CN1143464A - 一种用于食品添加剂的l-苏糖酸钙及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种食品添加剂及其制备方法和用途。本食品添加剂为L-苏糖酸钙，可明显改善食品的口感，更适应人体吸收，迅速而显著地增加人体的钙储量，达到迅速补充人体钙含量的目的。其制备方法工艺合理，简单易行，可用于饮料添加剂、固体食品添加剂及各类调味品添加剂。
Description
本发明涉及食品添加剂，特别是涉及一种L-苏糖酸钙食品添加剂的制备方法及其用途。
随着国民经济的发展和人民生活节奏的加快，各式各样的方便饮品层出不穷，在不考虑这些饮品是否符合卫生标准的前提下，人们发现，现在市场销售的各种果味饮料、复合饮料以及碳酸汽饮料等，普遍存在着口感发涩，与新鲜果汁相比甜味不纯等问题。另一方面，人们都知道，钙是人体内最重要的元素之一，它参与一切生命活动过程，尤其是血浆中的离子钙发挥着更重要的生理作用，它对维持神经肌肉、骨骼***的功能及细胞膜和毛细血管的通透性是必要的，许多酶的激活、血液的凝结、肾功能和呼吸功能的维持都离不开它，同时它还在神经介质和激素的释放、氨基酸的摄取和结合、B12的吸收等生理过程中也发挥着重要作用。但是，据近年调查，我国居民钙的实际摄入量远远低于正常人的钙需求量：国民平均钙摄入量仅为500mg/日左右，而正常人钙需求量应为800～1200mg/日，两者相差甚大，这样长期地、严重地钙缺乏必然会引起骨质疏松等多种疾病。而目前，我国尚没有一种使人体吸收且转化率高、对肠道无剌激作用等缺点的具有补钙作用的食品添加剂。
本发明的目的是提供一种既可以显著提高人体钙的吸收转化率，又可以改善食品口感、消除饮料涩味的食品添加剂。
本发明的另一个目的是提供一种上述食品添加剂的制备方法。
本发明还有一个目的是提供一种上述食品添加剂的用途。
本发明的作为食品添加剂的L-苏糖酸钙，为白色颗粒，几乎无味，能溶于水，不溶于醇，醚及氯仿，其分子式为C8H14O10Ca，化学结构式为：
其制备方法是：在水中加入一定量的L-抗坏血酸(Vc)，使L-抗坏血酸完全溶解后，搅拌下缓缓加入碳酸钙，在10～60℃下，向上述体系中慢慢滴加过氧化氢，在40～80℃内保温1～4小时后，再加入活性碳，过滤，滤液在30～90℃下浓缩，在室温下结晶，在50～100℃下干燥。
在所述L-苏糖酸钙的制备方法中，碳酸钙的加入要缓慢，以免突然产生大量的二氧化碳气体，带着体系中液体冲出容器外。
本发明的L-苏糖酸钙的制备方法中还可以包括将加入活性碳后过滤的滤饼，用80℃热水洗两次，洗液与滤液合并浓缩。
本发明的L-苏糖酸钙的制备方法工艺合理，简单易行，产率最高可达90％，且纯度高，是集补钙及调味为一体的食品添加剂。
本发明的食品添加剂L-苏糖酸钙是L-抗坏血酸在人体内的代谢产物，参与了很多生理过程，无毒，无副作用，且有利于人体对维生素C的吸收，并可迅速补充人体钙含量。
下面是利用SD大鼠对L-苏糖酸钙的吸收利用情况及血清钙变化情况的实验。
实验使用SD雄性大鼠，购进后适应环境并观察3日，然后随机分为三组，二个实验组(分高、低剂量)，一个空白对照组。动物体重203.75±8.76克。
分组后动物单养在代谢笼中，首先喂人工配制的含钙饲料3天，使其适应饲料变化。然后开始改喂缺钙饲料，至第4天在继续饲喂缺钙饲料基础上，按高剂量80mgCa2+/只1天和低剂量40mgCa2+/只1天，分别给两个实验组动物灌喂含L-苏糖酸钙的3％的淀粉溶液，每天一次，空白对照组灌胃3％的淀粉悬液。各组动物自由饮用去离子水。
营养代谢笼可将鼠尿、粪完全分离，每日定时收集全部尿、粪、编号，用于定量测定。
动物饲养环境：室温20℃±1℃，湿度55％，人工控制光照时间12hr/天。
缺钙饲料配方如下：
％
鸡蛋蛋白粉 24
淀粉 40
蔗糖 23
大豆油 5
纤维素 4
混合无机盐 3
混合维生素 1
检测时，对实验前后各动物血、尿、粪及饲料进行钙含量测定。血、尿直接测定，粪、饲料经干燥后灰化，然后进行测定。均采有用滴定法进行测定，每个样做三个平行样，取均值，结果如下：
表1 SD大鼠对L-苏糖酸钙吸收利用情况(％)
| 剂量 | SD大鼠数 | 吸收率 | 利用率 | 净利用率 |
| 626mg/日 | 10 | 95.30 | 76.83 | 73.22 |
| 313mg/日 | 10 | 89.33 | 89.13 | 79.62 |
表2 与空白对照组相比血钙变化情况mg/dl
| 剂量 | SD大鼠数 | 血钙增加值 |
| 626mg/日 | 2.685 | |
| 313mg/日 | 1.480 |
以上两组试验，动物钙净利用率均达70％以上，说明L-苏糖酸钙是一种具有高吸收率、高利用率的补钙制品。
下面是人体食用L-苏糖酸钙后的实验结果。
选择青年男性志愿者10名，平均年龄22岁，受试期间无其它钙制剂和高钙食品的摄入。受试者每人每天口服L-苏糖酸钙1次，每次1.72克，含钙220mg，连续服用7天，分别于实验前和实验后，于清晨空腹留取4小时尿，进行尿钙测定。同样条件下，进行了枸橼酸钙、葡萄糖酸钙及碳酸钙的口服及检测。尿钙的测定使用EDTA滴定法，尿肌酐的测定使用苦味酸比色法。
实验前后三项指标测定结果如表3。
表3
| 4小时尿钙总量(mg) | Ca mg/100ml尿 | Ca mg/g肌酐 | ||||
| 实验前 | 实验后 | 实验前 | 实验后 | 实验前 | 实验 | |
| 平均值标准偏差人数置信因子概率 | 27.09 73.0310.81 22.7210 105.7739＜0.01 | 20.64 36.414.20 6.6810 106.3200＜0.01 | 144.15 266.6253.67 109.0510 103.1864＜0.01 | |||
以上实验结果经统计学分析处理，三项指标实验前后各数据间差别均有高度显著性，P值均小于0.01，说明L-苏糖酸钙能迅速使人体钙储量增加，达到迅速补充人体钙含量的目的。
实验前后，几种钙制剂服用0～4小时后的尿钙量对比如表2。
表4
| L-苏糖酸钙 | 枸橼酸钙 | 葡萄糖酸钙 | 碳酸钙 | |
| 服药后0-4小时尿钙量(mg/dl尿) | 36.41 | 19 | 14 | |
| 服药后0-4小时尿钙增量(mg/dl尿) | 15.8 | 9.8 | 6.9 | |
| 服药后0-4小时尿钙量(mg/mg肌酐) | 0.27 | 0.15 | 0.13 | |
| 服药后0-4小时尿钙增量(mg/mg肌酐) | 0.123 | 0.081 | 0.045 |
以上实验结果说明，L-苏糖酸钙的各项结果均优于枸橼酸钙、葡萄糖酸钙、碳酸钙，更适于人体的吸收。
由于本发明的作为食品添加剂的L-苏糖酸钙的光学活性导致其生物活性，使其在体内容易吸收，可以在补钙的同时起到改善食品口味的作用。即L-苏糖酸钙可以做为饮料添加剂、面包或饼干等固体食品添加剂、味精等调味品添加剂，在改善食品的口感的前提下，不仅增加了食品的营养成份，还可起到迅速补钙的作用。
L-苏糖酸钙做为饮料添加剂可以改善各类果汁饮料、复合饮料以及碳酸汽饮料的口感，去除涩味，增进饮料的香甜气味，其主要原因是L-苏糖酸钙与这些有涩味的成份(如色素、鞣酸等)结合形成了无味的络合物。添加量优选为0.0.1～1％。
下面通过参加本实验的10名志愿人员的品偿对比。说明本饮料添加剂所具有的改善饮料口感的特性。
选取125ml杏仁饮料，向其中加入50mgL-苏糖酸钙，5分钟后，与未加L-苏糖酸钙的杏仁饮料对比品偿，10名志愿人员均认为口感明显改善，无涩无刺激性，纯正的香甜味增加。
另取125ml粒粒橙饮料，向其中加入50mgL-苏糖酸钙，5分钟后与空白作对比品偿，10名志愿人员均认为口感明显改善，无涩无刺激性，纯正香甜可口，接近于纯果汁口味。
又取125ml的山海关橙汁汽水(碳酸汽型)，向其中加入50mgL-苏糖酸钙，5分钟后与空白作对比品偿，10名志愿人员均认为口感明显改善，无涩，纯正香甜可口，接近纯果汁口感。
再选取由可口可乐公司生产的雪碧、芬达碳酸汽饮料各200mL，向其中加入50mgL-苏糖酸钙，5分钟后与空白作对比品偿，10名志愿人员均认为口感明显改善，无涩且甜味增加。
L-苏糖酸钙作为面包、饼干等固体食品添加剂，可以增大食品的甜味，增加食品的营养成份，更重要地是还可以达到补钙的目的，添加量优选为1～5％。
下面结合实施例对本发明做进一步的说明。
实施例
在安装有搅拌器及冷却水夹层的反应器内。加入25Kg水和17.6Kg的L-抗坏血酸，使L-抗坏血酸充分溶解后，搅拌下缓慢加入20Kg碳酸钙，在体系温度保持在30～40℃的情况下，慢慢滴加40Kg过氧化氢，并保持30～40℃恒温，然后加入活性碳，升温到60℃下浓缩到原体积的1/3，冷却、结晶、干燥得成品L-苏糖酸钙。
将制得的L-苏糖酸钙做为饮料添加剂，加到橙汁中，(每瓶含L-苏糖酸钙1.6g)。由10名严重缺钙的儿童(年龄7岁)，每天喝三瓶，连续喝15天，10名儿童一致声称，加了添加剂的橙汁比未加的好喝，没有涩味，口感甜香，且10名儿童的缺钙现象明显好转，治愈率达90％，具体检测结果如下：
3天内有效者4名 有效率40％
4天内有效者7名 有效率70％
10天内有效者10名 有效率100％
10天内治愈者8名 治愈率80％
15天内治愈者9名 治愈率90％
将制得的L-苏糖酸钙做为面包的添加剂，选择10名严重缺钙的儿童(年龄8岁)，每天吃二个小面包(内含L-苏糖酸钙4g)，连续吃10天后，检测结果如下：
5天内有效者7人 有效率70％
10天内有效者10人 有效率100％
10天内治愈者8人 治愈率80％
以上结果说明，本发明的采用L-苏糖酸钙作为各类食品的添加剂可明显地改善食品的口感及品位，更适应人体的吸收，特别是当食用了含有L-苏糖酸钙的食品后，可迅速地、显著地增加人体的钙储量，达到迅速补充人体钙含量的目的。
Claims (10)
1.一种食品添加剂，其特征是含有L-苏糖酸钙。
2.一种如权利要求1的食品添加剂的制备方法，其特征是在水中加入一定量的L-抗坏血酸(Vc)，使L-抗坏血酸完全溶解后，搅拌下缓缓加入碳酸钙，在10～60℃下，向上述体系中慢慢滴加过氧化氢，在40～80℃内保温1～4小时后，再加入活性碳，过滤，滤液在30～90℃下浓缩，在室温下结晶，在50～100℃下干燥。
在所述L-苏糖酸钙的制备方法中，碳酸钙的加入要缓慢，以免突然产生大量的二氧化碳气体，带着体系中液体冲出容器外。
3.如权利要求2的制备方法，其特征是将加入活性碳后过滤的滤饼，用80℃热水洗两次，洗液与滤液合并浓缩。
4.一种L-苏糖酸钙的用途，其特征是用于饮料添加剂。
5.如权利要求4的用途，其特征是添加剂的添加量为0.01～0.1％。
6.一种L-苏糖酸钙的用途，其特征是用于固体食品添加剂。
7.如权利要求6的用途，其特征是添加剂的添加量为1～5％。
8.如权利要求5的用途，其特征是固体食品为面包、饼干、及膨化食品。
9.一种L-苏糖酸钙的用途，其特征是用于调味品添加剂。
10.如权利要求7的用途，其特征是调味品为味精、料酒。
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