专利名称：含纳米sod的果汁饮料及其制备方法
所属领域本发明涉及超氧化物歧化酶SOD功能饮料，特别是含纳米SOD的果汁饮料及其制备方法。
背景技术：
当今食品工业发展的新动态是国际化、大型化、科技化、知识化、营养化、保健化。饮料和其他食品不一样，人们除了从饮料中获得通常意义的营养物质外，还希望通过饮料获得一些特殊的好处，如对运动员、老人、特环境工作的人、某些患病者等，以满足他们的特殊要求。
饮料中水和各种溶质通过幽门后主要在肠道中吸收，胃中只能吸收微量，饮料能否被尽快吸收，与胃的排空率有很大关系，影响胃排空率有饮料的化学组成和渗透压等。碳水化合物类排空最快，淀粉和等量葡萄糖相同，蛋白质排空较慢，脂肪最慢。一般渗透压低的饮料比渗透压高的饮料排空快，但也不是愈低愈快；如氯化钠浓度200毫升量/千克水时排空最快，低于此浓度(包括纯水)时排空较慢，高于此浓度时的排空率和含盐量成反比，饮料渗透压由饮料中的溶质总量决定。运动员在剧烈运动中，要失去大量的水分和无机盐类，饮料应充分补给这些损失；此外运动员的代谢较快，肌肉在应激状态要短时间内输出大量能量，为适应这种状态，对饮料的要求是在允许的原则下，希望能提高机体的应激能力，提高机体的竞技水平，能尽快地消除疲劳，增强耐力，维持体内血糖及水和电解质的平衡；老人器官老化，生理功能逐渐减退，机体调节适应能力减退，牙齿脱落，进食困难，因此老人喜欢吃稀软，易于消化的食物，老人从饮料中不仅要获得水分，而且要获得各种营养物质。所以老人饮料应是富含营养素，特别是钙与维生素，应适当添加维生素C、维生素B1、维生素B2以及某些无机盐和必需的微量元素，并限制糖量，以甜菊糖甙或甘草素代替。此外，酸奶和红茶菌饮料含有乳酸菌、酵母菌和醋酸菌，能促进老人消化，通畅大便，改善脂质代谢和肠道菌从善，减少有害毒素在肠道内的产生和积累，有延缓机体衰老的作用。但是现在的饮料有果汁饮料、碳酸饮料、乳酸饮料、咖啡饮料等，其成分基本上是水、矿物质、水溶性维生素、低聚糖、人工甜味剂、氨基酸、短链脂肪酸等，有些还含有某些中草药，并不适合于运动员和老人饮用，不能在饮用后被迅速吸收，不能尽快地消除疲劳，增强耐力，维持体内血糖及水和电解质的平衡；不能满足正常人及特殊人群类健康长寿之需要，亟待改进。
发明内容
本发明是针对现有技术不足，提供一种含纳米SOD的果汁饮料及其制备方法。使之强调其成分对人体能充分显示机体防御功能、调节生理节律、预防疾病和促进康复功能的工业化食品；并抗疲劳、提高免疫力；改善味觉并促进食欲；促进维生素A的正常代谢和视觉功能；保护皮肤和骨骼的正常功能；促进智力发育，满足人类健康长寿之需要。
含纳米SOD的果汁饮料，纳米SOD500-2000活性单位/每公斤果汁饮料。
含纳米SOD的果汁饮料制备方法，在果汁饮料制成后按每公斤果汁饮料加入纳米SOD500-2000活性单位，充分搅拌均匀。
纳米SOD利用了现代生物学和物理学等高新技术，通常是指在0.1-100纳米空间尺寸内操纵原子和分子，对SOD进行研究或进行加工，从而制备具有特定功能的新产品。当一种物质被不断切割至一定程度，其粒子小至纳米量级即为纳米材料，它往往会产生一些新的理化特性。将纳米技术应用到医药食品技术方面，克服了某些传统药物食品和工艺上无法解决的难题，为促进药物食品在体内输送等提供了崭新的技术。纳米SOD能清除机体代谢过程中产生过量的超氧阴离子自由基，延缓由于自由基侵害而出现的衰老现象，如延缓皮肤衰老和脂褐素沉淀的出现；提高人体对自由基侵害而诱发疾病的抵抗力，包括肿瘤、炎症、肺气肿、白内障和自身免疫疾病等；提高人体对自由基外界诱发因子的抵抗力，如烟雾、辐射、有毒化学品和有毒医药品等，增强机体对外界环境的适应力；减轻肿瘤患者在化疗、放疗时的疼痛及严重的副作用，如骨髓损伤工白细胞减少等；消除机体疲劳，增强对超负荷大运动量的适应力。
功能性食品，是强调其成分对人体能充分显示机体防御功能、调节生理节律、预防疾病和促进康复功能的工业化食品。功能性食品中真正起生理作用的成分，称为功效成分，或称活性成分、功能因子，富含这些成分的汤料，称为功能性食品基料，或活性配料、活性物质；显然功效成分是功能性食品的关键。具体的说，功能性食品将在下述几个方面，起到促进健康的作用增强免疫力；抗衰老；调节血脂；调节血糖；调节血压；改善胃肠道功能(促进消化吸收，调节肠道菌群，润肠通便，保护胃黏膜)；改善骨质疏松；促进排铅；抗突变、抗肿瘤；抗疲劳；提高应激能力；清咽润喉；保护化学性肝损伤；减肥；美容(祛痤疮，祛黄褐斑、祛老年斑，保持皮肤水油分和丰乳)；促进乳汁分泌；改善营养性贫血；改善睡眠；改善性功能提高学习记忆力、增进智力；促进生长发育；改善视力。纳米SOD果汁饮料具备了上述特点。
SOD作为用途广泛的生物酶，已应用于药品、食品、保健品、化妆品等领域，纳米SOD由于克服了SOD分子量大(大于30000)、半衰期短(半衰期只有几分钟)、口服消化液的影响、外用时皮肤直接吸收差及本身是一种蛋白质具有一定的免疫原性，应用受到很大的限制。纳米SOD在果汁饮料中的应用，具有增强细胞免疫功能、巨噬细胞吞噬功能和体液免疫功能的作用。活性氧是果汁饮料氧化的重要参与者，添纳米SOD可以防止果汁饮料氧化，而使果汁饮料新鲜味美。
我们应用自由基生物学、自由基医学、中医中药学与营养学，在果汁饮料中加入含有抗氧化剂纳米SOD，以及可食植物的提取物及抗氧化维生素为主的复合剂，成为纳米SOD果汁饮料，经过一系列实验证明，它是一种高效的新鲜保健食品。它在人体小肠内的通透性极大提高；释放速率提高；功效和有效利用率大大提高，根据比照检测数据，活性提高近10倍。纳米SOD能有效突破机体生物屏障对药物食品作用的限制，使药物食品更好地进入血液循环，人体有许多保护机体不受损害的天然生物屏障，如血脑屏障，血眼屏障，细胞生物膜屏障等，一般药物很难通过这些机体生物屏障，纳米SOD微粒则能穿过这些屏障，对病灶部位起到治疗作用。
纳米SOD对女士皮肤有清除色斑、黄褐斑、皱纹等作用，并能增加皮肤膜的弹性，防止衰老；对男士有消除疲劳、消除亚健康、提高机体抗病毒能力，防止衰老作用，并能减少前列腺炎的发病机率。该技术克服了目前SOD等生物蛋白酶的应用限制和不足，为其广泛应用打开了新的大门，宜于普及推广。
试验1结果表明经口摄取的SOD能够进入体内。用SOD给小鼠灌胃，3h后在血中达最高峰，大部分SOD分布在血浆中，小部分进入血细胞中，SOD在组织中的分布顺序是肾＞肝＞脾＞心。
试验2结果表明受试物中SOD组和纳米SOD组小鼠游泳时间与阴性对照组比较，SOD组明显延长(P＜0.05)，纳米SOD组的平均游泳时间则显著延长(P＜0.001)。根据抗疲劳作用检验方法，对SOD的多种工艺剂型进行了负重游泳试验，试验结果为阳性，它表明两种SOD均具有抗疲劳功能，而纳米SOD的抗疲劳作用更为明显。
试验3结果表明各剂量组动物体重持续增长，与阴性对照组比较，sod组无显著差异，纳米sod组体得差异显著(p＜0.05)。
归纳起来纳米SOD的果汁饮料具有以下特点营养丰富，滋味美好；生产简单，投资小见效快，成本低；原料来源广泛；能减轻肝脏的负荷，保护肝细胞膜，抵抗化学物质对肝细胞的损伤作用；抵抗化学物质对脑细胞的损伤作用，同时又抑制炎性介质产生，抑制炎症反应；对呼吸道、口腔、咽炎及上感等有疗效，并抗疲劳、提高免疫力，因纳米SOD有防腐作用，不加任何防腐剂，保质期提高1/3，能满足人类健康长寿之需要。
本发明附图1纳米SOD柑桔果汁饮料的生产工艺流程图。
具体实施例方式含纳米SOD的果汁饮料，纳米SOD500活性单位/每公斤果汁饮料。
含纳米SOD的果汁饮料制备方法，在果汁饮料制成后按每公斤果汁饮料加入纳米SOD500活性单位，充分搅拌均匀。
例1、400公斤纳米SOD平果汁，含平果汁50％、水30％，纳米SOD母液200000活性单位。苹果汁[配方]浓缩苹果汁16.51kg、蔗糖41.28kg、柠檬酸1.22kg、柠檬酸钠204.12g、加水至400kg，纳米SOD母液200,000活性单位，甜酸比31。纳米SOD苹果汁，是选用优质苹果，经鲜榨、过滤，再加入适量纳米SOD复合酶精制而成。
纳米SOD苹果汁不含任何添加剂、防腐剂，蕴含人体需要的各种维生素、氨基酸及锌、铁、铀等微量元素，不仅营养价值极高，而且由于纳米SOD复合酶的作用，能清除多余自由基对人体的危害。纳米SOD苹果汁，对于预防冠心病、高血脂症，特别是对缺锌病症，如前列腺炎、糖尿病有惊人的功效，常饮纳米SOD苹果汁，强身健体，延年益寿，面色红润，气质非凡。
例2、1公斤纳米SOD西瓜汁，含西瓜汁70％、水30％，纳米SOD母液1000活性单位。糖度12.8-13°Bx，酸度0.08％-0.10％，抗氧化剂0.02％，质量改良剂0.06％。
纳米SOD西瓜汁，是西瓜汁和纳米SOD复合酶科学配伍的美味饮品，由于纳米SOD复合酶的加入，进一步强化了西瓜汁抗氧化、抗疲劳的作用，同时强化了西瓜汁消热、除湿、利胆、退黄的效果，对高血压、中署、口疮、热性哮喘、急性黄胆、肾炎浮肿等各种疾病有辅助治疗作用。纳米SOD西瓜汁清凉美味，被中医称为强化白虎汤，常饮纳米SOD西瓜汁暑气全消、精神飒爽、皮肤细腻、精力旺盛。
例3、含纳米SOD的果汁饮料制备方法，山楂粉粹，过滤2次，灭菌加水(纯净水)，加纳米SOD母液，，罐装或包装灭菌，5℃操作。特点是水溶快好，不加防防腐剂；保持期提高1/3；吸收快。
例4、纳米SOD山楂汁[配方]山楂原汁30％、水70％、糖度12.0-13.0°Bx、酸度0.3％-0.4％、抗氧化剂0.02％、质量改良剂0.06％、香精0.1％、纳米SOD母液500活性单位每公斤果汁饮料。配方中百分数均指质量百分数，质量改良剂指磷酸盐、偏磷酸盐等螯合剂，抗氧化剂指维生素C、异抗坏血酸、没依子酸异枘酯、维生素E二丁基羟甲苯(BHT)、丁基羟基苯甲醚(BHA)等。
纳米SOD山楂汁是选用长白山山楂、破碎、榨汁后补以纳米SOD复合酶制成的。不含任何添加剂、防腐剂，纯属天然绿色食品。因其中含有多种黄酮化合物、胡萝卜素和高分子纤维素、维生素C和生物钙，又添加了纳米SOD复合酶，不仅酸甜味美，增进食欲，还能增强抗氧化功能，提高免疫力，具有健胃、补脾、消积食、行结气、活血散瘀和消化等各种功能；加入纳米SOD可迅速解除疲劳，提高睡眠质量。
例5、纳米SOD菠萝汁[配方]菠萝原汁30％、水70％、糖度13.0-14.0°Bx、酸度0.25％-0.40％、抗氧化剂0.02％、质量改良剂0.06％、香精水0.1％。
纳米SOD菠萝汁是一种既有美味，又能美容的优质饮品，其美味是因为菠萝汁中富含有多种天然芳香的物质和有机酸，富含有菠萝蛋白酶，不含任何添加剂、防腐剂；其美容在于它富含有水溶性纤维素，而促进胃肠蠕动，有助于消化；同时因为添加了纳米SOD复合酶，可及时捕获对机体有害的多余的自由基，可有效地防止氧化脂质的产生。纳米SOD菠萝汁的香气是无可比拟的，常饮纳米SOD菠萝汁有助消化、祛老斑、增强免疫力、保持皮肤光滑，是一道美容佳品。
例6、纳米SOD减肥乳酸饮料[配方]发酵乳浆900g、砂糖50g、甜菊若干、甘菊浸出物10g、咖啡40g、维生素若干、氨基酸若干、香精少量、味精0.05kg、食用黄色素0.0025kg、羧甲基纤维素0.625kg、葡萄柚香精3.75kg，纳米SOD母液1000活性单位。
制备方法除纳米SOD外，将全部原料充分搅拌均匀，进行高温瞬时灭菌(106-116℃，2s)，加入纳米SOD母液，无菌包装，包装材料一般为纸盒或金属罐。[特点]此饮料由于没有经过长时间高温处理，营养成份没有被破坏，能长期保持特色和清香。
例7、果味酸奶饮料[配方]牛奶1000kg、蔗糖70kg、葡萄糖10kg、柠檬酸适量、水27kg、柑橘类果胶2.2kg、橘子香精3.5kg，纳米SOD母液70万活性单位。
制备方法除纳米SOD外，将牛奶、蔗糖、葡萄糖混合均匀，在2×107Pa的压力上均质化，加热到98℃，保温2.5min，冷却至30℃，接种发酵，直到发酵奶pH为4.2时终止发酵，然后冷却到15℃，用食用柠檬酸调整pH为4.1。加入水，搅拌混合，加果胶、香精、搅拌，在2×107Pa的压力下均质化。在适合的热交换器中加热至51℃，控制热交换器中的温差不超过5℃，均质化酸奶达到51℃后再冷却到32℃，控制热交换器的温差不超过5℃，在2×107Pa压力下再均质化，把混合液加热到90℃，保温30s，并不断搅拌，冷却到22℃，加入纳米SOD母液，在室温下无菌包装。特点是这种酸奶饮料的乳酸菌数为90个/mL，可密封保存6个月，产品营养丰富、甜美可口，易于消化吸收，长期饮用能预防肠胃病，防止早衰。
纳米SOD果汁果味饮料质量评分标准
各种果实的含糖量(％)
国家标准将果汁饮料分为10类1、原果汁①原料水果用机械方法(如榨汁工艺)加工所得的、没有发酵过的、具有该种原料水果原有特征的制品；②原料水果采用渗滤或浸提工艺所得的汁液，用物理分离方法去除加入的水量所得的、具有该种原料水果原有特征的制品；③在浓缩果汁中加入与该种原果汁在浓缩过程中所失去的天然水分等量的水所得的、具有与①、②所述相同特征的制品；由两种或两种以上的原果汁，按一定比例混合所得的制品称为混合原果汁。
2、浓缩果汁①用物理分离方法，从原果汁中除去一定比例的天然水分后所得的、具有该种水果应有特征的制品；②原料水果采用渗滤或浸提工艺所得的汁液，用物理分离方法除去加入的水量和果实中一定比例的天然水分所得的、具有该种水果原汁应有特征的制品。
3、原果浆4、浓缩果桨5、水果汁。用原果汁(或浓缩果汁)经糖液、酸味剂等调制而成的能直接饮用。其原果汁含量不少于40％(以质量计)。有浑汁和清汁两种。上述制品中如含有两种或两面三刀种以上的原果汁，则称为混合水果汁(或什锦水果汁)6、果肉果汁饮料。
7、高糖果汁饮料。用原果汁(或浓缩果汁)经糖液，(酸味剂等调制而成的，含糖较高的稀释后饮用的制品。其原果汁含量不少于5.0％(以质量计)，乘以本产品标签上标志的稀释们数；总含糖量不少于8.0％(以转化糖计)乘以本产品标志的稀释倍数。
8、果粒果汁饮料。
9、果汁饮料。用原果汁(或浓缩果汁)经糖液、酸味剂等调制而成的制品。其原果汁含量不少于10％(以质量计)有浑汁和清汁两种。
10、果汁水。
质量要求原料的品质与制成果汁的品质密切相关。用于生产果汁的原料，其质量要求是应有良好的风味和芳香，色泽稳定，酸度适中，并在加基和贮存过和中仍然保持这些优良品质，无明显的不良变化；汁液丰富；取汁容易；出汁率较高；原料新鲜，无烂果，采用干果原料时，应无霉烂果或虫蛀果。
在榨汁以前原料要经过怎样的处理才能使榨汁率较高破碎处理。榨汁前先将原料进行破碎，将原料破到一定程度，将显著地提高出汁率，尤其是对皮、肉致密的果实效果更为明显，如苹果和梨等。
加热处理。有些果实如红色葡萄、红色西洋樱桃、李子、山楂等，在破碎后还需进行加热处理，以改变细胞的通透性(加热可使细胞原生质中蛋白质凝固)，同时使用权果肉软化、果胶质水解，以降低汁液的粘度，从而提高出汁率。此餐，热还有利于色素和风味物质的渗出，并能抑制酶的活性。一般的处理条件为60-70℃，15-30分钟。在对带皮橙类榨汁时，为了减少汁液中果皮精油的含量，可预煮1-2分钟。对于宽皮桔类，为了便于去皮，也可在95-100℃热中烫煮25-45秒钟。
加果胶酶制剂处理。丹麦诺和诺德公司生产出一种SP-L的复合酶，果实破碎时加入，可使出汁率达96-104％。
加酶澄清法。在果汁中加入一定量的果胶酶制剂，水解果胶物质，使果汁中的其它胶体失去果胶的保护作用而共同沉淀。酶制剂可在榨出的新鲜果汁中直接加入，也可以在果汁加热杀菌后加入。
冷冻澄清法。此法是对果汁进行冷冻处理。由于冷冻使果汗中胶体的性质改变，在解冻时形成沉淀而使果汁澄清。象雾状混浊的果汁经冷冻后容易澄清。这种作用对于苹果尤为明显。
如何进行果汁的糖酸调整有些果汁并不一定适合消费者的口味和需要，为使果汗符合产品的规格要求和改进风味，需要适当调整糖酸比例。如酸低糖高型；酸高糖低型；酸高糖高型；酸低糖低型。先算出缺糖量，再根据果汁和糖的总量，算出缺酸量，将应加的糖和酸用少量果汁溶解，然后混合在起。
低温灌装是将杀菌后电动机汁急速冷却至常温或常温以下，然后再进行无菌灌装。此法克服了热对果汁品质的影响。采用此法时查特别注意灌装果汁的再污染问题。盛装果汁的容器必须是经灭菌的容器，全部操作应在无菌条件下进行。
冷冻浓缩果汁是冷冻浓缩果汁通常在-25--30℃下贮藏，其在贮藏过程中的品质变化最主要的维生素C的减少，褐变现象和风味的恶化，而这些变化的程度与贮藏温有关，温度高，维生素C的损失多，褐变越严重，风味变劣越显著；温度低，这些变化就小。在-18℃以下进行冷冻保藏时，几乎不发生褐变和风味的变化，维生素C几乎没有损失，而果汁中的微生物则有所减少。为了确保浓缩果汁的品质，应将其冷冻贮藏。
权利要求
1.含纳米SOD的果汁饮料，纳米SOD活性单位/每公斤果汁饮料。
2.根据权利要求1所述含纳米SOD的果汁饮料，纳米SOD1000活性单位/每公斤果汁饮料。
3.根据权利要求1或2所述含纳米SOD的果汁饮料，1公斤纳米SOD平果汁，含平果汁50％、水30％，纳米SOD母液1000活性单位。
4.根据权利要求2或3所述含纳米SOD的果汁饮料，浓缩苹果汁16.51kg、蔗糖41.28kg、柠檬酸1.22kg、柠檬酸钠204.12g、加水至400kg，纳米SOD母液200,000活性单位，甜酸比31。
5.含纳米SOD的果汁饮料制备方法，在果汁饮料制成后按每公斤果汁饮料加入纳米SOD1000活性单位，充分搅拌均匀。
6.根据权利要求5所述含纳米SOD的果汁饮料制备方法，山楂粉粹，过滤2次，灭菌加水，加纳米SOD母液，，罐装或包装灭菌，5℃操作。
7.根据权利要求5所述含纳米SOD的果汁饮料制备方法，除纳米SOD外，将牛奶、蔗糖、葡萄糖混合均匀，在2×107Pa的压力上均质化，加热到98℃，保温2.5min，冷却至30℃，接种发酵，直到发酵奶pH为4.2时终止发酵，然后冷却到15℃，用食用柠檬酸调整pH到4.1，加入水搅拌混合，加果胶、香精、搅拌，在2×107Pa的压力下均质化。在适合的热交换器中加热至51℃，控制热交换器中的温差不超过5℃，均质化酸奶达到51℃后再冷却到32℃，仍控制热交换器的温差不超过5℃，在2×107Pa压力下再均质化，把混合液加热到90℃，保温30s，并不断搅拌，冷却到22℃，加入纳米SOD母液，在室温下无菌包装。
全文摘要
含纳米SOD的果汁饮料及其制备方法，在果汁饮料制成后按每公斤果汁饮料加入纳米SOD500－2000活性单位，充分搅拌均匀。特点营养丰富，滋味美好，成本低，原料来源广泛；改善味觉并促进食欲；促进维生素A的正常代谢和视觉功能；保护皮肤和骨骼的正常功能；促进智力发育；增强免疫力；抗衰老；调节血脂；调节血糖；调节血压；改善胃肠道功能；抗突变、抗肿瘤；抗疲劳；提高应激能力；清咽润喉；保护化学性肝损伤；减肥；美容(祛痤疮，祛黄褐斑、祛老年斑，保持皮肤水油分和pH丰乳)；改善营养性贫血；改善睡眠；改善性功能；提高学习记忆力、增进智力；促进生长发育，不加任何防腐剂，保质期提高1/3，能满足人类健康长寿之需要。
文档编号A23L2/02GK1596754SQ20041002099
公开日2005年3月23日 申请日期2004年7月19日 优先权日2004年7月19日
发明者王成余, 王刚, 王强 申请人:王成余