名称：一种基于酵母硒饲喂与乳硒调控零添加富硒牛奶生产方式

专利号：202610229885.5

专利权人：梁月星

技术领域

本发明涉及乳制品生产的技术领域，尤其涉及一种基于酵母硒饲喂与乳硒调控零添加富硒牛奶生产方式。

背景技术

硒是人体必需的微量元素之一，具有增强机体抗氧化能力、提高免疫力、预防心血管疾病、抑制肿瘤发生等多种重要的生物学功能。因此，通过膳食补充硒元素已成为营养学界的重要研究方向；而牛奶作为人类日常膳食中的重要组成部分，是补充微量元素的理想载体。开发富含有机硒的牛奶产品，对于改善人群硒营养状况具有重要意义。目前，富硒牛奶的生产主要通过两种途径实现：一是在奶牛饲料中添加无机硒或有机硒，通过奶牛机体转化生产富硒牛奶；二是直接向牛奶中添加硒化合物，但是目前依然存在以下问题：

1.部分方法直接向牛奶中添加硒化合物，存在添加剂残留风险，不符合清洁标签和天然食品的发展趋势。

2.无机硒毒性较高，生物利用度低，若使用不当可能带来安全隐患。研究表明，与无机硒相比，有机硒的毒性小，生物利用度高。

3.部分方法虽然提高了总硒含量，但产品中硒的化学形态复杂，难以保证以高生物利用度的硒代氨基酸形式存在。

因此目前亟需一种基于酵母硒饲喂与乳硒调控零添加富硒牛奶生产方式

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的目的在于提出一种基于酵母硒饲喂与乳硒调控零添加富硒牛奶生产方式。

为达到上述目的，本发明提出了一种基于酵母硒饲喂与乳硒调控零添加富硒牛奶生产方式，通过两阶段精准调控实现：第一阶段，在泌乳期奶牛的日粮中添加特定剂量的酵母硒，通过生物转化提升原料奶中的天然有机硒含量；第二阶段，对生鲜乳进行低温乳硒稳定性调控，在不添加任何外源硒化合物的情况下，保持乳中硒形态的稳定与生物利用度。

另外，根据本发明上述提出的基于酵母硒饲喂与乳硒调控零添加富硒牛奶生产方式还可以具有如下附加的技术特征：

具体地，所述第一阶段具体包括：制备酵母硒饲料添加剂，将其与基础日粮均匀混合，使最终日粮中有机硒含量达到0.3-0.5mg/kg日粮；选择健康、处于泌乳期的奶牛，每日定时饲喂含酵母硒的日粮，饲喂周期为整个泌乳期。

具体地，所述酵母硒的添加量按每头奶牛每日20-30mg有机硒计算。

具体地，所述酵母硒的制备方法包括：将光合菌在培养基中发酵；在发酵液中加入无机硒盐继续培养；物料转化为深红色后，用精饲料吸收，得到硒含量为500-1200mg/kg的生物活性硒饲料添加剂。

具体地，所述无机硒盐为亚硒酸钠、亚硒酸钙、亚硒酸钴或二氧化硒中的一种或多种组合。

具体地，所述第二阶段具体包括：收集经第一阶段饲喂的泌乳期奶牛所产生鲜乳，筛选硒含量达到0.05-0.15mg/L的原料奶；在4-8℃条件下进行净化和脂肪标准化处理；采用巴氏杀菌工艺，杀菌温度为72-75℃，保持15-20秒，杀菌后迅速冷却至4℃以下；在50-55℃条件下进行均质处理，均质压力为15-20MPa；在无菌条件下灌装，并于2-6℃冷链条件下储存运输。

具体地，所述方法生产得到的富硒牛奶，其硒含量稳定控制在0.05-0.15mg/L范围内，其中硒代蛋氨酸占总硒含量的比例不低于80%。

具体地，所述方法还包括产品质量监控环节：定期对产品进行硒含量和硒形态检测，采用高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用法测定不同硒形态的含量。

具体地，所述第一阶段饲喂开始40天后，调整饲料中的维生素E、一水硫酸锌和一水硫酸锰的含量，以调整后的饲料饲喂至泌乳期结束。

与现有技术相比，本发明提供的技术方案具有如下有益效果：本发明的基于酵母硒饲喂与乳硒调控零添加富硒牛奶生产方式，克服了传统富硒牛奶生产中硒添加剂残留、硒形态不稳定、产品安全性低等问题，提供了一种全程零化学添加、硒含量稳定可控、且硒形态以高生物利用度的硒代蛋氨酸为主的富硒牛奶生产方法。所获产品符合天然、安全的功能性乳制品发展趋势，适用于规模化乳品加工。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

本发明实施例的基于酵母硒饲喂与乳硒调控零添加富硒牛奶生产方式，可包括通过两阶段精准调控实现：第一阶段，在泌乳期奶牛的日粮中添加特定剂量的酵母硒，通过生物转化提升原料奶中的天然有机硒含量；第二阶段，对生鲜乳进行低温乳硒稳定性调控，在不添加任何外源硒化合物的情况下，保持乳中硒形态的稳定与生物利用度。

第一阶段具体包括以下步骤：

1）酵母硒饲料添加剂的制备：选用高硒富集能力的酿酒酵母菌株，在含亚硒酸钠的培养基中进行发酵培养，获得有机硒含量≥2000mg/kg的酵母硒产品；

2）将步骤（1）制备的酵母硒添加剂与基础日粮均匀混合，使最终日粮中有机硒含量达到0.3-0.5mg/kg日粮；

3）选择健康、处于泌乳期的荷斯坦奶牛，每日定时饲喂含酵母硒的日粮，饲喂周期为整个泌乳期，确保奶牛体内硒水平稳定，通过机体代谢将无机硒转化为有机硒，并分泌到牛奶中。

优选地，所述酵母硒的添加量按每头奶牛每日20-30mg有机硒计算-2-8。研究表明，该添加量能够使牛奶中硒含量长期保持较高水平，且不会对奶牛健康造成不良影响。

所述酵母硒的制备方法包括如下步骤：

1）将光合菌在培养基中发酵；

2）在发酵液中加入无机硒盐继续培养；

3）物料转化为深红色后，用精饲料吸收，得到硒含量为500-1200mg/kg的生物活性硒饲料添加剂。

所述无机硒盐为亚硒酸钠、亚硒酸钙、亚硒酸钴或二氧化硒中的一种或多种组合。

第二阶段具体包括以下步骤：

1）收集经第一阶段饲喂的泌乳期奶牛所产生鲜乳，检测硒含量，筛选硒含量达到0.05-0.15mg/L的原料奶备用；

2）将筛选合格的生鲜乳在4-8℃条件下进行净化和脂肪标准化处理，去除杂质，同时避免高温引起的硒形态变化；

3）采用巴氏杀菌工艺，杀菌温度为72-75℃，保持15-20秒，杀菌后迅速冷却至4℃以下；

4）在50-55℃条件下进行均质处理，均质压力为15-20MPa，确保乳脂肪稳定分散的同时，保护硒代氨基酸的活性结构；

5）在无菌条件下灌装，并于2-6℃冷链条件下储存运输，确保产品中硒形态的稳定性。

在整个第二阶段处理过程中，不添加任何外源硒化合物或其他化学添加剂，保持产品的天然属性。

所述方法还包括产品质量监控环节：定期对产品进行硒含量和硒形态检测，采用高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用法测定不同硒形态的含量，确保产品符合质量标准。

作为本发明的一种优选实施方案，所述酵母硒的制备采用多菌株联合发酵技术，通过优化酵母菌发酵培养基组成、发酵条件及微量元素添加量，获得发酵产物中高水平的有机硒。

作为本发明的另一种优选实施方案，所述日粮中还可添加富硒益生菌，以同时发挥有机硒和益生菌的双重生物学功能，研究表明，富硒益生菌提高全血、初乳和常乳硒含量的效果优于亚硒酸钠，且在提高奶牛机体抗氧化能力和降低血浆丙二醛含量方面具有更优效果。

作为本发明的另一种优选实施方案，在饲喂酵母硒40天后，可根据奶牛生理状态调整日粮中维生素E、锌等营养素的含量，以协同提高硒的转化效率。研究表明，日粮添加富硒益生菌可使泌乳期前3个月平均日产奶量提高，显著高于亚硒酸钠组。

综上，本发明实施例的基于酵母硒饲喂与乳硒调控零添加富硒牛奶生产方式，本发明通过奶牛饲料中添加酵母硒，利用奶牛自身的生理代谢功能将无机硒转化为有机硒，实现硒元素的生物富集。

在整个生产过程中，不直接向牛奶中添加任何外源硒化合物或其他化学添加剂，所获得的富硒牛奶属于天然功能性食品，符合当前消费者追求清洁标签和无添加食品的市场趋势；与无机硒相比，有机硒的毒性小，生物利用度高。

酵母硒中的硒主要以硒代蛋氨酸形式存在，奶牛采食后，硒代蛋氨酸可直接被吸收利用，或转化为其他硒蛋白，最终分泌到牛奶中。

本发明通过低温工艺保护这些活性成分，确保产品中硒代蛋氨酸占总硒含量的80%以上，显著提高产品的营养价值；通过两阶段精准调控实现硒含量的稳定性：第一阶段通过精准控制酵母硒的添加量和饲喂周期，使原料奶硒含量稳定在目标范围内；第二阶段通过严格的质量筛选和监控，确保最终产品硒含量符合标准。研究表明，采用酵母硒饲喂奶牛，可使全血和常乳硒含量显著提高，且效果优于亚硒酸钠；酵母硒不仅能够提高牛奶中的硒含量，还能增强奶牛的抗氧化能力和免疫力，降低牛奶中体细胞数，减少乳房炎等疾病的发生率，研究表明，日粮添加富硒益生菌可使奶牛血浆丙二醛含量显著降低，红细胞谷胱甘肽过氧化物酶活性显著提高，表明机体抗氧化能力增强。

同时，产奶量也有明显提升，泌乳期前3个月平均日产奶量可提高；酵母硒添加剂制备工艺成熟，可与现有饲料生产线兼容；低温处理工艺可在现有乳品加工设备基础上进行参数优化即可实现，产品质量控制方法可靠。

因此，本发明技术具有良好的规模化应用前景，利用酵母硒生物转化技术，减少无机硒的使用和排放，有利于环境保护。

同时，通过改善奶牛健康水平，减少兽药使用，促进绿色健康养殖发展。

在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变形。