛素生长因子、表皮生长因子等。但在加工过程中,因脱脂工艺,除去了绝大部分脂肪和类脂类营养物质,包括中、长、短链脂肪酸、脂类营养物质(维生素a、d、e、k)、类脂类物质(如磷脂、胆固醇、甾醇类)及脂类生物活性小分子等,导致了营养物质的不均衡,且脱脂后剩余脂肪一般作为丢弃料,容易造成环境污染。



技术实现要素:

本发明针对现有技术中存在的不足,提供了一种牛初乳脂肪提纯工艺,以解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:

一种牛初乳脂肪提纯工艺,具体步骤如下:

(1)分离:取生鲜牛初乳进行离心脱脂后得到牛初乳脂肪,再加入水进行搅拌;

(2)酶解:向牛初乳脂肪中加入ph调节剂调节ph,恒温搅拌,再加入脂肪酶酶解,并去除下层水相及表面泡沫,得到牛初乳油脂;

(3)乳化:向牛初乳油脂中加入纯化水、表面活性剂,并搅拌均匀后,加入ph调节剂调节ph,恒温搅拌,得到混合相;

(4)脂包埋:向混合相中加入磷脂、离子催化剂、助悬剂并搅拌,经过陶瓷膜过滤灭菌形成乳化微粒;

(5)干燥:冷冻干燥或喷雾干燥即得初乳脂。

作为本发明的一种改进,所述步骤(1)中牛初乳脂肪和水的质量比为1∶2。

作为本发明的一种改进,所述步骤(1)中离心温度为20-35℃。

作为本发明的一种改进,所述步骤(2)中ph调节剂为氢氧化钠,所述步骤(2)中ph调节为7.2-9.1;所述步骤(2)中恒温搅拌的温度为30-50℃。

作为本发明的一种改进,所述步骤(2)中牛初乳脂肪和脂肪酶的质量比为500∶1-5;所述步骤(2)中脂肪酶为脂肪甘油三酯脂肪酶或激素敏感性脂肪酶。

作为本发明的一种改进,所述步骤(3)中牛初乳油脂和纯化水的质量比为1∶3;所述步骤(3)中牛初乳油脂和表面活性剂的质量比为25∶1-2;所述步骤(3)中表面活性剂为己烷磺酸钠。

作为本发明的一种改进,所述步骤(3)中ph调节剂为乙酸,所述步骤(3)中调节ph为4.3-6.8。

作为本发明的一种改进,所述步骤(4)中磷脂、离子催化剂、助悬剂的质量比为600∶1-2∶5。

作为本发明的一种改进,所述步骤(4)中离子催化剂为氧化镁,所述助悬剂为蜂蜡。

作为本发明的一种改进,所述步骤(3)中恒温搅拌的温度为45-50℃;所述步骤(3)中恒温搅拌的压力为2-6kpa,超声频率为20-60khz。

由于采用了以上技术,本发明较现有技术相比,具有的有益效果如下:

本发明公开了一种牛初乳脂肪提纯工艺,保留了脂类营养物质(维生素a、d、e、k)、类脂类物质(如磷脂、胆固醇、甾醇类)及不饱和脂肪酸(如油酸、亚油酸、亚麻酸、花生四希酸、epa、dha)等有益物质,并且提出营养免疫或保健用途或临床医疗用途产品设计方案,有效保留了绝大部分脂肪和类脂类营养物质,包括中、长、短链脂肪酸、脂类营养物质(维生素a、d、e、k)、类脂类物质(如磷脂、胆固醇、甾醇类)及脂类生物活性小分子等,保证了营养物质的均衡,有效减少了现有技术在对牛初乳脂肪提纯时造成的浪费,减少了对环境的污染。

具体实施方式

下面结合具体实施方式,进一步阐明本发明。

实施例1:

1)分离:取生鲜牛初乳1000kg,在连续脱脂泵上进行离心脱脂,获得牛初乳脂肪约50kg,将牛初乳脂肪放入保温搅拌桶中,按牛初乳脂肪:水=1∶2注水100kg,温度20℃,浸润2h,浸润过程中进行搅拌。

2)酶解:在浸润后的牛初乳脂肪中加入氢氧化钠,调节ph至8.2,温度升高至35℃,搅拌恒温1h,加入脂肪酶atgl(脂肪甘油三酯脂肪酶)500g,继续搅拌4h至脂肪酶解。酶解完成后静置2h,去除下层水相,加入等量水洗涤2次,静置2h去除下层水相及表面泡沫,得到牛初乳油脂约45kg。

3)乳化:将牛初乳油脂45kg放入不锈钢保温搅拌反应釜中,加入3倍量纯化水约135kg,加入180g己烷磺酸钠,搅拌均匀,乙酸调节ph至5.2,温度45-50℃,压力5kpa,恒温搅拌2小时,超声频率40khz,30min后形成混合相约180kg,

4)脂包埋:在混合相中加入90kg磷脂,270g氧化镁作为离子催化剂,3000目蜂蜡作为混悬剂,35℃搅拌8h,乳化包埋微粒粒径为0.1um-5um,经过5um陶膜过滤,除去大脂肪乳粒并灭菌,剩余约81.73g乳化微粒。

5)干燥:

冷冻干燥工艺:将81.73kg乳化微粒采用常规冻干工艺进行冻干,成品约39.76kg,脂肪含量80%,可添加常规辅料至相应含量牛初乳脂。

喷雾干燥工艺:将乳化微粒:麦芽糊精=1∶1混合,混合后采用常规喷雾干燥工艺进行低温干燥(温度≤50℃),得成品约97.82kg。脂肪含量45%,可添加常规辅料至相应含量牛初乳脂。

实施例2:

牛初乳脂软胶囊的制备:将实施例1经过喷雾干燥工艺制得的牛初乳脂,以牛初乳脂(s5.2)∶鱼油∶蜂蜡=25∶24∶1进行混合;采用常规软胶囊制丸工艺,采用常规软胶囊用色素囊皮盖色,保证成品货架期内质量合格。

实施例3:

全牛乳软胶囊的制备:将实施例1经过喷雾干燥工艺制得的牛初乳脂,以牛初乳粉(igg≥20%)∶牛初乳脂(s5.1)∶大豆油∶蜂蜡=25∶10∶14∶1;采用常规软胶囊制丸工艺,采用常规软胶囊用色素囊皮盖色,保证成品货架期内质量合格。

实施例4:

牛初乳片的制备:将实施例1经过喷雾干燥工艺制得的牛初乳脂,以牛初乳脂(s5.1)∶β-环糊精∶脱脂奶粉∶麦芽糊精∶二氧化硅∶硬脂酸镁=50∶20∶15∶12∶2∶1;采用常规混合压片工艺进行压片。

脱脂奶粉可以换成牛初乳粉(igg≥20%),β-环糊精与麦芽糊精可以换作常规制剂填充辅料,二氧化硅与硬脂酸镁可以换作常规制剂用抗结剂。

对实施例2制得的牛初乳脂软胶囊进行试验,具体结果如下:

试验一:免疫功能试验

取健康icr小鼠80只,雌雄各40只,进室适应4日,选取体重为18-22g随机分组,每组10只,单笼饲养。设置0、125、250和750mg/kgb.w/d.各4个剂量组,分别称取实施例2制备的牛初乳脂软胶囊内容物0、125、250、750mg拌入饲料至100g,以每日100g/kgb.w.摄食,30天后观察小鼠试验期内单核巨噬细胞功能试验及nk细胞活性试验,试验结果见表1,表2。

表1小鼠-单核巨噬细胞功能试验

实施例2制备的牛初乳脂软胶囊各剂量组与空白对照组小鼠吞噬率与吞噬指数经anona分析得p值<0.05。

表2小鼠-nk细胞活性功能试验

实施例2制备的牛初乳脂软胶囊各剂量组小鼠nk细胞活性均高于空白对照组,经方差分析及两两比较统计学处理,中、高剂量组有统计学意义(p<0.05,p<0.01)。表明实施例2制备的牛初乳脂软胶囊对小鼠具有增强nk细胞活性的作用。

实验二:降血脂功能试验

取健康icr小鼠50只随机分成五组,分成五组,分别为空白组,高脂模型组及125、250和750mg/kg样品剂量组,空白组喂食普通食物,其余四组喂食高脂模型食物,分别称取实施例2制备的牛初乳脂软胶囊内容物0、125、250、750mg拌入饲料样品对照组食物中,喂食30d后进行血清总胆固醇tc及甘油三酯tg含量测定,见表3。

表3:实施例二对高脂模型组及空白组小鼠的降血脂作用

样品剂量组*与高脂模型组相比p<0.05,样品剂量组**与高脂模型组相比p<0.01,样品剂量组δ与空白组相比p<0.05。

实施例2制备的牛初乳脂软胶囊中、高剂量组小鼠血清总胆固醇tc及甘油三酯tg含量与高脂模型组对比有统计学意义(p<0.05,p<0.01),实施例2制备的牛初乳脂软胶囊高剂量组小鼠血清总胆固醇tc及甘油三酯tg含量与空白对照组有统计学意义(p<0.05),表明实施例2制备的牛初乳脂软胶囊对小鼠降血脂作用有意义。

上述实施例仅为本发明的优选技术方案,而不应视为对于本发明的限制,本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案,包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围,即在此范围内的等同替换改进,也在本发明的保护范围之内。

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