CN102657362B - 一种显著改善化橘红提取物口感的方法及应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用生物酶技术显著改善化橘红提取物口感的方法，其包括的步骤如下：取化橘红粗颗粒，加5～10%食用乙醇溶液或水溶液，加热回流提取，过滤，滤液浓缩，加乙醇沉淀，取滤液回收乙醇，加水稀释，加入柚苷酶液，一定条件下反应，加热煮沸，浓缩，减压干燥或冷冻干燥得粉末状提取物。本发明并公开了其在研发医药保健和功能食品的应用。本发明获得的化橘红提取物显著改善了传统化橘红提取物甚苦的口感，并能增强其抗氧化功效，可应用于化橘红食品和保健食品制备。

Description

一种显著改善化橘红提取物口感的方法及应用

技术领域

本发明涉及医药保健技术领域，具体是一种显著改善化橘红提取物口感的方法及应用。

技术背景

化橘红为芸香科植物化州柚Citrus grandis Tomentosa或柚Citrus grandis（L.）Osbeck的未成熟或近成熟的干燥外层果皮。化橘红中富含黄酮类成分，如柚皮苷、野漆树苷、柚皮素等，其中以柚皮苷含量最高。柚皮素为柚皮苷的苷元，具有比柚皮苷更强的抗氧化活性（Cavia-Saiz,M.,J Sci FoodAgric,2010）。

柚皮苷是柚皮中的苦味物质，其在水中的苦味阈值为20mg/L，但1.5mg/L即可以被感觉到。柚皮苷的脱苦工艺是目前的研究热点，柚苷酶法脱苦具有专一性强，对化橘红中其他营养成分无破坏的优点，是较为理想的脱苦方法。柚苷酶由α-L-鼠李糖苷酶和β-D-葡萄糖苷酶组成，α-L-鼠李糖苷酶可将柚皮苷水解成樱桃苷和鼠李糖，樱桃苷的苦味约为柚皮苷的1/3，而樱桃苷可在β-D-葡萄糖苷酶的作用下生成没有苦味的柚皮素和葡萄糖。Chien等用高效液相色谱法(HPLC)证实这一水解顺序（Journal of Food and Drug Analysis，2001）。如今在食品工业中，生物酶脱苦法已经广泛应用于柑橘类果汁中。王鸿飞等，利用柚皮苷酶对柑橘类果汁进行了脱苦研究,结果表明，柚皮苷酶能在不影响柑橘果汁品质的情况下较好地去除苦味（农业工程学报，2004）。

发明内容

本发明的目的是针对以上现有技术存在的不足，提供一种显著改善化橘红提取物口感的方法，可显著改善传统化橘红饮品甚苦的口感，所提取的化橘红提取物抗氧化能力增强，且方法安全简单，成本低廉。

本发明还公开一种所述显著改善口感的化橘红提取物的应用。

为了实现上述目的，本发明是这样实现的：一种显著改善化橘红提取物口感的方法，其包括如下步骤：取化橘红粗颗粒，加体积比浓度为5～10%食用乙醇溶液或水，加热回流提取，过滤，滤液浓缩，加乙醇溶液沉淀，取滤液回收乙醇，加水稀释，加入柚苷酶液，一定条件下反应，加热煮沸，浓缩，减压干燥或冷冻干燥得粉末状提取物即化橘红提取物。

优选方案的具体步骤如下：取化橘红粗颗粒，第一次加化橘红粗颗粒重量20～25倍的体积比浓度为5～10%的食用乙醇溶液或水，浸泡0.5～1小时后，加热至沸腾回流1.5～2小时，滤过；在药渣中第二次加化橘红粗颗粒重量20～25倍体积比浓度为5～10%的食用乙醇溶液或水，加热至沸腾回流1.5～2小时，滤过;合并滤液；滤液浓缩至生药含量为0.8～1.2g/mL，加入体积比浓度为85～97%乙醇溶液，边加边搅拌，使浓缩滤液含乙醇量达到60%～85%的体积比浓度，继续加入体积比浓度为60%～85%乙醇溶液使乙醇达到化橘红粗颗粒的6～9体积倍量，搅拌10～20分钟后，滤过，滤渣用体积比浓度为60%～85%乙醇溶液分次洗涤，并入滤液，回收乙醇，此时得到生药含量为0.8～1.2g/mL浓缩液，加入蒸馏水将提取物稀释至生药含量为0.1g/mL，以生药含量1mg/mL加入0.5～1.5U柚苷酶的比例进行脱苦，50～60°C温度下反应100～150分钟，加热煮沸后，浓缩，减压干燥或冷冻干燥得粉末状提取物即化橘红提取物。

本发明还提供所述的化橘红提取物在食品方面的应用。

所述的化橘红提取物可以制成如泡腾片、咀嚼片、冲剂等固体制剂。

所述泡腾片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

A.按照下列重量份数取原料：化橘红提取物5～10份、维生素C 3～5份、阿斯巴甜0.1～0.5份、甘露醇6～12份、碳酸氢钠14～20份、柠檬酸10～14份、酒石酸5～7份、羧甲基淀粉钠1～3份、聚乙二醇-6000 1～3份、化橘红挥发油β-环糊精包合物1～3份、聚乙烯吡咯烷酮-K30(PVP-K30)0.5～2份；

B.取化橘红提取物，加入甘露醇混合制成药材软材，过24目筛；柠檬酸、酒石酸、羧甲基淀粉钠、维生素C、聚乙烯吡咯烷酮-K30、阿斯巴甜与适量甘露醇混合制成酸系统软材，过24目筛；碳酸氢钠、聚乙二醇-6000混合制成碱系统软材，过24目筛；将三种软材分别制粒、烘干、加入化橘红挥发油β-环糊精包合物混合整粒，温度25℃，湿度30%条件下，旋转式压片机压制成片。

所述的化橘红提取物可以制成功能饮料、口服液等液体剂型。

本发明所述的化橘红提取物在显著改善口感的同时，还可以增强化橘红提取物抗氧化作用强度，在增强机体免疫力、抗衰老、预防心脑血管疾病等功能的保健食品的应用。

本发明所阐述的显著改善化橘红提取物口感的方法，其有益效果在于：

1.所得到的化橘红提取物对比原药材提取液苦味降低，脱苦率达到98.88%如图1所示，更适合作为食品或保健食品的原料。

2.具有较高的得率，得率为原药材的69.39%。

3.所得到的化橘红提取物具有更强的抗氧化活性（DPPH清除率增加0.11%），作为抗氧化功能的保健食品原料，具有独特的优势。

附图说明

图1为四种对照品UPLC图谱（其中，1柚皮苷、2野漆树苷、3柚皮素、4芹菜素）；

图2为化橘红柚苷酶解前的UPLC图谱（其中，1柚皮苷、2野漆树苷、3柚皮素、4芹菜素）；

图3为化橘红柚苷酶解后UPLC图谱（其中1柚皮苷、2野漆树苷、3柚皮素、4芹菜素）。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明进行详细的说明。

实施例1

一种显著改善化橘红提取物口感的方法，其步骤包括：取化橘红粗颗粒，第一次加化橘红粗颗粒重量23倍体积比浓度为5～10%食用乙醇溶液或水溶液，浸泡0.5小时后，加热回流2小时，滤过；在药渣第二次加化橘红粗颗粒重量23倍体积比浓度为5～10%食用乙醇溶液或水溶液，加热回2小时，滤过，合并滤液。滤液浓缩至生药含量为1g/mL，，缓缓加入体积比浓度为95%乙醇溶液，边加边搅拌，使其含乙醇量达到体积比浓度为78.5%，继续加入体积比浓度为78.5%乙醇溶液使其达到化橘红粗颗粒重量的7倍量，搅拌15分钟后，滤过，滤渣用适量78.5%浓度的乙醇溶液分次洗涤，并入滤液，回收乙醇，此时浓缩得到的生药含量为0.8～1.2g/mL，加入适量蒸馏水将提取物稀释，优选将提取物稀释至生药含量为0.1g/mL，以生药含量1mg/mL加入1U柚苷酶的比例进行脱苦，54℃温度下反应132分钟，加热煮沸杀酶，浓缩，减压干燥或冷冻干燥得粉末状提取物即化橘红提取物。

实施例2

一种显著改善化橘红提取物口感的方法，其步骤包括：取化橘红粗颗粒，第一次加化橘红粗颗粒重量21倍体积比浓度为5～10%食用乙醇溶液或水溶液，浸泡0.8小时后，加热回流1.6小时，滤过；在药渣第二次加化橘红粗颗粒重量21倍体积比浓度为5～10%食用乙醇溶液或水溶液，加热回1.6小时，滤过，合并滤液。滤液浓缩至生药含量为1.1g/mL，缓缓加入体积比浓度为93%乙醇溶液，边加边搅拌，使其含乙醇量达到体积比浓度为70%，继续加入70%浓度乙醇溶液使其达到化橘红粗颗粒重量的8.5倍量，搅拌15分钟后，滤过，滤渣用70%浓度乙醇溶液分次洗涤，并入滤液，回收乙醇，加入适量蒸馏水将提取物稀释至生药含量为0.2g/mL，以生药含量1.5mg/mL加入1U柚苷酶的比例进行脱苦，59℃温度下反应171分钟，加热煮沸杀酶，浓缩，减压干燥或冷冻干燥得粉末状提取物即化橘红提取物。

实施例3

一种显著改善化橘红提取物口感的方法，其步骤包括：取化橘红粗颗粒，第一次加化橘红粗颗粒重量22倍体积比浓度为5～10%食用乙醇溶液或水溶液，浸泡0.5小时后，加热回流2小时，滤过；在药渣第二次加化橘红粗颗粒重量22倍体积比浓度为5～10%食用乙醇溶液或水溶液，加热回1.5小时，滤过，合并滤液。滤液浓缩至生药含量为1g/mL，缓缓加入体积比浓度为95%乙醇溶液，边加边搅拌，使其含乙醇量达到体积比浓度为82%，继续加入适量一定浓度乙醇溶液使其达到化橘红粗颗粒重量的8.1倍量，搅拌15分钟后，滤过，滤渣用82%浓度乙醇溶液分次洗涤，并入滤液，回收乙醇，加入适量蒸馏水将提取物稀释，以生药含量1.3mg/mL加入1U柚苷酶的比例进行脱苦，60℃温度下反应114分钟，加热煮沸杀酶，浓缩，减压干燥或冷冻干燥得粉末状提取物即化橘红提取物。

试验例1响应面法优化化橘红酶解工艺

1仪器与样品

1.1仪器：美国Waters ACQUITY UPLC系统（QSM四元溶剂管理系统、FTN样品管理系统自动进样器、CH-A型柱温箱、UPLC专用二极管阵列检测器、真空脱气机、Empower3色谱工作站），BP211D型电子天平（德国SartoriUs公司），KQ-500型超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司），HH-S6数显恒温水浴锅（常州普天仪器制造有限公司）。1.2材料：95份乙醇溶液均为分析纯；二苯基苦味酰基自由基(DPPH·)Sigma公司，水为怡宝水；

1.2材料：乙腈(色谱纯)，甲醇(色谱纯)，冰乙酸（优级纯），水为怡宝水；对照品：柚皮苷、野漆树苷、柚皮素（均为自制，采用峰面积归一化法计算，纯度分别为98.21份、99.32份、98.68份），芹菜素（北京恒元启天化工技术研究院，批号520-36-5）；

1.3样品：化橘红粗提取物（改善前），化橘红提取物(改善后)。

2方法与结果

2.1色谱条件

ACQUITY UPLC BEH C₁₈色谱柱（2.1mm×50mm，1.7μm）；流动相：A：甲醇，B：0.1份乙酸水溶液（v/v），梯度洗脱：0~2min，20份~60份A；2~3min，60份~60份A；3~3.5min，60份~20份A；3.5~5min，20份~20份A；梯度曲线均为直线。流速0.5mL·min^-1；柱温：35℃；检测波长：337nm；进样量0.5μL。

2.2对照品溶液的制备

精密称取经105℃干燥至恒重的柚皮苷、野漆树苷、柚皮素、芹菜素对照品适量，加甲醇溶解，摇匀，配制成柚皮苷、野漆树苷、柚皮素、芹菜素浓度分别为20mg/mL、0.3mg/mL、1.5mg/mL、0.04mg/mL的混合对照品储备液。

2.3供试品的制备

精密称定样品粉末0.2g，每个样品平行做3份，加甲醇20mL，密塞，超声波提取30min，取出，放凉，摇匀，滤过，并用甲醇洗涤滤器和滤渣数次，滤液全部转移到50mL容量瓶中，用甲醇定容至刻度，取适量用0.22μm滤膜滤过，即得。

2.4脱苦率计算

取5mL供试液至试管中，根据要求加入柚苷酶液0.5mL，在指定的条件下进行酶解反应。取反应后的供试液0.2mL至试管中，加入甲醇1.8mL，过0.22μm微孔滤膜。按照曾霖霖（食品工业科技，2011）方法，脱苦率以水解柚皮苷的程度表示。其计算公式为：

D_b=（C-C₁）/C×100份

式中D_b——脱苦率，份；C——原供试液柚皮苷含量（mg/mL）；C₁——柚苷酶处理后柚皮苷含量（mg/mL）。

2.5响应面法优化酶解工艺

采用响应面法试验进行酶解工艺优化，根据Box-Behnken的中心试验设计原理，以酶用量、pH值、温度及时间作为考察因素，采用三因素三水平，进行响应面设计，见下表。

响应面因素水平表：

3结果

3.1响应面试验结果

采用Box-Behnken的中心试验，共15个试验，结果如下表

响应面法优化化橘红总黄酮脱苦工艺

采用响应面分析法分析试验结果，得到以脱苦率为响应值的回归方程为：R₁=+93.51+6.64*A+17.85*B+9.96*C-1.08*A*B-1.17*A*C-5.88*B*C-1.26*A²-19.95*B²-4.07*C²。

根据响应面分析所建立的数学模型，得到3个优化工艺条件。将这3个条件进行验证实验，考察化橘红柚苷酶脱苦工艺最优条件，结果见下表。

验证实验设计及结果

根据验证实验结果，如图1-3所示，当柚苷酶用量1.6U/mL、酶解温度54°C、酶解时间132分钟时，化橘红酶解工艺最优，脱苦率达到98.88%。

试验例2DPPH·法评价提取物抗氧化性

1仪器与样品

1.1仪器：UV-2000型紫外/可见分光光度计，BP211D型电子天平(德国SartoriUs公司)，KQ-500型超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司），SK-I快速混匀器，SHZ-D(Ⅲ)循环水式真空泵。

1.2材料：95%乙醇溶液均为分析纯；二苯基苦味酰基自由基(DPPH·)Sigma公司，水为怡宝水。

1.3样品：化橘红粗提取物（改善前），化橘红提取物(改善后)。

2方法

在DPPH体系中测定提取物的抗氧化性具体操作为：吸取2mL DPPH·储备液,用无水乙醇定容于100mL容量瓶中摇匀待测。利用DPPH·溶液的特征紫红色团的吸收,用紫外-可见分光光度法测定加抗氧性提取液后在波长517nm处吸收，由此下降值表示其对有机自由基消除能力,按下表加入反应液。

DPPH试验加样表

用力摇匀,将A_i所表示的样品在室温下静置30min后,加入比色皿中进行吸光度的测定,测出A₀、A_i、A_j所表示样品的吸光度值,清除率按公式(1)计算。

SA(份)=1-(A_i-A_j)/A₀×100    (1)

式中:A₀——未加提取液的DPPH溶液的吸光度;A_i——加入提取液后的DPPH溶液的吸光度;A_j——DPPH溶液与提取液混合后的吸光度。

3结果

采用DPPH法（1，1-二苯基-2-苯肼基）评价提取物的抗氧化活性，结果如下表。

DPPH法评价化橘红提取物抗氧化活性(Mean±SD，n=3)

经本方法改善后的化橘红提取物抗氧化活性清除自由基的能力（抑制率高达26.24%）显著高于处理前的化橘红提取物（抑制率为16.13%）。

以下通过试验例来进一步阐述本发明，但不以任何形式对本发明构成限制。

实施例4

一种具有抗氧化功能的泡腾片，其由包括以下重量份数组分制成的:

化橘红提取物5份，维生素C 3.4份，阿斯巴甜0.3份，甘露醇6份，碳酸氢钠14份，柠檬酸14份、酒石酸7份，聚乙二醇-6000 2份，化橘红挥发油β-环糊精包合物2份，羧甲基淀粉钠2.6份、聚乙烯吡咯烷酮-K30(PVP-K30)1份；

一种具有抗氧化功能的泡腾片的制备方法，其包括的步骤如下：按上述制备方法制备化橘红提取物，加入甘露醇制成药材软材，过24目筛；柠檬酸、酒石酸（2:1）、羧甲基淀粉钠、维生素C、阿斯巴甜、聚乙烯吡咯烷酮-K30和适量甘露醇制成酸系统软材，过24目筛；碳酸氢钠、聚乙二醇-6000制成碱系统软材，过24目筛；将三种软材分别制粒、烘干、加入化橘红挥发油β-环糊精包合物混合整粒，温度25℃，湿度30份条件下，旋转式压片机压制成片。

其中，化橘红挥发油β-环糊精包合物的制备方法,其步骤包括：取化橘红粗颗粒，按照上述化橘红提取物提取条件，采用挥发油提取装置，加热回流后，从挥发油提取器中收集油份，按照质量比1：2加入β-环糊精，搅拌，使其包合均匀即得化橘红挥发油β-环糊精包合物。

实施例5

一种具有抗氧化功能的分散片，其由包括以下重量份数含量组分制成的:

化橘红提取物20份，维生素C 10份，羧甲基纤维素钠20份，甘露醇16份，阿斯巴甜0.3份，聚乙二醇-6000 2份，化橘红挥发油β-环糊精包合物2份，

一种具有抗氧化功能的分散片的制备方法，其包括的步骤如下：按上述制备方法制备化橘红提取物，加入甘露醇制成软材，过24目筛；维生素C、羧甲基纤维素钠、阿斯巴甜、聚乙二醇-6000、化橘红挥发油β-环糊精包合物制成软材，过24目筛；将两种软材分别制粒、烘干、混合整粒，温度25℃，湿度30份条件下，旋转式压片机压制成片。

实施例6

一种具有抗氧化功能的保健饮料，其配方及制作方法如下：

化橘红提取液60份，维生素C 7份，蜂蜜5份，口服葡萄糖5份，化橘红挥发油β-环糊精包合物1份，柠檬酸0.5份，将以上成分加入调配罐中调配，为防止其氧化，须进行真空脱气，工艺条件为真空度8~9kPa，温度25℃条件下脱气。均质压力20MPa，物料温度55~60℃。采用真空灌装机，封口真空度控制在0.04~0.05MPa。

实施例7

一种具有抗氧化功能的化橘红口服液，其配方及制作方法如下：

化橘红按上述步骤酶解浓缩，得到化橘红提取液，在调配罐中加入维生素C 7份，白砂糖5份，柠檬酸0.5份等辅料加适量水溶解，过滤后加到调配罐中，与化橘红提取液合并，进行充分搅拌使其混合均匀，并用板框式过滤器滤除杂质。过滤后的料液用安瓿瓶中，并及时封口，在70~80℃的热水中水浴加热杀菌25min，采用冷水冲淋法分段冷却至室温，擦干瓶外水分，贴标、包装。

上述实施例并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各权利要求限定。

Claims (6)

1.一种显著改善化橘红提取物口感的方法，其特征在于，其包括的步骤如下：取化橘红粗颗粒，第一次加化橘红粗颗粒重量20～25倍的体积比浓度为5～10%的食用乙醇溶液或水，浸泡后，加热回流1.5～2小时，滤过；在药渣中第二次加化橘红粗颗粒重量20～25倍体积比浓度为5～10%的食用乙醇溶液或水，加热回流1.5～2小时，滤过;合并滤液；滤液浓缩至生药含量为0.8～1.2g/mL，加入体积比浓度为85～97%乙醇溶液，使浓缩滤液含乙醇量达到60%～85%的体积比浓度，继续加入体积比浓度为60%～85%乙醇溶液使乙醇达到化橘红粗颗粒的6～9体积倍量，滤过，滤渣用体积比浓度为60%～85%乙醇溶液分次洗涤，并入滤液，回收乙醇；加入蒸馏水将提取物稀释，以生药含量1mg/mL加入0.5～1.5U柚苷酶的比例进行脱苦，50～60°C温度下反应100～150分钟，加热煮沸后，浓缩，干燥得粉末状提取物即化橘红提取物。

2.根据权利要求1所述的化橘红提取物在食品方面的应用。

3.根据权利要求2所述的

化橘红提取物在食品方面的应用，其特征在于，制成固体制剂。

4.根据权利要求3所述的化橘红提取物在食品方面的应用，其特征在于，所述固体制剂为泡腾片。

5.根据权利要求4所述泡腾片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

A.按照下列重量份数配备取原料：化橘红提取物5～10份、维生素C3～5份、阿斯巴甜0.1～0.5份、甘露醇6～12份、碳酸氢钠14～20份、柠檬酸10～14份、酒石酸5～7份、羧甲基淀粉钠1～3份、聚乙二醇-60001～3份、化橘红挥发油β-环糊精包合物1～3份、聚乙烯吡咯烷酮-K300.5～2份；

B.取化橘红提取物，加入甘露醇制成药材软材；柠檬酸、酒石酸、羧甲基淀粉钠、维生素C、聚乙烯吡咯烷酮-K30、阿斯巴甜和甘露醇制成酸系统软材；碳酸氢钠、聚乙二醇-6000制成碱系统软材；将三种软材分别制粒、烘干、加入化橘红挥发油β-环糊精包合物混合整粒，温度在15～30℃，旋转式压片机压制成片。

6.根据权利要求2所述的化橘红提取物在食品方面的应用，其特征在于，制成液体剂型。

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