一种姜黄素纳米颗粒及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种姜黄素纳米颗粒，所述纳米颗粒以姜黄素为芯材，阿拉伯胶和玉米醇溶蛋白为壁材；所述芯材与壁材的质量比为5.5‑7.5：100；所述阿拉伯胶和玉米醇溶蛋白的质量比为1‑5:5。本发明专利技术还包括所述姜黄素纳米颗粒的制备方法以及由所述姜黄素纳米颗粒制备的能够延缓衰老的饮料。本发明专利技术所述的姜黄素纳米颗粒的制备方法改善了其在溶液中光不稳定性的问题，使其可作为功能性色素加入功能性饮料中制备成延缓衰老功能饮料。本发明专利技术所述的姜黄素饮料酸甜适口，并带有姜黄素气味，能提高SOD酶活性，降低丙二醛MDA含量，具有抗氧化和延缓衰老作用。

【技术实现步骤摘要】
一种姜黄素纳米颗粒及其制备方法和应用
本专利技术涉及功能性食品生产工艺
，尤其涉及一种姜黄素纳米颗粒及其制备方法和应用。
技术介绍
姜黄素(curcumin，cur)是从姜科植物姜黄根茎中提出的多酚类化合物,具有β-二酮的庚二烯与两个邻甲基化的酚相连组成的对称分子结构，粉末呈橙黄色结晶状，味稍苦。着色力强，毒性小，长期以来作为一种常用的天然色素被广泛应用于食品、纺织、化妆品等领域。近年来许多学者研究表明姜黄素具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤、抗抑郁、抗病毒、抗病毒、心血管保护、修复脑部损伤、缓解帕金森症状等多种药理和保健作用。但由于姜黄素难溶于水，溶于乙醇、醋酸、丙酮和氯仿等有机溶剂，易受光、温度、金属离子、pH值等外界因素影响,容易失去其显色能力，尤其是光敏性高。王雪梅等人研究了姜黄素类化合物的光稳定性，并采用高效液相色谱法对光照前后的姜黄素类化合物溶液进行分析，发现室外光照下，姜黄素的溶液极不稳定，而姜黄素固体粉末则较为稳定。近年来关于姜黄素纳米化研究已有较多报道，刘延敏等人通过熔融速冷及室温冷却的方法,制备了姜黄素的固体分散体，发现姜黄素固体分散体的体外溶出度远远高于纯姜黄素。葛云龙等人通过反溶剂法制备的姜黄素纳米粒冻干粉可以改善姜黄素水溶性,有利于提高姜黄素的生物利用度。此外还有脂质体、胶束、微乳等姜黄素纳米颗粒制备方法。姜黄素具有多种药理和保健作用，人们希望将其作为功能性色素应用在于功能性食品开发上，但由于姜黄素难溶于水，且易受光、温度、金属离子、pH值等外界因素影响,容易失去其显色能力。特别是在室外光照下，姜黄素水溶液及其不稳定，发生降解反应，失去原来的药理作用和颜色，这就限制了姜黄素的使用领域，尤其是在液体食品中产业化开发与应用。目前针对提高姜黄素溶解性和生物利用度有较多的研究报告，例如，将其制成纳米脂质体后，可显著改善其水溶性，提高生物利用度；通过添加稳定剂、微胶囊化、色素分子结构修饰、改善天然色素加工储存条件等改善其天然色素的稳定性，而改善其光敏性的研究却鲜见报道。随着社会经济的高速发展，科技的快速进步，当人们的温饱问题得到解决后，人们对于饮料的需求不再仅仅只是为了追求口感和视觉，现在人们更注重的是饮料本身的营养与健康，已经从以前最原始的止渴功能，到现在的追求营养、健康和保健。近年来市场上出现很多具有营养、健康等特点且具有抗衰老、美容等多种功效性功能性饮料，逐渐受到消费者的喜爱。根据大量的数据显示，近几年国内饮料企业的保健型功能性饮料总产量和销售额逐年递增，从长远的发展趋势来看，保健型功能性饮料在未来我国的发展趋势良好。如果能解决姜黄素的光敏性问题并将其应用在饮料中，将会丰富营养保健饮料市场，并具有很高的经济价值。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是为了解决上述现有技术的缺点和不足，提供一种姜黄素纳米颗粒及其制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种姜黄素纳米颗粒，以姜黄素为芯材，阿拉伯胶和玉米醇溶蛋白为壁材；所述芯材与壁材的质量比为5.5-7.5：100；所述阿拉伯胶和玉米醇溶蛋白的质量比为1-5:5。所述姜黄素纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：1)醇相的制备：将玉米醇溶蛋白溶解于85％乙醇中，磁力搅拌1h，离心去除不溶物作为玉米醇溶蛋白液，加入姜黄素于玉米醇溶蛋白液中搅拌30min，得到醇相；2)水相的制备：将阿拉伯胶溶解于0.3g/L硫酸锌溶液(水浴加热60℃溶解)，搅拌至完全溶解，得到水相，且所述水相与步骤1)所述醇相的体积比为1.5-3.5:1；3)反溶剂共沉淀：将步骤1)得到的醇相细流状的加入步骤2)得到的水相中并进行搅拌30min，得到姜黄素纳米颗粒分散液；4)旋转蒸发：将步骤3)得到的姜黄素纳米颗粒分散液通过旋转蒸发去除乙醇和水，得到姜黄素纳米颗粒浓缩液；5)干燥：将步骤4)得到的姜黄素纳米颗粒浓缩液进行冷冻干燥后得到姜黄素纳米颗粒；所述姜黄素、阿拉伯胶和玉米醇溶蛋白的添加量按照所述的质量比进行添加。进一步地，步骤2)所述水相与步骤1)所述醇相的体积比为2:1；所述阿拉伯胶与玉米醇溶蛋白的质量比为4:5；所述芯材与壁材的质量比为7.5：100。本专利技术的第二个目的是提供一种延缓衰老的姜黄素饮料及其制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种延缓衰老的姜黄素饮料，以质量百分比计，所述饮料包含：皇帝柑浓缩液15％、黄原胶0.05％-0.25％、姜黄素纳米颗粒0.2％-1％、辛烯基琥珀酸淀粉钠0.2％-1％、羧甲基纤维素钠0.05％-0.25％、柠檬酸0.1％和木糖醇10％，其余为水；所述姜黄素纳米颗粒由上述制备方法得到。进一步地，以质量百分比计，所述饮料包含：皇帝柑浓缩液15％、黄原胶0.15％、姜黄素纳米颗粒0.8％、辛烯基琥珀酸淀粉钠0.4％、羧甲基纤维素钠0.15％、柠檬酸0.1％和木糖醇10％，其余为水。所述延缓衰老的姜黄素饮料的制备方法，包括以下步骤：1)皇帝柑浓缩液的制备：将皇帝柑去皮去核后用榨汁机榨汁并用双层纱布过滤两次，然后将汁液浓缩到原体积的1/2，得到皇帝柑浓缩液；2)混合：在高速搅拌下加入所述质量百分比的姜黄素纳米颗粒和辛烯基琥珀酸淀粉钠，与皇帝柑浓缩液混合；3)均质：将步骤2)配制好的混合液倒入高压均质机中进行均质；4)调配：在步骤3)的产物中，加入所述质量百分比的羧甲基纤维素钠、黄原胶、柠檬酸和的木糖醇；5)二次均质：将步骤4)配制好的混合液倒入高压均质机中进行均质；6)脱气:利用水浴加热将步骤5)的产物进行脱气处理；7)灌装、杀菌：将步骤6)的产物进行趁热灌装、杀菌，得到所述延缓衰老的姜黄素饮料。进一步地，步骤3)所述均质的压力为25Mpa。进一步地，步骤5)所述二次均质的压力为5Mpa。进一步地，步骤7)所述杀菌条件为，在121℃中杀菌10min。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点：1、本专利技术所述的姜黄素纳米颗粒的制备方法改善了其在溶液中光不稳定性的问题，使其可作为功能性色素加入功能性饮料中制备成延缓衰老功能饮料。2、本专利技术所述的姜黄素饮料酸甜适口，并带有姜黄素气味，能提高SOD酶活性，降低丙二醛MDA含量，具有抗氧化和延缓衰老作用。为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本专利技术。附图说明图1是姜黄素吸收曲线。图2是姜黄素标准曲线。图3是锌离子最适浓度筛选。图4是水相与醇相体积比。图5是阿拉伯胶与玉米醇溶蛋白质量比。图6是姜黄素与玉米醇溶蛋白-阿拉伯胶质量比。图7是姜黄素纳米颗粒与纯姜黄素自然光下的姜黄素保留率。图8是实验1条件处理下100倍显微镜拍照图片。图9是实验2条件处理下100倍显微镜拍照图片。图10是实验3条件处理下100倍显微镜拍照图片。图11是CMC-Na添加量对自由基清除率的影响。图12是CMC-Na本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种姜黄素纳米颗粒，其特征在于，所述纳米颗粒以姜黄素为芯材，阿拉伯胶和玉米醇溶蛋白为壁材；所述芯材与壁材的质量比为5.5-7.5：100；所述阿拉伯胶和玉米醇溶蛋白的质量比为1-5:5。/n

【技术特征摘要】
1.一种姜黄素纳米颗粒，其特征在于，所述纳米颗粒以姜黄素为芯材，阿拉伯胶和玉米醇溶蛋白为壁材；所述芯材与壁材的质量比为5.5-7.5：100；所述阿拉伯胶和玉米醇溶蛋白的质量比为1-5:5。


2.权利要求1所述姜黄素纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)醇相的制备：将玉米醇溶蛋白溶解于85％乙醇中，磁力搅拌1h，离心去除不溶物作为玉米醇溶蛋白液，加入姜黄素于玉米醇溶蛋白液中搅拌30min，得到醇相；
2)水相的制备：将阿拉伯胶溶解于0.3g/L硫酸锌溶液中，在温度60℃条件下搅拌至完全溶解，得到水相，且所述水相与步骤1)所述醇相的体积比为1.5-3.5:1；
3)反溶剂共沉淀：将步骤1)得到的醇相细流状的加入步骤2)得到的水相中并搅拌30min，得到姜黄素纳米颗粒分散液；
4)旋转蒸发：将步骤3)得到的姜黄素纳米颗粒分散液通过旋转蒸发去除乙醇和水，得到姜黄素纳米颗粒浓缩液；
5)干燥：将步骤4)得到的姜黄素纳米颗粒浓缩液进行冷冻干燥后得到姜黄素纳米颗粒；
所述姜黄素、阿拉伯胶和玉米醇溶蛋白的添加量按照权利要求1中所述的质量比进行添加。


3.根据权利要求2所述姜黄素纳米颗粒的制备方法，其特征在于，步骤2)所述水相与步骤1)所述醇相的体积比为2:1；所述阿拉伯胶与玉米醇溶蛋白的质量比为4:5；所述芯材与壁材的质量比为7.5：100。


4.一种延缓衰老的姜黄素饮料，其特征在于，以质量百分比计，所述饮料包含：皇帝柑浓缩液15％、黄原胶0.05％-0.25％、姜黄素纳米颗粒0.2％-1％、辛烯基琥珀酸淀粉钠0.2％-1％、羧甲基纤维素钠0.05％-0.25％...

【专利技术属性】
技术研发人员：敬思群，黄德金，钟俊峰，
申请(专利权)人：韶关学院，
类型：发明
国别省市：广东;44