本发明属于宠物食品加工,具体涉及一种自主摄入型宠物口服3d打印鱼油凝胶的制备方法。
背景技术:
1、鱼油富含omega-3脂肪酸,特别是二十碳五烯酸(epa)和二十二碳六烯酸(dha),对宠物的健康具有多种益处。epa和dha是宠物自身不能合成但又不可缺少的重要营养素,是细胞膜的重要组成成分,并且参与宠物体内多种生理过程。例如:(1)改善皮肤和毛发健康:omega-3脂肪酸可以帮助维持皮肤细胞的完整性,减少皮屑和瘙痒,使毛发更加光泽亮丽。(2)增强免疫力:omega-3脂肪酸可以调节免疫系统,增强宠物抵抗疾病的能力。(3)维护心血管健康:omega-3脂肪酸可以降低血液中的胆固醇和甘油三酯水平,预防动脉粥样硬化,降低心脏病的风险。(4)促进大脑发育:dha是大脑和视网膜的重要构成成分,对宠物的智力和视力发育至关重要。(5)缓解关节炎症:omega-3脂肪酸具有抗炎作用,可以缓解关节疼痛和肿胀,提高宠物的活动能力。
2、然而,鱼油的液体属性也带来了一些加工和应用上的限制,例如:(1)吸收难:鱼油为液体属性,在宠物消化道中不易分散均匀和微乳化,不易吸收,造成营养价值浪费。(2)适口性差:鱼油具有特殊的气味,很多宠物不喜欢直接食用,导致喂食困难。(3)添加困难:鱼油难以均匀添加到宠物食品中,容易造成油脂分布不均,影响产品质量和宠物的摄入量。
3、为了解决鱼油上述问题,目前常用的方法是将其制备成鱼油胶囊。然而,鱼油胶囊在宠物食品中的应用也存在一些问题,例如拒食。将鱼油胶囊混合到饲料中,宠物往往会挑食,避开食用胶囊,导致鱼油摄入不足。亟需一款适口性好、稳定性高、方便喂食、吸收率高的宠物口服鱼油产品来满足市场的需求。
技术实现思路
1、本发明旨在解决现有鱼油添加方式存在的不足,提供一种自主摄入型宠物口服3d打印鱼油凝胶的制备方法,首先制备得到一种植物蛋白/纤维素共聚体来模拟动物脂肪间网状纤维结构,再基于植物蛋白/纤维素共聚体和鱼油等制备高内向鱼油乳液,通过3d技术打印成固态鱼油凝胶,所述鱼油凝胶质地柔软,适口性好,营养价值高,更易于宠物自主摄入和肠道吸收。
2、本发明采用的技术方案如下:
3、第一个目的,本发明提供了一种模拟动物脂肪间网状纤维结构的植物蛋白/纤维素共聚体的制备方法,包括以下步骤:将植物蛋白与水混合形成植物蛋白分散液,将植物蛋白溶液的ph值调节至极端酸性或碱性条件,向ph偏移处理后的植物蛋白分散液中加入高长径比的纤维素材料,搅拌,使纤维素材料与植物蛋白充分缠绕;将体系ph值回调至中性,植物蛋白分子重新折叠,同时包裹纤维素材料,形成稳定的植物蛋白/纤维素共聚体。该共聚体模拟了动物脂肪组织中细胞膜和胞间纤维的结构,为乳化固化鱼油、形成稳定的鱼油凝胶奠定了基础。
4、优选的,所述植物蛋白选自大豆分离蛋白、豌豆分离蛋白、花生分离蛋白、或其组合。
5、优选的,所述纤维素材料选自纳米纤维素、微晶纤维素、羧甲基纤维素或其组合。
6、优选的,极端酸性条件的ph值为1-4,极端碱性条件的ph值为10-13。
7、优选的,所述植物蛋白/纤维素共聚体中,纤维素材料与植物蛋白的质量比为1:(10-50)。
8、第二个目的,本发明提供了一种模拟动物脂肪组织结构制备3d打印高内向鱼油凝胶的方法,包括以下步骤:将制备得到的植物蛋白/纤维素共聚体与宠物偏好风味物质、鱼油混合,利用高速均质机对混合物进行乳化处理,制备成高内相乳液;乳化过程有利于使鱼油分散成细小的液滴,并被植物蛋白/纤维素共聚体包裹,形成稳定的高内相鱼油乳液。将高内相乳液作为打印材料并装载到打印注射器中,利用3d打印设备对乳液进行挤压印刷,打印喷嘴直径为0.6-1.0mm,待打印材料固化后得到鱼油凝胶。
9、优选的,所述鱼油占高内相乳液的质量百分比为75-95wt%,植物蛋白/纤维素共聚体占高内相乳液的质量百分比为1-10wt%,宠物偏好风味物质占高内相乳液的质量百分比为0.1-1wt%,其余为水。
10、优选的,所述宠物偏好风味物质包括骨汤浸膏、酵母粗提物、或其组合。
11、优选的,打印得到的鱼油凝胶长度不超过5厘米,宽度不超过3厘米,包括但不限于鱼形、骨头形、心形、球形、圆柱形,可根据宠物喜好设计。
12、本发明具备的有益效果:
13、(1)提高鱼油在宠物体内吸收率:本发明制备得到一种能够模拟动物脂肪间网状纤维结构和功能特性的植物蛋白/纤维素共聚体,通过将该共聚体与鱼油、宠物偏好风味物质等混合后使得鱼油形成微乳结构,植物蛋白/纤维素共聚体能够在3d打印过程中有效稳定高内相鱼油凝胶,并且微乳技术赋予鱼油微米粒径易于胃肠肠道消化吸收,解决了鱼油在宠物消化道中不易分散均匀和微乳化、不易吸收造成的营养价值浪费问题。
14、(2)改善鱼油适口性:植物蛋白/纤维素共聚体能够赋予鱼油凝胶类似动物脂肪的质地和口感,使其更加细腻、滑爽,宠物偏好风味物质的添加可掩盖鱼油的腥味,更易于被宠物接受,提高适口性,促进自主摄入。
15、(3)方便喂食:利用鱼油与植物蛋白/纤维素共聚体制备得到的鱼油凝胶可形成类似动物脂肪组织的三维网络结构,具有高粘弹性、高强度和高韧性,能够在宠物食用过程中保持良好的形态和口感,方便宠物食用。此外,鱼油凝胶可以有效包裹鱼油,减少其与空气的接触,从而提高其抗氧化能力,延长保质期。
16、(4)实现个性化定制:本发明利用植物蛋白/纤维素共聚体制备可3d打印的高内向鱼油乳液,结合3d打印技术,可以根据宠物的体型、喜好和营养需求,设计不同的凝胶形状、大小和鱼油含量,实现产品的个性化定制。
17、综上所述,本发明为鱼油在宠物产品中的添加方式提供了一种新工艺,可实现个性化定制,且制备得到的产品具有良好的适口性和消化道吸收率,为宠物提供了一种更加健康、便捷的鱼油补充剂。
1.一种模拟动物脂肪间网状纤维结构的植物蛋白/纤维素共聚体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将植物蛋白与水混合形成植物蛋白分散液,将植物蛋白溶液的ph值调节至极端酸性或碱性条件,向ph偏移处理后的植物蛋白分散液中加入纤维素材料,搅拌,使纤维素材料与植物蛋白充分缠绕;将体系ph值回调至中性,植物蛋白分子重新折叠,同时包裹纤维素材料,形成稳定的植物蛋白/纤维素共聚体。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述植物蛋白选自大豆分离蛋白、豌豆分离蛋白、花生分离蛋白、或其组合。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,极端酸性条件的ph值为1-4,极端碱性条件的ph值为10-13。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述纤维素材料选自纳米纤维素、微晶纤维素、羧甲基纤维素或其组合。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述植物蛋白/纤维素共聚体中,纤维素材料与植物蛋白的质量比为1:(10-50)。
6.一种模拟动物脂肪组织结构制备3d打印高内向鱼油凝胶的方法,其特征在于,包括以下步骤:将由权利要求1-5任一项所述的制备方法制备得到的植物蛋白/纤维素共聚体与宠物偏好风味物质、鱼油混合,利用高速均质机对混合物进行乳化处理,制备成高内相乳液;将高内相乳液作为打印材料并装载到打印注射器中,利用3d打印设备对乳液进行挤压印刷,打印喷嘴直径为0.6-1.0mm,待打印材料固化后得到鱼油凝胶。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述鱼油占高内相乳液的质量百分比为75-95wt%。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述宠物偏好风味物质包括骨汤浸膏、酵母粗提物、或其组合。
9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述植物蛋白/纤维素共聚体占高内相乳液的质量百分比为1-10wt%。
10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述宠物偏好风味物质占高内相乳液的质量百分比为0.1-1wt%。