一种宇航员全营养食品的配方和生产方法

1.本发明属于食品生产技术领域，尤其涉及一种宇航员全营养食品的配方和生产方法。


背景技术：

2.航天员面临的特殊生活环境包括失重、噪声、振动、昼夜节律改变、辐射与狭小空间等特殊生活环境，这些生活环境对航天员的机体生理、生化和代谢作用产生重要影响。根据人体生理机能对空间飞行的时间响应特性，空间运动病在一进入失重环境即可能出现，三到二天左右症状最为明显，一周后基本消失；体液和电解质的反应稍滞后；心血管系统的最大反应在三周左右；而红细胞质量的丧失在飞行一个月时达到最严重的程度；肌肉萎缩和骨质丢失则随着飞行时间的延长呈现逐渐增加的趋势。随着飞行时间延长，机体对人体潜伏病毒及舱内微生物的抵抗能力将会下降。
3.航天员的身体健康与其日常营养供给密切相关。航天营养主要研究和解决在特殊的航天环境下，如何最大限度满足人体对于营养的需求。航天营养保障是依据营养学原理和航天营养的研究结果制定出综合营养保障措施，并采用这些措施来满足航天员在航天过程各阶段对营养的需求。目前航天食品共有127种，包括主食、副食、饮料、调味品和功能性饮料等，其中副食有畜肉禽肉和蔬菜，营养丰富，口味也可以通过调味品来调节。但是也难免存在营养不均衡的情况，这时就需要营养均衡的全营养食品给予航天员营养保障。
4.最初压缩饼干以吃饱为目的生产出的，主要是面粉、白砂糖、油脂和乳制品。通过冷粉工艺调粉以后，经过辊压烘烤以后再粉碎压缩做成的。压缩饼干的质地非常紧密，含水量也特别低，100g压缩饼干中的水分含量只有5g左右。100g压缩饼干热量在450大卡以上，碳水化合物含量接近65g，相当于三碗大米饭。而且压缩饼干保质期长达两年，所以一般来说压缩饼干都是作为应急食品。后来对压缩饼干也有很多的改良，比如采用糖醇代替白砂糖，减低压缩饼干的热量；添加膳食纤维、牛磺酸、维生素和矿物质，使压缩饼干的营养更加均衡；也有用营养棒来代替压缩饼干的，其口感也更加松软。cn107432439a将树莓粉、松茸多糖、枸杞多糖、山药提取物、太子参提取物、酵母提取物、葡萄籽提取物、绿茶提取物、黄芪提取物、酪蛋白、赖氨酸、牛磺酸复合，添加木糖醇、麦芽糊精木糖醇、麦芽糊精、β-环状糊精、玉米淀粉制粒后压片，为航天员提供了一种专用抗应激树莓复合压缩饼干；cn107047692a通过加入加入菊粉和木瓜蛋白酶等成分，发明了一种适合军队食用的易排便的功能性压缩饼干；cn107821525a公开了一种替代压缩饼干的营养棒及其制作方法，产品含有丰富的蛋白质和高脂肪物质。本发明针对航天员的营养需求，设计了一种营养全面，有助于缓解肌肉萎缩和骨质疏松，提高免疫力的全营养功能性压缩饼干。


技术实现要素：

5.针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一个针对种宇航员健康问题的解决方案，包括一个全营养食品配方，以及其生产工艺。
6.为了实现上述目的，本发明的技术方案为：
7.步骤一：小麦粉的膨化处理
8.将小麦粉的水分调整至26％-30％,放入双螺杆挤压机的喂量器中，挤压温度为130℃-135℃，螺杆转速为180r/min-185r/min。将膨化好的小麦粉粉碎，过60目筛后备用。
9.步骤二：营养素预混料
10.分别按照附表1和附表2的添加量进行投料，用混合机进行反复混合，期间进行取样检测，直到检测值在复配营养素检测范围内即可。
11.附表1复配维生素预混料配方设计
[0012][0013]
附表2复配矿物质预混料配方设计
[0014][0015]
步骤三：产品混料
[0016]
将40％-50％的小麦粉，15％-20％糖粉，9％-11％浓缩乳清蛋白、18％-20％椰子油粉末，6％-10％胶原蛋白肽，0.1％-0.2％维生素预混料，4％-4.5％矿物质预混料，放入槽形混合机进行混合，混合时间20min-40min。
[0017]
步骤四：产品压制成型
[0018]
用混好的物料对压缩饼干机进行填充和压制，压缩饼干的形状和大小可以根据模具进行调整。可以压成小块，独立包装，有利于宇航员在失重的环境下食用。
[0019]
本发明的有益效果为：
[0020]
1.本发明针对宇航员的常规营养需求和他们肌肉萎缩和骨质丢失的健康问题，设计了一个针对宇航员的全营养保健食品配方。这个配方可以满足宇航员对营养的基本需求，并且对蛋白质、胶原蛋白肽和钙的补充进行了强化。
[0021]
2.本发明用双螺杆挤压对小麦粉进行了预处理，处理后的小麦粉的粘性提高了，消化性提高了，质构变化了，香气增加了；从而提高了压缩饼干的成型率，提高了消化性，改善了质构和产品风味，所生产的压缩饼干硬度和甜度适中，有谷物的清香，口感和风味较好。
具体实施方式
[0022]
下面对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
[0023]
实施例1:
[0024]
将小麦粉的水分调整至26％,放入双螺杆挤压机的喂料器中，挤压温度为130℃，螺杆转速为180r/min，将膨化好的小麦粉粉碎，过60目筛后备用；分别按照附表1和附表2的添加量进行投料，用混合机进行反复混合，期间进行取样检测，直到检测值在复配营养素检测范围内即可；将40％的小麦粉，16％糖粉，11.9％浓缩乳清蛋白，18％椰子油粉末，10％胶原蛋白肽，0.1％维生素预混料，4％矿物质预混料，放入v形混合机进行混合，混合时间20min。用混好的物料对压缩饼干机进行填充和压制，真空包装即为成品。
[0025]
实施例2：
[0026]
将小麦粉的水分调整至30％,放入双螺杆挤压机的喂料器中，挤压温度为135℃，螺杆转速为185r/min，将膨化好的小麦粉粉碎，过60目筛后备用；分别按照附表1和附表2的添加量进行投料，用混合机进行反复混合，期间进行取样检测，直到检测值在复配营养素检测范围内即可；将47.3％的小麦粉，15％糖粉，9％浓缩乳清蛋白、18％椰子油粉末，6％胶原蛋白肽，0.2％维生素预混料，4.5％矿物质预混料，放入v形混合机进行混合，混合时间40min；用混好的物料对压缩饼干机进行填充和压制，真空包装即为成品。
[0027]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0028]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
[0029]
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种宇航员全营养食品的配方，其特征在于：包括如下组分：小麦粉40％-50％，糖粉15％-20％，浓缩乳清蛋白9％-11％、椰子油粉末18％-20％，胶原蛋白肽6％-10％，维生素预混料0.1％-0.2％，矿物质预混料4％-4.5％。2.根据权利要求1所述的一种宇航员全营养食品的配方，其特征在于：所述维生素预混料包括如下组分：维生素a1933.75-2900.63份，维生素d10-15份，维生素e76.67-115份，维生素b12.80-4.20份，维生素b22.80-4.20份，维生素b62.80-4.20份，维生素b1210.67-16份，烟酸25-37.50份，维生素c300450份，维生素p150份，泛酸17.34-26.01份，叶酸1933.33-2900份，余料辅料。3.根据权利要求1所述的一种宇航员全营养食品的配方，其特征在于：所述矿物质预混料包括如下组分：钙22.67-30.67份，磷39.67-53.66份，钠141.65-191.69份，氯198.35-268.32份，钾113.35-153.35份，镁11.34-15.34份，锌0.30-0.40，铁0.45-0.60份，碘3.52-5.29份，硒1.53-2.30份。4.根据权利要求2所述的一种宇航员全营养食品的配方，其特征在于：所述维生素a来源于醋酸视黄酯，所述维生素d来源于胆钙化醇，所述维生素e来源于dl-α-醋酸生育酚，所述维生素b1来源于盐酸硫胺素，所述维生素b2来源于核黄素，所述维生素b6来源于盐酸吡哆醇，所述维生素b12来源于氰钴胺，所述维生素c来源于l-抗坏血酸，所述维生素p来源于芦丁，所述泛酸来源于d-泛酸钙，所述辅料为麦芽糊精。5.根据权利要求3所述的一种宇航员全营养食品的配方，其特征在于：所述钙来源于磷酸氢钙，所述磷来源于磷酸二氢钠，所述钠来源于柠檬酸钠，所述氯来源于氯化钠，所述钾来源于氯化钾，所述镁来源于氧化镁，所述锌来源于葡萄糖酸锌，所述铁来源于焦磷酸铁，所述碘来源于碘化钾，所述硒来源于亚硒酸钠。6.一种宇航员全营养食品的配方的生产方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：将小麦粉原料的水分调整至26％-30％,放入双螺杆挤压机的喂量器中，挤压温度为130℃-135℃，螺杆转速为180r/min-185r/min，将膨化好的小麦粉粉碎，过60目筛后备用，得小麦粉；步骤二：取醋酸视黄酯，胆钙化醇，dl-α-醋酸生育酚，盐酸硫胺素，核黄素，盐酸吡哆醇，氰钴胺，烟酸，l-抗坏血酸，芦丁，d-泛酸钙，叶酸，麦芽糊精用混合机进行反复混合，期间进行取样检测，直到检测值在复配营养素检测范围内即可得维生素预混料，取磷酸氢钙，磷酸二氢钠，柠檬酸钠，氯化钠，氯化钾，氧化镁，葡萄糖酸锌，焦磷酸铁，碘化钾，亚硒酸钠用混合机进行反复混合，期间进行取样检测，直到检测值在复配营养素检测范围内即可得矿物质预混料；步骤三：将小麦粉，糖粉、浓缩乳清蛋白、椰子油粉末，胶原蛋白肽，维生素预混料，矿物质预混料，低分子量海藻酸钠，放入槽形混合机进行混合，混合时间20min-40min，得半成品；步骤四：用半成品对压缩饼干机进行填充和压制，压缩饼干的形状和大小可以根据模具进行调整，可压成小块，独立包装。

技术总结
本发明公开的一种宇航员全营养食品的配方和生产方法，包括如下组分：40％-50％的小麦粉，15％-20％糖粉，9％-11％浓缩乳清蛋白、18％-20％椰子油粉末，6％-10％胶原蛋白肽，0.1％-0.2％维生素预混料，4％-4.5％矿物质预混料，生产方法为小麦粉的水分调整至26％-30％,放入双螺杆挤压机的喂量器中，挤压温度为130℃-135℃，螺杆转速为180r/min-185r/min。将膨化好的小麦粉粉碎，过60目筛后备用，制备维生素预混料和矿物质预混料，所有物料混合后压型，本发明属于食品生产技术领域，本发明提供了一个针对种宇航员健康问题的解决方案，包括一个全营养食品配方，以及其生产工艺。以及其生产工艺。


技术研发人员：张绵松 苗佳琳 贾爱荣 白义化 刘雪 姜利宁 崔婷婷 关玲 史亚萍 徐振鲁
受保护的技术使用者：山东省科学院生物研究所
技术研发日：2023.04.23
技术公布日：2023/8/14