CN102987519A - 一种复合抗氧化剂及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合抗氧化剂，主要成分为丹参-葛根提取物；所述丹参-葛根提取物是由以下方法制备：将丹参和葛根混合研磨成粉，得混合物，其中丹参占混合物的质量百分含量为40%-90%；再加入相对于混合物的质量10-30倍的体积浓度为30%-60%的乙醇水溶液，超声提取0.5-1.5h；然后减压浓缩成膏，干燥，得丹参-葛根提取物。本发明用丹参-葛根提取物与其它不同化学抗氧剂复配达到提高抗氧化剂的抗氧化能力、减少用量、降低毒副作用的目的。

Description

一种复合抗氧化剂及其应用

技术领域

本发明属于复合抗氧化剂制品技术领域，涉及一种以药食同源中药丹参-葛根提取物为基础原料的复合抗氧化剂及其应用。

背景技术

抗氧化剂是能够防止或延缓产品氧化和延长贮存期的添加剂，通常包括天然抗氧化剂和化学合成抗氧化剂。长期以来，人们为了保鲜和防止氧化，一直使用合成抗氧化剂如叔丁基对甲苯酚 (BHT)、叔丁基对甲氧酚 (BHA)、叔丁基对二酚 (TBHQ)、没食子酸丙酯 (PG)、乙氧基喹啉 (EMQ) 等。研究表明，合成抗氧化剂具有诸多副作用，如对人体的肝、脾、肺均有不利影响，会诱发恶性肿瘤等。EMQ虽毒性较小，但对油脂的抗氧化效果不佳，而且容易变色。目前，越来越多国家开始禁止使用某些合成的抗氧化剂，如美国食品药品管理局 (FDA) 建议在一般认为安全的物质中删去BHT。通过对现有化学抗氧化剂进行合理配伍得到复合抗氧化剂，能明显提高抗氧性能。如农业部批准进口的复合抗氧剂有保鲜灵、保乐鲜、抗氧安等，一般为EMQ、BHT、BHA等按一定比例混合，其使用的安全性均高于单一品种的抗氧化剂，其原因是在达到同样抗氧效果的前提下，复合抗氧化剂中使用的浓度低于单一抗氧化剂。但这些进口产品的销售价格高，往往是原料成本的好几倍，增加了用户的负担；另外推荐用量较低，达不到预期效果。 

植物生命体中多含有天然抗氧化的成分，从植物中提取天然抗氧化剂，不仅可以预防油脂酸败，而且大都具有清除体内自由基的功效，事实证明，天然抗氧化剂成分的毒性远远低于人工合成的抗氧化剂毒性，随着近20 年来抗氧化剂的蓬勃发展，已从单纯的合成抗氧化剂逐渐发展成为天然抗氧化剂与体内自由基清除剂。天然抗氧化成分的来源包括：某些草本植物、香辛料、茶叶、油料种子、果蔬、酶及蛋白质水解物等。目前国外有天然抗氧化剂商品近50种，如迷迭香提取物、鼠尾草提取物、甘草抗氧化物、茶多酚、鞣花酸、向日葵花籽提取物等。我国天然抗氧化剂资源丰富，但目前批准使用的仅有茶多酚、植酸（钠）、磷脂、甘草抗氧化物等少数几种。从中草药中提取抗氧化剂是研究开发的一大热点。

葛根 (Radix Puerariae Lobatae )为豆科植物野葛 Puerariae lobata (Willd.) Ohwi 的干燥根。葛根异黄酮类化合物为其主要活性成分，葛根素是葛根的特征成分，具有抗氧化作用。我们新近的研究还表明，3’-羟基葛根素、3-甲氧基葛根素及葛根素-7-木糖苷均具有显著的抗氧化活性。有研究表明3’-羟基葛根素的清除DPPH自由基能力是葛根素的20倍。现代医学研究证明，葛根中的异黄酮类物质特别是葛根素有明显扩冠状血管，改善正常和缺血心肌代谢作用，其作用机制主要与脂质过氧化有关。

丹参 (Radix et rhizoma salvlae miltiorrhizae)为唇型科植物丹参 Salvia miltiorrhiza Bge. 的干燥根及根茎。丹参有效部位为水溶性的酚酸类化合物和脂溶性的丹参酮类化合物。丹参的水溶性成分以丹酚酸为主，其中丹酚酸B的含量最高 (约占总丹酚酸的70%)、活性最强。丹酚酸B具有显著的抗脂质过氧化、清除自由基和抗凝抗血栓、抗心肌缺血及调血脂作用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种以药食同源中药丹参-葛根提取物为基础原料的复合抗氧化剂，用丹参-葛根提取物与其它不同抗氧剂复配达到提高抗氧化剂的抗氧化能力、减少用量、降低毒副作用的目的。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种复合抗氧化剂，主要成分为丹参-葛根提取物；所述丹参-葛根提取物是由以下方法制备：将丹参和葛根混合研磨成粉，得混合物，其中丹参占混合物的质量百分含量为40%-90%；再加入相对于混合物的质量10-30倍的体积浓度为30%-60%的乙醇水溶液，超声提取0.5-1.5h；然后减压浓缩成膏，干燥，得丹参-葛根提取物。

所述丹参占混合物的质量百分含量为65%-75%。

所述丹参占混合物的质量百分含量为70%。

将葛根与丹参按一定的配比混合后，提取其有效成分，使其有效成分能够最大限度地溶出，提高抗氧化活性。丹参-葛根提取物复配后，在复配比例为“丹参占混合物的质量百分含量为40%-90%”的区间内有正协同作用( S1%－S2 %>0 ，S1和S2的定义见实施例4)，丹参-葛根提取物中丹参与葛根的复配比例（质量比）=7：3时，S1%－S2 %值最大，协同效果最好，见图1和图2。

更优选相对于100份丹参-葛根提取物，所述复合抗氧化剂中还包括以下重量份的组分中的一种或几种：

乙氧基喹啉(EMQ)                 50-200份，

叔丁基对甲苯酚  (BHT)            10-70份，

叔丁基对甲氧酚(BHA)             10-50份。

进一步优选，相对于100份丹参-葛根提取物，所述复合抗氧化剂中还包括以下重量份的组分中的一种或几种：

乙氧基喹啉                 100-150份，

叔丁基对甲苯酚             30-60份，

叔丁基对甲氧酚             10-35份。

所述复合抗氧化剂的组分和组分的重量份含量优选为以下四种具体方案之一：

方案一：丹参-葛根提取物 100份、乙氧基喹啉100份；

方案二：丹参-葛根提取物 100份、乙氧基喹啉150份；

方案三：丹参-葛根提取物 600份、叔丁基对甲苯酚200份、叔丁基对甲氧酚200份；

方案四：丹参-葛根提取物 900份、叔丁基对甲苯酚600份、叔丁基对甲氧酚100份。

所述复合抗氧化剂的制备方法：将上述重量份的原料混合均匀、干燥、研碎、过40目筛，即得复合抗氧化剂产品。

本发明的丹参-葛根提取物不仅对于油脂具有很好的抗氧化作用，同时具有清除自由基的作用，以此为基础原料，并与EMQ、BHT和BHA等常用抗氧化剂配伍，可以发挥不同抗氧化剂的优势，克服单一抗氧化剂的缺陷，达到更好的抗氧化效果，例如丹参-葛根提取物与EMQ复配后，其清除率比分别做清除率之和大25%左右；丹参-葛根提取物与BHT和BHA复配后，其清除率比分别做清除率之和大10.2%左右（见实施例4）。复配后可以降低化学抗氧剂用量，减少毒性，并且达到了更好的抗氧化效果。

因此， 本发明还提供了所述复合抗氧化剂在作为饲料添加剂中的应用。为了提高复合抗氧化剂的效果，将其均匀的分散到饲料中，还可以添加柠檬酸（增效剂）和海泡石（分散剂）。

与现有技术相比，本发明的优势是： 

（1）将葛根与丹参按一定的配比混合后，提取其有效成分，使其有效成分能够最大限度地溶出，提高抗氧化活性。

（2）丹参-葛根提取物与EMQ、BHT和BHA等常用抗氧化剂配伍，降低化学抗氧剂用量，减少毒副作用，并且达到了更好的抗氧化效果。

（3）本发明所得到的复合抗氧化剂产品具有使用方便、效果优良、改善品质等优点。

附图说明

图1是不同质量分数的丹参-葛根提取物的DPPH自由基清除率；

图2是不同质量分数的丹参-葛根提取物的FRAP值。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1：复合抗氧化剂的制备

丹参-葛根提取物的制备：将葛根30kg与丹参50kg粉碎过20目筛，采用连续逆流超声提取装置，再加入相对于粉末的质量15倍的50%的乙醇水溶液，提取1h，过滤、浓缩成膏，干燥成粉，得丹参-葛根提取物。

复合抗氧化剂的制备：取上述丹参-葛根提取物1kg、乙氧基喹啉粉剂1 kg混合均匀、干燥、研碎、过40目筛，得复合抗氧化剂产品。

应用于饲料：在上述丹参-葛根提取物1kg中加入1 kg乙氧基喹啉粉剂和0.1 kg柠檬酸混合均匀，得固体混合物；再加入0.5kg海泡石，混匀、干燥、粉碎，过40目筛，添加入饲料中，饲料用量根据实际需要来确定。

实施例2：复合抗氧化剂的制备

丹参-葛根提取物的制备：将葛根20kg与丹参20kg粉碎过20目筛，采用连续逆流超声提取装置，再加入相对于粉末的质量20倍的40%的乙醇水溶液提取40min，过滤、浓缩成膏，干燥成粉，得丹参-葛根提取物。

复合抗氧化剂的制备：将上述丹参-葛根提取物6kg、2 kg BHT、2 kg BHA混合均匀、干燥、研碎、过40目筛，得复合抗氧化剂产品。

应用于饲料：在上述丹参-葛根提取物6kg中加入2 kg BHT、2 kg BHA和0.5 kg柠檬酸混合均匀，得固体混合物；再加入2.5 kg海泡石，混匀、干燥、粉碎，过40目筛，添加入饲料中，饲料用量根据实际需要来确定。

实施例3：复合抗氧化剂的制备

丹参-葛根提取物的制备：将30kg葛根与60kg丹参粉碎过20目筛，采用连续逆流超声提取装置，再加入相对于粉末的质量25倍的40%的乙醇水溶液提取40min，过滤、浓缩成膏，干燥成粉，得丹参-葛根提取物。

复合抗氧化剂的制备：将上述丹参-葛根提取物9kg、BHT 6 kg、BHA 1 kg混合均匀、干燥、研碎、过40目筛，得复合抗氧化剂产品。

应用于饲料：在上述丹参-葛根提取物9kg中加入6 kg BHT、1 kg BHA和0.5 kg柠檬酸混合均匀，得固体混合物；再加入4 kg海泡石，混匀、干燥、粉碎，过40目筛，添加入饲料中，饲料用量根据实际需要来确定。

实施例4：复合抗氧化剂的协同增效作用研究

4.1实验方法：

    用超声法提取丹参-葛根提取物，采用L₉（3⁴）正交表设计实验, 得到最佳提取工艺条件：用20倍于原材料的40%乙醇溶液提取60min。

采用DPPH法和FRAP法来评价抗氧化剂的抗氧化效果，结果分别以自由基清除率和FRAP值表示，数值越高表明抗氧化效果越好。

抗氧化剂协同作用评价方法主要有三种：加和法、直接比较法、响应曲面法。本文用加和法来判定是否具有协同作用。通过比较复合抗氧化剂的抗氧化活性S1%与相同质量下单一抗氧化剂活性之和S2%来判定是否存在协同作用。计算公式为r= S1%－S2 %。若r >0则有正协同作用，反之则有负协同作用。

4.2部分实验原始数据：

4.2.1丹参-葛根提取物中丹参与葛根的复配比例

    图1、图2中所述棱形数据点表示复配后的丹参-葛根提取物DPPH自由基清除率、FRAP值（S1%），正方形数据点表示分别用丹参提取物、葛根提取物做抗氧化性质测定的DPPH自由基清除率之和、FRAP值之和（S2%）。DPPH法和FRAP法实验结果均表明，丹参-葛根提取物复配后有正协同作用( S1%－S2 %>0 )，丹参-葛根提取物中丹参与葛根的复配比例（质量比）=7：3时，S1%－S2 %值最大，协同效果最好。

4.2.2丹参-葛根提取物与化学抗氧化剂的复配比

例1：丹参-葛根提取物：EMQ=1:1时（实施例1），复配后清除率S1%=88.2%，相同质量的丹参-葛根提取物、EMQ分别作用的清除率之和S2%=61.8%，S1%-S2%=26.4%>0。

例2：丹参提取物-葛根提取物：EMQ=4:6时，复配后清除率S1%=90.1%，相同质量的丹参-葛根提取物、EMQ分别作用的清除率之和S2%=65.6%，S1%-S2%=24.5%>0。

例3：丹参提取物-葛根提取物：BHT：BHA=3:1:1时（实施例2），复配后清除率S1%=87.6%，相同质量的丹参-葛根提取物、BHT、BHA 分别作用的清除率之和S2%=75.6%，S1%-S2%=12%>0 。

例4：丹参提取物-葛根提取物：BHT：BHA=9:6:1时（实施例3），复配后清除率S1%=78.6%，相同质量的丹参-葛根提取物、BHT、BHA 分别作用的清除率之和S2%=68.2%，S1%-S2%=10.4%>0 。

例1-例4的数据说明丹参-葛根提取物中与化学抗氧化剂复配后，抗氧化能力大大增加。因此，可以减少化学抗氧化剂的用量，减少毒副作用，且可以达到同样或者更好的抗氧化效果。

Claims (7)

1.一种复合抗氧化剂，其特征在于，主要成分为丹参-葛根提取物；所述丹参-葛根提取物是由以下方法制备：将丹参和葛根混合研磨成粉，得混合物，其中丹参占混合物的质量百分含量为40%-90%；再加入相对于混合物的质量10-30倍的体积浓度为30%-60%的乙醇水溶液，超声提取0.5-1.5h；然后减压浓缩成膏，干燥，得丹参-葛根提取物。

2.根据权利要求1所述的复合抗氧化剂，其特征在于，所述丹参占混合物的质量百分含量为65%-75%。

3.根据权利要求1所述的复合抗氧化剂，其特征在于，所述丹参占混合物的质量百分含量为70%。

4.根据权利要求1-3之一所述复合抗氧化剂，其特征在于，相对于100份丹参-葛根提取物，所述复合抗氧化剂中还包括以下重量份的组分中的一种或几种：

乙氧基喹啉                 50-200份，

叔丁基对甲苯酚             10-70份，

叔丁基对甲氧酚             10-50份。

5.根据权利要求4所述复合抗氧化剂，其特征在于，相对于100份丹参-葛根提取物，所述复合抗氧化剂中还包括以下重量份的组分中的一种或几种：

乙氧基喹啉                 100-150份，

叔丁基对甲苯酚             30-60份，

叔丁基对甲氧酚             10-35份。

6.根据权利要求1-3之一所述复合抗氧化剂，其特征在于，所述复合抗氧化剂的组分和组分的重量份含量为以下四种具体方案之一：

方案一：丹参-葛根提取物 100份、乙氧基喹啉100份；

方案二：丹参-葛根提取物 100份、乙氧基喹啉150份；

方案三：丹参-葛根提取物 600份、叔丁基对甲苯酚200份、叔丁基对甲氧酚200份；

方案四：丹参-葛根提取物 900份、叔丁基对甲苯酚600份、叔丁基对甲氧酚100份。

7.权利要求1-6之一所述复合抗氧化剂在作为饲料添加剂中的应用。

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