专利名称：一种具有降血压功能的绿豆酸奶产品及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种具有降血压功能的绿豆酸奶产品及其制备方法，属于辅助 降血压保健食品开发领域。
背景技术：
高血压症(Hypertension)是一种缓慢进展的全身性慢性血管病变，是导 致冠心病、脑中风等心血管疾病的主要原因之一。据统计，全世界每年因高血 压引起的心脑血管疾病的死亡人数超过1200万。我国统计资料显示，中国35 至74岁的人群中，高血压的发病率高达约27%，患者人数已接近一亿三千万， 每年新增300万以上。国家卫生部于2009年2月27日公布的，我国第四次国 家卫生服务调查结果表明，过去十年里，我国高血压病和糖尿病的病例数增加 了2倍。高血压可引发心、脑、肾等器官的损伤，严重威胁人类的健康和生命。
在所有的高血压症患者中，轻型高血压(舒张压90 140毫米汞柱)约占 80%，这些病人允许在初始用药前先进行非药物治疗(生活管理及饮食保健)， 当非药物治疗无效时，再开始用药也不迟。非药物治疗也是药物治疗的前提或 基础，并且需要终身坚持。此外，由于绝大多数高血压症患者在接受药物降压 治疗后只能控制而难以治愈，并且容易产生抗药性，而且不少药物具有一定程 度的副作用；因此，高血压症患者更注重于药食结合治疗方法，没有高血压症 的中老年人也逐渐意识到降血压保健食品在控制血压升高方面的重要性。因 此，寻找和开发具有辅助降血压作用的纯天然保健食品具有重要意义。
氨基丁酸(gamma-aminobutyric acid，简称GABA)，又称氨酪酸，是 一种天然的非蛋白质氨基酸，在自然界中的分布非常广泛，在动物、植物和微 生物中均有存在。GABA为哺乳动物中枢神经系统一种主要的抑制性神经递 质，介导了 40%以上的抑制性神经传导。GABA的舒缓血管和降血压的药理 功能，已经在大量的动物实验和临床医学中得以证实。研究表明，GABA主要 是通过扩张血管和抑制交感神经纤维释放去甲肾上腺素这两条途径来发挥降 血压的作用。降血压肽是目前研究得最为深入的食物源生物活性肽。抑制血管紧张素转
换酶(Angiotensin Converting Enzyme,简称ACE)活性，被认为是预防和治 疗高血压最重要、最有效的方法。临床研究表明，ACE抑制肽可显著降低心肌 梗塞和心衰竭病人的发病率和死亡率。
化学合成的降血压物质具有一定的毒副作用，只能用于相关药品的制造。 从天然植物中提取分离得到的具有降血压功能的物质，存在成分不明确、性质 不稳定、来源有限、成本较高等缺点。利用蛋白酶水解各种食物蛋白制得的具 有降血压功能的产品，在口感、色泽和风味等方面存在不足之处。运用现代生 物工程技术(如生物工程菌)，通过微生物发酵的方式来制备降血压功能成分； 同样存在发酵产物复杂、分离纯化困难、产品存在安全隐患等问题，影响其工 业化生产的可行性。
绿豆用途广泛，既是调节饮食的佳品，又是食品工业的重要原料，还是防 病治病之良药。但当前国内外市场上均无具有降压功能的绿豆相关产品。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，目的在于提供一种既富含GABA，又含有 ACE抑制肽，并且具有良好降血压效果的绿豆酸奶产品。 本发明的另 一 目的是提供上述产品的制备方法。 本发明通过以下技术方案实现上述目的
一种具有降血压功能的绿豆酸奶产品，是由谷氨酸溶液浸泡绿豆得到的绿 豆提取液和奶粉制成；其中绿豆提取液重量百分比为80 90%，奶粉的重量百 分比为10~20%。
所述谷氨酸溶液是浓度介于0.05X 0.15X的L-谷氨酸溶液，其中还可以 含有0.01% 0.1%的壳聚糖。本发明采用谷氨酸溶液浸泡绿豆得到绿豆提取 液，是指用绿豆重量2 4倍的上述谷氨酸溶液或含壳聚糖的谷氨酸溶液，在 温度为30 40 。C的浸泡绿豆；这一处理过程具有至少三方面的作用第一方 面是使绿豆吸水溶胀，绿豆中的大分子营养物质由凝胶态变成溶胶态，为绿豆 种子的萌发奠定基础;第二方面是使绿豆吸收一定量的浸泡液中的L—谷氨酸； 第三方面是诱导绿豆中内源性L —谷氨酸脱羧酶(Glutamate decarboxylase, EC4丄1.15，简称GAD)的表达；浸泡液中加一定量的壳聚糖至少有两方面的 作用 一方面是抑菌防腐，另一方面是促进绿豆对L —谷氨酸的吸收和绿豆内源性GAD的表达。
本发明具有降血压功能的绿豆酸奶产品的制备方法如下
用所述谷氨酸溶液浸泡绿豆，再使绿豆萌发，然后经去种皮、匀浆、高温
淀粉酶处理得到绿豆提取液；在绿豆提取液中加入脱脂奶粉，再经混溶和均质 处理后，加蛋白酶酶解，得到发酵底物；发酵底物经灭酶、杀菌、冷却后接种 乳酸菌，然后发酵，即制得具有降血压功能的绿豆酸奶产品。
所述酸奶产品经高速离心后，上清液经冷冻干燥，可制得一种具有更好降 血压功效的绿豆酸奶粉。
所述用谷氨酸溶液浸泡过程中每隔30 min用功率为300 600 W的超声波 处理1 5 min;目的在于强化绿豆对谷氨酸的吸收和转化。
所述使绿豆萌发是将上述经谷氨酸壳聚糖溶液浸泡过的绿豆，置于温度为 30 40°C，相对湿度为75%以上的环境中萌发，萌发时间为5 15h;目的在 于促进绿豆种子本身所含蛋白质的水解，促进绿豆中GABA和多肽的积累。
所述在绿豆萌发过程可以每隔30 60 min用谷氨酸溶液喷淋一次，在绿 豆萌发过程中可以每隔30 60 min用液氮冷激并驱氧一次；其目的在于促进 绿豆中GABA和多肽的积累。
所述绿豆匀浆酶解，是指用高温淀粉酶处理绿豆匀浆；目的在于使绿豆中 的淀粉水解为糊精、麦芽糖、葡萄糖。
所述混溶和均质是指使加入到绿豆提取液中的脱脂奶粉完全溶解在绿豆 提取液中，然后经均质机均质处理；目的在于使混合液颗粒更细小，更均匀。
所述加蛋白酶酶解是往上述经混溶均质处理的混合液中加入适量的碱性 蛋白酶、木瓜蛋白酶、复合蛋白酶，然后在酶的最适作用条件下，酶解l 5h; 目的在于使混合液中的蛋白质分解成多肽和氨基酸。
所述的发酵底物灭酶、杀菌、冷却是指将发酵底物置于121°C，处理15 min，然后冷却到4(TC以下；目的在于使发酵底物中的蛋白酶失活，并杀灭发 酵底物中的微生物，然后冷却到4(TC以下。
所述的接种乳酸菌是指在无菌操作条件下，往上述处理好的发酵底物中接 入0.01 % 0.05%的乳酸菌(丄acto6ac/〃肌/^/v幼'cw)。
所述的发酵是指在25 35°C的条件下发酵2 24 h;目的在于利用乳酸菌 的生长繁殖来进一步分解发酵底物中的小分子碳水化合物和多肽，以使产物中的GABA含量和ACE抑制肽含量进一步增加。
所述的离心，是指将发酵后的产物于6000 12000xg离心10 20 min; 其目的在于把产物中的GABA和ACE抑制肽分离出来。
所述冷冻干燥，是指将离心分离出来的含有GABA和ACE抑制肽的溶液 经冷冻干燥后制成冻干粉，以方便贮存和使用。
本发明中制备绿豆酸奶产品应当先清洗绿豆原料，即用原料清洗除杂设备 或直接用自来水冲洗原料绿豆，除去原料绿豆种皮上沾附的尘土及混在原料绿 豆中的杂物。
本发明中制备绿豆酸奶产品所用到的谷氨酸、脱脂奶粉、高温淀粉酶、碱 性蛋白酶、木瓜蛋白酶、复合蛋白酶及乳酸菌，应当是符合相关产品标准的合 格工业产品。
本发明提供的制备方法制得了一种新的具有降血压功能的绿豆酸奶产品， 以绿豆和奶粉(本发明使用是否脱脂的奶粉不影响本发明的实现)为主要原料 制得，制得的绿豆酸奶产品富含GABA和ACE抑制肽，可广泛用于降血压保 健食品及某些医药保健品的生产。
与现有技术相比，本发明提供的技术方案具有如下有益效果
(1) 与通过化学反应的方法制备GABA相比，本发明所提供的方法具有 食用安全，产品生产过程不会造成环境污染的优点。
(2) 与其他富含GABA的食品相比，本发明所提供的方法具有效率更高， 可控性更好，成本低的优点。
(3) 本发明所提供的方法制备得到的产品，不仅富含GABA，而且含有 ACE抑制肽，具有较好的降血压效果。
(4)通过本发明所提供的方法可以制备多种形式的降血压保健食品，如 降血压绿豆酸奶、降血压饮料；产品也可以做成粉状，从而加工成各式各样的 产品，包括降血压的保健食品和药品。
本发明运用简便可行、安全环保的现代加工技术手段，以绿豆这一人们喜 爱的豆类作物为主要原料，通过浸泡萌发、分段酶解、乳酸菌发酵等常用食品 加工工艺；制备既富含GABA，又含有ACE抑制肽，具有良好降血压效果的 产品。该产品不仅可直接用于相关保健食品的制造，也可以作为功能性成分添 加到其它保健产品中，具有广阔的应用前景。
具体实施例方式
以下通过具体的实施例进一步说明本发明的技术方案。 实施例l
称取原料绿豆100 Kg —用清洗除杂设备或直接用自来水冲洗一加入 300 L浓度为10g/L的L一谷氨酸溶液(其中含5 g/L脱乙酰度为93X，粘均 分子量为5.78X1()SU的壳聚糖)浸泡(浸泡温度为35 °C，浸泡时间为6h) —排水一萌发(萌发时间为6h，温度为35 °C，空气相对湿度85%以上) —去种皮一匀浆(固液比为l: 7)—高温淀粉酶酶解(酶用量为淀粉含 量的0.03%，酶解时间为30min)—加入5%脱脂奶粉一搅拌溶解一均 质一木瓜蛋白酶酶解(酶用量为蛋白质含量的0.05%，酶解时间为2 h) —高压灭菌(121 °C， 15min)—冷却至35 °C —在无菌操作条件下接入 乳酸菌aacto&c/〃肌//e/vWc^)(接种量为0.03%)—在密闭容器中静置 发酵(发酵温度为30 "，发酵时间16h)—发酵产物一8000Xg离心20min —上清液冷冻干燥一绿豆酸奶奶粉(产品水分含量2.3%、粗蛋白含量为 52.5%、 GABA含量1.15。/。、短肽含量为4.13%)
动物实验结果表明，SHR大鼠，经口服5 mg/(Kg.bw)上述方法制得的产品， 4h后，收縮压显著下降26mmHg， 12 h后收縮压才重新升高至初始值。同样 条件下产品对wistar-Kyoto大鼠的血压和心率没有影响。 实施例2
称取原料绿豆100 Kg —用清洗除杂设备或直接用自来水冲洗一加入 300 L浓度为10g/L的L一谷氨酸溶液(其中含5 g/L脱乙酰度为93X，粘均 分子量为5.78X1()SU的壳聚糖)浸泡(浸泡温度为35 °C，浸泡时间为6h) —排水一萌发(萌发时间为10h，温度为35 °C，空气相对湿度85%以上) —去种皮一匀浆(固液比为l: 7)—高温淀粉酶酶解(酶用量为淀粉含 量的0.03%，酶解时间为30min)—加入10%脱脂奶粉一搅拌溶解一均 质一木瓜蛋白酶酶解(酶用量为蛋白质含量的0.05%,酶解时间为3 h) —高压灭菌(121 °C， 15min)—冷却至35 °C —在无菌操作条件下接入 乳酸菌a"cto^"7/肌/^/vWcw)(接种量为0.03%)—在密闭容器中静置 发酵(发酵温度为30 "C,发酵时间16h)—发酵产物一8000Xg离心20min —上清液冷冻干燥一绿豆酸奶奶粉产品(产品水分含量2.4%、粗蛋白含量为56.3%、 GABA含量1.35。/。、短肽含量为4.48%)
动物实验结果表明，SHR大鼠，经口服5 mg/(Kg.bw)上述方法制得的产品， 4h后，收縮压显著下降31mmHg， 12 h后收縮压才重新升高至初始值。同样 条件下产品对wistar-Kyoto大鼠的血压和心率没有影响。 实施例3
称取原料绿豆100 Kg —用清洗除杂设备或直接用自来水冲洗一加入 300 L浓度为10g/L的L一谷氨酸溶液(其中含5 g/L脱乙酰度为93X，粘均 分子量为5.78X1()SU的壳聚糖)浸泡(浸泡温度为35 °C，浸泡时间为6h) —排水一萌发(萌发时间为10h，温度为35 °C，空气相对湿度85%以上) —去种皮一匀浆(固液比为l: 7)—高温淀粉酶酶解(酶用量为淀粉含 量的0.03%，酶解时间为30min)—加入10%脱脂奶粉一搅拌溶解一均 质一木瓜蛋白酶酶解(酶用量为蛋白质含量的0.05%,酶解时间为3 h) —高压灭菌(121 °C， 15min)—冷却至35 °C —在无菌操作条件下接入 乳酸菌(丄actok^7/肌//e/ve"a^)(接种量为0.05%)—在密闭容器中静置 发酵(发酵温度为30 X:，发酵时间16h)—发酵产物一8000Xg离心20min —上清液冷冻干燥一产品(产品水分含量2.2%、粗蛋白含量为56.4%、 GABA含量1.33n/。、短肽含量为4.51%)
动物实验结果表明，SHR大鼠，经口服5 mg/(Kg.bw)上述方法制得的产 品，4h后，收縮压显著下降32mmHg， 12 h后收縮压才重新升高至初始值。 同样条件下产品对wistar-Kyoto大鼠的血压和心率没有影响。
权利要求
1.一种具有降血压功能的绿豆酸奶产品，其特征是由谷氨酸溶液浸泡绿豆得到的绿豆提取液和奶粉制成；其中绿豆提取液重量百分比为80～90％，奶粉的重量百分比为10～20％。
2. 如权利要求l所述的绿豆酸奶产品，其特征在于所述由谷氨酸溶液浸 泡绿豆得到的绿豆提取液是用绿豆重量2 4倍的谷氨酸溶液在温度为30 4(TC的浸泡绿豆得到。
3. 如权利要求2所述的绿豆酸奶产品，其特征在于所述谷氨酸溶液是重 量百分比浓度介于0.05% 0.15%的L-谷氨酸溶液。
4. 如权利要求3所述的绿豆酸奶产品，其特征在于所述谷氨酸溶液中还 含有重量百分比0.01 % 0.1 %的壳聚糖。
5. —种权利要求1 4所述的任一种绿豆酸奶产品的制备方法，其特征是 用所述谷氨酸溶液浸泡绿豆，再使绿豆萌发，然后经去种皮、匀浆、高温淀粉 酶处理得到绿豆提取液；在绿豆提取液中加入脱脂奶粉，再经混溶和均质处理 后，加蛋白酶酶解，得到发酵底物；发酵底物经灭酶、杀菌、冷却后接种乳酸 菌，然后发酵，即制得绿豆酸奶产品。
6. 如权利要求5所述的制备方法，其特征在于所述用谷氨酸溶液浸泡绿 豆过程中每隔30 min用功率为300 600 W的超声波处理1 5 min。
7. 如权利要求5所述的制备方法，其特征在于所述萌发是所述将经谷氨 酸溶液浸泡过的绿豆置于温度为30 40 °C，相对湿度为75%以上的环境中萌 发，萌发时间为5 15h。
8. 如权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述在绿豆萌发过程可以 每隔30 60 min用谷氨酸溶液喷淋一次，在绿豆萌发过程中每隔30 60 min 用液氮冷激并驱氧一次。
9. 如权利要求5所述的制备方法，其特征在于所述蛋白酶酶解是用碱性 蛋白酶、木瓜蛋白酶或复合蛋白酶中的任意一种或两种以上酶解1 5h。
10. 如权利要求5所述的制备方法，其特征在于所述发酵底物灭酶、杀菌、 冷却是将发酵底物置于121°C，处理15min，然后冷却到4(TC以下；所述的发酵是在25 35'C的条件下发酵2 24 h。
全文摘要
本发明提供了一种具有降血压功能的绿豆酸奶产品及其制备方法。所述绿豆酸奶产品是由谷氨酸溶液浸泡绿豆得到的绿豆提取液和奶粉制成；其中绿豆提取液重量百分比为80～90％，奶粉的重量百分比为10～20％。所述制备方法是用所述谷氨酸溶液浸泡绿豆，再使绿豆萌发，然后经去种皮、匀浆、高温淀粉酶处理得到绿豆提取液；在绿豆提取液中加入脱脂奶粉，再经混溶和均质处理后，加蛋白酶酶解，得到发酵底物；发酵底物经灭酶、杀菌、冷却后接种乳酸菌，然后发酵，即制得绿豆酸奶产品。本发明提供的绿豆酸奶产品既富含GABA，又含有ACE抑制肽，具有良好降血压效果，不仅可直接用于相关保健食品的制造，也可以作为功能性成分添加到其它保健产品中，具有广阔的应用前景。
文档编号A23L1/202GK101574132SQ20091004011
公开日2009年11月11日 申请日期2009年6月9日 优先权日2009年6月9日
发明者吴小勇, 张延杰, 潘雪刁, 梅 王, 臧林泉, 高永清 申请人:广东药学院