專利名稱：舒睡牛奶及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種牛奶，還涉及牛奶的制造方法，尤其涉及一種具有改善睡眠功能的牛奶及其制造方法。
背景技術(shù)：
覺醒和睡眠是人體生理活動(dòng)所必要的過程。只有在覺醒狀態(tài)下，人體才能進(jìn)行勞動(dòng)和其他活動(dòng)。而通過睡眠，可以使人體的精力和體力得到回復(fù)，以保持良好的覺醒狀態(tài)。但是隨著生活節(jié)奏加快、工作競(jìng)爭(zhēng)的深化、學(xué)業(yè)繁重等因素導(dǎo)致各種心理壓力和心理障礙，從而造成失眠、精神抑郁分裂等精神疾病的增多，所幸的是失眠人群中90％以上是暫時(shí)性失眠。據(jù)統(tǒng)計(jì)，約有2/3的美國(guó)承認(rèn)，即將近5000萬(wàn)人有睡眠障礙。而在我國(guó)更是擁有為數(shù)眾多的睡眠障礙者，目前我國(guó)至少有30％的國(guó)民患有不同程度的失眠，中老年人的失眠率則高達(dá)70％！睡眠不良人群超過3億。睡眠障礙包含了輕者如夜間數(shù)度覺醒，嚴(yán)重者可徹夜未眠。消除睡眠障礙的最常用的方法是服用安眠藥。但長(zhǎng)期服用安眠藥，將產(chǎn)生耐受性和成癮性。久服驟停后可能出現(xiàn)反跳性失眠和戒斷效應(yīng)，形成惡性循環(huán)。因此人們更關(guān)注于通過日常飲食條理，提高睡眠質(zhì)量，改善睡眠狀況。在國(guó)內(nèi)，助眠保健品市場(chǎng)日漸成熟，助眠概念已被消費(fèi)者普遍接受，人們?nèi)找嬷匾曀叩馁|(zhì)量與健康的關(guān)系。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)睡眠產(chǎn)品市場(chǎng)大約為50億。中國(guó)人信奉的“藥補(bǔ)不如食補(bǔ)”的傳統(tǒng)觀念使得天然營(yíng)養(yǎng)的助眠制劑有望成為新型的保健品，其中以“綠色天然而促進(jìn)睡眠的食品”來(lái)調(diào)節(jié)神經(jīng)，改善睡眠質(zhì)量必將成為流行趨勢(shì)。
目前助眠的物質(zhì)有褪黑素褪黑素學(xué)名為N-乙?；?5-甲氧基色胺，是脊椎動(dòng)物腦中松果腺體合成和分泌的一種吲哚類激素。其純品為淡黃色葉片狀結(jié)晶，分子式為C13H16N2O2，相對(duì)分子質(zhì)量232.27，熔點(diǎn)116-118℃。國(guó)內(nèi)外對(duì)褪黑素的晝夜節(jié)律及其催眠的藥理作用均有綜合報(bào)道，結(jié)果表明褪黑素與睡眠及睡眠失調(diào)密切相關(guān)。不同動(dòng)物、不同劑量、不同指標(biāo)的實(shí)驗(yàn)都表明，褪黑素與睡眠和睡眠失調(diào)密切相關(guān)，具有明顯的改善睡眠的效果。外源補(bǔ)充褪黑素，能改善睡眠和重建睡眠節(jié)律。褪黑素作為一種新型的催眠藥物或食品，有其獨(dú)特的特點(diǎn)1)小劑量就有較為理想的改善睡眠效果。2)褪黑素作為一種內(nèi)源性物質(zhì)，通過對(duì)內(nèi)分泌系統(tǒng)的調(diào)節(jié)而起作用，對(duì)機(jī)體來(lái)說(shuō)并非異物。褪黑素在體內(nèi)有自身的代謝途徑，不會(huì)造成母藥及其代謝產(chǎn)物在體內(nèi)的蓄積。3)褪黑素生物半衰期短，在口服幾小時(shí)后即降至正常人的生理水平，不會(huì)因蓄積殘留而影響次日的精力。4)毒性極小。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)測(cè)不出其半數(shù)致死量，即使大劑量(800mg/kg)時(shí)也不引起大鼠死亡。但連續(xù)服用300mg/日褪黑素4個(gè)月后，會(huì)有抑制排卵的副作用。因此褪黑素的催眠作用具有內(nèi)源性、小劑量、高效、低毒的特點(diǎn)。衛(wèi)生部已批準(zhǔn)褪黑素為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，保健食品的功能評(píng)價(jià)與開發(fā)，中國(guó)輕工業(yè)出版社，2001)。但目前褪黑素產(chǎn)品多為片劑或膠囊。
α-乳白蛋白α-乳白蛋白是一種存在于牛奶中的天然乳蛋白，其色氨酸含量較高。在牛奶中額外添加α-乳白蛋白，使產(chǎn)品中含有高含量的色氨酸。而色氨酸是必需氨基酸的一種，同時(shí)還是5-羥色胺的前體，即褪黑素在體內(nèi)合成的前體。褪黑素在體內(nèi)生物合成的前體為色氨酸，因此體外補(bǔ)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-乳白蛋白促進(jìn)睡眠作用僅見這些國(guó)外文獻(xiàn)的實(shí)驗(yàn)研究中，其目前多用于嬰兒食品中，而尚無(wú)工業(yè)化生產(chǎn)的以其為特色的改善睡眠產(chǎn)品。
而牛奶是優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的來(lái)源。牛奶中富含易被人體吸收的鈣，鈣對(duì)運(yùn)動(dòng)人體是一個(gè)重要的營(yíng)養(yǎng)素。牛奶中的碘、鋅和卵磷脂能提高人腦的工作效率；牛奶中的鎂能增加心臟和神經(jīng)系統(tǒng)的耐疲勞能力。
牛奶的營(yíng)養(yǎng)素結(jié)構(gòu)使其天然具有一定的助眠功效，在此基礎(chǔ)上，能否通過強(qiáng)化各種有利于睡眠的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，可較現(xiàn)有牛奶更具天然助眠的效果，且具有良好的感官品質(zhì)；而如何保證該些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在整個(gè)制備過程中不遭到破壞，尚有待于進(jìn)一步研究。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是針對(duì)如上問題研制的，目的之一是公開一種以牛奶為載體，以乳清蛋白強(qiáng)化蛋白質(zhì)含量，添加α-乳白蛋白、添加或不添加褪黑素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，添加或不添加乳化劑、增稠劑、風(fēng)味物質(zhì)，經(jīng)殺菌后制成的乳制品；目的之二是提供上述舒睡牛奶的制備方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種舒睡牛奶，其特征在于該牛奶的原料包括84-95份牛奶、2.5-12.5份乳清蛋白、0.05-1份α-乳白蛋白。
本發(fā)明的舒睡牛奶，還可以含有0.05-2份乳化劑+穩(wěn)定劑、0-0.1份風(fēng)味物質(zhì)和/或0.0001-0.002份褪黑素。
本發(fā)明中牛奶的定義普通牛奶或用奶粉、乳清粉、稀奶油或其他牛奶組分配制成的還原奶或含乳飲料。
乳清蛋白包括乳清濃縮蛋白、乳清分離蛋白、乳清粉和其他以乳清為原料生產(chǎn)的含蛋白質(zhì)的乳清制品。
α-乳白蛋白包括以牛奶為原料，經(jīng)過處理后α-乳白蛋白含量高于常規(guī)牛奶，并有可測(cè)定的穩(wěn)定的α-乳白蛋白含量的乳基配料。
乳化劑、增稠劑、風(fēng)味物質(zhì)包括各種在GB14880、GB2760中允許使用的各類乳化劑、增稠劑和食用香精、香料。
上述的舒睡牛奶的制備方法包括以下步驟①乳清蛋白加入牛奶中；②加入α-乳白蛋白；③攪拌；④通過均質(zhì)；⑤殺菌后即獲得本發(fā)明的舒睡牛奶。
其中，該均質(zhì)為一級(jí)均質(zhì)，在60-80℃，150-300bar下進(jìn)行。
上述均質(zhì)還可以為二級(jí)均質(zhì)，在60-80℃，第一級(jí)在30-50bar，第二級(jí)在100-250bar下進(jìn)行。
上述殺菌條件為65-140℃，時(shí)間為3秒至30分鐘。
本發(fā)明的方法在步驟②中還可以加入乳化劑+穩(wěn)定劑，和/或風(fēng)味物質(zhì)；此時(shí)最好在加入上述物質(zhì)之前，即先在步驟①后攪拌5-10分鐘。
另外，在步驟②中加入褪黑素，或經(jīng)步驟⑤滅菌并冷卻后加入褪黑素?cái)嚢?，可根?jù)工藝設(shè)備情況調(diào)整，其中所述的冷卻溫度最好為4-25℃。而風(fēng)味物質(zhì)添加工藝不變。
本發(fā)明的舒睡牛奶的主要技術(shù)指標(biāo)如下表示指標(biāo)


本發(fā)明中的乳清蛋白作為高營(yíng)養(yǎng)食品添加劑已被應(yīng)用多年。乳清蛋白的必需氨基酸含量高，其生物學(xué)價(jià)值比其他膳食蛋白要高。乳清蛋白含硫氨基酸的含量相對(duì)較高，尤其半胱氨酸，具有免疫激活功能(U.S.Dairy ExportCouncil，美國(guó)乳清及乳糖產(chǎn)品參考手冊(cè)，2004)。本發(fā)明的舒睡牛奶能達(dá)到天然助眠的功效，較現(xiàn)有普通牛奶更能改善睡眠功能。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1配方

制備過程如下①乳清蛋白加入牛奶中，攪拌5分鐘；②加入α-乳白蛋白及褪黑素；③攪拌5分鐘；④在60℃，150bar下進(jìn)行一級(jí)均質(zhì)；⑤在65℃下殺菌30分鐘即獲得本發(fā)明的舒睡牛奶；為工業(yè)化生產(chǎn)需要，還可⑥冷卻至4℃進(jìn)行灌裝。
檢驗(yàn)結(jié)果如下檢驗(yàn)結(jié)果

實(shí)施例2配方

制備過程如下①乳清蛋白加入牛奶中，攪拌6分鐘；②加入α-乳白蛋白、乳化劑、增稠劑及甜橙香精；③攪拌7分鐘；④在75℃，30/100bar下進(jìn)行二級(jí)均質(zhì)；⑤在120℃下殺菌10秒鐘即獲得本發(fā)明的舒睡牛奶；為工業(yè)化生產(chǎn)需要，還可
⑥冷卻至10℃進(jìn)行灌裝。
檢驗(yàn)結(jié)果如下檢驗(yàn)結(jié)果

實(shí)施例3配方

制備過程如下①乳清蛋白加入牛奶中，攪拌7分鐘；②加入α-乳白蛋白、乳化劑、增稠劑及草莓香精；③攪拌5分鐘；④在70℃，300bar下進(jìn)行一級(jí)均質(zhì)；⑤在110℃下殺菌30秒鐘；⑥冷卻至15℃，加入褪黑素再攪拌8分鐘即獲得本發(fā)明的舒睡牛奶。
檢驗(yàn)結(jié)果如下
檢驗(yàn)結(jié)果

實(shí)施例4配方

制備過程如下①乳清蛋白加入牛奶中；②加入α-乳白蛋白；③攪拌10分鐘；④在80℃，220bar下進(jìn)行一級(jí)均質(zhì)；⑤在95℃下殺菌5分鐘即獲得本發(fā)明的舒睡牛奶。
檢驗(yàn)結(jié)果如下檢驗(yàn)結(jié)果


實(shí)施例5配方

制備過程如下①乳清蛋白加入牛奶中，攪拌9分鐘；②加入α-乳白蛋白及菠蘿香精；③攪拌9分鐘；④在70℃，40/150bar下進(jìn)行二級(jí)均質(zhì)；⑤在85℃下殺菌16秒；⑥冷卻至25℃，加入褪黑素后攪拌6分鐘即獲得本發(fā)明的舒睡牛奶。
檢驗(yàn)結(jié)果如下檢測(cè)結(jié)果

實(shí)施例6配方

制備過程如下①將乳清蛋白、α-乳白蛋白及乳化劑、增稠劑加入牛奶中，攪拌7分鐘；②在75℃，50/250bar下進(jìn)行二級(jí)均質(zhì)；③在100℃下殺菌15秒即獲得本發(fā)明的舒睡牛奶；為工業(yè)化生產(chǎn)需要，還可④冷卻至10℃進(jìn)行灌裝。
檢驗(yàn)結(jié)果如下檢驗(yàn)結(jié)果

效果實(shí)施例1 本發(fā)明舒睡牛奶的感官評(píng)定結(jié)果以實(shí)施例4為例，結(jié)果見下表


說(shuō)明感官評(píng)定實(shí)驗(yàn)由20名評(píng)價(jià)員完成。得分高者則效果好，評(píng)價(jià)高。
由以上數(shù)據(jù)顯示，舒睡奶比普通牛奶在風(fēng)味上有較大改進(jìn)，經(jīng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明改善睡眠效果明顯。
效果實(shí)施例2 本發(fā)明舒睡奶的功能特性評(píng)價(jià)改善睡眠作用的檢驗(yàn)方法選用健康單一性別的成年動(dòng)物，推薦用BALB/c小鼠。以小鼠的翻正反射消失為睡眠指標(biāo)。當(dāng)小鼠置于背臥位時(shí)，能立即翻正身位，如超過30～60s不能翻正者，即認(rèn)為翻正反射消失，進(jìn)入睡眠。翻正發(fā)射恢復(fù)即為動(dòng)物覺醒。翻正發(fā)射消失至恢復(fù)這段時(shí)間為動(dòng)物睡眠時(shí)間。觀察并給予受試物后小鼠是否出現(xiàn)安靜、閉目、嗜睡或睡眠現(xiàn)象，并應(yīng)用作用機(jī)制明確的、典型的中樞抑制藥物作為工具，觀察受試物與已知藥物是否有協(xié)同作用。通常選用戊巴比妥鈉、巴比妥鈉等巴比妥類鎮(zhèn)靜藥。
1、直接睡眠試驗(yàn)2、延長(zhǎng)戊巴比妥鈉睡眠時(shí)間試驗(yàn)3、戊巴比妥鈉(或巴比妥鈉)閾下催眠實(shí)驗(yàn)4、巴比妥鈉睡眠潛伏期實(shí)驗(yàn)綜上所述，改善睡眠產(chǎn)品的功能評(píng)價(jià)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要包括睡眠時(shí)間、睡眠發(fā)生率、自主活動(dòng)(即上述實(shí)驗(yàn)2、3、4)，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)三項(xiàng)指標(biāo)中兩項(xiàng)指標(biāo)為陽(yáng)性則能判定該樣品具有改善睡眠的功能(參考文獻(xiàn)邵俊杰，保健食品工程，湖南科學(xué)技術(shù)出版社，2001。金宗濂，保健食品的功能評(píng)價(jià)與開發(fā)，中國(guó)輕工業(yè)出版社，2001)。
(一)材料和方法1.實(shí)施例4樣品乳白色液體，250ml/包，人體推薦劑量為250ml/天。
2.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物本實(shí)驗(yàn)選用中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院動(dòng)物中心繁育場(chǎng)提供的BALB/c1月齡雄性二級(jí)小鼠，體重18～22g，按體重隨機(jī)分為4組，組間體重經(jīng)t檢驗(yàn)無(wú)顯著差異(p＞0.05)。
3.劑量選擇受試物人體推薦劑量為250ml/天的定型產(chǎn)品，小鼠的等效劑量相當(dāng)于人體推薦劑量的10倍，分別以人體推薦劑量的1.67倍、3.33倍、10倍作為低、中、高劑量。采取灌胃法，對(duì)照組灌普通全脂牛奶，各劑量組分別給予不同劑量受試物。各組小鼠給予受試物一次后，測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。
4.儀器與試劑AE100電子天平、DT500電子天平、秒表、戊巴比妥鈉、巴比妥鈉、生理鹽水。
5.檢測(cè)方法(1)延長(zhǎng)戊巴比妥鈉誘導(dǎo)的小鼠睡眠時(shí)間試驗(yàn)動(dòng)物連續(xù)給予受試物26天后，給各組動(dòng)物腹腔注射30mg/kg體重戊巴比妥鈉，注射量為0.1ml/10g體重。以小鼠翻正反射消失為睡眠指標(biāo)，觀察受試物是否延長(zhǎng)戊巴比妥鈉誘導(dǎo)的睡眠時(shí)間。試驗(yàn)在夜間進(jìn)行。
(2)閾下劑量戊巴比妥鈉睡眠發(fā)生率試驗(yàn)動(dòng)物連續(xù)給予受試物26天后，給各組動(dòng)物腹腔注射26mg/kg體重戊巴比妥鈉，注射量為0.1ml/10g體重。以小鼠翻正反射消失達(dá)1min以上者為入睡標(biāo)準(zhǔn)，記錄30min內(nèi)入睡動(dòng)物數(shù)。試驗(yàn)在夜間進(jìn)行。觀察受試物能否提高戊巴比妥鈉閾下睡眠發(fā)生率。
(3)巴比妥鈉睡眠潛伏期試驗(yàn)動(dòng)物連續(xù)給予受試物26天后，給各組動(dòng)物腹腔注射240mg/kg體重巴比妥鈉，注射量為0.1mg/10g體重。以小鼠翻正反射消失為睡眠指標(biāo)，觀察受試物對(duì)巴比妥鈉睡眠潛伏期的影響。
6.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用方差分析和x2檢驗(yàn)進(jìn)行分析。
(二)結(jié)果1.受試物對(duì)正常小鼠體重的影響由表1可見，與對(duì)照組比較，各劑量組體重均無(wú)顯著差異(p＞0.05)。因此受試物對(duì)小鼠體重沒有影響。

2.受試物對(duì)戊巴比妥鈉誘導(dǎo)小鼠睡眠時(shí)間的影響由表2可見，經(jīng)口給予小鼠不同劑量的受試物26天后，與對(duì)照組比較，低、中、高劑量組戊巴比妥鈉誘導(dǎo)睡眠時(shí)間分別提高116％(p＜0.001)、135％(p＜0.001)和123％(p＜0.001)，表明受試物與閾劑量戊巴比妥鈉有協(xié)同睡眠作用。


***與對(duì)照組比較有極顯著差異(p＜0.001)。
3.受試物對(duì)閾下劑量戊巴比妥鈉誘導(dǎo)小鼠睡眠發(fā)生率的影響由表3可見，經(jīng)口給予小鼠不同劑量的受試物26天后，與對(duì)照組比較，低、中、高劑量組閾下劑量戊巴比妥鈉誘導(dǎo)睡眠發(fā)生率提高265％(p＜0.05)、365％(p＜0.01)和365％(p＜0.01)，表明受試物能增加閾下劑量戊巴比妥鈉誘導(dǎo)小鼠睡眠的發(fā)生率。

*與對(duì)照組比較有顯著差異(p＜0.05)**與對(duì)照組比較有非常顯著差異(p＜0.01)4.受試物對(duì)巴比妥鈉誘導(dǎo)小鼠睡眠潛伏期的影響由表4可見，經(jīng)口給予小鼠不同劑量的受試物26天后，與對(duì)照組比較，低、中、高劑量組巴比妥鈉誘導(dǎo)小鼠睡眠潛伏期縮短13％(p＜0.05)、30％(p＜0.001)、22％(p＜0.001)，表明受試物能延長(zhǎng)巴比妥鈉誘導(dǎo)睡眠的潛伏期。

*與對(duì)照組比較有顯著差異(p＜0.05)***與對(duì)照組比較有極顯著差異(p＜0.001)。
本發(fā)明實(shí)施例中的原料來(lái)源牛奶上海光明乳業(yè)股份有限公司第七、九牧場(chǎng)。
乳清蛋白新西蘭乳品原料(中國(guó))有限公司、Halib食品公司(美國(guó))，PROLIANT公司(美國(guó))α-乳白蛋白戴維林貿(mào)易(上海)有限公司、Glanbia配料公司(美國(guó))、Arla食品公司(丹麥)褪黑素遠(yuǎn)城科技食品有限公司本說(shuō)明書中所說(shuō)的百分比及份數(shù)均為重量百分比及重量份。
權(quán)利要求
1.一種舒睡牛奶，其特征在于該牛奶的原料包括重量份為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.根據(jù)權(quán)利要求1所述的舒睡牛奶，其特征在于還含有0.05-2份乳化劑及穩(wěn)定劑、0-0.1份風(fēng)味物質(zhì)和/或0.0001-0.002份褪黑素。
3.如權(quán)利要求1所述的舒睡牛奶的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟①乳清蛋白加入牛奶中；②加入α-乳白蛋白；③攪拌；④通過均質(zhì)；⑤殺菌后即獲得本發(fā)明的舒睡牛奶。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于該均質(zhì)為一級(jí)均質(zhì)，在60-80℃，150-300bar下進(jìn)行。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于該均質(zhì)為二級(jí)均質(zhì)，在60-80℃，第一級(jí)在30-50bar，第二級(jí)在100-250bar下進(jìn)行。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于該殺菌條件為65-140℃，時(shí)間為3秒至30分鐘。
7.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于在步驟②中還加入乳化劑及穩(wěn)定劑，和/或風(fēng)味物質(zhì)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于先在步驟①后攪拌5-10分鐘。
9.如權(quán)利要求3-8任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于在步驟②中加入褪黑素；或經(jīng)步驟⑤滅菌并冷卻后加入褪黑素，再攪拌后即獲得本發(fā)明的舒睡牛奶。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于所述的冷卻溫度為4-25℃。
全文摘要
本發(fā)明提供一種舒睡牛奶，其特征在于該舒睡牛奶的原料包括重量份為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。并提供了該舒睡牛奶的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟①乳清蛋白加入牛奶中；②加入α－乳白蛋白；③攪拌；④通過均質(zhì)；⑤殺菌。本發(fā)明較其它牛奶具有改善睡眠的功效。
文檔編號(hào)A23C9/152GK1689422SQ20041001800
公開日2005年11月2日 申請(qǐng)日期2004年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月28日
發(fā)明者巫慶華, 鄭小平, 蘇米亞, 郭本恒 申請(qǐng)人:光明乳業(yè)股份有限公司