一种稳定的蛋白/多糖复合微乳液的制备方法及应

本发明涉及一种稳定的蛋白/多糖复合微乳液的制备方法及应用。背景技术：1、目前，体育运动爱好者经过高强度锻炼后，肌肉需要恢复。在某些方面，锻炼恢复与锻炼本身一样重要。例如，当进行阻力训练时，肌肉组织可能会出现微小的撕裂，在修复这种撕裂组织的过程中，肌肉量会增加。因此，训练后适量的补充蛋白质，能够加速肌肉损伤的修复。2、乳清蛋白作为运动营养产品的重要组成成分，其具有丰富的营养价值和独特的生理功能，被广泛应用于运动营养食品中。但是，乳清蛋白存在热不稳定性，在生产加工过程中结构易被破坏，尤其是在进行工业上巴氏杀菌和121℃热杀菌时，很容易发生热诱导变性和聚合，从而降低其溶解性和功能性，导致其制备的乳液变得不稳定。此外，在含有乳清蛋白的混合液中加入其他营养素，在该溶液中，其他营养物质的也存在稳定性差的缺陷，以及该些营养物质利用率较低的缺点。3、综上，目前市场上的蛋白含量高的乳液体系中，乳液体系本身以及该溶液体系中的其他功效成分和营养素的存在稳定性差，各个成分在胃部或者肠道内消化吸收差的缺陷，亟待进一步改进。因此，如何开发一种稳定性好，使得该乳液体系可保持各营养素稳定，促进蛋白补充与机体修复的新型的稳定的蛋白微乳液体系，是亟待解决的技术问题。技术实现思路1、本发明要解决的技术问题是提供一种稳定的蛋白/多糖复合微乳液的制备方法及应用。2、为解决上述技术问题，本发明提供一种稳定的蛋白/多糖复合微乳液的制备方法，所述方法包括以下步骤：3、步骤一、将大豆多糖和海藻糖溶于水中形成溶液，调节所述溶液的ph值为7-8，获得第一溶液；4、步骤二、将蛋白质和牛骨胶原蛋白肽溶于水中形成溶液，调节所述溶液ph值为7-8，获得第二溶液；5、步骤三、将所述第二溶液缓慢加入到第一溶液中，加热至30-50℃，搅拌3-6 min，调节溶液ph值3-5，获得第三溶液；6、步骤四、向所述第三溶液中加入功效剂，500-600 rpm充分搅拌，获得蛋白/多糖复合微乳液初液；7、步骤五、将所述蛋白/多糖复合微乳液初液高速剪切1000-10000 rpm、均质2-3次，得到蛋白/多糖复合微乳液。8、本发明的一个实施例中，所述功效剂为植物乳杆菌 twk10、维生素a、维生素d、维生素e、维生素b1、维生素b2和姜黄中的一种或几种。9、本发明的一个实施例中， 所述蛋白质为乳清蛋白、植物蛋白和微生物发酵蛋白中的中的一种或几种； 所述乳清蛋白为浓缩乳清蛋白和/或分离乳清蛋白；10、所述蛋白质和牛骨胶原蛋白肽的质量比为6:1-1.5:1。11、本发明的一个实施例中，所述大豆多糖和海藻糖的质量比为3:1-10:1。12、本发明的一个实施例中，所述蛋白质和大豆多糖的质量比例为20:1-8:1。13、本发明的一个实施例中，所述蛋白质占所述蛋白/多糖复合微乳液的质量百分比为15-20%。14、本发明的一个实施例中，所述方法还包向所述蛋白/多糖复合微乳液初液中加入甜味剂、防腐剂和/或香精的步骤；15、所述甜味剂为安赛蜜、三氯蔗糖和甜菊糖苷中的一种或几种；16、所述防腐剂为山梨酸钾。17、本发明另一方面还提供所述方法制备得到的蛋白/多糖复合微乳，所述微乳液包含平均粒径10 μm以下的乳化颗粒，所述微乳液在4℃-10℃下，至少2年保持稳定。18、本发明另一方面还提供所述的微乳液在a)-e)中任一中的应用，19、a) 制备提高功效剂稳定性的产品；20、b) 制备促进功效剂在胃肠道吸收的产品；21、c) 制备促进肌肉蛋白合成的产品中；22、d) 制备促进肌肉恢复的产品；23、e) 制备减轻和/或消除肌肉疼痛的产品。24、本发明的一个实施例中，所述功效剂为植物乳杆菌 twk10、维生素a、维生素d、维生素e、维生素b1、维生素b2和姜黄中的一种或几种。25、本发明中，牛骨胶原蛋白肽的提取方法，包括以下步骤：26、步骤一、牛骨渣预处理27、以料液比 1:8向适量粉碎好的牛骨渣中加入0.1 mol/l naoh溶液， 4℃条件，震荡4 h，每隔1h 更换一次naoh 溶液，处理后的牛骨渣，再按照牛骨渣与质量百分比浓度为2%的nacl溶液的质量体积比为1:8，加入2%nacl溶液，静止6 h。28、步骤二、脱脂处理29、冲洗步骤二中的牛骨渣样至中性，晾干后，用 质量百分比为10%的正丁醇溶液浸泡牛骨渣1.5 d，进行脱脂，料液比1:8，于 4℃条件下震荡，每隔 3 h 更换一次溶液，得到脱脂牛骨渣。30、步骤三、脱钙处理31、洗涤脱脂牛骨渣后，晾干后，以料液比1:6 加入0.40 mol/l edta（ph 7.4）溶液并在 4℃条件下，震荡脱钙 2 d，每隔 5 h更换一次溶液脱钙，用0.5 mol/l 的乙酸溶液，料液比 1:6 震摇浸提 24 h~5 d，收集上清液，调节 ph 为7.2，调节盐浓度为 0.8 mol/l，加入 tris（5g/l 提取液）搅拌均匀静置过夜，后经 4℃、10000 r/min 离心30 min，获得冻干沉淀物，即为胶原蛋白初级产品。32、步骤四、蛋白酶提取33、向胶原蛋白初级产品中加入 0.5 mol/l的乙酸溶液，以及添加按照牛骨原料质量的1.5%胃蛋白酶。料液比1:10 震摇浸提 24 h~48 h。收集上清并加入 tris（6 g/l提取液），调节 ph值>7进行灭酶，搅拌均匀静置过夜后，经 4℃、10000 r/min 离心 30 min，沉淀物冻干即为酶溶性胶原蛋白初级产品。34、步骤五、透析35、将酶溶性胶原蛋白初级产品用 0.4 mol/l 冰醋酸溶解，先用 0.2 mol/l 冰醋酸透析 1d，再用蒸馏水透析 1 d，每隔 6小时换一次透析袋外液。透析结束获得冻干沉淀物，即得牛骨胶原蛋白肽。36、本发明制备的牛骨胶原蛋白肽主要为ⅰ型胶原蛋白肽，其主要含gly-x-y 的重复结构，具有疏松网状结构，3 股螺旋结构较为完整。该胶原蛋白特征性氨基酸（gly、lys、pro）总量达到282.5 mg/g，在ph 7-8时的溶液中，该牛骨胶原蛋白肽与乳清蛋白带有同种电荷，蛋白质分子在一定的该ph值溶液中带有同种电荷而相互排除，以及本发明所采用的乳清蛋白的表面有很多亲水基团，会吸引很多的水分子，形成水化膜，可以使得乳清蛋白具有很好的分散性，使乳清蛋白颗粒不容易聚集起来，从而增加了整个微乳液体系的稳定性。试验证明本发明获得的胶原蛋白肽中氨基酸的电荷与极性适合与本发明的乳清蛋白共同形成稳定的蛋白微乳液，且该牛骨胶原蛋白肽具有较好的胶原蛋白肽活性。37、本发明中，海藻糖属于非还原性双糖，具有十分稳定的化学性质。海藻糖具有抑制脂类酸败、冰结晶和蛋白质冷冻、干燥变性的功效。适量的海藻糖在溶液中会与蛋白质等生物大分子表面的水分子结合，使得水分子被排除出来，使得蛋白质等生物大分子的溶剂化层半径变小，蛋白质等生物大分子的表观体积缩小，分子之间的结构变得更加紧密稳定，能够更好地抵御恶劣环境对蛋白质等生物大分子造成的伤害，进而对生物大分子起到很好的保护作用。38、本发明中，可溶性大豆多糖(soybean polysaccharides)可用热水浸泡大豆所得，是一种具有类果胶结构的阴离子多糖。大豆多糖在酸性条件下乳化稳定性强，特别是在低ph情况下也能保持良好的稳定性。大豆多糖溶液具有很好的耐酸、耐热、耐盐性。可溶性大豆多糖与海藻糖共同形成的第一溶液，与第二溶液混合后形成溶液体系，对增加乳清蛋白和牛骨胶原蛋白肽的稳定性具有重要作用，在大豆多糖和海藻糖的共同协调的作用下，可适当减小整个溶液体系的粒径，减弱水分流动性，从而减少沉淀产生，使得整个溶液体系呈现最大稳定性。39、本发明实施例产品中，蛋白含量达20%，为普通酸奶的6倍多，蛋白来源以吸收速度更快乳清蛋白为主，可关注赛训后肌肉流失，加速蛋白吸收，抢夺30 min黄金窗口期最佳的“营养摄入窗口期”内快速补充，以保证跑者赛后蛋白质的高效吸收。40、本发明的稳定的蛋白/多糖复合微乳液采用快吸收工艺，采用高速剪切+均质技术对蛋白进行处理。强烈的剪切效果，可以使蛋白在摧毁撞击下破碎，最终细化到细小粒径（微米至纳米级），平均粒径10 μm以下的乳化颗粒。进而增加了产品与酶的接触面积，提高产品消化吸收速率。41、本发明组合物护肌与壮骨相辅相成（肌力增长可减少骨折概率；骨钙素可以刺激胰岛β细胞增殖和胰岛素分泌，并且直接作用于骨骼肌，这与肌肉强度相关）。同时产品添加维生素d，通过调节mtor信号通路，促进肌肉合成；并促进乳清蛋白中乳钙吸收。42、本发明中，维生素e具有一定的抗氧化作用。此外还能延缓皮肤衰老，对疤痕和晒伤有一定的缓解。该稳定的蛋白/多糖复合微乳液含有维生素e拒绝未老先衰，警惕皮肤癌风险，减轻户外跑者面临晒伤，皮肤老化问题。43、可选的，本发明添加功效剂维生素a能够维持表皮细胞的健康，还可以增强视力，保持夜跑时候敏锐的视觉。44、本发明的优点：45、1. 本发明微乳液由乳清蛋白、牛骨胶原蛋白肽、大豆多糖以及海藻糖为主要成分形成的，具有保持微乳液体系稳定，促进功效成分在胃肠道内吸收的效果。46、2. 本发明的稳定的蛋白/多糖复合微乳液的乳清蛋白的含量较高，最高含量可达20%，高温灭菌后，该微乳液体系仍然具有很好的稳定性。47、3.本发明的微乳液可以保护功效剂成分专利菌twk10，提高其益生菌在胃内的完整率。48、4. 本发明的微乳液可以保持功效剂成分维生素a、维生素d3以及维生素e在乳液体系的稳定性，以及促进该些功效剂在肠道内的吸收。49、5. 本发明的稳定的蛋白/多糖复合微乳液的ph值为3-5，该乳液体系中，大豆多糖和乳清蛋白络合，形成网络结构，大豆蛋白带负电荷，乳清蛋白带正电荷，大豆蛋白包裹乳清蛋白形成微颗粒，均质后，可减缓乳清蛋白之间的聚合，同时更容易促进肠道对乳清蛋白的吸收，促进肌肉蛋白质的合成以及肌肉恢复，并显著改善运动后肌肉疼痛水平。