CN113768808A - 一种含有唾液酸的组合物及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及食品和化妆品领域，尤其涉及一种含有唾液酸的组合物及其制备方法和应用。所述组合物为水溶液，所述水溶液中含有唾液酸和海藻糖。本发明发现唾液酸和海藻糖具备协同作用，二者复配后，即可有效避免唾液酸水溶液在后续的高温灭菌处理及货架期内出现唾液酸含量降低的问题，还进一步增强了组合物的抗糖化功效，表现出极高的应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及食品和化妆品领域，尤其涉及一种含有唾液酸的组合物及其制备方法和应用。
背景技术
在申请人之前的研究中发现唾液酸在液体环境下进行高温灭菌处理时含量会发生一定程度的下降，虽然采用膜过滤的形式除菌能够避免功能性物质的损失，但膜过滤的方式对液体的粘度、内含物浓度有一定的要求，所以在一些应用领域中高温灭菌的方法不可替代。申请人之前也发现了添加一定量的山梨酸钾能够解决此问题，但并非在所有的应用环境中都会添加山梨酸钾，山梨酸钾也并不能满足所有的应用概念，所以需要继续扩展解决方案，以拓展唾液酸的应用。
鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含有唾液酸的组合物，该组合物具有良好的稳定性，且还发现该组合物具有很好的抗糖化功能。本发明的另一目的在于提供该组合物的制备方法和应用。
申请人已发现唾液酸应用于液体环境的终端产品时，需进行前处理，即：将唾液酸按照一定比例溶解于水中，再进行高温灭菌处理，但是唾液酸水溶液经过高温灭菌处理后，唾液酸的含量会发生一定程度的下降，严重时损失超过了50％，且水溶液颜色会变深，而且后期经过一段时间的货架期储存，唾液酸的含量会再次降低；申请人在研发过程中已经发现唾液酸的各种功效，但由于前处理以及储存过程中唾液酸含量的降低会影响其功效的发挥。
针对唾液酸水溶液在高温灭菌处理和货架期内唾液酸含量均会降低，本发明进行了大量的筛选研究工作，最终发现向唾液酸水溶液中添加海藻糖可有效提高其高温处理时的稳定性，减少唾液酸含量的损失，且保持唾液酸水溶液在货架期内的稳定；同时，申请人还发现，在唾液酸抗糖化功效的基础上，二者复配后所得组合物的抗糖化作用更为理想。
所述海藻糖又称为漏芦糖、蕈糖，是由两个葡萄糖分子组成的一个非还原性双糖，结构式为α-D-吡喃葡糖基～α-D-吡喃葡糖苷，具有良好的稳定性和安全性及低吸湿性，可广泛用于生物制剂、医药、食品、保健品、精细化工、化妆品、饲料及农业科学等各个行业。
具体而言，本发明首先提供一种组合物，其为水溶液，所述水溶液中含有唾液酸和海藻糖。
进一步地，所述水溶液为：向唾液酸水溶液中加入海藻糖，而后得到；
所述海藻糖的添加量为所述唾液酸水溶液中唾液酸质量的0.6倍以上。
在上述技术方案中，由于海藻糖为食品配料而非食品添加剂，在本技术方案中使用量不做上限；其在化妆品中的用量在本技术方案中同样无上限限制。
本发明中的唾液酸也被称为N-乙酰神经氨酸，可以通过市售购得，也可由提取、发酵、酶法等方法制造。本发明具体实施方式中的唾液酸为发明人按照CN109232672A的专利文件中公开的制备方法制得。
为了进一步同时提高组合物的抗糖化功能和长效稳定性，本发明对唾液酸和海藻糖的配比进行了优化，具体如下：
作为优选，所述唾液酸水溶液中唾液酸的质量体积百分浓度为0.001～10％；本发明还发现，当唾液酸水溶液中唾液酸的质量体积百分浓度为0.001～10％时，向其中加入特定量的海藻糖，能有效提高唾液酸水溶液的稳定性，进而提高组合物的抗糖化功能。
作为优选，所述唾液酸水溶液中唾液酸的质量体积百分浓度为0.001～5％。，进一步优选，所述唾液酸水溶液中唾液酸的质量体积百分浓度为0.001～2％。
本发明所做的研究都是针对唾液酸含量为0.001～10％的情况，完全能够适应唾液酸在食品或化妆品领域中的实际应用。
作为较佳的技术方案之一，当添加前所述唾液酸水溶液的质量体积百分浓度小于或等于0.1％时，则添加后所述海藻糖的添加量为所述唾液酸水溶液中唾液酸质量的0.6倍以上。
作为较佳的技术方案之二，当添加前所述唾液酸水溶液的质量体积百分浓度为大于0.1％时，则添加后所述海藻糖的添加量为所述唾液酸水溶液中唾液酸质量的1倍以上。
本发明同时提供上述组合物的制备方法，包括如下步骤：
(1)将唾液酸溶于水，得到质量体积百分浓度为0.001～10％的唾液酸水溶液；
(2)向所述唾液酸水溶液中添加海藻糖，所述海藻糖的添加量为所述唾液酸水溶液中唾液酸质量的0.6倍以上。
作为优选，所述制备方法还包括将包含唾液酸和海藻糖的水溶液进行高温灭菌处理的步骤；
所述高温灭菌处理的温度为100～130℃。
本发明中，向唾液酸水溶液中添加海藻糖，所得组合物的抗糖化功能优异，并且唾液酸水溶液能够在应用过程中采用高温灭菌的方式，在后续的高温灭菌处理及货架期内稳定性良好，不会出现唾液酸含量显著降低的情况。
本发明还提供上述组合物在制备食品或化妆品中的应用。
作为优选，所述食品或化妆品具有抗糖化功能。
本发明提供一种提高唾液酸水溶液稳定性的方法，包括：向所述唾液酸水溶液中加入海藻糖；
所述海藻糖的添加量为所述唾液酸水溶液中唾液酸质量的0.6倍以上。
本发明的有益效果在于：
本发明发现唾液酸和海藻糖具备协同作用，二者复配后，即可有效避免唾液酸水溶液在后续的高温灭菌处理及货架期内出现唾液酸含量降低的问题，还进一步增强了组合物的抗糖化功效；利用该组合物制成的食品或者化妆品，尤其是含水量较高的化妆品，可用于防止皮肤暗沉。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件，或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可通过正规渠道商购买得到的常规产品，本发明中使用的海藻糖为日本林原的trehalose 100，海藻糖含量大于98％。
以下实施例中提及的浓度均为质量体积百分浓度，w/v％。
实施例1
本实施例提供一种组合物，所述组合物的制备方法如下：
(1)称取一定量的唾液酸，加入超纯水，配制成浓度为0.05％的唾液酸水溶液；
(2)向所述唾液酸水溶液中添加海藻糖，添加后海藻糖的浓度为0.02％，搅拌均匀；
(3)将包含唾液酸和海藻糖的水溶液在121℃、0.11～0.12MPa下进行高温灭菌20min，即得。
实施例2
本实施例提供一种组合物，所述组合物的制备方法如下：
(1)称取一定量的唾液酸，加入超纯水，配制成浓度为0.05％的唾液酸水溶液；
(2)向所述唾液酸水溶液中添加海藻糖，添加后海藻糖的浓度为0.05％，搅拌均匀；
(3)将包含唾液酸和海藻糖的水溶液在121℃、0.11～0.12MPa下进行高温灭菌20min，即得。
实施例3
本实施例提供一种组合物，所述组合物的制备方法如下：
(1)称取一定量的唾液酸，加入超纯水，配制成浓度为0.1％的唾液酸水溶液；
(2)向所述唾液酸水溶液中添加海藻糖，添加后海藻糖的浓度为0.06％，搅拌均匀；
(3)将包含唾液酸和海藻糖的水溶液在121℃、0.11～0.12MPa下进行高温灭菌20min，即得。
实施例4
本实施例提供一种组合物，所述组合物的制备方法如下：
(1)称取一定量的唾液酸，加入超纯水，配制成浓度为0.5％的唾液酸水溶液；
(2)向所述唾液酸水溶液中添加海藻糖，添加后海藻糖的浓度为0.3％，搅拌均匀；
(3)将包含唾液酸和海藻糖的水溶液在121℃、0.11～0.12MPa下进行高温灭菌20min，即得。
实施例5
本实施例提供一种组合物，所述组合物的制备方法如下：
(1)称取一定量的唾液酸，加入超纯水，配制成浓度为0.5％的唾液酸水溶液；
(2)向所述唾液酸水溶液中添加海藻糖，添加后海藻糖的浓度为0.7％，搅拌均匀；
(3)将包含唾液酸和海藻糖的水溶液在121℃、0.11～0.12MPa下进行高温灭菌20min，即得。
实施例6
本实施例提供一种组合物，所述组合物的制备方法如下：
(1)称取一定量的唾液酸，加入超纯水，配制成浓度为1％的唾液酸水溶液；
(2)向所述唾液酸水溶液中添加海藻糖，添加后海藻糖的浓度为1.2％，搅拌均匀；
(3)将包含唾液酸和海藻糖的水溶液在121℃、0.11～0.12MPa下进行高温灭菌20min，即得。
实施例7
本实施例提供一种组合物，所述组合物的制备方法如下：
(1)称取一定量的唾液酸，加入超纯水，配制成浓度为2％的唾液酸水溶液；
(2)向所述唾液酸水溶液中添加海藻糖，添加后海藻糖的浓度为4％，搅拌均匀；
(3)将包含唾液酸和海藻糖的水溶液在121℃、0.11～0.12MPa下进行高温灭菌20min，即得。
实施例8
本实施例提供一种组合物，所述组合物的制备方法如下：
(1)称取一定量的唾液酸，加入超纯水，配制成浓度为5％的唾液酸水溶液；
(2)向所述唾液酸水溶液中添加海藻糖，添加后海藻糖的浓度为8％，搅拌均匀；
(3)将包含唾液酸和海藻糖的水溶液在121℃、0.11～0.12MPa下进行高温灭菌20min，即得。
对比例1
本对比例提供一种组合物，所述组合物的制备方法如下：
(1)称取一定量的唾液酸，加入超纯水，配制成浓度为0.1％的唾液酸水溶液；
(2)将包含唾液酸的水溶液在121℃、0.11～0.12MPa下进行高温灭菌20min，即得。
对比例2
本对比例提供一种组合物，所述组合物的制备方法如下：
(1)称取一定量的唾液酸，加入超纯水，配制成浓度为0.5％的唾液酸水溶液；
(2)向所述唾液酸水溶液中添加山梨酸钾，添加后山梨酸钾的浓度为0.5％，搅拌均匀；
(3)将包含唾液酸和山梨酸钾的水溶液在121℃、0.11～0.12MPa下进行高温灭菌20min，即得。
对比例3
本对比例提供一种组合物，所述组合物的制备方法如下：
(1)称取一定量的唾液酸，加入超纯水，配制成浓度为0.5％的唾液酸水溶液；
(2)向所述唾液酸水溶液中添加壳聚糖，添加后壳聚糖的浓度为0.5％，搅拌均匀；
(3)将包含唾液酸和壳聚糖的水溶液在121℃、0.11～0.12MPa下进行高温灭菌20min，即得。
对照例1
本对照例提供一种组合物，所述组合物的制备方法如下：
(1)称取一定量的唾液酸，加入超纯水，配制成浓度为1％的唾液酸水溶液。
对照例2
本对照例提供一种组合物，所述组合物的制备方法如下：
(1)称取一定量的唾液酸，加入超纯水，配制成浓度为5％的唾液酸水溶液。
试验例1
针对实施例1～8和对比例1～3得到的组合物，测定灭菌前后N-乙酰神经氨酸的含量，结果如表1所示。其中，N-乙酰神经氨酸含量的测定方法为高效液相色谱法(HPLC)，具体测试条件如下：岛津Lc-15c；检测柱Bio-Rad AMINEX HPX 87H Organic Analysis Column(300×7.8mm)；柱温60℃；流动相为6mmol硫酸，流速0.6ml/min；检测波长210nm；所有实验均重复3次，实验结果为3次平均值。
表1各实施例和对比例的组合物中N-乙酰神经氨酸含量的检测结果
| 初始含量 | 灭菌后含量 | 降低比例 | |
| 实施例1 | 0.053％ | 0.041％ | 23.40％ |
| 实施例2 | 0.053％ | 0.046％ | 13.30％ |
| 实施例3 | 0.102％ | 0.086％ | 16.50％ |
| 实施例4 | 0.505％ | 0.377％ | 25.30％ |
| 实施例5 | 0.505％ | 0.412％ | 16.40％ |
| 实施例6 | 1.004％ | 0.808％ | 19.50％ |
| 实施例7 | 2.002％ | 1.485％ | 25.80％ |
| 实施例8 | 5.002％ | 3.341％ | 33.20％ |
| 对比例1 | 0.505％ | 0.301％ | 45.30％ |
| 对比例2 | 0.505％ | 0.413％ | 18.20％ |
| 对比例3 | 0.505％ | 0.399％ | 21.00％ |
可以看到加入海藻糖后，能够将唾液酸的损失控制在令人能够接受的范围，当唾液酸的含量在2％以内时，损失率能够控制在30％以内。特别的，当唾液酸的含量在0.1-1％以内，又满足海藻糖的添加量与唾液酸的重量比大于1时，或当唾液酸的含量小于等于0.1％时，满足海藻糖的添加量与唾液酸的重量比大于0.6，则可将损失率降低至20％以内。
将实施例5及对比例1的组合物在密封条件下置于25℃条件下进行货架期实验，分别在30天、60天、90天取样检测N-乙酰神经氨酸含量。检测方法同上，结果如表2所示。
表2实施例5及对比例1的组合物(灭菌后)中N-乙酰神经氨酸含量的变化情况
| 灭菌后 | 30天 | 60天 | 90天 | |
| 实施例5 | 0.412％ | 0.405％ | 0.400％ | 0.393％ |
| 对比例1 | 0.301％ | 0.293％ | 0.285％ | 0.278％ |
试验例2
本试验例通过在体外模拟体内非酶糖基化的过程，测试实施例5、6、8和对比例1～3、对照例1～2所提供的组合物抑制AGEs生成过程的能力，以评价各组合物的抗糖化功效。
1.试验材料/设备
1.1试验材料
牛血清白蛋白(BSA)、果糖、十二水合磷酸氢二钠(Na2HPO4·12H2O)、二水合磷酸二氢钠(NaH2PO4·2H2O)、维生素C乙基醚(Vc乙基醚)。
1.2试验设备
酶标仪、分析天平、移液枪、漩涡混合器。
2.试验方法
2.1试剂配制
(1)0.2mol/L磷酸盐缓冲液(PBS，pH＝7.3～7.4)：称取7.16g Na2HPO4·12H2O用去离子水溶解，同时加入一定量青链霉素(抑菌)，然后以去离子水定容至100mL，得0.2mol/L的Na2HPO4溶液；称取3.12g NaH2PO4·2H2O用去离子水溶解，定容至100mL，得0.2mol/L的NaH2PO4溶液；取81mL的0.2mol/L Na2HPO4溶液和19mL的0.2mol/L NaH2PO4溶液混合即得；
(2)牛血清白蛋白溶液(BSA溶液)：称取一定量BSA，加PBS定容至25mL，0.45μm水系滤膜过滤；
(3)果糖溶液：称取一定量果糖，用PBS定容至25mL；
(4)BSA-果糖反应液：20mL BSA溶液与20mL果糖溶液混匀，即得反应液。
2.2样品处理
取实施例5、6、8和对比例1～3、对照例1～2。
2.3对照组及制备
(1)阴性对照
选用PBS代替受试物，与反应液混合，即为阴性对照组。阴性对照组反映了体系中对非酶糖基化反应无抑制作用的情况。
(2)阳性对照
每次试验都设置一个已知可以抑制非酶糖基化反应的阳性对照组(1％Vc乙基醚)。
(3)空白对照
受试物和阳性对照自身可以发出一定荧光，所以设置空白对照组，即受试物(或阳性对照)与PBS混合，不添加反应液。
2.4样品测试
(1)按表3给出的配比配置不同试验组，于37℃恒温培养箱避光孵育；
(2)第5天测定荧光强度(激发波长370nm，发射波长为440nm)。
表3反应体系(mL)
注：表1中“+”代表“添加”，“-”代表“未添加”。
3.试验结果
试验结果见表4；
其中，抑制率(IR)的计算公式为：
RFU即Relative Fluorescence Unit。
表4实施例5、6、8和对比例1～3、对照例1～2的组合物的抑制率(％)
| 样品名称 | 抑制率(％) |
| 实施例5 | 13 |
| 实施例6 | 23 |
| 实施例8 | 75 |
| 对比例1 | 9 |
| 对比例2 | 9 |
| 对比例3 | 11 |
| 对照例1 | 20 |
| 对照例2 | 74 |
| 阳性对照(Vc乙基醚) | 56 |
4.结论
通过上述结果可以看出，本发明提供的组合物在高温灭菌处理后依然具有抑制非酶糖基化的效果，并且海藻糖的加入可提升抑制效果。。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种组合物，其特征在于，其为水溶液，所述水溶液中含有唾液酸和海藻糖。
2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述水溶液为：向唾液酸水溶液中加入海藻糖，而后得到；
所述海藻糖的添加量为所述唾液酸水溶液中唾液酸质量的0.6倍以上。
3.根据权利要求2所述的组合物，其特征在于，所述唾液酸水溶液中唾液酸的质量体积百分浓度为0.001～10％。
4.根据权利要求3所述的组合物，其特征在于，所述唾液酸水溶液中唾液酸的质量体积百分浓度为0.001～5％。
5.根据权利要求3或4所述的组合物，其特征在于，添加前所述唾液酸水溶液的质量体积百分浓度小于或等于0.1％，所述海藻糖的添加量为所述唾液酸水溶液中唾液酸质量的0.6倍以上。
6.根据权利要求3或4所述的组合物，其特征在于，添加前所述唾液酸水溶液的质量体积百分浓度为大于0.1％，所述海藻糖的添加量为所述唾液酸水溶液中唾液酸质量的1倍以上。
7.权利要求1～6任一项所述的组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将唾液酸溶于水，得到质量体积百分浓度为0.001～10％的唾液酸水溶液；
(2)向所述唾液酸水溶液中添加海藻糖，所述海藻糖的添加量为所述唾液酸水溶液中唾液酸质量的0.6倍以上。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，还包括将包含唾液酸和海藻糖的水溶液进行高温灭菌处理的步骤；
所述高温灭菌处理的温度为100～130℃。
9.权利要求1～6任一项所述的组合物在制备食品或化妆品中的应用；
优选地，所述食品或化妆品具有抗糖化功能。
10.一种提高唾液酸水溶液稳定性的方法，其特征在于，包括：向所述唾液酸水溶液中加入海藻糖；
所述海藻糖的添加量为所述唾液酸水溶液中唾液酸质量的0.6倍以上。
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