本發(fā)明屬于調(diào)味品技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種富鋅保健鹽及其相應(yīng)的制備方法。
背景技術(shù)：
高血壓(hypertension)是一種復(fù)雜的臨床綜合征，以體循環(huán)動脈血壓(收縮壓和/或舒張壓)增高作為主要特征(收縮壓≥140mmhg，舒張壓≥90mmhg)，可伴有心、腦、腎等器官的功能性或器質(zhì)性損害。高血壓是目前最常見的慢性病，也是心腦血管病最主要的危險因素。
多項研究表明，鹽的攝入量與血壓水平呈正比，即人體攝鹽量越多則血壓水平越高，日均攝鹽量每增加1克，平均血壓上升2mmhg。我國高血壓的發(fā)病率呈現(xiàn)出北高南低之勢，這與南甜北咸的飲食習(xí)慣密切相關(guān)，也從側(cè)面表明了鹽與高血壓的關(guān)系。眾所周知，食鹽的主要成分是氯化鈉(sodiumchloride，nacl)，但人體對于鈉的生理需要量實際上是很低的，成人每天大約需要3～5g氯化鈉，若攝取過多可造成體內(nèi)水潴留，血管內(nèi)壓力升高，阻力增大，使心臟負(fù)荷加重，久而久之會造成心臟肥大、心衰、腎功能異常等難以治愈的疾病。由此可見，限鹽(尤其是限鈉)絕對有益于高血壓患者。
糖尿病(diabetes)是一種以慢性血葡萄糖(簡稱血糖)水平增高為特征的代謝性疾病。血糖偏高是由胰島素分泌缺陷和/或胰島素作用缺陷引起的。久病可以引發(fā)多項系統(tǒng)損害，導(dǎo)致眼、腎臟、神經(jīng)、心臟、血管等組織的慢性進(jìn)行性病變，引起功能缺陷及衰竭。病情嚴(yán)重或應(yīng)激時還可發(fā)生急性代謝紊亂，如酮癥酸中毒、非酮癥高滲綜合征等。糖尿病使患者的生活質(zhì)量降低，壽命縮短，病死率增高，應(yīng)當(dāng)密切重視、積極防治。
鋅(zinc，zn)是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的金屬元素，能以+2價氧化狀態(tài)進(jìn)行化合。鋅離子是組成金屬酶的主要金屬離子之一，具有快速的配體交換作用，對于金屬酶的催化作用具有重要的意義。另外，鋅離子在人體中還可以合成鋅指蛋白，后者不僅能夠與dna、rna或dna-rna結(jié)合，還能夠與自身或其他鋅指蛋白結(jié)合，用于控制生物體中蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。雖然利用鋅來防治糖尿病的確切機制尚不明確，但已有研究結(jié)果表明補鋅可以應(yīng)對影響胰島b細(xì)胞和外周非胰腺組織的一些致病因素(如胰島素抵抗)，因而對于胰腺具有一定的保護(hù)作用。
cn1099944a公開了一種平衡保健鹽，其包括食用精鹽、食用氯化鉀和鹵鹽(鹵鹽包含55±5％的氯化鈉、6.5±1.5％的氯化鉀、15±3％的氯化鎂以及鐵、鋅、銅、錳等微量元素)，但實施例中具體公開的產(chǎn)品配方中食用精鹽(氯化鈉)的含量仍然較高(重量百分比為68％)，不符合中華人民共和國輕工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《qb/t2020-2016調(diào)味鹽》中關(guān)于低鈉調(diào)味鹽的要求；cn1104867a中公開的多元保健鹽、cn1461603a中公開的維生素、多元素營養(yǎng)鹽、cn104413380a中公開的保健食鹽以及cn106174402a中公開的全營養(yǎng)元素保健鹽也存在類似問題。cn1107666a公開了一種保健鹽，其包括鈉鉀碘鹽(鈉鉀比例為2:1)、微量元素(鋅、鈣、鐵、磷、鎂、硒)、維生素(va、vc、ve、vb1、vb2、vb6、β-胡蘿卜素、sod、dha)和中草藥類(人參、麥芽、山楂、陳皮、桅子、丹參、枸杞、茯苓、黃芪、菊花、白術(shù)、山藥、酸棗仁、何首烏、甜葉菊、鱉甲粉、牡蠣粉、蚌粉、螞蟻粉、南瓜粉、蒜粉等)，但所使用的鈉鉀碘鹽中氯化鈉的含量仍然較高(重量百分比約為61％)，鋅元素的含量較低，并且組成配方的組分繁多，可操作性不強。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種氯化鈉含量符合低鈉調(diào)味鹽標(biāo)準(zhǔn)并且具有輔助調(diào)節(jié)血壓和血糖功效的富鋅保健鹽及其制備方法，以彌補市場的空白。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種富鋅保健鹽，其包括氯化鈉、氯化鉀、乳酸鋅、葡萄糖酸鋅、谷氨酸鈉、煙酸、葉酸、檸檬酸鈉、葡萄糖酸鈣和磷酸鈣。
以重量百分比計，上述富鋅保健鹽包括40％～50％的氯化鈉、10％～30％的氯化鉀、12％～15％的乳酸鋅、2％～5％的葡萄糖酸鋅、3％～8％的谷氨酸鈉、1％～2％的煙酸、1％～2％的葉酸、1％～2％的檸檬酸鈉、4％～8％的葡萄糖酸鈣和1％～2％的磷酸鈣，各組分的重量百分比之和為100％。
優(yōu)選的，以重量百分比計，上述富鋅保健鹽包括50％的氯化鈉、25％的氯化鉀、12％的乳酸鋅、2％的葡萄糖酸鋅、3％的谷氨酸鈉、1％的煙酸、1％的葉酸、1％的檸檬酸鈉、4％的葡萄糖酸鈣和1％的磷酸鈣。
氯化鉀(potassiumchloride，kcl)是臨床常用的電解質(zhì)平衡調(diào)節(jié)藥，臨床療效確切，廣泛用于臨床各科，用于治療和預(yù)防各種原因(進(jìn)食不足、嘔吐、嚴(yán)重腹瀉、應(yīng)用排鉀利尿藥、長期應(yīng)用糖皮質(zhì)刺激素和腎上腺皮質(zhì)刺激素、失鉀性腎病、巴特氏綜合征等)引起的低鉀血癥，亦可用于心、腎性水腫以及洋地黃等強心苷中毒引起的頻發(fā)性、多源性早搏或快速心律失常。通過向食鹽中加入氯化鉀可以降低氯化鈉的相對含量，進(jìn)而降低高血壓的發(fā)生率，其原因在于：一方面，鉀離子可以抑制腎對鈉離子的二次吸收，促進(jìn)尿鈉的排泄；另一方面，鉀離子可以對抗鈉離子對血管的損傷作用。然而，僅靠限鹽補鉀并不能完全應(yīng)對高血壓，因為單一的補鉀排鈉并不能提高人體的自我調(diào)節(jié)能力，倘若血壓控制不好，忽高忽低，反而會誘發(fā)冠心病、腦卒中等疾病，因此還需要搭配使用其他活性成分來提高人體自身的血壓調(diào)控能力。
鋅是維持細(xì)胞正常結(jié)構(gòu)和生理功能的一個重要元素。細(xì)胞內(nèi)的鋅在氧化還原信號通路中具有至關(guān)重要的作用，如缺血和梗死等一些特定的觸發(fā)因素可以引起蛋白質(zhì)內(nèi)鋅釋放，并通過氧化還原機制引起心肌損害。在這種情況下，補充鋅可以改善心臟功能并防止心臟進(jìn)一步受損。因此，在心血管疾病的研究中，鋅的動態(tài)平衡備受關(guān)注。
乳酸鋅(zinclactate，znac2)，為常用的食品鋅強化劑，易溶于水，微溶于乙醇，鋅元素含量占乳酸鋅的22.2％。乳酸鋅的吸收效果優(yōu)于無機鋅，可用于補鋅食品、營養(yǎng)口服液、補鋅片劑及沖劑的生產(chǎn)。
葡萄糖酸鋅(zincgluconate，zn(c6h11o7)2)，易溶于水，不溶于乙醇、氯仿、乙醚。葡萄糖酸鋅與乳酸鋅一樣同為第二代補鋅藥，主要用于嬰兒及老年，妊娠婦女因缺鋅引起的生長發(fā)育遲緩，營養(yǎng)不良，厭食癥，復(fù)發(fā)性口腔潰瘍，皮膚痤瘡等癥。雖然有機酸鹽型補鋅藥的吸收利用率顯著優(yōu)于無機酸鹽型補鋅藥(如硫酸鋅、氯化鋅)并且對于胃腸道的腐蝕性較小，但是有機酸根離子也會影響鈣、鐵等其他微量元素的吸收，因此需要鈣鋅同補才不會顧此失彼。
谷氨酸鈉(sodiumglutamate)是一種由鈉離子和谷氨酸根離子形成的鹽，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚，具有強烈的肉類鮮味，略有甜味或咸味，用于為食物增鮮提味。谷氨酸鈉在鹽酸酸性環(huán)境中會生成谷氨酸或谷氨酸鹽酸鹽，而在氫氧化鈉堿性環(huán)境中則會生成谷氨酸二鈉，因此谷氨酸鈉還具有一定的緩沖作用，有利于對共存的ph敏感性組分產(chǎn)生穩(wěn)定化作用。
煙酸(nicotinicacid)，又稱尼克酸、維生素b3或維生素pp，是人體必需的13種維生素之一。煙酸易溶于沸水和沸醇，不溶于丙二醇、氯仿和堿溶液，不溶于醚及酯類溶劑。煙酸在人體內(nèi)轉(zhuǎn)化為煙酰胺，煙酰胺是輔酶i和輔酶ii的組成部分，參與體內(nèi)脂質(zhì)代謝，組織呼吸的氧化過程和糖類無氧分解的過程。
葉酸(folicacid)，又稱蝶酰谷氨酸、微生物b9，也是人體必需的13種維生素之一。葉酸廣泛存在于新鮮的水果、蔬菜、肉類食品中，尤以酵母、肝臟及綠葉蔬菜中的含量為最，具有促進(jìn)骨髓中幼細(xì)胞成熟的作用，人類如缺乏葉酸可引起巨紅細(xì)胞性貧血以及白細(xì)胞減少癥，對孕婦尤其重要。
檸檬酸鈉(sodiumcitrate)，又稱枸櫞酸鈉，易溶于水，可溶于甘油，難溶于醇類及其他有機溶劑。檸檬酸鈉無毒，并且具有ph調(diào)節(jié)性能及良好的穩(wěn)定性，因此可用于食品工業(yè)。檸檬酸鈉用作食品添加劑，需求量最大，主要用作調(diào)味劑、緩沖劑、乳化劑、膨脹劑、穩(wěn)定劑和防腐劑等。
鈣是人體生命活動所必需的元素，是機體新陳代謝的源泉，人的生命活動如神經(jīng)物質(zhì)的傳遞、心臟搏動、肌肉收縮等都在利用和消耗鈣元素。鈣在體內(nèi)主要存在于骨骼和牙齒中(約占99％)，支持人體的運動和咀嚼能力。另外，血液中也溶解有一定量的鈣，正常人的血鈣水平維持在2.18-2.63mmol/l(9-11mg/dl)的范圍內(nèi)，如果低于這個范圍，則認(rèn)定為缺鈣。長期缺鈣將會引發(fā)下列癥狀：(1)兒童：夜驚、夜啼、煩躁、“x”形腿、“o”形腿、佝僂病、骨骼發(fā)育不良等；(2)青少年：抽筋、疲倦乏力、精力不集中、易感冒、易過敏等；(3)青壯年：經(jīng)常性的倦怠、乏力、抽筋、腰酸背疼、易感冒、易過敏等；(4)孕產(chǎn)婦：小腿痙攣、腰酸腿疼、關(guān)節(jié)疼痛、浮腫、妊娠高血壓等；(5)中老年人：腰酸腿軟無力、骨質(zhì)疏松、骨質(zhì)軟化、各類骨折及結(jié)石癥、糖尿病、高血壓、心臟病等。另外，如上所述，某些有機酸鹽型補鋅藥的使用也會影響人體對鈣的吸收利用，使缺鈣狀況加重。因此，選擇合適的鈣強化劑至關(guān)重要。
葡萄糖酸鈣(calciumgluconate)，易溶于沸水，略溶于冷水，不溶于乙醇或乙醚等有機溶劑，主要用作食品的鈣強化劑與營養(yǎng)劑、緩沖劑、固化劑、螯合劑等，生物利用率較高。
抗結(jié)劑(又稱抗結(jié)塊劑)是一類用于防止食鹽顆?；蚍蹱罹奂Y(jié)塊，保持其松散或自由流動的試劑，其化學(xué)性質(zhì)獨特、穩(wěn)定，幾無毒、無味，易溶于水，顆粒細(xì)微，松散多孔，對水分的吸附力強，進(jìn)而持久且穩(wěn)定地使食鹽保持顆?；蚍勰顟B(tài)。亞鐵氰化鉀具有抗結(jié)性能，可用于防止細(xì)粉、結(jié)晶性食品發(fā)生板結(jié)。例如，食鹽長久堆放易發(fā)生板結(jié)，加入亞鐵氰化鉀后，食鹽的正六面體結(jié)晶轉(zhuǎn)變?yōu)樾菭罱Y(jié)晶，從而不易發(fā)生結(jié)塊。雖然亞鐵氰化鉀自身毒性很低，但其水溶液與酸反應(yīng)或者將其加熱都會生成極毒的氰化物。相比而言，同樣可以用作抗結(jié)劑的磷酸鈣(calciumphosphate)則不會產(chǎn)生劇毒物質(zhì)，同時還可以用作緩沖劑(磷酸緩沖鹽)和營養(yǎng)增補劑(提供磷元素和鈣元素)，一舉多得。
上述富鋅保健鹽的制備方法，其包括如下步驟：
1)精制無機鹽：將配方量的氯化鈉、氯化鉀、乳酸鋅、葡萄糖酸鋅、檸檬酸鈉和葡萄糖酸鈣加入到適量的小分子團水中，于室溫混合均勻后進(jìn)行真空冷凍干燥，得到無機鹽精制品；
2)混合物料：將配方量的谷氨酸鈉、煙酸和葉酸與步驟1)中得到的無機鹽精制品于室溫混合均勻，加入配方量的磷酸鈣后再次于室溫混合均勻，得到富鋅保健鹽。
由10個以上的水分子通過氫鍵締結(jié)形成水團簇的水通常稱為大分子團水，而上述制備方法中使用的小分子團水中的水團簇只包含5至6個水分子。通過包括去離子、超聲、磁化等處理步驟的方法可以改變水分子的排列取向，切斷部分氫鍵，進(jìn)而得到團簇較小的小分子團水。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明具有下列優(yōu)點：
1)現(xiàn)有技術(shù)中缺乏符合調(diào)味鹽相關(guān)要求的富鋅保健鹽產(chǎn)品，本發(fā)明恰恰彌補了上述空白；
2)綜合利用乳酸鋅和葡萄糖酸鋅來發(fā)揮補鋅的功效，同時補加葡萄糖酸鈣來避免補鋅抑鈣現(xiàn)象，實現(xiàn)了鈣鋅同補；
3)利用谷氨酸鈉的增鮮作用，優(yōu)化了調(diào)味鹽的風(fēng)味，改善了食品的口感；
4)加入檸檬酸鈉作為ph調(diào)節(jié)劑和防腐劑，保證了組合物的穩(wěn)定性；
5)加入作為抗結(jié)劑的磷酸鈣，避免了亞鐵氰化鉀的使用，降低了產(chǎn)生有毒物質(zhì)的風(fēng)險；
6)實驗證明，本發(fā)明的富鋅保健鹽能夠有效輔助調(diào)節(jié)血壓和血糖水平，并且制法簡便易行，極具市場前景。
具體實施方式
下面將結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做出進(jìn)一步的闡述。下列實施例僅用于解釋和說明本發(fā)明，并不應(yīng)被視為限制了本發(fā)明的范圍。除另有說明外，下列實施例中所使用的儀器、試劑、材料等均可通過常規(guī)商業(yè)手段獲得。
實施例1：小分子團水的制備。
將自來水通入去離子設(shè)備中進(jìn)行去離子化處理，直至電導(dǎo)率為15μs/cm，得到去離子水并量取1l備用。選用頻率為30khz的超聲波功率儀，首先設(shè)定磁感應(yīng)強度為0.5t的恒定磁場，超聲加磁場作用5min，其次設(shè)定磁感應(yīng)強度為1t的恒定磁場，超聲加磁場作用10min，最后設(shè)定磁感應(yīng)強度為0.75t的恒定磁場，超聲加磁場作用15min，靜置至室溫后進(jìn)行17o-nmr測定。經(jīng)過上述處理，水的半峰寬從原來的122.74hz降至50.47hz，由此可知，所得產(chǎn)品中水分子的團簇數(shù)由11變?yōu)?；靜置14天后，半峰寬變?yōu)?2.74hz，產(chǎn)品中水分子的團簇數(shù)仍為5，穩(wěn)定性良好。
實施例2-實施例6：富鋅保健鹽的制備。
按照表1中的配方制備富鋅保健鹽，其制備工藝如下：將氯化鈉、氯化鉀、乳酸鋅、葡萄糖酸鋅、檸檬酸鈉和葡萄糖酸鈣加入到200ml小分子團水中，利用機械攪拌裝置將上述混合物于室溫攪拌均勻，然后利用真空冷凍干燥裝置進(jìn)行凍干，得到無機鹽精制品；再利用機械攪拌裝置將谷氨酸鈉、煙酸和葉酸與上述無機鹽精制品于室溫混合均勻，加入磷酸鈣后再次于室溫混合均勻，得到富鋅保健鹽。
表1.富鋅保健鹽的處方及用量
實施例7：富鋅保健鹽的質(zhì)量檢測。
按照《qb/t2020-2016調(diào)味鹽》中的檢測項目及檢測方法對實施例2～6中的富鋅保健鹽進(jìn)行檢測，其結(jié)果如表2所示。由表2可知，各項指標(biāo)均符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
表2.富鋅保健鹽的質(zhì)檢結(jié)果
實施例8：富鋅保健鹽的輔助降血壓作用。
對實施例6中的富鋅保健鹽進(jìn)行降血壓作用考察。選取高血壓患者90人(收縮壓>180mmhg，脈壓差>60mmhg)，共分三組，每組30人，隨機分組，男女各半(男性均為60歲以上，女性均為55歲以上)。第i組和第ii組患者在服用降血壓藥物期間同時服用富鋅保健鹽，以替代普通食鹽，每日于午餐及晚餐時各取富鋅保健鹽3g佐餐，第i組連續(xù)使用4周，第ii組連續(xù)使用2周。第iii組為對照組，患者在服用降血壓藥物期間同時服用普通食鹽，連續(xù)使用4周。各組的治療結(jié)果如表3所示。
表3.富鋅保健鹽的降血壓作用
由表3可知，與“普通食鹽+降血壓藥物”的組合相比，使用本發(fā)明的富鋅保健鹽來配合降血壓藥物能夠顯著降低收縮壓及脈壓差，并且連續(xù)使用4周的效果要優(yōu)于連續(xù)使用2周的效果，堅持使用本發(fā)明的富鋅保健鹽可以逐步降低人體對于鈉離子的攝入量，同時保留食物鮮美的風(fēng)味和口感，有益于配合降血壓藥物來控制高血壓患者的血壓水平。
實施例9：富鋅保健鹽的輔助降血糖作用。
對實施例6中的富鋅保健鹽進(jìn)行降血糖作用考察。選取糖尿病患者60人(空腹血糖≥7.0mmol/l，餐后2小時血糖≥10.0mmol/l)，共分三組，每組20人，隨機分組，男女各半(男性均為55歲以上，女性均為45歲以上)。第i組和第ii組患者在服用降糖藥物期間同時服用富鋅保健鹽，以替代普通食鹽，每日于午餐及晚餐時各取富鋅保健鹽3g佐餐，第i組連續(xù)使用4周，第ii組連續(xù)使用2周。第iii組為對照組，患者在服用降糖藥物期間同時服用普通食鹽，連續(xù)使用4周。各組的治療結(jié)果如表4所示。
表4.富鋅保健鹽的降血糖作用
由表4可知，與“普通食鹽+降糖藥物”的組合相比，使用本發(fā)明的富鋅保健鹽來配合降糖藥物能夠顯著降低空腹及餐后2小時的血糖水平，有益于配合降糖藥物來控制糖尿病患者的血糖水平。