专利名称：舒睡牛奶及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种牛奶，还涉及牛奶的制造方法，尤其涉及一种具有改善睡眠功能的牛奶及其制造方法。
背景技术：
觉醒和睡眠是人体生理活动所必要的过程。只有在觉醒状态下，人体才能进行劳动和其他活动。而通过睡眠，可以使人体的精力和体力得到回复，以保持良好的觉醒状态。但是随着生活节奏加快、工作竞争的深化、学业繁重等因素导致各种心理压力和心理障碍，从而造成失眠、精神抑郁分裂等精神疾病的增多，所幸的是失眠人群中90％以上是暂时性失眠。据统计，约有2/3的美国承认，即将近5000万人有睡眠障碍。而在我国更是拥有为数众多的睡眠障碍者，目前我国至少有30％的国民患有不同程度的失眠，中老年人的失眠率则高达70％！睡眠不良人群超过3亿。睡眠障碍包含了轻者如夜间数度觉醒，严重者可彻夜未眠。消除睡眠障碍的最常用的方法是服用安眠药。但长期服用安眠药，将产生耐受性和成瘾性。久服骤停后可能出现反跳性失眠和戒断效应，形成恶性循环。因此人们更关注于通过日常饮食条理，提高睡眠质量，改善睡眠状况。在国内，助眠保健品市场日渐成熟，助眠概念已被消费者普遍接受，人们日益重视睡眠的质量与健康的关系。据统计，中国睡眠产品市场大约为50亿。中国人信奉的“药补不如食补”的传统观念使得天然营养的助眠制剂有望成为新型的保健品，其中以“绿色天然而促进睡眠的食品”来调节神经，改善睡眠质量必将成为流行趋势。
目前助眠的物质有褪黑素褪黑素学名为N-乙酰基-5-甲氧基色胺，是脊椎动物脑中松果腺体合成和分泌的一种吲哚类激素。其纯品为淡黄色叶片状结晶，分子式为C13H16N2O2，相对分子质量232.27，熔点116-118℃。国内外对褪黑素的昼夜节律及其催眠的药理作用均有综合报道，结果表明褪黑素与睡眠及睡眠失调密切相关。不同动物、不同剂量、不同指标的实验都表明，褪黑素与睡眠和睡眠失调密切相关，具有明显的改善睡眠的效果。外源补充褪黑素，能改善睡眠和重建睡眠节律。褪黑素作为一种新型的催眠药物或食品，有其独特的特点1)小剂量就有较为理想的改善睡眠效果。2)褪黑素作为一种内源性物质，通过对内分泌系统的调节而起作用，对机体来说并非异物。褪黑素在体内有自身的代谢途径，不会造成母药及其代谢产物在体内的蓄积。3)褪黑素生物半衰期短，在口服几小时后即降至正常人的生理水平，不会因蓄积残留而影响次日的精力。4)毒性极小。动物实验测不出其半数致死量，即使大剂量(800mg/kg)时也不引起大鼠死亡。但连续服用300mg/日褪黑素4个月后，会有抑制排卵的副作用。因此褪黑素的催眠作用具有内源性、小剂量、高效、低毒的特点。卫生部已批准褪黑素为改善睡眠保健食品的功能因子(Ernest Hartmann M.D.et al.，Sleep Induced by L-Tryptophan.TheJournal of Nervous and Mental Disease，167497-499；Lois A.Steinberg et al.，Tryptophan Intake Influences Infants Sleep Latency.J nutr 1221781-1791；金宗濂，保健食品的功能评价与开发，中国轻工业出版社，2001)。但目前褪黑素产品多为片剂或胶囊。
α-乳白蛋白α-乳白蛋白是一种存在于牛奶中的天然乳蛋白，其色氨酸含量较高。在牛奶中额外添加α-乳白蛋白，使产品中含有高含量的色氨酸。而色氨酸是必需氨基酸的一种，同时还是5-羟色胺的前体，即褪黑素在体内合成的前体。褪黑素在体内生物合成的前体为色氨酸，因此体外补充色氨酸含量高的食物也能增加褪黑素的分泌量(C Rob Markus et al，The bovine proteinα-lactalbumin increase the plasma ratio of tryptophan to the other large neutralamino acids，and in vulnerable subjects raises brain serotonin activity，reducescortisol concentration，and improves mood under stress.Am J Clin Nutr2000；711536-44；J.Minet-Ringuet et al.，A tryptophan-rich protein dietefficiently restores sleep after food deprivation in the rat.Elsevier 2003；C RobMarkus et al.，Whey protein rich in α-lactalbumin increases the ratio of plasmatryptophan to the sum of the other large neutral amino acid and improvescognitive performance in stress-vulnerable subjects.Am J Clin Nutr 2002；751051-6)。然而α-乳白蛋白促进睡眠作用仅见这些国外文献的实验研究中，其目前多用于婴儿食品中，而尚无工业化生产的以其为特色的改善睡眠产品。
而牛奶是优质蛋白质的来源。牛奶中富含易被人体吸收的钙，钙对运动人体是一个重要的营养素。牛奶中的碘、锌和卵磷脂能提高人脑的工作效率；牛奶中的镁能增加心脏和神经系统的耐疲劳能力。
牛奶的营养素结构使其天然具有一定的助眠功效，在此基础上，能否通过强化各种有利于睡眠的营养物质，可较现有牛奶更具天然助眠的效果，且具有良好的感官品质；而如何保证该些营养物质在整个制备过程中不遭到破坏，尚有待于进一步研究。
发明内容
本发明正是针对如上问题研制的，目的之一是公开一种以牛奶为载体，以乳清蛋白强化蛋白质含量，添加α-乳白蛋白、添加或不添加褪黑素等营养物质，添加或不添加乳化剂、增稠剂、风味物质，经杀菌后制成的乳制品；目的之二是提供上述舒睡牛奶的制备方法。
本发明的目的是这样实现的一种舒睡牛奶，其特征在于该牛奶的原料包括84-95份牛奶、2.5-12.5份乳清蛋白、0.05-1份α-乳白蛋白。
本发明的舒睡牛奶，还可以含有0.05-2份乳化剂+稳定剂、0-0.1份风味物质和/或0.0001-0.002份褪黑素。
本发明中牛奶的定义普通牛奶或用奶粉、乳清粉、稀奶油或其他牛奶组分配制成的还原奶或含乳饮料。
乳清蛋白包括乳清浓缩蛋白、乳清分离蛋白、乳清粉和其他以乳清为原料生产的含蛋白质的乳清制品。
α-乳白蛋白包括以牛奶为原料，经过处理后α-乳白蛋白含量高于常规牛奶，并有可测定的稳定的α-乳白蛋白含量的乳基配料。
乳化剂、增稠剂、风味物质包括各种在GB14880、GB2760中允许使用的各类乳化剂、增稠剂和食用香精、香料。
上述的舒睡牛奶的制备方法包括以下步骤①乳清蛋白加入牛奶中；②加入α-乳白蛋白；③搅拌；④通过均质；⑤杀菌后即获得本发明的舒睡牛奶。
其中，该均质为一级均质，在60-80℃，150-300bar下进行。
上述均质还可以为二级均质，在60-80℃，第一级在30-50bar，第二级在100-250bar下进行。
上述杀菌条件为65-140℃，时间为3秒至30分钟。
本发明的方法在步骤②中还可以加入乳化剂+稳定剂，和/或风味物质；此时最好在加入上述物质之前，即先在步骤①后搅拌5-10分钟。
另外，在步骤②中加入褪黑素，或经步骤⑤灭菌并冷却后加入褪黑素搅拌，可根据工艺设备情况调整，其中所述的冷却温度最好为4-25℃。而风味物质添加工艺不变。
本发明的舒睡牛奶的主要技术指标如下表示指标
本发明中的乳清蛋白作为高营养食品添加剂已被应用多年。乳清蛋白的必需氨基酸含量高，其生物学价值比其他膳食蛋白要高。乳清蛋白含硫氨基酸的含量相对较高，尤其半胱氨酸，具有免疫激活功能(U.S.Dairy ExportCouncil，美国乳清及乳糖产品参考手册，2004)。本发明的舒睡牛奶能达到天然助眠的功效，较现有普通牛奶更能改善睡眠功能。
具体实施例方式
实施例1配方
制备过程如下①乳清蛋白加入牛奶中，搅拌5分钟；②加入α-乳白蛋白及褪黑素；③搅拌5分钟；④在60℃，150bar下进行一级均质；⑤在65℃下杀菌30分钟即获得本发明的舒睡牛奶；为工业化生产需要，还可⑥冷却至4℃进行灌装。
检验结果如下检验结果
实施例2配方
制备过程如下①乳清蛋白加入牛奶中，搅拌6分钟；②加入α-乳白蛋白、乳化剂、增稠剂及甜橙香精；③搅拌7分钟；④在75℃，30/100bar下进行二级均质；⑤在120℃下杀菌10秒钟即获得本发明的舒睡牛奶；为工业化生产需要，还可
⑥冷却至10℃进行灌装。
检验结果如下检验结果
实施例3配方
制备过程如下①乳清蛋白加入牛奶中，搅拌7分钟；②加入α-乳白蛋白、乳化剂、增稠剂及草莓香精；③搅拌5分钟；④在70℃，300bar下进行一级均质；⑤在110℃下杀菌30秒钟；⑥冷却至15℃，加入褪黑素再搅拌8分钟即获得本发明的舒睡牛奶。
检验结果如下
检验结果
实施例4配方
制备过程如下①乳清蛋白加入牛奶中；②加入α-乳白蛋白；③搅拌10分钟；④在80℃，220bar下进行一级均质；⑤在95℃下杀菌5分钟即获得本发明的舒睡牛奶。
检验结果如下检验结果
实施例5配方
制备过程如下①乳清蛋白加入牛奶中，搅拌9分钟；②加入α-乳白蛋白及菠萝香精；③搅拌9分钟；④在70℃，40/150bar下进行二级均质；⑤在85℃下杀菌16秒；⑥冷却至25℃，加入褪黑素后搅拌6分钟即获得本发明的舒睡牛奶。
检验结果如下检测结果
实施例6配方
制备过程如下①将乳清蛋白、α-乳白蛋白及乳化剂、增稠剂加入牛奶中，搅拌7分钟；②在75℃，50/250bar下进行二级均质；③在100℃下杀菌15秒即获得本发明的舒睡牛奶；为工业化生产需要，还可④冷却至10℃进行灌装。
检验结果如下检验结果
效果实施例1 本发明舒睡牛奶的感官评定结果以实施例4为例，结果见下表
说明感官评定实验由20名评价员完成。得分高者则效果好，评价高。
由以上数据显示，舒睡奶比普通牛奶在风味上有较大改进，经动物实验证明改善睡眠效果明显。
效果实施例2 本发明舒睡奶的功能特性评价改善睡眠作用的检验方法选用健康单一性别的成年动物，推荐用BALB/c小鼠。以小鼠的翻正反射消失为睡眠指标。当小鼠置于背卧位时，能立即翻正身位，如超过30～60s不能翻正者，即认为翻正反射消失，进入睡眠。翻正发射恢复即为动物觉醒。翻正发射消失至恢复这段时间为动物睡眠时间。观察并给予受试物后小鼠是否出现安静、闭目、嗜睡或睡眠现象，并应用作用机制明确的、典型的中枢抑制药物作为工具，观察受试物与已知药物是否有协同作用。通常选用戊巴比妥钠、巴比妥钠等巴比妥类镇静药。
1、直接睡眠试验2、延长戊巴比妥钠睡眠时间试验3、戊巴比妥钠(或巴比妥钠)阈下催眠实验4、巴比妥钠睡眠潜伏期实验综上所述，改善睡眠产品的功能评价动物实验项目主要包括睡眠时间、睡眠发生率、自主活动(即上述实验2、3、4)，动物实验三项指标中两项指标为阳性则能判定该样品具有改善睡眠的功能(参考文献邵俊杰，保健食品工程，湖南科学技术出版社，2001。金宗濂，保健食品的功能评价与开发，中国轻工业出版社，2001)。
(一)材料和方法1.实施例4样品乳白色液体，250ml/包，人体推荐剂量为250ml/天。
2.实验动物本实验选用中国医学科学院动物中心繁育场提供的BALB/c1月龄雄性二级小鼠，体重18～22g，按体重随机分为4组，组间体重经t检验无显著差异(p＞0.05)。
3.剂量选择受试物人体推荐剂量为250ml/天的定型产品，小鼠的等效剂量相当于人体推荐剂量的10倍，分别以人体推荐剂量的1.67倍、3.33倍、10倍作为低、中、高剂量。采取灌胃法，对照组灌普通全脂牛奶，各剂量组分别给予不同剂量受试物。各组小鼠给予受试物一次后，测定各项指标。
4.仪器与试剂AE100电子天平、DT500电子天平、秒表、戊巴比妥钠、巴比妥钠、生理盐水。
5.检测方法(1)延长戊巴比妥钠诱导的小鼠睡眠时间试验动物连续给予受试物26天后，给各组动物腹腔注射30mg/kg体重戊巴比妥钠，注射量为0.1ml/10g体重。以小鼠翻正反射消失为睡眠指标，观察受试物是否延长戊巴比妥钠诱导的睡眠时间。试验在夜间进行。
(2)阈下剂量戊巴比妥钠睡眠发生率试验动物连续给予受试物26天后，给各组动物腹腔注射26mg/kg体重戊巴比妥钠，注射量为0.1ml/10g体重。以小鼠翻正反射消失达1min以上者为入睡标准，记录30min内入睡动物数。试验在夜间进行。观察受试物能否提高戊巴比妥钠阈下睡眠发生率。
(3)巴比妥钠睡眠潜伏期试验动物连续给予受试物26天后，给各组动物腹腔注射240mg/kg体重巴比妥钠，注射量为0.1mg/10g体重。以小鼠翻正反射消失为睡眠指标，观察受试物对巴比妥钠睡眠潜伏期的影响。
6.实验数据处理实验数据采用方差分析和x2检验进行分析。
(二)结果1.受试物对正常小鼠体重的影响由表1可见，与对照组比较，各剂量组体重均无显著差异(p＞0.05)。因此受试物对小鼠体重没有影响。
2.受试物对戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠时间的影响由表2可见，经口给予小鼠不同剂量的受试物26天后，与对照组比较，低、中、高剂量组戊巴比妥钠诱导睡眠时间分别提高116％(p＜0.001)、135％(p＜0.001)和123％(p＜0.001)，表明受试物与阈剂量戊巴比妥钠有协同睡眠作用。
***与对照组比较有极显著差异(p＜0.001)。
3.受试物对阈下剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠发生率的影响由表3可见，经口给予小鼠不同剂量的受试物26天后，与对照组比较，低、中、高剂量组阈下剂量戊巴比妥钠诱导睡眠发生率提高265％(p＜0.05)、365％(p＜0.01)和365％(p＜0.01)，表明受试物能增加阈下剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠的发生率。
*与对照组比较有显著差异(p＜0.05)**与对照组比较有非常显著差异(p＜0.01)4.受试物对巴比妥钠诱导小鼠睡眠潜伏期的影响由表4可见，经口给予小鼠不同剂量的受试物26天后，与对照组比较，低、中、高剂量组巴比妥钠诱导小鼠睡眠潜伏期缩短13％(p＜0.05)、30％(p＜0.001)、22％(p＜0.001)，表明受试物能延长巴比妥钠诱导睡眠的潜伏期。
*与对照组比较有显著差异(p＜0.05)***与对照组比较有极显著差异(p＜0.001)。
本发明实施例中的原料来源牛奶上海光明乳业股份有限公司第七、九牧场。
乳清蛋白新西兰乳品原料(中国)有限公司、Halib食品公司(美国)，PROLIANT公司(美国)α-乳白蛋白戴维林贸易(上海)有限公司、Glanbia配料公司(美国)、Arla食品公司(丹麦)褪黑素远城科技食品有限公司本说明书中所说的百分比及份数均为重量百分比及重量份。
权利要求
1.一种舒睡牛奶，其特征在于该牛奶的原料包括重量份为84-95份的牛奶、2.5-12.5份的乳清蛋白、0.05-1份的α-乳白蛋白。
2.根据权利要求1所述的舒睡牛奶，其特征在于还含有0.05-2份乳化剂及稳定剂、0-0.1份风味物质和/或0.0001-0.002份褪黑素。
3.如权利要求1所述的舒睡牛奶的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤①乳清蛋白加入牛奶中；②加入α-乳白蛋白；③搅拌；④通过均质；⑤杀菌后即获得本发明的舒睡牛奶。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于该均质为一级均质，在60-80℃，150-300bar下进行。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于该均质为二级均质，在60-80℃，第一级在30-50bar，第二级在100-250bar下进行。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于该杀菌条件为65-140℃，时间为3秒至30分钟。
7.如权利要求3所述的方法，其特征在于在步骤②中还加入乳化剂及稳定剂，和/或风味物质。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于先在步骤①后搅拌5-10分钟。
9.如权利要求3-8任一权利要求所述的方法，其特征在于在步骤②中加入褪黑素；或经步骤⑤灭菌并冷却后加入褪黑素，再搅拌后即获得本发明的舒睡牛奶。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于所述的冷却温度为4-25℃。
全文摘要
本发明提供一种舒睡牛奶，其特征在于该舒睡牛奶的原料包括重量份为84－95份的牛奶、2.5－12.5份的乳清蛋白、0.05－1份的α－乳白蛋白。并提供了该舒睡牛奶的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤①乳清蛋白加入牛奶中；②加入α－乳白蛋白；③搅拌；④通过均质；⑤杀菌。本发明较其它牛奶具有改善睡眠的功效。
文档编号A23C9/152GK1689422SQ20041001800
公开日2005年11月2日 申请日期2004年4月28日 优先权日2004年4月28日
发明者巫庆华, 郑小平, 苏米亚, 郭本恒 申请人:光明乳业股份有限公司