一種納米級鈣保健食品及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及保健食品加工領(lǐng)域，具體而言，涉及一種納米級鈣保健食品及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 分析國內(nèi)外近20年來保健食品銷售額增長率即可看出保健食品的巨大市場，如 近20年來，美國的保健食品銷售額增長了 36倍，日本增長了 32倍，歐盟諸國則每年以17% 的速度增長。改革開放以來，中國城鄉(xiāng)保健食品消費支出的增長速度為15%~30%，遠遠 高出發(fā)達國家平均13%的增長率。1984年我國保健食品銷售額為20億元，1990年達到100 億元，1994年為300億元，1999年達到450億元，2000年突破500億元，2003年為600億元， 2010年為2000億元，已成為新世紀中國工業(yè)的八大新興增長點之一。預計2015年中國保 健食品銷售額將達2500億元，并隨著城鄉(xiāng)居民的生活基本達到小康水平，保健食品必將成 為不可逆轉(zhuǎn)的健康消費新潮流。我國保健食品在發(fā)展過程中，盡管取得了很大成績，但仍然 存在著許多急待解決的問題，如在產(chǎn)品研宄方面，現(xiàn)有保健食品大多技術(shù)含量低，利用新技 術(shù)不夠，研宄手段落后，對保健食品的功能因子及其結(jié)構(gòu)、含量與作用機理尚未進行深入的 基礎(chǔ)理論研宄，從而導致保健食品發(fā)展后勁不足，效益不佳。
[0003] 人類對補鈣類的保健食品的研宄從未停止過，最近幾年來的大量科研成果顯示： 人們生活水平提高了，但蛋白質(zhì)、熱卡、脂肪的攝入量高而其他營養(yǎng)素攝入不足。我國各類 人群中，鈣的攝入量僅占中國營養(yǎng)學會推薦量標準的33. 9%~53. 7%。按照第八次全國營 養(yǎng)大會通過的《中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量（Chinese DIRs)》標準，每日鈣攝入推薦量 為800毫克，青少年及孕婦鈣攝入推薦量為1200~1500毫克。中國人仍然存在鈣攝入量 普遍不足的現(xiàn)象，在正常膳食的基礎(chǔ)上，每人每日須補鈣400~600毫克。尤其是青少年、 孕產(chǎn)婦和中老年人更須適量補鈣。
[0004] 中國康復醫(yī)學研宄所所長、中國保健學會鈣學研宄會主任委員孫素元教授，肯定 了國人補鈣的必要性。由于中國人的飲食習慣所致，絕大部分人鈣攝取量不足標準量的一 半，為保證國人的身體健康，預防缺鈣引發(fā)的各種疾病，科學補鈣非常重要。
[0005] 由于我國地域廣闊，各地區(qū)之間的缺鈣情況也不盡相同。牧業(yè)區(qū)人群以及豆制品 攝入量較高地區(qū)人群的鈣攝入充足，蛋奶攝入較多的城市人群及沿海食用魚類較多的人群 缺鈣狀況也不嚴重，而內(nèi)地部分地區(qū)尤其是北方農(nóng)村以米面菜為日常主食的人群鈣攝入量 偏低，每日攝鈣量僅為400毫克左右。由于飲食習慣的原因，中國人的食物補鈣不足，因此， 人體有效補鈣與防止骨質(zhì)疏松便成為十分重要的課題。
[0006] 人體缺鈣將可能引起諸多疾病。兒童缺鈣會導致佝僂病、串珠肋、雞胸、駝背、X型 腿、O型腿等病變，可能遺留終生；青少年缺鈣會導致骨骼生長不良；老年人缺鈣易出現(xiàn)骨 質(zhì)疏松、骨質(zhì)增生、肩周炎等疾病。我國分別在1959年、1982年和1992年進行了三次全國 性的營養(yǎng)調(diào)查。結(jié)果表明：中國人在基本營養(yǎng)狀況大大改善的同時，某些礦物質(zhì)元素卻嚴 重缺乏，其中尤以鈣攝入量偏低的情況最為嚴重。目前我國平均每人每天攝入的鈣僅能滿 足生理需要量的50%。國內(nèi)營養(yǎng)學界和醫(yī)學界的專家們一致認為，中國人普遍缺鈣是一個 必須正視的事實，因為缺鈣將嚴重損害人體的健康，對孕婦和兒童的影響最大，因此必須補 鈣。據(jù)計，在我國的發(fā)達城市上海，居然還有60%以上的中、老年人患有不同程度的骨質(zhì)疏 松。乳制品中雖然含有大量的鈣，但補鈣的吸收效果也不如專門的補鈣產(chǎn)品。鈣在維持骨 骼健康中的作用是一個長期的過程。雙胞胎對照試驗發(fā)現(xiàn)，補鈣者的骨量相對于不補鈣者 有很大的差異，但一旦停止補鈣，這種差異就會逐漸消失。早在1978年，國家衛(wèi)生部公布了 一個觸目驚心的數(shù)字，在我國有37 %的兒童和59 %的中老年人缺鈣。雖然國家一度對此問 題十分重視，但是衛(wèi)生部最近的一項研宄資料表明，現(xiàn)在有40%的兒童和60%的中老年缺 鈣。30多年過去了，兒童和中老年人鈣缺乏癥的發(fā)病率有增無減。
[0007] 目前，目前市場上的補鈣產(chǎn)品多見于無機化合鈣（碳酸鈣）、有機鈣（乳酸鈣、葡萄 糖酸鈣、1蘇糖酸鈣）、天然鈣源（牛骨粉、貝殼粉、蛇骨粉）這幾種。不同鈣產(chǎn)品性價比各 有不同，如碳酸鈣單位鈣含量最高，但是在胃內(nèi)消耗大量胃酸造成某些人群腸胃不適應的 癥狀；氨基酸螯合鈣價格偏貴；葡萄糖酸鈣和乳酸鈣成分單一，而且酸根在體內(nèi)蓄積過多 不利于健康；天然生物源的補鈣產(chǎn)品主要是粉碎的無機化合態(tài)鈣組織，需要大量胃酸分解 才能吸收。
[0008] 有鑒于此，特提出本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的第一目的在于提供一種納米級鈣保健食品的制備方法，所述的納米級鈣 保健食品的制備方法具有原料天然、制備方法簡單以及提高了鈣利用率等優(yōu)點。
[0010] 本發(fā)明的第二目的在于提供一種采用上述的的制備方法制備出的納米級鈣保健 食品，該保健食品克服了上述存在的技術(shù)問題，具有人體食用后鈣吸收效果好、有效降低了 因鈣缺失導致的各類疾病的發(fā)病率、以及口感好、服用方法簡單且無任何副作用等優(yōu)點。 [0011] 為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術(shù)方案：
[0012] 本發(fā)明實施例提供了一種納米級鈣保健食品的制備方法，包括如下步驟：
[0013] (A)先將新鮮牛骨粗粉碎，然后粉碎至顆粒度為50-100nm的納米級的骨泥；
[0014] ⑶將所述骨泥依次經(jīng)過酶解、殺菌、發(fā)酵以及制粒步驟后，即得。
[0015] 本發(fā)明實施例提供的納米級鈣保健食品，以天然無污染的新鮮牛骨為原料，因 為牛骨中含有的豐富的鈣，其鈣是以羥磷灰石晶體[Ca ltl(PO4)6(OH)2]和無定型磷酸氫鈣 (CaHPO 4)的形式存在，為了進一步提高牛骨中的鈣含量，其不僅需要新鮮最好還要采用優(yōu) 質(zhì)的牛骨為好。
[0016] 雖然牛骨中的鈣含量比較豐富，但是其不易被人體吸收，因此通過先將其納米化 至納米級的骨泥、再發(fā)酵以破壞羥磷灰石晶體的方法，從而提高了人體對鈣的吸收率，將顆 粒度細化至納米級別，能夠快速溶解，發(fā)酵后的骨泥加工成成品后含鈣量高，鈣生物利用率 高，且食用方便，能防止骨質(zhì)疏松的補鈣保健食品，具有重要的現(xiàn)實意義和應用價值。
[0017] 納米化以及發(fā)酵這兩個步驟均屬于整個制備過程中的關(guān)鍵步驟，納米化能夠提高 人體對鈣的吸收率，發(fā)酵能夠利用微生物對骨鈣的生物富集能力使其擁有易于人體吸收的 豐富的鈣源，發(fā)酵的方法包括：接種乳酸菌于35-40°C培養(yǎng)發(fā)酵4-6h，在此工藝條件下其更 易于發(fā)酵。另外，其納米化后的顆粒度也有一定的要求，需要控制在50-100nm之間，還可以 為60nm、70nm、80nm以及90nm等，因為只有控制在這個顆粒度范圍內(nèi)，其成品中的媽才最利 于人體吸收，而且能有效的降低了因鈣缺失導致的各類疾病的發(fā)病率。納米化的手段可以 采用高速攪拌或高壓氣沖擊處理的方式以達到納米級粉碎程度。
[0018] 在本發(fā)明中，如果直接將牛骨納米化一般很難實現(xiàn)，而且處理難度大也不能達到 完全精細的標準，因此最好先將新鮮牛骨粉碎至顆粒度在l-2cm之間，然后將其粉碎至 10-20 μ m的骨泥后，再繼續(xù)進行納米化，這樣通過分步逐漸細化以達到要求的顆粒度，不僅 降低了處理難度，而且能夠?qū)崿F(xiàn)更精細的處理，得到的骨泥呈均一的狀態(tài)。
[0019] 進一步的，進行酶解的方法包括：在40_50°C的條件下使用蛋白酶處理l_2h。由于 蛋白酶屬于生物體內(nèi)的一類酵酶，它們能夠有效分解蛋白質(zhì)，分解方法是打斷那些將氨基 酸連結(jié)成多肽鏈的肽鍵。通過酶解能夠有效降解骨膠原蛋白質(zhì)，而且酶解的適宜環(huán)境溫度 不宜過高，一般控制在40-50°C即可達到酶解需要，而且又不會破壞蛋白酶本身的活性。酶 解后還包括殺菌的步驟，這也是進行發(fā)酵之前的準備步驟，以防止其他微生物的干擾，進行 殺菌的方法包括：在120-130°C的條件下高溫殺菌20-30min。
[0020] 在本發(fā)明中，值得注意的一點在于，步驟（B)中對骨泥的處理順序的限定，其需要 依次經(jīng)過酶解、殺菌以及發(fā)酵步驟后再制粒，之所以需要先進行酶解，是為了先行降解骨膠 原蛋白質(zhì)，提高生物活性，這樣更利于后續(xù)進行發(fā)酵時骨泥中的鈣元素的生物富集，而且酶 解與發(fā)酵步驟之間還包括殺菌的步驟，以排除其他微生物的干擾，使得發(fā)酵的效果更行之 有效，因此其順序的限定是發(fā)明人經(jīng)過大量實驗后實踐出的結(jié)果。
[0021] 進一步的，在發(fā)酵步驟之后，制粒步驟之前，還包括如下步驟：在骨泥中添加維生 素 D以及酪蛋白磷酸鈦中的一種或兩種，這兩種物質(zhì)可以切實提高鈣的吸收率。
[0022] 進一步的，制粒具體采用的是噴霧造粒成型的方法，其溫度最好控制在70_90°C之 間，采用噴霧造粒的方式進行制粒不僅顆粒比較均勻，而且可以使發(fā)酵后的骨粉混合均勻， 小的顆粒易聚集在一起成型，顆粒的物理性能比如分散性、濕潤和沉降性能得到改善。
[0023] 本發(fā)明實施例還提供了一種采用上述的納米級鈣保健食品的制備方法制備得到 的納米級鈣保健食品，這種保健食品具有可防止骨質(zhì)疏松與補鈣的功效，還具有提高免疫 力以及抗疲勞的功效。
[0024] 鈣在體內(nèi)含量是最多的元素之一，依次排列為第五位，也是身體最多的一種陽離 子。它不僅是骨骼組織的主要構(gòu)成物，而且在機體的生長發(fā)育過程中自始至終支持著整個 機體結(jié)構(gòu)，在機體各種生理學和生物化學的過程中起著重要的作用。鈣離子在這些功能中， 包括對血液凝固、對神經(jīng)肌肉的興奮性、細胞的粘著、神經(jīng)沖動的傳遞、細胞膜功能的維持、 酶反應的激活，以及激素的分泌等，都有決定性的影響，現(xiàn)有技術(shù)中，形形色色的補鈣保健 品可歸為