一种有助于糖尿病人健康的奶粉及其生产设备、生产方法
技术领域
本发明涉及奶粉生产技术领域，具体涉及一种有助于糖尿病人健康的奶粉及其生产设备、生产方法。
背景技术
近年来糖尿病的发生率和致死率都比较高，而且发生率还呈明显上升趋势，患病人群越来越年轻化。糖尿病是人类疾病的第三大杀手，它是一种十分常见的疾病，其发病率最多可高达5～6％。随着物质文明的发达和人口老龄化的加剧，糖尿病的发病率还有明显的上升趋势，因此对糖尿病的治疗是一项非常值得研究的科研方向。
目前，对预防糖尿病的研究方向主要包括三个方向，其一是通过控制饮食或者服用药物减少肠道中葡萄糖的吸收；其二是促进代谢过程对葡萄糖的使用；其三是减少肝里葡萄糖的合成。上述三种对糖尿病的预防方向其第一个是最为重要的，糖尿病的治疗不能只靠药物，尤其要特别注意患者的饮食，食补胜过一切药补，通过食品途径来达到调节、稳定和控制糖尿病患者的血糖水平是完全可以做到的，这样还可以减少甚至不用降糖药物，避免药物对病人所带来的精神伤害。
目前，市场上的奶粉种类较多，但是由于奶粉中含有大量的脂肪和糖分，其对糖尿病的预防带来一定的困难，另外，市场上也具有一些具有预防糖尿病的作用的奶粉，但是其均是通过向奶粉中加入具有降低血糖的中药等成分，在一定程度上能够降低血糖、预防糖尿病，但是其降低血糖的效果并不明显。例如专利号为CN101755923B的发明就公开了一种具有辅助降血糖功能的奶粉，其相对于作为原料的260～700重量份鲜牛奶或30～80重量由牛奶直接获得的奶粉，含有灵芝提取物0.01～8重量份，百合提取物0.01～8重量份，麦冬提取物0.01～4重量份，知母提取物0.01～4重量份，以及木糖醇3～15重量份；该奶粉通过加入具有降低血糖的中药成分，具有一定调节人体血糖的作用，但是其效果并不明显。因此，针对现有奶粉的上述不足，设计一种有助于糖尿病人健康的奶粉及其生产设备、生产方法是一项有待解决的技术问题。
发明内容
本发明针对背景技术所提出的问题，设计了一种有助于糖尿病人健康的奶粉及其生产设备、生产方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种有助于糖尿病人健康的奶粉，所述奶粉由下述重量比的原料制成：
脱脂脱糖乳粉160～188份、大豆蛋白粉42～50份、山药粉14～22份、苦瓜粉14～18份、菊粉8～10份、冬麦粉6～8份、灵芝粉4～6份、植物甾醇酯10～14份、桑叶提取物10～12份、白芸豆提取物6～14份、麦叶提取物6～12份、荷叶提取物4～10份、葛根提取物4～8份、水溶性膳食纤维4～6份、β-葡聚糖2～4份、牛磺酸1～2份、复合维生素1～2份、复合益生菌1～2份；
其中，所述脱脂脱糖乳粉的制备方法为：将取一定量的鲜奶，将其放入巴氏杀菌机中进行杀菌处理，然后再将杀菌后的鲜奶放入脱脂脱乳设备中进行先进行离心脱脂，再将离心脱脂后的牛奶使用超滤膜在高压下过滤去除牛奶中的乳糖成分，最后再将脱糖脱脂后的牛奶放入喷雾干燥机制成脱糖脱脂乳粉，且其乳粉中的乳脂含量≤2.5％，乳糖含量≤4.0％；
其中，所述复合益生菌由青春双歧杆菌、嗜酸乳杆菌和植物乳杆菌的混合物按重量比4∶3∶1组合而成；
所述有助于糖尿病人健康的奶粉的制备方法为：
首先，将脱脂脱糖乳粉、大豆蛋白粉、山药粉、苦瓜粉、菊粉、冬麦粉和灵芝粉按上述重量份数取料，然后将所取得的粉料全部投入带有搅拌器的混料机中搅拌混合15～20min，得混合粉料；
然后，再将植物甾醇酯、桑叶提取物、白芸豆提取物、麦叶提取物、荷叶提取物、葛根提取物按上述重量份数取料，并向其中加入适量水溶解混合得混合溶液，再将得到的混合粉料加入混合溶液，通过磁力搅拌器搅拌20～30min后，再将剩下的水溶性膳食纤维、β-葡聚糖、牛磺酸、复合维生素和复合益生菌加入其中，在25～30℃下保温10～12min后；
最后，通过喷雾干燥机制成喷雾干燥，再将干燥后的奶粉称重、包装后即得有助于糖尿病人健康的奶粉。
作为上述方案的进一步设置，所述奶粉由下述重量比的原料制成：脱脂脱糖乳粉180份、大豆蛋白粉45份、山药粉20份、苦瓜粉16份、菊粉10份、冬麦粉8份、灵芝粉5份、植物甾醇酯12份、桑叶提取物10份、白芸豆提取物10份、麦叶提取物8份、荷叶提取物6份、葛根提取物6份、水溶性膳食纤维5份、β-葡聚糖3份、牛磺酸1份、复合维生素2份、复合益生菌1份。
作为上述方案的进一步设置，，所述复合维生素由维生素C和维生素E按重量份数3：2组成。
作为上述方案的进一步设置，所述巴氏杀菌的杀菌温度为90～92℃，杀菌时间为30～50s。
作为上述方案的进一步设置，所述牛奶离心脱脂的离心转速为8000～10000rpm，离心脱脂时间为20～30s，离心脱脂温度为40～45℃。
作为上述方案的进一步设置，所述超滤膜的膜为孔径0.1～0.2μm，所述超滤膜过滤时压强为250～350Mpa。
作为上述方案的进一步设置，所述混料机中搅拌器的搅拌转速为600～1000r/min。
作为上述方案的进一步设置，所述桑叶提取物的制备方法为：使用粉碎机将桑叶粉碎成目数为8～10目的碎片，再将粉碎后的桑叶碎片放入为其重量10～12倍的乙醇溶液中，然后在频率40～50KHz的超声下萃取20～45min，最后再减压浓缩，回收乙醇得到的浓缩液即为桑叶提取物。
作为上述方案的进一步设置，所述白芸豆提取物的制备方法为：将白芸豆放入重量为其4～6倍的水中，然后加热至沸腾煮沸30～45min，过滤得到滤渣和滤液，再向滤渣中加入重量为其3～4倍的水，再次加热至沸腾20～30min，过滤得到滤渣和滤液，再将两次滤液合并，放入减压蒸馏釜中进行降压蒸馏，得到浓缩水煮液，最后在喷雾干燥得到白芸豆提取物。
一种用于制备上述有助于糖尿病人健康的奶粉的生产设备，包括离心脱脂装置、中间过滤罐和超滤膜脱糖装置，其中所述离心脱脂装置包括U型转动架，所述U型转动架中设置有离心罐，所述离心罐的一端连接有注入管，所述注入管穿过U型转动架一端设置，且在注入管的外端连接有第一阀门，所述离心罐内部设置有络蛋白离心脱脂环网，所述络蛋白离心脱脂环网与注入管的内部相接通，所述离心罐的圆周面上设置有排出管，所述排出管上设置有第二阀门，所述离心罐的另一端连接有转动轴，所述转动轴端部伸出U型转动架的一端设置有离心电机；
所述中间过滤罐的上端连接有进液口，所述进液管上连接有输液管，所述输液管上连接有液泵，所述液泵的进液端连接有接管，所述中间过滤罐的内部设置有杂质过滤膜，位于杂质过滤膜的下端连接有排液管，所述排液管上设置有第三阀门；
所述超滤膜脱糖装置包括滤箱，所述滤箱的内部上端设置有水平隔板，位于所述水平隔板下方的滤箱内部设置第一超滤膜和第二超滤膜，所述水平隔板、第一超滤膜和第二超滤膜将滤箱内部分隔为第一脱糖区、第二脱糖区和脱糖完成区，所述排液管的下端伸入第一脱糖区中，脱糖完成区的右侧壁上连接有出液管，所述出液管上设置有第四阀门，所述滤箱外表面设置有增压泵，所述增压泵上连接有伸入滤箱内部的高压气管，所述高压气管上连接有分别伸入第一脱糖区、第二脱糖区上方的第一支气管和第二支气管，所述第一支气管和第二支气管上均设置有电磁阀。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明公开的奶粉与现有技术相比，其在奶粉源头上通过脱脂脱糖设备就将奶粉坯料中的乳脂含量≤2.5％，乳糖含量≤4.0％；能够从源头上降低糖尿病病人对糖类和脂类的摄取，能够预防糖尿病的发生。
2、本发明中的奶粉是将脱脂脱糖乳粉与多种辅助粉料进行混合均质，其中山药、苦瓜、菊粉、冬麦以及灵芝等均具有一定程度对血糖调节的能力，通过上述多种成分之间的相互协同作用，能够有效降低人体的血糖含量，有效预防了使用者糖尿病的发生。
3、本发明公开的奶粉，其通过将均质后的混合粉料与多种植物提取液以及植物甾醇酯加水混合，其中无论是桑叶、白芸、麦叶、荷叶还是葛根，其在与植物甾醇酯共同作用时，能够达到对人体血糖的实时调节，能够防止人体中血糖含量的上升而导致的糖尿病发生，并且本发明还在其奶粉中加入水溶性膳食纤维能够吸水膨胀，在糖尿病患者使用时能够使其容易饱腹，避免其过量摄入，同时其牛磺酸与复合益生菌相结合，能够促进人体对摄入糖类的分解，从而进一步降低了人体血糖含量；整个奶粉可以从三个摄入、调节、消化分解三个方便对人体内部的血糖进行调节，达到能够有助于糖尿病人健康的效果，其保健效果优异。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中生产设备的第一角度立体结构示意图；
图2为本发明中生产设备的第二角度立体结构示意图；
图3为本发明中离心脱脂装置的内部平面图；
图4为本发明中中间过滤罐的内部平面图；
图5为本发明中超滤膜脱糖装置的内部平面图；
图6为图5中A处的放大结构图；
图7为本发明中生产工艺流程图；
图8为本发明中脱脂脱糖乳粉的生产工艺流程图。
其中，1-离心脱脂装置，101-U型转动架，102-注入管，104-络蛋白离心脱脂环网，105-排出管，106-第二阀门，107-离心电机，2-中间过滤罐，201-支脚，202-进液口，203-输液管，204-液泵，205-接管，206-杂质过滤膜，207-排液管，208-第三阀门，3-超滤膜脱糖装置，301-滤箱，302-水平隔板，303-第一超滤膜，304-第二超滤膜，305-第一脱糖区，306-第二脱糖区，307-脱糖完成区，308-出液管，309-第四阀门，4-增压泵，401-高压气管，402-第一支气管，403-第二支气管，404-电磁阀。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1～6，并结合实施例来详细说明本申请中对鲜奶进行脱脂脱糖的相关设备进行具体说明。
本发明公开了一种用于制备有助于糖尿病人健康的奶粉的生产设备，参考附图1和附图2，其主体结构包括离心脱脂装置1、中间过滤罐2和超滤膜脱糖装置3。其中离心脱脂装置1包括U型转动架101，U型转动架101中设置有离心罐102，离心罐102的一端连接有注入管103，注入管103穿过U型转动架一端设置，并且在注入管103的外端连接有第一阀门104，参考附图3，在离心罐102内部设置有络蛋白离心脱脂环网104，络蛋白离心脱脂环网104与注入管103的内部相接通，其络蛋白离心脱脂环网104能够将鲜奶中的脂肪进行吸附。在离心罐102的圆周面上设置有排出管105，排出管105上设置有第二阀门106，然后在离心罐101的另一端连接有转动轴(图中未标注)，转动轴端部伸出U型转动架101的一端设置有离心电机107。
参考附图1和附图4，中间过滤罐2的下端连接有三个支脚201，在中间过滤罐2的上端连接有进液口202，进液管202上连接有输液管203，输液管203上连接有液泵204，液泵204的进液端连接有接管205，其接管205的端部能够方便与排出管105相连接。在中间过滤罐2的内部设置有杂质过滤膜206，其杂质过滤膜206能够对脱脂后的鲜奶进行杂质过滤，位于杂质过滤膜206的下端连接有排液管207，排液管207上设置有第三阀门208。
参考附图1、附图2、附图5和附图6，其超滤膜脱糖装置3包括滤箱301，滤箱301的内部上端设置有水平隔板302，位于水平隔板302下方的滤箱内部设置第一超滤膜303和第二超滤膜304，其水平隔板302、第一超滤膜303和第二超滤膜304将滤箱301内部分隔为第一脱糖区305、第二脱糖区306和脱糖完成区307。其排液管207的下端伸入第一脱糖区305中，脱糖完成区307的右侧壁上连接有出液管308，出液管308上设置有第四阀门309。在滤箱301外表面设置有增压泵4，增压泵4上连接有伸入滤箱301内部的高压气管401，高压气管401上连接有分别伸入第一脱糖区305、第二脱糖区306上方的第一支气管402和第二支气管403，第一支气管402和第二支气管403上均设置有电磁阀404。
实施例一
一种有助于糖尿病人健康的奶粉，所述奶粉由下述重量比的原料制成：
脱脂脱糖乳粉162份、大豆蛋白粉48份、山药粉22份、苦瓜粉16份、菊粉10份、冬麦粉6份、灵芝粉5份、植物甾醇酯12份、桑叶提取物10份、白芸豆提取物10份、麦叶提取物8份、荷叶提取物6份、葛根提取物6份、水溶性膳食纤维4份、β-葡聚糖2份、牛磺酸1份、复合维生素1份、复合益生菌1份；
其中，所述复合维生素由维生素C和维生素E按重量份数3∶2组成；
其中，所述复合益生菌由青春双歧杆菌、嗜酸乳杆菌和植物乳杆菌的混合物按重量比4∶3∶1组合而成；
其中，所述脱脂脱糖乳粉的制备方法为：将取一定量的鲜奶，将其放入巴氏杀菌机中进行杀菌处理，具体巴氏杀菌的杀菌温度为90℃，杀菌时间为40s，然后再将杀菌后的鲜奶放入脱脂脱乳设备中进行先进行离心脱脂，具体地所述牛奶离心脱脂的离心转速为8000rpm，离心脱脂时间为22s，离心脱脂温度为45℃再将离心脱脂后的牛奶使用超滤膜在高压下过滤去除牛奶中的乳糖成分，具体地其两个超滤膜的膜为孔径分别为0.1μm和0.2μm，所述超滤膜过滤时压强为280Mpa；最后再将脱糖脱脂后的牛奶放入喷雾干燥机制成脱糖脱脂乳粉，且其乳粉中的乳脂含量≤2.5％，乳糖含量≤4.0％；
其中，所述桑叶提取物的制备方法为：使用粉碎机将桑叶粉碎成目数为8目的碎片，再将粉碎后的桑叶碎片放入为其重量10倍的乙醇溶液中，然后在频率46KHz的超声下萃取30min，最后再减压浓缩，回收乙醇得到的浓缩液即为桑叶提取物。
其中，所述白芸豆提取物的制备方法为：将白芸豆放入重量为其6倍的水中，然后加热至沸腾煮沸45min，过滤得到滤渣和滤液，再向滤渣中加入重量为其3倍的水，再次加热至沸腾25min，过滤得到滤渣和滤液，再将两次滤液合并，放入减压蒸馏釜中进行降压蒸馏，得到浓缩水煮液，最后在喷雾干燥得到白芸豆提取物。
所述有助于糖尿病人健康的奶粉的制备方法为：
首先，将脱脂脱糖乳粉、大豆蛋白粉、山药粉、苦瓜粉、菊粉、冬麦粉和灵芝粉按上述重量份数取料，然后将所取得的粉料全部投入带有搅拌器的混料机中搅拌混合16min，具体地其所述混料机中搅拌器的搅拌转速为800r/min，得混合粉料；
然后，再将植物甾醇酯、桑叶提取物、白芸豆提取物、麦叶提取物、荷叶提取物、葛根提取物按上述重量份数取料，并向其中加入适量水溶解混合得混合溶液，再将得到的混合粉料加入混合溶液，通过磁力搅拌器搅拌15min后，再将剩下的水溶性膳食纤维、β-葡聚糖、牛磺酸、复合维生素和复合益生菌加入其中，在28℃下保温12min后；
最后，通过喷雾干燥机制成喷雾干燥，再将干燥后的奶粉称重、包装后即得有助于糖尿病人健康的奶粉。
实施例二
一种有助于糖尿病人健康的奶粉，所述奶粉由下述重量比的原料制成：
脱脂脱糖乳粉180份、大豆蛋白粉45份、山药粉20份、苦瓜粉16份、菊粉10份、冬麦粉8份、灵芝粉5份、植物甾醇酯12份、桑叶提取物10份、白芸豆提取物10份、麦叶提取物8份、荷叶提取物6份、葛根提取物6份、水溶性膳食纤维5份、β-葡聚糖3份、牛磺酸1份、复合维生素2份、复合益生菌1份；
其中，所述复合维生素由维生素C和维生素E按重量份数3∶2组成；
其中，所述复合益生菌由青春双歧杆菌、嗜酸乳杆菌和植物乳杆菌的混合物按重量比4∶3∶1组合而成；
其中，所述脱脂脱糖乳粉的制备方法为：将取一定量的鲜奶，将其放入巴氏杀菌机中进行杀菌处理，具体巴氏杀菌的杀菌温度为90℃，杀菌时间为40s，然后再将杀菌后的鲜奶放入脱脂脱乳设备中进行先进行离心脱脂，具体地所述牛奶离心脱脂的离心转速为8000rpm，离心脱脂时间为22s，离心脱脂温度为45℃再将离心脱脂后的牛奶使用超滤膜在高压下过滤去除牛奶中的乳糖成分，具体地其两个超滤膜的膜为孔径分别为0.1μm和0.2μm，所述超滤膜过滤时压强为280Mpa；最后再将脱糖脱脂后的牛奶放入喷雾干燥机制成脱糖脱脂乳粉，且其乳粉中的乳脂含量≤2.5％，乳糖含量≤4.0％；
其中，所述桑叶提取物的制备方法为：使用粉碎机将桑叶粉碎成目数为8目的碎片，再将粉碎后的桑叶碎片放入为其重量10倍的乙醇溶液中，然后在频率46KHz的超声下萃取30min，最后再减压浓缩，回收乙醇得到的浓缩液即为桑叶提取物。
其中，所述白芸豆提取物的制备方法为：将白芸豆放入重量为其6倍的水中，然后加热至沸腾煮沸45min，过滤得到滤渣和滤液，再向滤渣中加入重量为其3倍的水，再次加热至沸腾25min，过滤得到滤渣和滤液，再将两次滤液合并，放入减压蒸馏釜中进行降压蒸馏，得到浓缩水煮液，最后在喷雾干燥得到白芸豆提取物。
所述有助于糖尿病人健康的奶粉的制备方法为：
首先，将脱脂脱糖乳粉、大豆蛋白粉、山药粉、苦瓜粉、菊粉、冬麦粉和灵芝粉按上述重量份数取料，然后将所取得的粉料全部投入带有搅拌器的混料机中搅拌混合16min，具体地其所述混料机中搅拌器的搅拌转速为800r/min，得混合粉料；
然后，再将植物甾醇酯、桑叶提取物、白芸豆提取物、麦叶提取物、荷叶提取物、葛根提取物按上述重量份数取料，并向其中加入适量水溶解混合得混合溶液，再将得到的混合粉料加入混合溶液，通过磁力搅拌器搅拌15min后，再将剩下的水溶性膳食纤维、β-葡聚糖、牛磺酸、复合维生素和复合益生菌加入其中，在28℃下保温12min后；
最后，通过喷雾干燥机制成喷雾干燥，再将干燥后的奶粉称重、包装后即得有助于糖尿病人健康的奶粉。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
