CN108991520A - 一种稳定性好的蓝莓花青素纳米复合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种稳定性好的蓝莓花青素纳米复合物及其制备方法，本发明的蓝莓花青素纳米复合物，由浓度为2～8mg/mL蓝莓花青素溶液和浓度为10～40mg/mL硫酸软骨素溶液按照体积比为5:1～1:5混合反应制得；复合物中溶剂主要由酸性磷酸缓冲液组成；酸性磷酸缓冲溶液的pH范围是2～6。所述稳定性好的蓝莓花青素纳米复合物的制备方法采用膜分离技术，结合花青素与硫酸软骨素复合反应，通过硫酸软骨素与花青素的电荷作用形成离子络合物从而更好的提高蓝莓花青素稳定性。
Description
技术领域
本发明属于色素技术领域，具体涉及一种稳定性好的蓝莓花青素纳米复合物及其制备方法。
背景技术
蓝莓花青素，又称作蓝莓花色素，是属于黄酮类化合物中一种水溶性的天然色素。蓝莓花青素作为一种天然食用色素，安全、无毒、资源丰富，并且具有一定营养和药用价值。花青素是纯天然抗衰老的营养补充剂，具有延缓脑神经衰老、预防心血管疾病、提高视紫质再生，消除眼睛疲劳等多重功效。同时，蓝莓花青素是所有植物花青素中功能最优良，应用范围最广，价格最昂贵，副作用最低的品种。蓝莓中花青素含量丰富，其与糖类物质以糖苷键结合后即为花色苷，是一种天然抗氧化剂。但由于蓝莓花青素结构中具有多个酚羟基，导致其受光照、温度、pH等因素影响而不稳定、易褪色，严重限制了它在食品、饮料工业、化妆品工业中的应用前景。
中国专利CN103181544B中公布了新型膜分离技术制备的稳定花青素及其方法。所述方法包括S1、从原料中获取原料提取液；S2、膜过滤所述原料提取液以获得澄清滤液；S3、膜蒸馏浓缩、干燥所述澄清滤液以获得稳定的花青素；S4、微囊化或脂质体化包裹处理所述稳定的花青素。实施本发明的稳定的花青素的制备方法，能够获得色价高、性质稳定的花青素。且该花青素可以包括60％以上的矢车菊素和芍药素，具有多种人体生理活性，被广泛用于各种食品、营养品中。
中国专利CN103435589A中公布了一种提高蓝莓花青素稳定性的处理方法。其处理步骤包括：0.5％三氟乙酸(TFA)的甲醇溶液提取，依次通过离子交换树脂柱和葡聚糖凝胶柱进行纯化后，得到蓝莓花青素精制物。将其与制备的三乙酰没食子酰氯进行没食子酰化反应，在其分子结构中引入具有邻三酚羟基的没食子酰基，获得改性产物没食子酰化花青素。通过高效液相色谱法测定改性产物水解后生成的没食子酸量，计算其没食子酰化度为55％～63％。经过实验验证，发现改性产物的稳定性得到显著增强。采用这种方法处理蓝莓花青素，操作简单，成本低，污染少，酰化度高。通过分子修饰，一方面可以提高蓝莓花青素的原有特性，使其作用效果提高；另一方面通过引入多种官能基团而赋予蓝莓花青素新的生理活性，从而扩大其应用范围。
中国专利CN106543128A提供了一种花青素提取技术，提取工艺步骤包括：步骤一、破碎；步骤二、粗滤；步骤三、精滤；步骤四、浓缩；步骤五、溶剂萃取；步骤六、喷雾干燥；步骤；七、吸附，本发明所提取的花青素稳定性好，功能性有效成分提取率高、纯度高，系统使用寿命长，膜抗污染能力强，再生性能好，可长期实现高处理通量及稳定的连续性自动化生产。
以上现有的稳定蓝莓花青素的方法主要有：酰基化修饰、微胶囊技术以及吸附法，但是存在以下问题:(1)、在酰基化过程中，为防止非酰基化的花青素降解而加入的酸在蒸发浓缩时会导致酰基化的花青素部分或者全部水解；(2)、制备微胶囊材料成本高并且工艺复杂；(3)、采用蛋白吸附蓝莓花青素过程中，因为蛋白质中富余的氨基(如赖氨酸)或羧基(如谷氨酸)发生局部反应，从而氧化花青素。
发明内容
本发明旨在解决现有技术问题之一，提供了一种稳定性好的蓝莓花青素纳米复合物及其制备方法，本发明的制备方法简单，实验安全性高，成本低，制得的蓝莓花青素纳米复合物稳定性好，不易变色。
本发明的一种稳定性好的蓝莓花青素纳米复合物，由浓度为2～8mg/mL蓝莓花青素溶液和浓度为10～40mg/mL硫酸软骨素溶液按照体积比为5:1～1:5混合反应制得；复合物中溶剂主要由酸性磷酸缓冲液组成；酸性磷酸缓冲溶液的pH范围是2～6。
本发明在酸性条件下，通过硫酸软骨素与花青素的电荷作用形成离子络合物从而提高蓝莓花青素稳定性。由于硫酸软骨素分子量较高，其高电荷密度能够维持花青素的堆叠结构。并且由于硫酸化多糖和黄酮阳离子强负性基团之间的分子间堆积，疏水性电荷-电荷相互作用，形成的纳米复合物在各种pH条件下保护蓝莓花青素不被降解，不易变色。与纯的蓝莓花青素液相比，加入硫酸软骨素后形成的蓝莓花青素与硫酸软骨素复合溶液即蓝莓花青素纳米复合物的颜色更深。
本发明的的稳定性好的蓝莓花青素纳米复合物的制备方法，包括如下步骤：
S1、蓝莓花青素溶液制备：取蓝莓花青素溶解于酸性磷酸缓冲溶液和无水乙醇的混合溶液；将混合溶液在50-70℃下旋蒸后膜过滤、定容配制浓度为2～8mg/mL的蓝莓花青素溶液备用；
S2、硫酸软骨素溶液制备：取硫酸软骨素溶解于酸性磷酸缓冲溶液配制浓度为
10～40mg/mL的硫酸软骨素溶液；
S3、混合：按照一定体积比5:1～1:5将蓝莓花青素溶液与硫酸软骨素溶液混合均匀；
S4、反应：将混合均匀的蓝莓花青素与硫酸软骨素复合溶液置于避光环境下反应一段时间；
S5、保存：将反应好的蓝莓花青素与硫酸软骨素复合溶液检验、装瓶、封存。
本发明制备方法中采用磷酸缓冲液和乙醇制得特定浓度的蓝莓花青素溶液，通过加入乙醇可以提高蓝莓花青素的溶解度，酸性条件下花青素不易降解，经过过滤得到均匀的蓝莓花青素，然后配制含磷酸缓冲液的硫酸软骨素溶液，将二者以一定比例混合反应后即得到硫酸软骨素稳定蓝的莓花青素复合溶液。本制备方法具有操作简单、试验安全性高、成本低等优点，在食品饮料、化妆品领域的应用前景广，具有很大优势。
优选地，步骤S1中旋蒸温度为60℃，旋蒸时间5min。优选的旋蒸温度可以快速高效去除溶剂。
优选地，步骤S1中膜过滤采用0.45μm水相滤膜。本方案采用膜分离技术可以得到更均匀质量更好的蓝莓花青素。
优选地，步骤S1中制得的蓝莓花青素溶液中蓝莓花青素的浓度6mg/mL；步骤S2中配制的硫酸软骨素溶液中硫酸软骨素的浓度为30mg/mL。优选地，步骤S3中蓝莓花青素溶液与硫酸软骨素溶液按照体积比1:1混合。优选地蓝莓花青素溶液和硫酸软骨素溶液的浓度及混合比例可以使两者反应更好，使蓝莓花青素的稳定性更好，不易变色。
优选地，步骤S1中酸性磷酸缓冲溶液和无水乙醇的混合溶液中酸性磷酸缓冲溶液与无水乙醇的混合体积比为4:1～1:4。本方案的混合溶液可以保证蓝莓花青素的在旋蒸过程中的稳定性及制得的蓝莓花青素的浓度和纯度适合。
优选地，步骤S4中蓝莓花青素与硫酸软骨素复合溶液避光反应的时间为2～8h。反应时间适中，过短可能未充分反应，也会导致蓝莓花青素的包封率偏低。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：(1)原料易得，操作简单，成本低；(2)蓝莓花青素复合物的稳定性好，不易变色。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明各技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。本领域技术人员依据以下实施方式所作的方法、工艺路线、功能的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
实施例1
S1、蓝莓花青素溶液制备：取蓝莓花青素溶解于20mL pH＝2磷酸缓冲溶液和无水乙醇混合液(4:1，V:V)。将溶液在50℃下旋蒸8min后，通过0.45μm水相滤膜过滤、定容配制2mg/mL蓝莓花青素溶液备用；
S2、硫酸软骨素溶液制备：取硫酸软骨素溶解于pH＝2磷酸缓冲溶液配制40mg/mL硫酸软骨素溶液；
S3、混合：按照体积比5:1,取蓝莓花青素溶液与硫酸软骨素溶液混合均匀；
S4、反应：将混合均匀的蓝莓花青素硫酸软骨素复合溶液置于避光环境下反应3h；
S5、保存：将反应好的蓝莓花青素与硫酸软骨素复合溶液检验、装瓶、封存。
实施例2
S1、蓝莓花青素溶液制备：取蓝莓花青素溶解于20mL pH＝4磷酸缓冲溶液和无水乙醇混合液(1:1，V:V)。将溶液在60℃下旋蒸时间5min后，通过0.45μm水相滤膜过滤、定容配制6mg/mL蓝莓花青素溶液备用；
S2、硫酸软骨素溶液制备：取硫酸软骨素溶解于pH＝4磷酸缓冲溶液配制30mg/mL硫酸软骨素溶液；
S3、混合：按照体积比1:1,取蓝莓花青素溶液与硫酸软骨素溶液混合均匀；
S4、反应：将混合均匀的蓝莓花青素硫酸软骨素复合溶液置于避光环境下反应3h；
S5、保存：将反应好的蓝莓花青素与硫酸软骨素复合溶液检验、装瓶、封存。
实施例3
S1、蓝莓花青素溶液制备：取蓝莓花青素溶解于20mL pH＝6磷酸缓冲溶液和无水乙醇混合液(1:4，V:V)。将溶液在70℃下旋蒸4min后，通过0.45μm水相滤膜过滤、定容配制8mg/mL蓝莓花青素溶液备用；
S2、硫酸软骨素溶液制备：取硫酸软骨素溶解于pH＝6磷酸缓冲溶液配制10mg/mL硫酸软骨素溶液；
S3、混合：按照体积比1:5,取蓝莓花青素溶液与硫酸软骨素溶液混合均匀；
S4、反应：将混合均匀的蓝莓花青素硫酸软骨素复合溶液置于避光环境下反应8h；
S5、保存：将反应好的蓝莓花青素硫酸软骨素复合溶液检验、装瓶、封存。
实施例4
S1、蓝莓花青素溶液制备：取蓝莓花青素溶解于20mL pH＝4磷酸缓冲溶液和无水乙醇混合液(1:1，V:V)。将溶液在60℃下旋蒸时间5min后，通过0.45μm水相滤膜过滤、定容配制6mg/mL蓝莓花青素溶液备用；
S2、硫酸软骨素溶液制备：取硫酸软骨素溶解于pH＝4磷酸缓冲溶液配制30mg/mL硫酸软骨素溶液；
S3、混合：按照体积比5:1,取蓝莓花青素溶液与硫酸软骨素溶液混合均匀；
S4、反应：将混合均匀的蓝莓花青素硫酸软骨素复合溶液置于避光环境下反应2h；
S5、保存：将反应好的蓝莓花青素硫酸软骨素复合溶液检验、装瓶、封存。
对比例1
蓝莓花青素溶液制备：取蓝莓花青素溶解于20mL pH＝4磷酸缓冲溶液和无水乙醇混合液(2:1，V:V)。将溶液在60℃下旋蒸时间5min后，通过0.45μm水相滤膜过滤、定容配制3mg/mL蓝莓花青素溶液，检验、装瓶、封存。
对比例2
S1、蓝莓花青素溶液制备：取蓝莓花青素溶解于20mL pH＝6磷酸缓冲溶液和无水乙醇混合液(1:4，V:V)。将溶液在70℃下旋蒸4min后，通过0.45μm水相滤膜过滤、定容配制10mg/mL蓝莓花青素溶液备用；
S2、硫酸软骨素溶液制备：取硫酸软骨素溶解于pH＝6磷酸缓冲溶液配制5mg/mL硫酸软骨素溶液；
S3、混合：按照体积比6:1,取蓝莓花青素溶液与硫酸软骨素溶液混合均匀；
S4、反应：将混合均匀的蓝莓花青素硫酸软骨素复合溶液置于避光环境下反应3h；
S5、保存：将反应好的蓝莓花青素与硫酸软骨素复合溶液检验、装瓶、封存。
测试实施例和对比例2的蓝莓花青素纳米复合物样品中纳米粒径以及蓝莓花青素的包封率，如下表1所示。由表1结果可以看出本实施例的蓝莓花青素纳米复合物样品中纳米粒径较小且包封率较高，有利于其存放过程中保持较高的稳定性。对比例1中没有加入硫酸软骨素，所以未能形成包封的蓝莓花青素纳米复合物，对比例2中由于蓝莓花青素与硫酸软骨素溶液的浓度配比改变导致包封率降低，且纳米粒径偏大，影响蓝莓花青素的存放稳定性。
表2：样品中纳米粒径和包封率
| 组别 | 粒径 | 包封率 |
| 实施例1 | 159.82±1.23nm | 78.65％ |
| 实施例2 | 160.82±1.67nm | 81.67％ |
| 实施例3 | 162.76±1.82nm | 82.31％ |
| 实施例4 | 160.16±1.72nm | 81.06％ |
| 对比例2 | 200.98±5.64nm | 40.32％ |
测试实施例和对比例的蓝莓花青素样品4℃和25℃的存放稳定性：将实施例和对比例的蓝莓花青素分别用水稀释，配制成初始紫外分光光度计在520nm处吸光度为1.0的溶液，分别置于4℃和25℃水浴中，取不同时间的样品，分别测试其紫外分光光度计在520nm的吸光度，并计算其吸光度保持率＝At/A0*100；A0为初始吸光度；At为t时的吸光度。4℃和25℃吸光度保持率的测试结果如下表2所示。
由表2可以看出，本发明实施例的蓝莓花青素样品的稳定性要明显优于对比例，4℃存放30天后，本发明实施例的蓝莓花青素的吸光度保持率高达80％左右，25℃存放30天后，本发明实施例的蓝莓花青素的吸光度保持率仍然高达60％左右；这说明加入本发明的硫酸软骨素后形成的蓝莓花青素与硫酸软骨素纳米复合物的稳定性显著提高。而对比例1的蓝莓花青素30天后的吸光度保持率极低，对比例2相对对比例1的吸光度保持率有所提高，但是由于其蓝莓花青素与硫酸软骨素溶液的浓度和配比不在本发明的范围之类，导致其稳定性下降，30天后的吸光度保持率明显低于本发明实施例的样品。另外通过对比发现：与纯的蓝莓花青素液相比，加入硫酸软骨素后形成的蓝莓花青素与硫酸软骨素复合溶液即蓝莓花青素纳米复合物的颜色更深。花青素与硫酸软骨素结合后颜色迅速由红色变为紫红色。
表2：吸光度保持率的测试结果
| 组别/吸光度保持率％ | 4℃3天 | 4℃30天 | 25℃3天 | 25℃30天 |
| 实施例1 | 97.5 | 79.5 | 90.6 | 60.3 |
| 实施例2 | 98.8 | 80.6 | 92.6 | 61.5 |
| 实施例3 | 97.2 | 78.3 | 90.3 | 60.8 |
| 实施例4 | 98.1 | 79.8 | 91.2 | 61.0 |
| 对比例1 | 60.3 | 23.1 | 32.1 | 2.5 |
| 对比例2 | 76.2 | 40.3 | 50.6 | 30.6 |
将实施例和对比例的蓝莓花青素样品分别采用分光光度计测定进行DPPH清除、ABTS清除实验耐判定其自由基清除性能。
DPPH自由基清除能力测定方法如下：配制78.86mg/L的DPPH溶液，吸取不同浓度的复合溶液、纯花青素溶液、Vc溶液2mL于具塞比色管中，于其中加入2mLDPPH溶液作为样品(Ai)，2mL蒸馏水+2mLDPPH溶液作为空白对照(A0)，均混匀，室温避光反应30min后于517nm处测定吸光值，根据式(2)计算其对DPPH自由基的清除率：
ABTS自由基清除能力测定方法如下：将ABTS用蒸馏水溶解，配制成3.84mg/mL溶液，并配制3.31mg/mL的过硫酸钾溶液。将ABTS于过硫酸钾以5：1(v:v)混合，室温避光静置12h形成ABTS母液。测定时将母液用PBS(pH7.4)稀释至吸光度在0.7±0.02并稳定。取具塞比色管加入2mL稀释好的ABTS溶液和200ul需测试的不同浓度的样品溶液(Ai)，2mL稀释后的ABTS溶液加入200ul蒸馏水作为空白对照(A0)混匀，暗处静置7min后于734nm波长下测定吸光度，根据式(3)计算其对ABTS自由基的清除率：
测得各样品对DPPH的最高清除率和ABTS的最高清除率结果以及各样品在初始和25℃存放一个月后的自由基半抑制浓度(IC50)如表3所示。
表3：自由基清除测试结果
由表3可以看出，本发明实施例的蓝莓花青素纳米复合物在初始的自由基清除的半抑制浓度较对比例的蓝莓花青素低，随存放时间延长两者的半抑制浓度都有上升，但是本实施例的半抑制浓度显著低于对比例，这说明本实施例的蓝莓花青素纳米复合物的清除自由基活性较高且稳定性很好。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点，尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种稳定性好的蓝莓花青素纳米复合物，其特征在于，由浓度为2～8mg/mL蓝莓花青素溶液和浓度为10～40mg/mL硫酸软骨素溶液按照体积比为5:1～1:5混合反应制得；复合物中溶剂主要由酸性磷酸缓冲液组成；酸性磷酸缓冲溶液的pH范围是2～6。
2.权利要求1所述的稳定性好的蓝莓花青素纳米复合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、蓝莓花青素溶液制备：取蓝莓花青素溶解于酸性磷酸缓冲溶液和无水乙醇的混合溶液；将混合溶液在50-70℃下旋蒸后膜过滤、定容配制浓度为2～8mg/mL的蓝莓花青素溶液备用；
S2、硫酸软骨素溶液制备：取硫酸软骨素溶解于酸性磷酸缓冲溶液配制浓度为10～40mg/mL的硫酸软骨素溶液；
S3、混合：按照体积比5:1～1:5将蓝莓花青素溶液与硫酸软骨素溶液混合均匀；
S4、反应：将混合均匀的蓝莓花青素与硫酸软骨素复合溶液置于避光环境下反应一段时间；
S5、保存：将反应好的蓝莓花青素与硫酸软骨素复合溶液检验、装瓶、封存。
3.根据权利要求2所述的稳定性好的蓝莓花青素纳米复合物的制备方法，其特征在于，步骤S1中旋蒸温度为60℃，旋蒸时间5min。
4.根据权利要求2所述的稳定性好的蓝莓花青素纳米复合物的制备方法，其特征在于，步骤S1中膜过滤采用0.45μm水相滤膜。
5.根据权利要求2所述的稳定性好的蓝莓花青素纳米复合物的制备方法，其特征在于，步骤S1中制得的蓝莓花青素溶液中蓝莓花青素的浓度6mg/mL；步骤S2中配制的硫酸软骨素溶液中硫酸软骨素的浓度为30mg/mL。
6.根据权利要求5所述的稳定性好的蓝莓花青素纳米复合物的制备方法，其特征在于，步骤S3中蓝莓花青素溶液与硫酸软骨素溶液按照体积比1:1混合。
7.根据权利要求2所述的稳定性好的蓝莓花青素纳米复合物的制备方法，其特征在于，步骤S1中酸性磷酸缓冲溶液和无水乙醇的混合溶液中酸性磷酸缓冲溶液与无水乙醇的混合体积比为4:1～1:4。
8.根据权利要求2所述的稳定性好的蓝莓花青素纳米复合物的制备方法，其特征在于，步骤S4中蓝莓花青素与硫酸软骨素复合溶液避光反应的时间为2～8h。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111743863A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-10-09 | 海南大学 | 一种油包水型蓝莓花青素微乳的制备方法 |
| CN113892644A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-01-07 | 江南大学 | 一种聚电解质络合包封的原花青素纳米粒及其制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103432013A (zh) * | 2013-09-12 | 2013-12-11 | 南京财经大学 | 一种花青素脂质体的制备方法 |
| CN106923136A (zh) * | 2017-03-02 | 2017-07-07 | 吉林农业大学 | 花青素复合酸稳定剂及超高压辅助稳定方法 |
-
2018
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103432013A (zh) * | 2013-09-12 | 2013-12-11 | 南京财经大学 | 一种花青素脂质体的制备方法 |
| CN106923136A (zh) * | 2017-03-02 | 2017-07-07 | 吉林农业大学 | 花青素复合酸稳定剂及超高压辅助稳定方法 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| CHEN TAN，等: "Anthocyanin stabilization by chitosan-chondroitin sulfate polyelectrolyte complexation integrating catechin co-pigmentation", 《CARBOHYDRATE POLYMERS》 * |
| DOOYONG JEONG, KUN NA: "Chondroitin sulfate based nanocomplex for enhancing the stability and activity of anthocyanin", 《CARBOHYDRATE POLYMERS》 * |
| 曾茜茜等: "花青素加工贮藏稳定性的改善及应用研究进展", 《食品科学》 * |
| 龚银花等: "蓝莓花青素的提取、分离及微胶囊化研究", 《广州化工》 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111743863A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-10-09 | 海南大学 | 一种油包水型蓝莓花青素微乳的制备方法 |
| CN113892644A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-01-07 | 江南大学 | 一种聚电解质络合包封的原花青素纳米粒及其制备方法 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181214 |
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