本发明属于食品，具体涉及促进骨骼成长的有机钙配方奶粉的制备方法、产品及应用。
背景技术：
1、奶粉是以新鲜牛奶、羊奶或驼奶等动物奶为原料，用冷冻或加热的方法，除去乳中几乎全部的水分，干燥后添加适量的维生素、矿物质等加工而成的冲调食品。奶粉的主要营养成分包括蛋白质、脂肪和糖类等，营养价值高，适于不同年龄阶段人群的营养补充。青少年阶段处于生长发育快速阶段，身高体重的增长，智力视力的发育，消化系统和免疫系统的不断完善等，都需要营养作为物质支撑。普通奶粉适用于大部分人群，而青少年奶粉则根据儿童生理特点和营养需求特别研制，能满足青少年对基础营养和功能营养的需求，营养更全面，更有针对性，青少年膳食结构中非常重要的营养补充食品，对于促进青少年的生长发育和提高免疫力具有重要作用。
2、南极磷虾是南极生态系统中的一个关键物种，作为冷水性海洋生物，其生物储量巨大，约为3.79亿t，营养价值丰富，约含有11.9％-15.4％的粗蛋白和约2％的壳多糖。南极磷虾蛋白质共含有18种氨基酸，其中8种是必需氨基酸(essential amino acid，eaa)，包括7种成人自身不能合成且必须从食物蛋白质中摄取的苏氨酸(thr)、色氨酸(trp)、缬氨酸(val)、亮氨酸(leu)、异亮氨酸(ile)、赖氨酸(lys)、苯丙氨酸(phe)，和1种婴幼儿合成不能满足需要的组氨酸(his)。但南极磷虾蛋白中缺乏人体必需氨基酸：蛋氨酸(met)、缬氨酸(val)、苏氨酸(thr)。专利cn106798073a提供了一种从南极磷虾中提取蛋白质的方法，该方法以南极磷虾为原料，利用南极磷虾的内源性蛋白酶在不同温度下分阶段自溶，使不同的内源性蛋白酶发挥其最佳效果达到最大限度的分解南极鳞虾中的蛋白质。同时内源性蛋白酶协同风味蛋白酶和碱性蛋白酶共同作用，从南极磷虾中提取蛋白质使得到的蛋白质无营养破坏，且蛋白质的提取率大于87.5％，专利cn112480207b提供了一种南极磷虾金属螯合肽，该南极磷虾金属螯合肽对钙、铁的螯合能力强。但以上技术仅使用原料中的肽，浪费了其他蛋白、多糖成分；制备方法复杂不适合工业生产；原料构成单一，营养不全面。
3、因此，提供一种有机钙含量高，能够促进钙的吸收，有助于青少年骨骼发育的奶粉是目前研究的热点。
技术实现思路
1、基于现有技术中存在的问题和不足，本发明旨在提供一种促进骨骼成长的有机钙配方奶粉的制备方法、产品及应用。本发明提供的促进骨骼成长的有机钙配方奶粉的制备方法，通过对南极磷虾原料进行酶解并离心，将其营养物质按特性分离。利用得到的南极磷虾肽溶液和南极磷虾发酵基质，获得南极磷虾源有机钙，将南极磷虾源有机钙与乳粉混合，得到有机钙配方奶粉。本发明提供的制备方法可充分利用南极磷虾中的营养成分，生成肽螯合钙、氨基酸螯合钙、多糖螯合钙、低聚糖螯合钙、乳酸钙等有机钙。该方法未经分离纯化，操作简单，产物明确，较少使用化学试剂，可用于实际生产。本发明的有机钙配方奶粉产品中有机钙含量超过99％，可减少钙盐的添加、促进钙的吸收，有助于青少年骨骼发育。
2、本发明的技术方案如下：
3、第一方面，本发明提供了一种促进骨骼成长的有机钙配方奶粉的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤：
4、s1、将南极磷虾粉溶于去离子水，加入风味蛋白酶、碱性蛋白酶，调节ph后，55℃振荡酶解2-2.5h，灭酶，离心，收集上清得到南极磷虾肽溶液，收集沉淀得到南极磷虾发酵基质；
5、s2、向南极磷虾肽溶液中加入氨基酸混合物、cacl2粉末混匀，调节ph，60-65℃水浴振荡反应1-3h，得到混合物a；
6、s3、向南极磷虾发酵基质中加入乳糖、碳酸钙，灭菌后冷却，加入壳聚糖酶和乳酸菌，35-37℃固态发酵15-17h，得到混合物b；
7、s4、将混合物a和混合物b混合，中和反应30min，离心取上清后真空冷冻干燥，得到南极磷虾源有机钙；
8、s5、将南极磷虾源有机钙与乳粉混合，得到有机钙配方奶粉。
9、具体地，步骤s1中所述的南极磷虾粉和去离子水的比例为1g：3ml；
10、具体地，步骤s1中所述的风味蛋白酶的加入量为南极磷虾粉的0.05％-0.2％w/w；所述的碱性蛋白酶的加入量为南极磷虾粉的0.05％-0.2％w/w。
11、优选地，步骤s1中所述的风味蛋白酶的加入量为南极磷虾粉的0.1％w/w；所述的碱性蛋白酶的加入量为南极磷虾粉的0.1％w/w。
12、优选地，步骤s1中所述的振荡酶解条件为55℃振荡酶解2.5h。
13、具体地，步骤s1中所述的调节ph为调节ph至8.0。
14、优选地，步骤s1中所述的调节ph所用的ph调节剂为食品级氢氧化钠。
15、具体地，步骤s1中所述的灭酶为90-95℃灭酶15-20min。
16、优选地，步骤s1中所述的灭酶为95℃灭酶15min。
17、具体地，步骤s2中所述的氨基酸混合物由蛋氨酸、缬氨酸和苏氨酸组成。
18、优选地，步骤s2中所述的氨基酸混合物中蛋氨酸、缬氨酸和苏氨酸的质量比为1：1：1。
19、具体地，步骤s2中所述的氨基酸混合物的加入量为南极磷虾肽溶液的0.5％-2％w/v；所述的cacl2粉末与南极磷虾粉的质量比为0.5-0.8：1w/w。
20、优选地，步骤s2中所述的氨基酸混合物的加入量为南极磷虾肽溶液的1％w/v；所述的cacl2粉末与南极磷虾粉的质量比为0.6：1w/w。
21、具体地，步骤s2中所述的调节ph为调节ph至8.0。
22、优选地，步骤s2中所述的调节ph所用的ph调节剂为食品级氢氧化钠。
23、优选地，步骤s2中所述的水浴振荡反应条件为：60℃水浴振荡反应2h。
24、具体地，步骤s3中所述的乳糖的添加量为南极磷虾发酵基质的8％-12％w/w。
25、优选地，步骤s3中所述的乳糖的添加量为南极磷虾发酵基质的10％w/w。
26、具体地，步骤s3中所述的碳酸钙的添加量为南极磷虾发酵基质的1％-1.5％w/w；所述的壳聚糖酶的添加量为南极磷虾发酵基质的0.05％-0.2％w/w；所述的乳酸菌的添加量为5％-10％v/w。
27、优选地，步骤s3中所述的碳酸钙的添加量为南极磷虾发酵基质的1.2％w/w；所述的壳聚糖酶的添加量为南极磷虾发酵基质的0.1％w/w；所述的乳酸菌的添加量为5％v/w。
28、优选地，步骤s3中所述的乳酸菌包括但不限于植物乳植杆菌、罗伊氏粘液乳杆菌、发酵粘液乳杆菌、鼠李糖乳酪杆菌、乳酸片球菌中的一种或多种。
29、优选地，步骤s3中所述的灭菌条件为115℃下灭菌30min。
30、优选地，步骤s3中所述的固态发酵的条件为35℃固态发酵17h。
31、具体地，步骤s4中所述的真空冷冻干燥的条件为10-20pa，-45～-50℃、14-18h。
32、优选地，步骤s4中所述的真空冷冻干燥的条件为15pa，-50℃、16h。
33、具体地，步骤s5中所述的南极磷虾源有机钙与乳粉的质量比为1：10-30。
34、优选地，步骤s5中所述的南极磷虾源有机钙与乳粉的质量比为1：20。
35、第二方面，本发明提供了上述制备方法制备得到的有机钙配方奶粉。
36、第三方面，本发明提供了上述有机钙配方奶粉在制备促进钙吸收产品中的应用。
37、第四方面，本发明提供了一种促进钙吸收的产品，所述的产品中包含上述有机钙配方奶粉。
38、具体地，所述的产品包括功能性食品、保健品或药品。
39、优选地，所述的产品为功能性食品。
40、第五方面，本发明提供了一种功能性食品，所述的功能性食品包含上述有机钙配方奶粉。
41、具体地，所述的功能性食品还包括营养学上可接受的营养添加剂。
42、优选地，所述的营养添加剂包括膳食纤维、益生元、蛋白质、脂类物质、矿物质、维生素中的一种或多种。
43、具体地，所述的食品的剂型包括液体剂型、固体剂型或半固体剂型。
44、优选地，所述的食品包括乳粉、配方奶粉、糖果、豆奶、酸奶、罐头、饼干、巧克力、糕点、奶油、干酪、乳酪、冰激凌、果酱、果泥、蜜饯、凉果、果脯、面包、蛋卷、蛋白饮料、固体饮料、乳酸菌饮料、植物蛋白饮料、碳酸饮料、咖啡或膨化食品。
45、第六方面，本发明提供了一种保健品，所述的功能性食品包含上述有机钙配方奶粉。
46、具体地，所述的保健品中还包括营养学上可接受的营养添加剂。
47、优选地，所述的营养添加剂包括膳食纤维、益生元、蛋白质、脂类物质、矿物质、维生素中的一种或多种。
48、具体地，所述的保健品的剂型包括片剂、胶囊、软胶囊、颗粒剂、丸剂、凝胶糖果、粉剂、口服液或滴剂。
49、第七方面，本发明提供了一种药品，所述的功能性食品包含上述有机钙配方奶粉。
50、具体地，所述的药品还包括一种或多种生理上可接受的辅料或药学上可接受的赋形剂。
51、优选地，所述的生理上可接受的辅料包括但不限于：赤藓糖醇、d甘露糖醇、富马酸、甘油、果胶、海藻酸钾、海藻酸钠、滑石粉、焦磷酸钠、聚葡萄糖、卡拉胶、抗坏血酸钠、抗坏血酸棕榈酸酯、l苹果酸、l(+)酒石酸、麦芽糖醇、明胶、木糖醇、柠檬酸、柠檬酸钾、柠檬酸钠、柠檬酸脂肪酸甘油酯、琼脂、乳酸、乳酸钠、山梨酸及其钾盐、山梨糖醇、酸性红、碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠、甜菜红、维生素c、维生素e、氧化淀粉、乙醇、乙酸钠、硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸镁或糊精。
52、优选地，所述药学上可接受的赋形剂包括但不限于：溶剂、稀释剂、崩解剂、沉淀抑制剂、表面活性剂、助流剂、粘合剂、润滑剂、分散剂、助悬剂、等渗剂、增稠剂、乳化剂、防腐剂、稳定剂、水合剂、乳化加速剂、缓冲剂、吸收剂、着色剂、香味剂、甜味剂、离子交换剂、脱模剂、涂布剂、矫味剂或抗氧化剂。
53、本发明的有益效果为：
54、1、本发明提供的制备方法完整的利用南极磷虾粉的资源(蛋白、多糖)，没有造成资源浪费，未经分离纯化，操作简单，产物明确，较少使用化学试剂，可用于实际生产。
55、2、南极磷虾中缺少的人体必需氨基酸：蛋氨酸、缬氨酸、苏氨酸，本发明提供的制备方法通过复配限制氨基酸得到对人体较优的氨基酸模式。
56、3、本发明提供的制备方法通过对南极磷虾原料进行酶解并离心，将其营养物质按特性分离。酶解离心后，上清液富含游离氨基酸、小分子肽、多肽等小分子营养成分，可在碱性条件下与钙盐螯合，形成肽螯合钙、氨基酸螯合钙等；沉淀富含壳多糖、少部分未酶解的蛋白质等大分子不溶成分，酸性条件下，通过复配乳糖，使其成为利于乳酸菌发酵的培养基，通过添加碳酸钙，可与发酵产物中乳酸反应生成乳酸钙，通过复配壳聚糖酶，壳多糖组分中的羟基等活性基团暴露可助于(低聚)壳聚糖螯合钙。南极磷虾原料酶解并离心后的上清和沉淀分别在碱性和酸性条件下生成有机钙，二者混合可中和酸碱度。
57、4、本发明制备得到的南极磷虾源有机钙可应用于配方奶粉，可减少钙盐的添加、促进钙的吸收，有助于青少年骨骼发育。
1.一种促进骨骼成长的有机钙配方奶粉的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中所述的风味蛋白酶的加入量为南极磷虾粉的0.05％-0.2％w/w；所述的碱性蛋白酶的加入量为南极磷虾粉的0.05％-0.2％w/w。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中所述的氨基酸混合物中蛋氨酸、缬氨酸和苏氨酸的质量比为1：1：1。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中所述的氨基酸混合物的加入量为南极磷虾肽溶液的0.5％-2％w/v；所述的cacl2粉末与南极磷虾粉的质量比为0.5-0.8：1。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s3中所述的碳酸钙的添加量为南极磷虾发酵基质的1％-1.5％w/w；所述的壳聚糖酶的添加量为南极磷虾发酵基质的0.05％-0.2％w/w；所述的乳酸菌的添加量为5％-10％v/w。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s3中所述的乳酸菌包括植物乳植杆菌、罗伊氏粘液乳杆菌、发酵粘液乳杆菌、鼠李糖乳酪杆菌、乳酸片球菌中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s5中所述的南极磷虾源有机钙与乳粉的质量比为1：10-30。
8.权利要求1-7任一项所述的制备方法制备得到的有机钙配方奶粉。
9.权利要求8所述的有机钙配方奶粉在制备促进钙吸收产品中的应用。
10.一种促进钙吸收的产品，其特征在于，所述的产品中包含权利要求8所述的有机钙配方奶粉。
