CN113575817A - 一种血红素铁固体饮料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种血红素铁固体饮料及其制备方法，本发明主要采用机体利用率较高的血红素铁为主要原料，辅料为水溶性维生素E、叶酸、山梨糖醇、麦芽糖醇、赤藓糖醇、香橙汁粉、柠檬酸制备固体饮料，不仅在感官品质，如色泽、口感上有较优的表现，而且制备工艺简单，生产过程中营养成分流失少、营养价值高、生产成本低，易运输且易保存，方便携带，符合市场需求。据此，本发明公开提供的血红素铁固体饮料适于市面推广与应用。
Description
技术领域
本发明属于食品加工技术领域，具体为一种血红素铁固体饮料及其制备方法。
背景技术
随着生活节奏的加快、现代人压力大，饮食无规律、饮食方面营养不均衡。久而久之就会造成身体上微量元素摄入不足，如：缺铁、缺钙、缺铁等。缺铁性贫血是当今世界上最严重的的四大营养性疾病之一，发达国家铁缺乏发病率为1～20％，而发展中国家铁缺乏高达30～40％。据调查，我国营养性贫血患者中有95.65％为缺铁性贫血，7岁以下小儿缺铁性贫血患病率约20％～70％。
铁是人体必需的微量元素之一，由于缺铁引起的贫血属最常见的疾病之一。传统的补铁剂如硫酸亚铁、葡萄糖酸亚铁、富马酸亚铁等都是无机铁或植物铁，虽然在日常生活中起到一定的治疗效果，但其副作用大(容易出现恶心、胃胀、消化器官障碍、腹泻、便秘等症状)、吸收率低，而且有特殊的铁锈味，难以长期食用。而血红素铁是一种生物态铁，可以直接被肠粘膜细胞吸收，不会产生任何消化道刺激症状，生物利用率高(吸收率达15％～25％)，在国外已作为食品营养强化剂广为使用。
此外，市场上大部分补铁产品为保健品、进口产品，国内补铁普通功能产品很少。且目前补铁产品剂型主要以口服液、咀嚼片、糖浆为主，几乎未见固体饮料制品。因此，如何开发一种食用口感佳且补铁效果好的血红素铁固体饮料是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种血红素铁固体饮料及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种血红素铁固体饮料，所述血红素铁固体饮料是由以下原料组成，按重量份数计：
优选的，所述血红素铁固体饮料是由以下原料组成，按重量份数计：
进一步优选的，所述血红素铁固体饮料的原料还包括水溶性维生素E和叶酸。
本发明主要采用机体利用率较高的血红素铁为主要原料，辅料为水溶性维生素E、叶酸、山梨糖醇、麦芽糖醇、赤藓糖醇、香橙汁粉、柠檬酸制备固体饮料，不仅在感官品质，如色泽、口感上有较优的表现，而且制备工艺简单，生产过程中营养成分流失少、营养价值高、生产成本低，易运输且易保存，方便携带，符合市场需求。据此，本发明公开提供的血红素铁固体饮料适于市面推广与应用。
且，上述原料具备的功效，具体如下：
血红素铁：是与血红蛋白及肌红蛋白、脑红蛋白中的卟啉结合的铁，它以卟啉铁的形式直接被肠粘膜上皮细胞吸收。一般不受植酸根等抑制因素或VC等促进因素影响。对两型铁吸收都有影响的是体内铁的储存量。膳食中的铁分为血红素铁和非血红素铁两种，血红素铁容易被人体吸收，主要存在于动物红肉、肝脏、血液中，非血红素铁主要存在于植物性食物中，不容易被人体吸收。
水溶性维生素E：又名生育酚或产妊酚，溶于脂肪和乙醇等有机溶剂中，不溶于水，对热、酸稳定，对碱不稳定，对氧敏感，对热不敏感，在食油、水果、蔬菜及粮食中均存在。其是一种脂溶性抗氧化剂，可以清除自由基，保护细胞膜中的多不饱和脂肪酸，防止其被氧化破坏。当维生素E缺乏时,因溶血作用(蛋白自由红细胞释放出来)使红细胞的分解速度加快可导致缺铁性贫血症。
叶酸：是一种水溶性维生素，为黄色结晶，微溶于水，但其钠盐极易溶于水，不溶于乙醇。在酸性溶液中易破坏，对热也不稳定，在室温中很易损失，见光极易被破坏。作为机体细胞生长和繁殖必不可少的维生素之一，缺乏会对人体正常的生理活动产生影响。许多文献报道，缺乏叶酸与神经管畸形、巨幼细胞贫血、唇腭裂、抑郁症、肿瘤等疾病有直接关系。
山梨糖醇：白色吸湿性粉末或晶状粉末、片状或颗粒，无臭。易溶于水(1g溶于约0.45mL水中)，难溶于有机溶剂。有清凉的甜味，甜度约为蔗糖的一半，热值与蔗糖相近，作为甜味剂使用不会引起龋齿，在人体内不转化为葡萄糖，不受胰岛素的控制，适合糖尿病人使用。耐酸，耐热性很好，与氨基酸，蛋白质等不易起美拉德反应。用量可根据生产需要适量使用。
麦芽糖醇：无色透明晶体，易溶于水，难溶于甲醇和乙醇，是一种新型的甜味剂，广泛用于糖味食品加工中。甜度高、热量低、安全性好，原料也比较充足，制造工艺简单，具有其他甜味料所不具备的独特性能。相对甜度约为蔗糖的0.9倍，味道纯正，接近蔗糖，但不被消化，又不被口腔微生物代谢，不会引起龋齿病，为无热量的食品甜味料，特别适于糖尿病、肥胖病患者食用。可用于口服制剂、糖果、食品、无龋蚀性、无毒性、无过敏性及无刺激性。
赤藓糖醇：为白色结晶粉末，是一种填充型甜味剂，甜度低，只有蔗糖的60％-70％，入口具有清凉味，口味纯正，没有后苦感，不易吸湿，高温时稳定，在广泛PH范围内稳定，在口中溶解时有温和的凉爽感，零热量，因溶解度较低(与蔗糖相比)，易结晶，适于需蔗糖口感的食品，如巧克力和餐桌糖等。在体内不被酶降解，只能透过肾(易被小肠吸收)从血液中排至尿中排出，不参与糖代谢和血糖变化，故宜于糖尿病患者食用。用量可根据生产需要适量使用。
香橙汁粉：用新鲜水果原料，经过具有国际先进水平的冻干技术和设备，经预处理、速冻、真空干燥、紫外线杀菌、包装贮存等10多道工序加工而成。糕点、饼干、面包等诸多食品均可在生产过程中添加一定比例的果粉，此举可改善制品的营养结构,还能使制品在色、香、味上更胜一筹，用量可根据生产需要适量使用。
柠檬酸：柠檬酸是一种重要的有机酸，又名枸橼酸，无色晶体，常含一分子结晶水，无臭，有很强的酸味，易溶于水。因为柠檬酸有温和爽快的酸味，普遍用于各种饮料、汽水、葡萄酒、糖果、点心、饼干、罐头果汁、乳制品等食品的制造。在有机酸的市场中，柠檬酸市场占有率70％以上。
另外，在现有技术中，虽然每种物料的常用量是已知的，但是最终产品是针对现有技术问题对多种物料复配后的有机整体，其功效作用不等同于其各物料在常用量基础上的简单叠加，根据每种物料的常用量通常并不能确定其在产品中的用量，且物料用量配比由其原料特性、协同配伍等各种考虑因素决定，并非简单的通过比较法、正交法等实验手段即可优选得出。
此外，本发明还请求保护上述血红素铁固体饮料的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)按照上述的原料组成配比分别称取原料，备用；
(2)将血红素铁与柠檬酸混合，得混合粉I；
(3)将所述混合粉依次分别与麦芽糖醇、山梨糖醇和赤藓糖醇等量递增混合，得混合粉II；
(4)将所述混合粉II与香橙汁粉等量递增混合，得混合粉III；
(5)将所述混合粉III包装、检验，即可得到所述血红素铁固体饮料。
优选的，所述步骤(2)和步骤(3)中的混合时间为5min。
优选的，将所述步骤(4)中的混合时间为30min，混合速率为20r/min。
经由上述技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种血红素铁固体饮料及其制备方法，具有如下优异效果：
本发明主要采用机体利用率较高的血红素铁为主要原料，辅料为水溶性维生素E、叶酸、山梨糖醇、麦芽糖醇、赤藓糖醇、香橙汁粉、柠檬酸制备固体饮料，不仅在感官品质，如色泽、口感上有较优的表现，而且制备工艺简单，生产过程中营养成分流失少、营养价值高、生产成本低，易运输且易保存，方便携带，符合市场需求。据此，本发明公开提供的血红素铁固体饮料适于市面推广与应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所述的一种血红素铁固体饮料的制备方法工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明公开的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种食用口感佳且补铁效果好的血红素铁固体饮料。
为更好地理解本发明，下面通过以下具体实施例对本发明作进一步具体的阐述，但不可理解为对本发明的限定，对于本领域的技术人员根据上述发明内容所作的一些非本质的改进与调整，也视为落在本发明的保护范围内。
实施例1：
一种血红素铁固体饮料，是由如下原料组成：
血红素铁1.1g，山梨糖醇13g，麦芽糖醇6.0g，赤藓糖醇15g，香橙汁粉64.78g，柠檬酸0.1g；
及，所述血红素铁固体饮料的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)将上述物料按投料量称量，备用；
(2)将血红素铁与柠檬酸混合5min，得混合粉1；
(3)将混合粉1与麦芽糖醇等量递增混合5min，得混合粉2；
(4)将混合粉2与山梨糖醇等量递增混合5min，得混合粉3；
(5)将混合粉3与赤藓糖醇等量递增混合5min，得混合粉4；
(6)将混合粉4与香橙汁粉等量递增按20r/min混合30min，得混合粉5；
(7)将混合粉5进行包装、检验，规格为2g/袋，并将重量差异控制在5％以内，即可得到所述血红素铁固体饮料。
实施例2：
一种血红素铁固体饮料，是由如下原料组成：
血红素铁1.1g，水溶性维生素E粉0.018g，山梨糖醇13g，麦芽糖醇6.0g，赤藓糖醇15g，香橙汁粉44.88g，柠檬酸0.1，麦芽糊精10g，水溶性淀粉10g；
及，所述血红素铁固体饮料的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)将上述物料按投料量称量，备用；
(2)将血红素铁与柠檬酸、水溶性维生素E粉等量递增混合5min，得混合粉1；
(3)将混合粉1与麦芽糖醇等量递增混合5min，得混合粉2；
(4)将混合粉2与麦芽糊精、水溶性淀粉等量递增混合5min，得混合粉3；
(5)将混合粉3与山梨糖醇、赤藓糖醇等量递增按20r/min混合30min，得混合粉4；
(6)将混合粉4与香橙汁粉等量递增按20r/min混合30min，得混合粉5；
(7)将混合粉5进行包装、检验，规格为2g/袋，并将重量差异控制在5％以内，即可得到所述血红素铁固体饮料。
实施例3：
一种血红素铁固体饮料，是由如下原料组成：
血红素铁1.1g，水溶性维生素E粉0.018g，山梨糖醇19g，麦芽糖醇9g，赤藓糖醇22g，香橙汁粉48.89g，柠檬酸0.1；
及，所述血红素铁固体饮料的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)将上述物料按投料量称量，备用；
(2)将血红素铁与柠檬酸、水溶性维生素E粉混合5min，得混合粉1；
(3)将混合粉1与麦芽糖醇等量递增混合5min，得混合粉2；
(4)将混合粉2与山梨糖醇等量递增混合5min，得混合粉3；
(5)将混合粉2与赤藓糖醇等量递增混合5min，得混合粉3；
(6)将混合粉3与香橙汁粉等量递增按20r/min混合30min，得混合粉4；
(7)将混合粉4进行包装、检验，规格为2g/袋，并将重量差异控制在5％以内，即可得到所述血红素铁固体饮料。
实施例4：
一种血红素铁固体饮料，是由如下原料组成：
血红素铁1.1g，水溶性维生素E粉0.018g，山梨糖醇19g，麦芽糖醇9g，赤藓糖醇22g，香橙汁粉48.79g，柠檬酸0.2；
及，所述血红素铁固体饮料的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)将上述物料按投料量称量，备用；
(2)将血红素铁与柠檬酸、水溶性维生素E粉混合5min，得混合粉1；
(3)将混合粉1与麦芽糖醇等量递增混合5min，得混合粉2；
(4)将混合粉2与山梨糖醇等量递增混合5min，得混合粉3；
(5)将混合粉3与赤藓糖醇等量递增混合5min，得混合粉4；
(6)将混合粉4与香橙汁粉等量递增按20r/min混合30min，得混合粉5；
(7)将混合粉5进行包装、检验，规格为2g/袋，并将重量差异控制在5％以内，即可得到所述血红素铁固体饮料。
实施例5：
一种血红素铁固体饮料，是由如下原料组成：
血红素铁1.1g，水溶性维生素E粉0.018g，叶酸0.0006g，山梨糖醇19g，麦芽糖醇9g，赤藓糖醇22g，香橙汁粉48.69g，柠檬酸0.3；
及，所述血红素铁固体饮料的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)将上述物料按投料量称量，备用；
(2)将血红素铁与柠檬酸、水溶性维生素E粉、叶酸混合5min，得混合粉1；
(3)将混合粉1与麦芽糖醇等量递增混合5min，得混合粉2；
(4)将混合粉2与山梨糖醇等量递增混合5min，得混合粉3；
(5)将混合粉3与赤藓糖醇等量递增混合5min，得混合粉4；
(6)将混合粉4与香橙汁粉等量递增按20r/min混合30min，得混合粉5；
(7)将混合粉5进行包装、检验，规格为2g/袋，并将重量差异控制在5％以内，即可得到所述血红素铁固体饮料。
此外，为了进一步说明本申请公开制备的血红素铁固体饮料相较现有技术存在的显著性技术进步，发明人还进行了如下实验：
对比例1：
按重量称取血红素铁1.1g，山梨糖醇13g，麦芽糖醇6g，赤藓糖醇15g，香橙汁粉64.88g；
(1)将上述物料按投料量称量，备用；
(2)将酵母锌与低聚果糖粉等量递增混合5min，得混合粉1；
(3)将混合粉1与低聚半乳糖粉等量递增混合5min，得混合粉2；
(4)将混合粉2与水溶性淀粉等量递增混合5min，得混合粉3；
(4)将混合粉3与无水葡萄糖等量递增按20r/min混合30min，得混合粉4；
(5)将混合粉4进行包装、检验，规格10g/袋，重量差异控制在5％以内。
对比例2：
按重量称取血红素铁1.1g，水溶性维生素E粉0.018g，山梨糖醇13g，麦芽糖醇6g，赤藓糖醇15g，香橙汁粉64.88g
(1)将所有物料按投料量称量，备用；
(2)将酵母锌与低聚果糖粉等量递增混合5min，得混合粉1；
(3)将混合粉1与低聚半乳糖粉等量递增混合5min，得混合粉2；
(4)将混合粉2与水溶性淀粉等量递增混合5min，得混合粉3；
(4)将混合粉3与无水葡萄糖等量递增按20r/min混合30min，得混合粉4；
(5)将混合粉4进行包装、检验，规格10g/袋，重量差异控制在5％以内。
【口感测试】
1、实验材料：实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5、对比例1、对比例2制得的具有补铁作用的固体饮料。
2、试验方法：将70名志愿者随机分成7组，每组10人，志愿者分别饮用实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5、对比例1、对比例2制得的具有补铁作用的固体饮料，为其口感打分，可分别记为1-10分，分值越高表示口感越好。
3、实验结果：试验结果如下表所示。
从上表结果可以看出，各实施例得分均在8分以上，其中实施例2的得分较低8.0，说明直接添加麦芽糊精和水溶性淀粉会影响其口感；相比各实施例，对比例的得分最低，说明实施例添加柠檬酸可改善固体饮料口感；本发明还添加了与血红素铁有协同作用的叶酸和水溶性维生素E，实施例5的口感得分最高为9.1。
【实施例5的功效实验】
一、试验动物建模
将40只ICR小鼠(10-12周，体重18-23g)在动物房喂养3天后随机分为两组，其中正常对照组8只，缺铁性贫血组32只。两组小鼠分养于不锈钢塑料笼内，控制室内温度18～25℃，相对湿度50％～60％，每笼4只。正常对照组小鼠给予正常饲料，饮用白开水，缺铁组小鼠给予低铁饲料，其铁含量约为7mg/kg，饮用去离子水。缺铁组每周尾静脉放血，动物以保定器保定，将尾巴置于温水中5～10min，使尾巴血管扩张，之后用剪刀将尾巴尖端剪掉，并挤压尾巴使其出血，每周一次，放血量为每只每次1.0ml～1.5ml。4周后，分别测定正常对照组和缺铁性贫血组小鼠的体重，以及红细胞计数、血清铁含量等血液指标。
实验结果与分析：
1、小鼠的生长情况
表1小鼠体重的测定结果
注：在相同纵列不同小写字母表示在有显著差异
实验前，两组小鼠的体重无显著性差异。4周后，缺铁组小鼠的体重显著低于正常组(P＜0.05)，这说明缺铁组小鼠的生长要慢于正常组，并且在实验第三周观察到缺铁组小鼠开始出现皮毛粗糙、稀疏，表现倦怠，活动减少，反应迟钝，喜欢缩成团等现象。
2、小鼠的红细胞计数的测定
表2小鼠红细胞的测定结果
实验前，两组小鼠的红细胞计数无显著性差异。4周后，正常组小鼠的红细胞计数与实验前无显著变化，缺铁组小鼠的红细胞计数比实验前显著降低(P＜0.05)。
3、小鼠血清铁的测定
表3小鼠血清铁的测定结果
实验前，两组小鼠的血清铁无显著性差异。4周后，正常组小鼠的血清铁与实验前无显著变化，而缺铁组小鼠的血清铁比实验前显著降低。
综合所述，4周后,缺铁性贫血小鼠的红细胞计数、血清铁等血液指标达到了贫血模型的成型标准，所以，本实验通过低铁饲料喂养，辅以每周尾静脉放血的方法所造的小鼠缺铁性贫血模型是成功的。
二、恢复试验设计
将缺铁性贫血模型小鼠32只随机分为四组，分别为低剂量组(灌胃Fe含量为2.0mg/kg)、中剂量组(灌胃Fe含量为4.0mg/kg)、高剂量组(灌胃Fe含量为6.0mg/kg)、低铁对照组(灌胃去离子水)，各组每日进行灌胃。四组小鼠分养于不锈钢塑料笼内，控制室内温度18～25℃，相对湿度50％～60％，每笼4只，均给予低铁饲料，饮用去离子水。4周后，测定小鼠的体重，以及红细胞计数、血清铁含量等血液指标。
实验结果与分析：
1、血红素铁饮对小鼠的体重的影响，如下表所示：
实验前，各组小鼠的体重无显著性差异。实验后，各补铁制品组的小鼠终体重均显著高于低铁对照组(P＜0.05)，其中低剂量血红素铁饮组的体重增幅最大，其次分别是中剂量血红素铁饮组、高剂量血红素铁饮组、低铁对照组。说明缺铁能延缓小鼠的生长，当小鼠摄入适量的铁后能够进行正常的生长。
2、血红素铁饮对小鼠红细胞计数的影响，如下表所示：
实验前，各组小鼠的红细胞计数无显著性差异。实验后，除低铁对照组小鼠的红细胞计数有所下降，其他各组的红细胞计数都较低铁对照组有显著升高，而高剂量组的小鼠红细胞计数显著高于低、中剂量组小鼠(P＜0.05)。
3、血红素铁饮对小鼠血清铁的影响，如下表所示：
实验前，各组小鼠的血清铁含量无显著性差异。实验后，除低铁对照组小鼠的血清铁有所下降，其他各组的血清铁含量都较低铁对照组有显著升高(P＜0.05)。
综上所述，血红素铁饮可显著改善小鼠的生长，补铁组的终体重和净增重均显著高于低铁对照组(P＜0.05)；血红素铁饮可使贫血小鼠的红细胞计数、血清铁水平显著升高(P＜0.05)，说明血红素铁饮可改善小鼠缺铁性贫血。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种血红素铁固体饮料，其特征在于，所述血红素铁固体饮料是由以下原料组成，按重量份数计：
2.根据权利要求1所述的一种血红素铁固体饮料，其特征在于，所述血红素铁固体饮料是由以下原料组成，按重量份数计：
3.根据权利要求1或2所述的一种血红素铁固体饮料，其特征在于，所述血红素铁固体饮料的原料还包括水溶性维生素E和叶酸。
4.一种如权利要求1所述血红素铁固体饮料的制备方法，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：
(1)按照如权利要求1所述的原料组成配比分别称取原料，备用；
(2)将血红素铁与柠檬酸混合，得混合粉I；
(3)将所述混合粉I依次分别与麦芽糖醇、山梨糖醇和赤藓糖醇等量递增混合，得混合粉II；
(4)将所述混合粉II与香橙汁粉等量递增混合，得混合粉III；
(5)将所述混合粉III包装、检验，即可得到所述血红素铁固体饮料。
5.根据权利要求4所述的一种血红素铁固体饮料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)和步骤(3)中的混合时间为5min。
6.根据权利要求4所述的一种血红素铁固体饮料的制备方法，其特征在于，将所述步骤(4)中的混合时间为30min，混合速率为20r/min。
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| CN103005118A (zh) * | 2012-12-27 | 2013-04-03 | 杭州海王生物工程有限公司 | 一种补铁软糖及其制备方法 |
| CN105012312A (zh) * | 2015-07-01 | 2015-11-04 | 慧谷生命科技湖北有限公司 | 血红素铁固体饮料的制备方法及由其制得的固体饮料 |
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