CN104106669A

CN104106669A - 用连翘苷和抗坏血酸制备油脂品质保持剂的方法

Info

Publication number: CN104106669A
Application number: CN201410311496.4A
Authority: CN
Inventors: 原江锋; 邱智军; 纠敏; 张彬; 龚明贵
Original assignee: Henan University of Science and Technology
Current assignee: Beijing Jinqiao Biotechnology Co., Ltd.
Priority date: 2014-07-02
Filing date: 2014-07-02
Publication date: 2014-10-22
Anticipated expiration: 2034-07-02
Also published as: CN104106669B

Abstract

本发明公开了一种用连翘苷和抗坏血酸制备油脂品质保持剂的方法，本发明的制备方法方便、快速，连翘苷的提取率和精纯度都较高，制得的油脂品质保持剂组合物对多种油脂的氧化均有较强的抑制作用，表现出明显的协同抗氧化作用。成品组合物的成分天然，生物利用率高，安全可靠性好。开发利用天然的油脂品质保持剂已成为当今食品科学的发展趋势，这使得连翘苷和抗坏血酸组合物具有广阔的开发利用前景。

Description

用连翘苷和抗坏血酸制备油脂品质保持剂的方法

技术领域

本发明涉及一种新型组合物添加剂或添加物的制备技术领域，具体的说是一种涉及用连翘苷和抗坏血酸制备油脂品质保持剂的方法。

背景技术

油脂（或脂肪）是人体必需的三大营养素之一，油脂以及含油丰富的食品在不适宜的储藏条件下储存时间过长或使用不当，很容易产生一种强烈的刺激性臭味，这种现象称为油脂的酸败。

为了在存储过程中保证油脂的质量，延长其保质期，防止变质，通常会在油脂中添加一些添加剂。油脂品质保持剂中最必不可少的一种功能即为抗氧化性。抗氧化剂是指能够防止或延缓食品成分发生氧化变质的一类食品添加剂，可分为合成抗氧化剂和天然抗氧化剂两种，其中合成抗氧化剂中使用较广泛的有BHA、BHT、PG、TBHQ等，它们对防止一般油脂的氧化酸败有较好的效果，但这些抗氧化剂的耐热性较差，熔点及沸点都较低，经过加热特别是在油炸等较高温度下很容易被分解或挥发。另外20世纪70年代以来，人们不断发现合成抗氧化剂有一定的毒性，甚至对人体造成致畸、致癌作用。比如国外已对BHT和BHA等的毒性提出质疑，甚至有的国家已规定禁止使用。而许多植物中都含有天然抗氧化成分，如生育酚、芝麻油中的芝麻酚、茶叶中的茶多酚、棉籽油中的棉酚等，其毒性远远低于合成抗氧化剂，开发利用天然抗氧化剂已成为当今食品科学的发展趋势。在最近二十年里，人们把目光转向来自于动植物的天然的、安全的抗氧化剂。天然抗氧化剂不仅能够防止食品中油脂体系的氧化，而且可以防止人体内自由基的危害，延缓衰老导致的各种退化性疾病如癌症、糖尿病等。

连翘苷（forsythin）的分子式为C₂₇H₃₄O₁₁，分子结构如下：

连翘苷属于连翘属植物中的木脂素类成分，主要是从连翘叶、连翘果实中分离到的一种活性物质，在连翘叶中含量可达到5%左右，因此在连翘及其相关制剂的质量评价中，多以连翘苷的含量作为衡量标准，比如2010年版药典中规定，连翘药材中连翘苷的含量不低于0.15%。

在民间常用连翘的嫩叶制成保健茶饮用，认为连翘具有良好的减肥降脂作用，赵咏梅等人利用体外H₂O₂/Fe²⁺体系法等说明了连翘苷具有明显的抗氧化作用，之后他们采用高脂材料建立小鼠肥胖模型，以lee’s指数、血清总胆固醇和甘油三酯等为指标，最后发现连翘苷对营养性肥胖小鼠有一定的减肥作用。杨建雄等通过实验也证明了连翘叶提取物可降低高血脂症小鼠血清中TC、TG和LDL-C水平，升高ＨDL-C水平，并提示可以改善血脂紊乱现象，对肝脏具有一定的保护作用。连翘苷对非特异性免疫及应激反应都有一定的影响作用。

目前技术对连翘苷作为天然添加剂应用于油脂抗氧化研究很少，另外抗坏血酸也是天然抗氧化剂，施菊萍报道称抗坏血酸对色拉油的抗氧化作用优于BHT。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种连翘苷和抗坏血酸的组合物及其制备方法和作为食品添加剂有效成分的新用途，本发明的制备方法方便、快速，连翘苷的提取率和精纯度都较高，制得的油脂品质保持剂组合物对多种油脂的氧化均有较强的抑制作用，表现出明显的协同抗氧化作用，成品组合物的成分天然，生物利用率高，安全可靠性好。

本发明为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：用连翘苷和抗坏血酸制备油脂品质保持剂的方法，油脂品质保持剂中连翘苷和抗坏血酸的重量份数比为4-6：1；所述连翘苷的纯度为97%；制备步骤为：

（1）提取：取新鲜连翘叶在室温下摊晾至含水量为30%-40%，之后，放入粉碎机内粉碎至30-60目，然后，将粉碎后的连翘叶置于微波干燥器中，在放入微波干燥器中的连翘叶体积占微波干燥器内部可用空间1/3～1/2的条件下，调节微波功率为700～900W，微波处理50～80s，然后，向微波处理后的连翘叶中加入质量浓度为0.1-0.15%的Vc溶液，所加Vc溶液与微波处理后的连翘叶的重量份数比为5-7:1，之后，加热浸煮至混合物的体积为浸煮前体积的1/3-1/2，浸煮结束后过滤，取滤液，备用；

其中加热浸煮的具体步骤为：先在60-70 ℃温度下加热浸泡40-60min，之后，以5℃/min的升温速率升温至200℃开始浸煮，直至混合物的体积为浸煮前体积的1/3-1/2；

在70℃温度下采用体积浓度为60%的乙醇对过滤后得到的滤渣进行浸提，浸提时每1g连翘叶使用20mL乙醇，浸提结束后，将得到的浸提液与浸煮过滤后得到的滤液合并，静置，过滤，在50℃下减压浓缩回收乙醇，得浓缩液，向浓缩液中分别加无水乙醇和甲酸，调节混合溶液中乙醇的体积浓度为4%，混合溶液的PH为5-6，室温静置，过滤，得到连翘叶提取液；

（2）树脂分离：将步骤（1）得到的连翘叶提取液用2.6cm×40cm的HP-20树脂柱吸附，之后，采用蒸馏水对树脂柱进行水洗杂质，然后，依次采用体积浓度为20%和50%的甲醇对树脂柱进行洗脱，洗脱流速为360 mL /h，洗脱体积为5～8BV，得到馏分；

（3）沉淀分离：将步骤（2）得到的馏分在40℃下减压浓缩回收甲醇至馏分的体积达到浓缩前体积的1/10，室温静置，分离沉淀，得到连翘苷粗品；

（4）纯化：将步骤（3）得到的连翘苷粗品用无水乙醇重结晶3次，干燥，得到连翘苷；

（5）油脂品质保持剂的配制：按重量份数取1份抗坏血酸和4-6份步骤（4）制得的连翘苷，充分混合后即得到成品。

所制得的油脂品质保持剂的添加量为油脂质量的0.1%。

有益效果：

（1）、本发明提供了一种新的天然的油脂抗氧剂配方，满足了现代人安全健康的油脂添加剂需要，对本发明所制得的连翘苷和抗坏血酸组合物在作为辅助油脂抗氧化活性试验的结果表明：相对于连翘苷和抗坏血酸两者单独使用时，组合物对多种油脂的氧化均有较强的抑制作用，表现出明显的协同增效抗氧化作用。同时，连翘苷和抗坏血酸均为天然产物，较人工合成的抗氧化剂毒性小，安全性高，稳定性好，适用范围广，具有广阔的开发应用前景。

（2）、本发明的组合物由连翘叶粉碎提取连翘叶提取物后，再与抗坏血酸混合加工制得成品，方法本身操作简单，工艺条件温和，分离效率高，连翘叶的利用率高，成品纯度较高，品质较好，能够满足工业化大生产的需要。

（3）、本发明在从新鲜连翘叶中提取连翘苷的过程中，采用先将新鲜连翘叶置于室温下摊晾，之后粉碎并微波处理的步骤，摊晾后的连翘叶失掉了一大部分叶片内的游离水，使连翘叶中的有效药理成分连翘苷得到一定的富集和浓缩，并通过微波处理使叶片表层爆裂，细胞壁的机理结构发生改变，具备了疏松多孔的性质，在后续的溶剂浸提过程中，能够更充分、快速的将叶片内的连翘苷浸提出来，减少浸提液的使用，提高浸提效率和连翘苷的有效浸出率。

同时，微波处理使叶片迅速升温，增加了叶片内的组织水流动性，其中，叶片内含量较少的具有调节免疫、抗突变、抗氧化功能的皂甙会迅速溶解于水分中，并在后续浸提等步骤中，进入提取液和最终的成品中，增强了成品的药用功效，提高了成品的使用价值。

（4）、本发明在微波处理后的连翘叶中加入了质量浓度为0.1-0.15%的Vc溶液，Vc溶液提供的偏酸性环境能够在连翘叶加热浸煮时的高温、强热环境中，保证连翘叶中有效药理成分连翘苷的稳定性，防止其分解和流失，提高成品的提取率。

连翘苷由于分子本身含有酚羟基而显弱酸性，在对连翘叶提取液进行树脂分离前，向浸煮、过滤后的溶液中加入甲酸调节，使溶液整体显酸性能够有效提高连翘苷的树脂分离率，进而提高成品的纯度和单位原料的提取率，本发明中连翘苷的提取率为9.76%，所得连翘苷的纯度为97%。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明。以下实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明记载的内容后，本领域技术人员可以对本发明做各种修改或改动，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

用连翘苷和抗坏血酸制备油脂品质保持剂的方法，油脂品质保持剂中连翘苷和抗坏血酸的重量份数比为4-6：1；所述连翘苷的纯度（即质量浓度）为97%；制备步骤为：

1）提取：取50g新鲜连翘叶在室温下摊晾至含水量为40%，然后，放入粉碎机内粉碎至40目，之后，将粉碎后的连翘叶置于微波干燥器中，其中，连翘叶占微波干燥器内可用空间的2/5，调节微波功率为50W，微波处理70s，然后，向微波处理后的连翘叶中加入质量浓度为0.15%的Vc溶液180mL，在65℃温度下加热浸泡50min，之后，以5℃/min的升温速率升温至200℃开始浸煮，直至混合物的体积为70mL，浸煮结束后过滤，取滤液，备用；

对过滤得到的滤渣，用200mL浓度为60%的乙醇70℃浸提40 min，浸提结束后，过滤，将得到的浸提液与浸煮过滤后得到的滤液合并，静置，过滤，在50℃下减压浓缩回收乙醇，得浓缩液，之后，向得到的浓缩液中加无水乙醇和甲酸，调节混合溶液中乙醇的体积浓度为4%，混合溶液的PH为5.5，室温静置过夜，过滤，得到连翘叶提取液；

（2）树脂分离：将步骤（1）得到的连翘叶提取液用2.6cm×40cm的HP-20树脂柱吸附，之后，采用1500 mL蒸馏水对树脂柱进行水洗杂质，然后，依次采用1080 mL体积浓度为20%和1080 mL 体积浓度为50%的甲醇对树脂柱进行洗脱，洗脱流速为360 mL /h，洗脱体积为5～8BV，得到馏分；

（3）沉淀分离：将步骤（2）得到的馏分在40℃下减压浓缩回收甲醇至馏分的体积达到浓缩前体积的1/10，室温静置，分离沉淀，得到0.9387g连翘苷粗品（LG1)；

（4）纯化：将步骤（3）得到的连翘苷粗品用无水乙醇重结晶3次，干燥，得到0.1732g连翘苷（LG2)；

LG2纯度测定: 精密称取连翘苷对照品2.0 mg，溶于少量甲醇，移至10 mL容量瓶中，用甲醇精密定容至刻度线，摇匀，制成0.2 mg/mL的连翘苷对照品溶液，制得连翘苷标准曲线Y=2130.5X+7.8527，r=0.9982，线性范围为0.040～0.800 μg；测得提取并纯化的LG2的纯度为97%；

（5）组合物的配制：按重量份数取1份抗坏血酸和4-6份步骤（4）制得的连翘苷，充分混合后即得到成品。所制得的油脂品质保持剂的添加量为油脂质量的0.1%。

本发明实验方案采用的是实验室自制的从连翘叶中提取制备的纯度为97%的连翘苷干粉剂，但连翘苷的作用也适用于其它剂型；抗坏血酸为从市场上购得的食品级抗坏血酸；组合物的特征在于由下述重量份组成的原料配制而成：97%纯度的连翘苷4-6份、抗坏血酸1份。本发明通过连翘苷和抗坏血酸组合物辅助油脂抗氧化活性试验，来观察该组合物在油脂抗氧化上的的效果作用。

抗氧化效果评价实验

1. 实验材料、试剂及仪器

实验材料

油脂：花生油和葵花籽油，均为现磨制。连翘苷（纯度为97%）为本实验室自制，经大孔吸附树脂初步纯化，再经重结晶后所得。

实验试剂

抗坏血酸、BHT均为食品级，柠檬酸、无水乙醇、三氯甲烷、酚酞、氢氧化钾、异辛烷、冰乙酸、乙醚、硫代硫酸钠、碘化钾、可溶性淀粉、硫代巴比妥酸等均为分析纯试剂。

实验仪器

仪器及型号	生产厂家
		海尔冰箱	青岛海尔股份有限公司
电热鼓风干燥箱	北京市永光明医疗仪器厂
		HH-S恒温水浴锅	江苏金坛市亿通电子有限公司
DL-1型万用电炉	北京市用光明医疗器械厂
		WF2UV2800AH型紫外可见分光光计	尤尼克（上海)仪器有限公司
TG16-W型微量高速离心机	长沙湘仪离心机仪器有限公司
		FA 110EA型电子天平	上海菁海仪器有限公司
移液枪	大龙医疗设备（上海）有限公司
		循环水真空泵	巩义市英谷华玉仪器厂
隔水式电热恒温培养箱	上海跃进医疗器械厂
		BS2100S电子天平	北京赛多利天平公司

其他仪器均为实验室常用设备。

2. 实验方法

油样的制备

该部分试验采用Schaal烘箱法。

分别称取一定质量的连翘苷、抗坏血酸和连翘苷与抗坏血酸的组合物（其中，连翘苷与抗坏血酸的质量比为5:1）样品于烧杯中，添加油样至50g，振荡混匀，70℃加热搅拌半小时，使之充分混合，都制成抗氧化剂含量为0.1%的油脂。另外同样称取50g的油样，不添加任何抗氧化剂作为空白对照，添加0.02%BHT的样品作为阳性对照。敞口放置于60℃烘箱中恒温保持，每隔大约24h搅拌一次，并交换油样在烘箱中的位置，以确保条件相同。每份油样做六个平行，定期（0天、5天、10天、15天）取样测定油脂过氧化（POV）值和硫代巴比妥酸（TBA）值，以对抗氧化剂的抗氧化活性进行比较研究。

油脂硫代巴比妥酸(TBA)值测定

用移液枪移取0.5mL油样于5mL离心管中，加入2.5mL硫代巴比妥酸(TBA)溶液振摇，90℃沸水浴中加热40min，冷却，分层，舍去上层油层，下清液加2.5mL三氯甲烷，摇匀分层，同时做空白试验，取上清液于538nm 处测定吸光度A，记录数据。

2.3 POV值的测定

1、油脂POV值的实验原理

油脂在接触到空气中的氧，与其不饱和碳链发生反应生成过氧化物，该过氧化物能与碘化钾反应析出碘，可以用硫代硫酸钠标准溶液来滴定析出来的碘，然后根据所消耗硫代硫酸钠的量来计算油脂的过氧化值（POV值）。POV值的大小，即表示油脂的氧化程度，也间接地反应出加入油脂中抗氧化剂的抗氧化能力大小。

2、溶液配制

（1）饱和碘化钾溶液的配制：准确称取35g碘化钾，溶于25mL蒸馏水中，于水浴锅中微热助溶，冷却之后保存在棕色试剂瓶中。

（2）三氯甲烷-冰乙酸混合溶液的配制：三氯甲烷和冰乙酸以2:3的比例混合，摇匀后备用。

（3）硫代硫酸钠标准溶液的配制：浓度为0.002mol/L，准确称取0.496g的硫代硫酸钠粉末于烧杯中，用蒸馏水溶解定容至1000mL容量瓶中，贮存于棕色试剂瓶中，在暗处放置3~5天后，用0.002mol/L的K2Cr2O7标准溶液进行标定。

（4）淀粉指示剂的配制：浓度为10g/L，准确称取1.0 g的可溶性淀粉，加入蒸馏水100mL沸水浴使其溶解，临用时现配。

3、实验测定步骤（参照GB/T 5009.37-2003）

称取2g油样于250mL锥形瓶中，量取30mL的三氯甲烷-冰乙酸混合溶液使油样充分溶解。向其中加入1mL碘化钾溶液轻摇30 s后置于暗处反应3min，取出后向其中再加入100mL水，立即用硫代硫酸钠溶液滴定，当出现淡黄色时加入1mL的淀粉指示剂，之后继续滴定至蓝色消失为止，记录滴定体积。

4、计算

油脂的POV值按照下面公式进行计算：

X’= X × 78.8

式中：X — 表示油样的过氧化值，单位为g/100g；

X’— 表示油样的过氧化值，单位为meq/kg；

V1 — 表示油样消耗硫代硫酸钠溶液的体积，单位为mL；

V2 — 表示空白消耗硫代硫酸钠溶液的体积，单位为mL；

c — 表示硫代硫酸钠溶液的浓度，单位为mol/L；

m — 表示油样的质量，单位为g；

2.4评价准则：按照POV值和TBA值两个指标对油脂样品氧化程度进行定量描述，数值越小表示抗氧化能力越强。

3. 试验结果：如表1和表2。

表1 花生油抗氧化试验结果

表2葵花油抗氧化试验结果

4.试验结论：从表1和表2看出，连翘苷和抗坏血酸组合物对两种油脂的氧化均有较好的抑制作用，优于单个成分单独使用情况，这说明两者间具有明显的协同抗氧化作用。组合物添加量为0.1%时抗氧化能力与0.02%BHT（阳性对照）相当；连翘苷和抗坏血酸都是天然产物，较人工合成的抗氧化剂BHT安全性高，其所表现出的较高抗氧化能力使得它在油脂品质保持剂开发应用方面具有广阔的前景。

Claims

1.用连翘苷和抗坏血酸制备油脂品质保持剂的方法，其特征在于：油脂品质保持剂中连翘苷和抗坏血酸的重量份数比为4-6：1；所述连翘苷的纯度为97%；制备步骤为：

2.根据权利要求1所述的用连翘苷和抗坏血酸制备油脂品质保持剂的方法，其特征在于：所述步骤（1）中加热浸煮的具体步骤为：先在60-70 ℃温度下加热浸泡40-60min，之后，以5℃/min的升温速率升温至200℃开始浸煮，直至混合物的体积为浸煮前体积的1/3-1/2。