一种缓释营养功能型综合调控改善糖尿病的重组米及其制备方法与流程

文档序号:28162853发布日期:2021-12-24 20:50阅读:186来源:国知局
1.本发明涉及食品领域,尤其涉及一种缓释营养功能型综合调控改善糖尿病的重组米及其制备方法。
背景技术
::2.米饭是我国人民的主食之一,在为人们提供能量和营养方面起到重要的作用。然而,大米在现代稻谷生产的精细化加工过程中,许多营养物质、膳食纤维等都流失,易导致民众营养不良和产生众多慢病,而且精制大米血糖生成指数较高,为此市面上利用重组米技术发明产生了许多添加五谷杂粮、膳食纤维、可溶性营养元素、植物提取物等的重组米。这类重组米主要使用了低血糖生成指数的原料或者是使用了抑制葡萄糖苷酶的功效成分,但是多数重组米的感官、口感与常规米饭相差较大,影响进食体验,降低糖尿病患者的依从性。另外上述重组米多数是大分子物质,主要是从增加饱腹感、减缓碳水化合物生成血糖速度上辅助改善糖尿病,多数重点作用于胃、小肠消化环节,效果有限。3.市面上一些小分子功能营养食品比如肽类物质,主要是以液体或者固体饮料的形式呈现,小分子物质可以快速被吸收,因而也优先被首先接触的可以容纳食物的消化吸收器官所吸收,无法长时间作用到前端口腔、食管,以及后端的对小分子物质有需求的器官。消化道遍布毛细血管,糖尿病患者有近一半以上都有微血管问题,在消化道中的体现是消化道表皮炎症,从而影响了消化道的筛选和阻隔消化道微生物、有害物质进入血液循环的功能,从而严重影响血液中的内分泌调节,特别是在消化道的后端比如结肠部分,这些都是常规功能物质比较难到达的部分,因为许多功能物质都优先在胃和小肠的消化道被吸收和利用了。市面上有经过包埋处理的作用于结肠的功能性物质,但这部分物质也是特殊作用于结肠部位。市面上缺少一种和常规米饭口感类似的,系统性的从低血糖生成指数、增加饱腹感、保护消化道健康、肠道健康、辅助改善三高症状等方面对整个消化道进行综合性的调控和改善的可以满足人们日常主食刚需的重组米。技术实现要素:4.为了解决的技术问题,本发明提供了一种缓释营养功能型综合调控改善糖尿病的重组米及其制备方法。5.本发明是这样实现的:6.本发明首先提供了一种缓释营养功能型综合调控改善糖尿病的重组米,由包括以下成分的原料制备而成:大米、小分子肽类、益生元、多糖类物质、乳化剂。7.所述小分子肽类选自大豆肽、鱼胶原蛋白肽、酪蛋白肽、牡蛎肽。8.所述益生元选自低聚果糖、低聚半乳糖。9.所述多糖类物质选自魔芋多糖、燕麦β葡聚糖。10.所述魔芋多糖由魔芋粉提供。11.所述魔芋粉选自纯化魔芋粉、魔芋精粉、魔芋微粉,优选纯化魔芋粉。12.所述原料还包括食品营养强化剂。所述食品营养强化剂主要成分为维生素类、矿物质类,添加种类和添加量参见《中国糖尿病医学营养治疗指南(2013)》、gb14880‑2012中的大米及其制品食品类别。13.所述原料还包括椰子油。14.所述乳化剂包括单,双甘油脂肪酸酯。15.所述重组米的原料配方按重量份数如下:大米77.8‑95.8份、魔芋粉1‑10份、燕麦β葡聚糖0‑10份、大豆肽粉1.5‑6份、鱼胶原蛋白肽粉0‑6份、酪蛋白肽粉0‑6份、牡蛎肽粉0‑6份、低聚果糖1.5‑5份、低聚半乳糖0‑3份、食品营养强化剂0‑2份、单,双甘油脂肪酸酯0.3‑1.2份、椰子油粉0‑1.2份。16.所述重组米可用于制备改善糖尿病的功能食品和保健品。17.依据上述原料配方:18.本发明采用的多糖类物质,利用魔芋粉、燕麦β葡聚糖的吸水膨胀变黏稠、易于黏附消化道和不易于消化液反应的机理,具有饱腹感、延缓血糖快速上升的同时,魔芋粉、燕麦β葡聚糖还具有缓释的效果。19.本发明采用的小分子肽,是利用具有抗氧化应激、辅助降三高等功能的大豆肽粉、鱼胶原蛋白肽粉、酪蛋白肽粉、牡蛎肽粉极易被胃、肠吸收的特性。如果以饮料的形式冲调服用,就不能发挥小分子肽在其它部位如口腔、食管、大肠中的功能作用。20.本发明采用的低聚果糖、低聚半乳糖是在大肠中发挥益生元的作用,在缓释作用下可以被益生菌充分的利用。如果没有滞留缓释的效果则会过快的随粪便排除,而不会对肠道表皮的益生菌产生效果。21.除上述功能外,魔芋粉中的魔芋葡甘聚糖、燕麦β葡聚糖本身也是功能性的物质,具有免疫调节、吸附清除重金属离子等功能。所以采用该原料配方的重组米是一种和普通大米类似营养功能型的,能让人们不需改变日常主食米饭饮食习惯的同时,具有低血糖生成指数、增加饱腹感、保护消化道健康、肠道健康、抗氧化应激、辅助改善三高症状等特性,还可补充微量微生物、矿物质,是一种有利于多维度、多位点综合调控辅助改善糖尿病的新一代重组米。22.本发明还提供了所述重组米的制备方法,具体包括如下步骤:23.步骤一:原料预处理:①将大米原料风选、磁选、粉碎、过80目筛,取筛下物;②将其余原料过60目筛网,取筛下物;24.步骤二:混粉制备:将步骤一的原料粉混匀;25.步骤三:挤压造粒:将混匀的原料经双螺杆挤压机喂料、输送、挤压成型、剪切造粒,得到重组米初制品;26.步骤四:干燥杀菌:将步骤三造粒所得的重组米进行干燥、杀菌后冷却,即得一种缓释营养功能型综合调控改善糖尿病的重组米。27.步骤三中所述挤压成型的控温区分别设置:第1区喂料区温度50‑60℃,第2区过渡区温度80‑90℃,第3区熟化区100‑120℃,第4区膨化区75‑85℃。28.步骤三中所述喂料、输送的工艺参数为:喂料速率10‑20kg/h,传输进入机筒内,螺杆转速130‑160r/min。随螺杆的转动,沿螺杆螺纹方向输送,螺纹间距逐渐缩小,使得物料逐渐压实。29.步骤四中所述干燥、杀菌的流化床温度设置为30‑40℃,并在波长为600‑800μm的远红外线下进行杀菌。30.本发明具有如下优点:31.1、本发明筛选的小分子肽、益生元都是接近无色、无味的物质。终产品与常规大米有类似的感官、口感,可以让糖尿病患者按平时吃常规米饭的饮食习惯进行食疗改善糖尿病,提升患者依从性;32.2、小分子肽具有抗氧化应激反应、辅助降三高的功效,同时也是易吸收的蛋白营养物质,通过较高黏度的多糖物质与小分子肽类、食品营养强化剂、益生元组合以常规大米为载体通过挤压造粒工序造成具有缓释作用的重组米。使小分子肽、食品营养强化剂能够在整个消化道中滞留、缓释,跨过胃、肠消化,被口腔、食管壁的毛细血管、毛细淋巴管直接吸收,从而增加吸收面积和作用区域,起到更好的效果。益生元也可以更好的在结肠中滞留、缓释,被益生菌充分的利用。33.3、多糖本身具有强吸收膨胀和包裹大米快速消化淀粉的作用,因此该重组米产品也同时具有低生糖指数和强饱腹感的效果。附图说明34.下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。35.图1为重组米在体外模拟口腔、胃、肠道不同消化阶段下的消化糜对dpph清除率。具体实施方式36.实施例一:一种缓释营养功能型综合调控改善糖尿病重组米及其制备方法37.所述重组米的原料配方按重量份数如下:大米93.65份、魔芋粉2份、大豆肽粉1.5份、低聚果糖1.5份、低聚半乳糖0.75份、单,双甘油脂肪酸酯0.6份。38.所述魔芋粉选自纯化魔芋粉。39.所述重组米的制备方法,具体包括如下步骤:40.步骤一:原料预处理:①将大米原料风选、磁选、粉碎、过80目筛,取筛下物;②将其余原料过60目筛网,取筛下物;41.步骤二:混粉制备:将步骤一的原料粉混匀;42.步骤三:挤压造粒:将混匀的原料经双螺杆挤压机喂料、输送、挤压成型、剪切造粒,得到重组米初制品;43.步骤四:干燥杀菌:将步骤三造粒所得的重组米进行干燥、杀菌后冷却,即得一种缓释营养功能型综合调控改善糖尿病的重组米。44.步骤三中所述挤压成型的控温区分别设置:第1区喂料区温度50℃,第2区过渡区温度80℃,第3区熟化区120℃,第4区膨化区75℃。45.步骤三中所述喂料、输送的工艺参数为:喂料速率10kg/h,传输进入机筒内,螺杆转速140r/min。随螺杆的转动,沿螺杆螺纹方向输送,螺纹间距逐渐缩小,使得物料逐渐压实。46.步骤四中所述干燥、杀菌的流化床温度设置为40℃,并在波长为600μm的远红外线下进行杀菌。47.实施例二:一种缓释营养功能型综合调控改善糖尿病重组米及其制备方法48.所述重组米的原料配方按重量份数如下:大米82.95份、魔芋粉5份、燕麦β葡聚糖2份、大豆肽粉1.5份、鱼胶原蛋白肽粉1.5份、酪蛋白肽粉1.5份、牡蛎肽粉1.5份、低聚果糖1.5份、低聚半乳糖0.75份、食品营养强化剂1份、单,双甘油脂肪酸酯0.4份、椰子油粉0.4份。49.所述魔芋粉选自魔芋精粉。50.食品营养强化剂中盐酸硫胺素(维生素b1)为0.0003份、核黄素(维生素b2)为0.0003份、烟酸为0.004份、葡萄糖酸锌(锌)为0.001份、抗性糊精0.9944份。51.所述重组米的制备方法,具体包括如下步骤:52.步骤一:原料预处理:①将大米原料风选、磁选、粉碎、过80目筛,取筛下物;②将其余原料过60目筛网,取筛下物;53.步骤二:混粉制备:将步骤一的原料粉混匀;54.步骤三:挤压造粒:将混匀的原料经双螺杆挤压机喂料、输送、挤压成型、剪切造粒,得到重组米初制品;55.步骤四:干燥杀菌:将步骤三造粒所得的重组米进行干燥、杀菌后冷却,即得一种缓释营养功能型综合调控改善糖尿病的重组米。56.步骤三中所述挤压成型的控温区分别设置:第1区喂料区温度60℃,第2区过渡区温度90℃,第3区熟化区120℃,第4区膨化区85℃。57.步骤三中所述喂料、输送的工艺参数为:喂料速率13kg/h,传输进入机筒内,螺杆转速150r/min。随螺杆的转动,沿螺杆螺纹方向输送,螺纹间距逐渐缩小,使得物料逐渐压实。58.步骤四中所述干燥、杀菌的流化床温度设置为40℃,并在波长为700μm的远红外线下进行杀菌。59.实施例三:一种缓释营养功能型综合调控改善糖尿病重组米及其制备方法60.所述重组米的原料配方按重量份数如下:大米82.95份、魔芋粉1份、燕麦β葡聚糖10份、酪蛋白肽粉1.5份、牡蛎肽粉1.5份、低聚果糖3份、低聚半乳糖1.5份、食品营养强化剂1份、椰子油粉1.2份。61.所述魔芋粉选自优选纯化魔芋粉。62.食品营养强化剂中盐酸硫胺素(维生素b1)为0.0005份、核黄素(维生素b2)为0.0005份、烟酸为0.005份、葡萄糖酸锌(锌)为0.004份、抗性糊精0.99份。63.所述重组米的制备方法,具体包括如下步骤:64.步骤一:原料预处理:①将大米原料风选、磁选、粉碎、过80目筛,取筛下物;②将其余原料过60目筛网,取筛下物;65.步骤二:混粉制备:将步骤一的原料粉混匀;66.步骤三:挤压造粒:将混匀的原料经双螺杆挤压机喂料、输送、挤压成型、剪切造粒,得到重组米初制品;67.步骤四:干燥杀菌:将步骤三造粒所得的重组米进行干燥、杀菌后冷却,即得一种缓释营养功能型综合调控改善糖尿病的重组米。68.步骤三中所述挤压成型的控温区分别设置:第1区喂料区温度50℃,第2区过渡区温度85℃,第3区熟化区110℃,第4区膨化区75℃。69.步骤三中所述喂料、输送的工艺参数为:喂料速率20kg/h,传输进入机筒内,螺杆转速160r/min。随螺杆的转动,沿螺杆螺纹方向输送,螺纹间距逐渐缩小,使得物料逐渐压实。70.步骤四中所述干燥、杀菌的流化床温度设置为30℃,并在波长为800μm的远红外线下进行杀菌。71.实施例四:缓释营养功能型综合调控改善糖尿病重组米血糖生成指数的测定72.为验证实施例一中得到的重组米的血糖生成指数,遵循《ws/t652‑2019食物血糖生成指数测定方法》进行验证。选择12名健康成年人(年龄在18岁~60岁),男女各半,非孕妇及乳母,体质指数(bmi)在正常范围内(18.5kg/m2~24.0kg/m2),无糖尿病史(或糖耐量受损),无其他代谢性疾病、消化系统疾病、内分泌系统疾病和精神疾病等,无对待测食物过敏史和不耐受史,近3个月内未服用影响糖耐量的营养素补充剂,以及未口服避孕药、乙酰水杨酸、类固醇、蛋白酶抑制剂和抗精神病药等药物,能够耐受至少10h的空腹状态。73.1、口服葡萄糖耐受试验74.受试对象禁食10h后测定空腹血糖值,选用纯葡萄糖粉(每人份50g)作为参照物,溶于200ml温水后在5min内喝完,然后分别于进食后15、30、45、60、90、120min测定血糖值。须重复进行2次口服葡萄糖耐受试验。75.2、食物血糖耐受试验76.葡萄糖耐受合格者可参加食物血糖耐受试验。受试者测定完空腹血糖值后,食用煮熟的以碳水化合物计50g原料的重组米,5‑10min内食用完,然后分别于进食后15、30、45、60、90、120min测定血糖值。77.3、血糖生成指数的计算78.以时间(min)为横坐标,各时间点的血糖值(mmol/l)为纵坐标,制作血糖应答曲线。计算血糖应答曲线下面积(laug),再计算食物的血糖生成指数。79.gin=at/aref×10080.gi=∑gin/n81.式中gin——受试者个体得出的gi值;82.at——待测食物iauc值;83.aref同一个体测得的至少2次参考食物iauc平均值;84.gi——待测食物gi值;85.∑gin——由每个受试者个体得出的gi值之和;86.n——最终纳入待测食物gi值计算的受试者个体数。87.实施例一测得的各gin值如下表:88.n值123456gin值52.851.952.450.952.153.289.n值789101112gin值52.651.552.453.352.154.090.食物gi分级判定:如gi≤55,为低gi食物。如55<gi≤70,为中gi食物。如gi>70,高gi食物。91.gin=52.4即实施例一中得到的重组米的血糖生成指数为52.4,根据食物gi分级判定,该重组米为低gi食物。92.实施例五:缓释营养功能型综合调控改善糖尿病重组米体外模拟不同消化阶段的抗氧化缓释效果93.为验证实施例一中得到的重组米的不同消化阶段的抗氧化缓释效果,需要先模拟重组米在口腔、胃、肠道的不同消化状态,其采用的体外模拟消化方法参见《astandardisedstaticinvitrodigestionmethodsuitableforfood–aninternationalconsensus》。94.考察不同消化阶段重组米缓释持续抗氧化效果采用morales等人的方法,即考察对dpph(1,1‑二苯基‑2‑三硝基苯肼)的清除率。步骤如下:95.取重组米在体外模拟口腔、胃、肠道不同消化状态下的消化糜各0.5ml加入2×10‑4mol/l的dpph的乙醇溶液0.5ml混匀,于常温下反应30min,测定反应在517nm处的吸光值(ai)。同时测定0.5mldpph溶液和0.5ml无水乙醇混合物的吸光值a0及0.5ml样品液和0.5ml无水乙醇混合物的吸光值aj。96.自由基的清除率可有下式计算得出:97.清除率=[a0‑(ai‑aj)]/a0×100%[0098]消化阶段口腔胃肠道dpph清除率60.6%59.9%60.3%[0099]如图1所示,从重组米在体外模拟口腔、胃、肠道不同消化阶段下的消化糜对dpph清除率数据结果得出重组米整体抗氧化性在不同消化阶段下趋于平稳,重组米抗氧化缓释效果得到验证。[0100]实施例六:缓释营养功能型综合调控改善糖尿病重组米对比无缓释效果配方糖尿病大鼠改善效果对比[0101]为验证实施例一中得到的重组米相比没有缓释效果的配方对糖尿病大鼠改善空腹血糖效果进行对比。[0102]1、糖尿病大鼠模型建立[0103]健康2月龄雄性wistar大鼠30只,禁食24小时腹腔注射链脲佐菌素80mg/kg,链脲佐菌素用0.1mol/l柠檬酸钠缓冲液(ph=4.4)溶解。72小时后,再次禁食24小时,腹腔注射链脲佐菌素80mg/kg。7天后,测大鼠空腹血糖值,选取空腹血糖≥9.0mmol/l的大鼠为成功模型,选取糖尿病模型大鼠24只,分3组每组8只进行后续对比测试。[0104]2、测试样品准备及喂养测试[0105]测试样品包括3组样品:①普通大米;②实施例一中的重组米;③实施例一中的重组米对应配比的原料即没有缓释功能的重组米原料。[0106]3组样品均采用采用1.14g/kg的比例对大鼠进行喂养测试。其中重组米对应的原料按大豆肽粉、低聚果糖、低聚半乳糖、单,双甘油脂肪酸酯、大米、魔芋粉的顺序进行喂养,每个原料喂养时间间隔5‑10min。[0107]喂养28天后对分别进食3组样品的大鼠进行禁食8小时断尾取血测定空腹血糖,每组取8只大鼠的空腹血糖均值为最终值。[0108]3、3组样品大鼠空腹血糖数值比较及结论[0109]组别空腹血糖值(mmol/l)普通大米15.8±4.2实施例一重组米7.9±3.8没有缓释功能重组米原料按顺序喂养13.3±5.3[0110]糖尿病改善效果验证计量资料采用t检验,检验标准0.05,p<0.05时有统计学意义。上述3组大鼠空腹血糖数值均有显著差异且实施例一重组米的改善大鼠空腹血糖的效果最好。因为实施例一重组米和对应相同配比的功能原料主要区别在于其缓释效果,所以有理由推断判定实施例一缓释功能的重组米具有更好的综合调控改善糖尿病的功能。[0111]虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是熟悉本
技术领域
:的技术人员应当理解,我们所描述的具体的实施例只是说明性的,而不是用于对本发明的范围的限定,熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化,都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。当前第1页12当前第1页12
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