本發(fā)明屬于生物，涉及一種安全的母乳凍干方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1、隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展和育兒理念的更新，自體母乳凍干粉作為一種重要的母乳保存形式，為無法直接哺乳的嬰兒提供了寶貴的營養(yǎng)支持與健康保障。母乳中富含蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等基礎(chǔ)營養(yǎng)物質(zhì)，還含有免疫球蛋白、乳鐵蛋白、溶菌酶等生物活性成分，這些成分共同構(gòu)建起嬰兒抵御疾病的第一道防線，促進(jìn)嬰兒腸道發(fā)育和免疫系統(tǒng)成熟，其營養(yǎng)價(jià)值和生物學(xué)功能是任何代乳品都無法完全替代的。
2、然而，當(dāng)前在自體母乳凍干粉的制備過程中，現(xiàn)有技術(shù)仍存在諸多亟待解決的問題。在滅菌環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的巴氏滅菌工藝雖然能夠有效殺滅大部分有害微生物，但其本質(zhì)上是一種熱加工處理方式，處理溫度通常在60-85℃，處理時(shí)間從數(shù)十秒到數(shù)十分鐘不等。這種熱加工條件對(duì)于母乳中熱敏感成分而言卻是“致命打擊”。以免疫球蛋白a(iga)為例，它是母乳中含量最高的免疫球蛋白，能夠在嬰兒腸道表面形成一層保護(hù)膜，阻止病原體入侵，在嬰兒被動(dòng)免疫中發(fā)揮關(guān)鍵作用，但在巴氏滅菌過程中，iga的活性結(jié)構(gòu)極易被高溫破壞，導(dǎo)致其免疫保護(hù)功能大幅下降。同樣，乳鐵蛋白具有抗菌、抗病毒、調(diào)節(jié)鐵代謝等多種重要功能，高溫處理后，其獨(dú)特的三維空間結(jié)構(gòu)發(fā)生不可逆改變，極大削弱了母乳凍干粉的營養(yǎng)價(jià)值和保健功能。
3、在凍干環(huán)節(jié)，冷凍干燥技術(shù)是制備母乳凍干粉的核心工藝，但該過程中冰晶的形成對(duì)母乳微觀結(jié)構(gòu)造成的破壞不容小覷。目前，母乳凍干技術(shù)主要依賴于低溫和真空環(huán)境來去除水分。傳統(tǒng)的凍干設(shè)備雖然能夠在一定程度上保持母乳的營養(yǎng)成分，但在脂肪的處理上存在不足。在傳統(tǒng)的凍干過程中，母乳中的脂肪容易受到氧氣的影響而發(fā)生氧化反應(yīng)，導(dǎo)致營養(yǎng)成分的損失，影響母乳的質(zhì)量和安全性。脂肪在凍干過程中容易形成硬塊，影響復(fù)溶效果，且氧化反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致營養(yǎng)成分的流失。熱敏物質(zhì)如二十二碳六烯酸(dha)、免疫球蛋白抗體、維生素c等的保留率普遍較低，無法滿足母乳的營養(yǎng)需求。
4、現(xiàn)有的改進(jìn)方法往往涉及復(fù)雜的設(shè)備和工藝，增加了生產(chǎn)成本和操作難度，限制了其在實(shí)際應(yīng)用中的推廣。因此，開發(fā)一種能夠兼顧安全性、活性保留和穩(wěn)定性的創(chuàng)新制備方法，已成為當(dāng)前母乳研究和應(yīng)用領(lǐng)域的迫切需求，對(duì)于保障嬰兒健康成長、推動(dòng)母乳喂養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種安全的母乳凍干方法及其應(yīng)用。
2、為達(dá)到此發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
3、第一方面，本發(fā)明提供一種安全的母乳凍干方法，所述方法包括：
4、(1)將母乳經(jīng)冷等離子體滅菌和紫外滅菌，得到預(yù)處理母乳；
5、(2)將預(yù)處理母乳與保護(hù)劑混合，冷凍干燥，即得。
6、冷等離子體處理可以破壞微生物表層結(jié)構(gòu)，紫外滅菌處理可以穿透脂質(zhì)層滅活內(nèi)部病原體，在滅菌的同時(shí)可以最大限度的保留活性因子等成分不被破壞。所述安全是指，通過冷等離子體滅菌和紫外滅菌的聯(lián)合處理，制備得到的母乳菌落數(shù)低。
7、優(yōu)選地，所述冷等離子體的頻率為40-45khz，溫度為4-40℃，時(shí)間為1-10min。
8、頻率可以選擇40khz、41khz、42khz、43khz、44khz、45khz等，溫度可以選擇4℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃等，時(shí)間可以選擇1min、2min、3min、4min、5min、6min、7min、8min、9min、10min等，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他具體點(diǎn)值均可選擇，在此便不再一一贅述。
9、優(yōu)選地，所述冷等離子體的工作氣體包括氬氣和氧氣。
10、優(yōu)選地，所述紫外滅菌的波長為260-270nm，輻照劑量為100-140mj/cm2，溫度為4-25℃。
11、波長可以選擇260nm、262nm、264nm、266nm、268nm、270nm等，輻照劑量可以選擇100mj/cm2、105mj/cm2、110mj/cm2、115mj/cm2、120mj/cm2、125mj/cm2、130mj/cm2、135mj/cm2、140mj/cm2等，溫度可以選擇4℃、8℃、10℃、12℃、15℃、18℃、20℃、22℃、25℃等，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他具體點(diǎn)值均可選擇，在此便不再一一贅述。
12、優(yōu)選地，預(yù)處理母乳與保護(hù)劑混合后，還包括將母乳進(jìn)行均質(zhì)化處理。
13、脂肪凍干過程容易結(jié)團(tuán)，氧化變硬，影響復(fù)溶。本發(fā)明采用均質(zhì)化技術(shù)對(duì)母乳進(jìn)行均質(zhì)化處理，以確保母乳的均勻性，避免在凍干過程中出現(xiàn)脂肪聚集和氧化現(xiàn)象。
14、優(yōu)選地，所述均質(zhì)化處理的頻率為20-40khz、功率密度為0.8-1w/cm2。
15、頻率可以選擇20khz、25khz、30khz、35khz、40khz等，功率密度可以選擇0.8w/cm2、0.85w/cm2、0.9w/cm2、0.95w/cm2、1w/cm2等，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他具體點(diǎn)值均可選擇，在此便不再一一贅述。
16、優(yōu)選地，所述均質(zhì)化處理的溫度為35-45℃，時(shí)間為1-10min。
17、溫度可以選擇35℃、38℃、40℃、42℃、45℃等，時(shí)間可以選擇1min、2min、3min、4min、5min、6min、7min、8min、9min、10min等，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他具體點(diǎn)值均可選擇，在此便不再一一贅述。
18、優(yōu)選地，所述預(yù)處理母乳與保護(hù)劑的質(zhì)量比1:(0.13-0.25)，(0.13-0.25)中的具體點(diǎn)值均可選擇0.13、0.15、0.17、0.19、0.21、0.23、0.25等，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他具體點(diǎn)值均可選擇，在此便不再一一贅述。
19、優(yōu)選地，所述保護(hù)劑包括酪蛋白酸鈉、生育酚、乳鐵蛋白、羥丙基β-環(huán)糊精和菊粉。
20、優(yōu)選地，所述酪蛋白酸鈉、生育酚、乳鐵蛋白、羥丙基β-環(huán)糊精和菊粉的質(zhì)量比為(0.3-0.8):(0.005-0.015):(0.03-0.06):(1-3):(1-3)。
21、(0.3-0.8)中的具體點(diǎn)值均可選擇0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8等，(0.005-0.015)中的具體點(diǎn)值均可選擇0.005、0.008、0.01、0.012、0.015等，(0.03-0.06)中的具體點(diǎn)值均可選擇0.03、0.035、0.04、0.045、0.05、0.055、0.06等，(1-3)中的具體點(diǎn)值均可選擇1、1.2、1.5、1.8、2、2.2、2.5、2.8、3等，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他具體點(diǎn)值均可選擇，在此便不再一一贅述。
22、優(yōu)選地，所述保護(hù)劑還包括卵磷脂、海藻糖、抗壞血酸棕櫚酸酯、麥芽糊精、檸檬酸鈉。
23、優(yōu)選地，所述卵磷脂、海藻糖、抗壞血酸棕櫚酸酯、麥芽糊精和檸檬酸鈉的質(zhì)量比為(0.2-0.5):(4-6):(0.01-0.03):(7-10):(0.08-0.12)。
24、(0.2-0.5)中的具體點(diǎn)值均可選擇0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5等，(4-6)中的具體點(diǎn)值均可選擇4、4.2、4.5、4.8、5、5.2、5.5、5.8、6等，(0.01-0.03)中的具體點(diǎn)值均可選擇0.01、0.015、0.02、0.025、0.03等，(7-10)中的具體點(diǎn)值均可選擇7、7.2、7.5、7.8、8、8.2、8.5、8.8、9、9.2、9.5、9.8、10等，(0.08-0.12)中的具體點(diǎn)值均可選擇0.08、0.085、0.09、0.095、0.1、0.012等，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他具體點(diǎn)值均可選擇，在此便不再一一贅述。
25、優(yōu)選地，所述冷凍干燥前，還包括將凍干機(jī)使用臭氧消毒。
26、優(yōu)選地，所述消毒的時(shí)間為25-35min，例如25min、28min、30min、32min、35min等，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他具體點(diǎn)值均可選擇，在此便不再一一贅述。
27、優(yōu)選地，所述冷凍干燥包括預(yù)凍和凍干。
28、優(yōu)選地，所述預(yù)凍的時(shí)間為3-5h，例如3h、3.2h、3.5h、3.8h、4h、4.2h、4.5h、4.8h、5h等，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他具體點(diǎn)值均可選擇，在此便不再一一贅述。
29、優(yōu)選地，所述預(yù)凍和凍干的溫度獨(dú)立地為-65～-50℃，例如-65℃、-63℃、-60℃、-58℃、-55℃、-53℃、-50℃等，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他具體點(diǎn)值均可選擇，在此便不再一一贅述。
30、優(yōu)選地，所述凍干在真空條件下進(jìn)行。
31、優(yōu)選地，所述凍干的時(shí)間為16-20h，例如16h、16.5h、17h、17.5h、18h、18.5h、19h、19.5h、20h等，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他具體點(diǎn)值均可選擇，在此便不再一一贅述。
32、優(yōu)選地，所述冷凍干燥后還包括低溫滅菌。
33、優(yōu)選地，所述低溫滅菌的溫度為72-78℃，時(shí)間為10-20s。
34、溫度可以選擇72℃、73℃、74℃、75℃、76℃、77℃、78℃等，時(shí)間可以選擇10s、12s、15s、18s、20s等，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他具體點(diǎn)值均可選擇，在此便不再一一贅述。
35、第二方面，本發(fā)明提供一種根據(jù)第一方面所述的安全的母乳凍干方法在制備母乳凍干粉中的應(yīng)用。
36、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：
37、冷等離子體處理可以破壞微生物表層結(jié)構(gòu)，紫外滅菌處理可以穿透脂質(zhì)層滅活病原體，在滅菌的同時(shí)可以最大限度的保留活性因子等成分不被破壞。保護(hù)劑的添加可以阻斷脂肪聚集、抑制冰晶生長，保護(hù)活性成分，提升復(fù)溶效果，抑制氧化酸敗等，均質(zhì)化處理可以確保母乳的均勻性，避免在凍干過程中出現(xiàn)脂肪聚集和氧化現(xiàn)象。