[发明专利]高稳定性、高浓度姜黄提取物水溶液及其配制方法与应用

说明书

本发明属功能性食品生产工艺技术领域，公开了一种高稳定性、高浓度姜黄提取物水溶液及其配制方法与应用。该方法包括：将酪蛋白酸钠分散于水中，水化，调节溶液的pH至碱性；将姜黄提取物的粉末直接加入碱性溶液蛋白溶液中，搅拌至完全溶解且混合均匀后回调pH至中性；去除不溶物，得到所述高稳定性、高浓度(姜黄素含量最高可达30mg/mL)的姜黄提取物的水溶液。本发明基于酪蛋白组装原理，利用蛋白质的结构特性，仅通过调控pH实现蛋白质对姜黄素的增溶与保护，得到高稳定性、高浓度的姜黄提取物水溶液。配制过程中无需有机溶剂和离液剂的添加，且对环境温度无要求，并显著提高其中姜黄素的热稳定性和体外模拟消化保留率。

技术领域

本发明属于功能性食品生产工艺技术领域，具体涉及一种高稳定性、高浓度姜黄提取物水溶液及其配制方法与应用。

背景技术

代谢性的疾病是全球性的大流行病，而患有代谢综合征(MetS)的成年人的数量也日趋增多。对于改善这种情况，药理学的干预措施成本高昂，并伴有不良副作用，而营养疗法仍然是预防、治疗和提升居民身体素质的核心，功能性保健食品应运而生。在食品中加入有益于人体健康的生物活性物质，如维生素、活性肽、多酚类抗氧化物质等是目前研发功能性食品的主要途径。

姜黄提取物中含有大量的姜黄素。姜黄素为橙黄色结晶粉末，是一类从姜黄根茎部提取的低分子量的、天然的多酚类生物活性物质。姜黄素具有抗氧化、抗炎、利胆、降脂、抗菌、抗肿瘤、改善肠胃功能等生物功能活性，因此也越来越多地被应用于保健品和药品行业。近年来，姜黄素的生物功能活性有用于护肝、护理关节炎的功效，也受到越来越多的关注。

然而姜黄素水溶性极差，在水中的溶解度不足20ng/mL，水溶性的不足极大地制约了姜黄素作为天然色素的应用场景；同时姜黄素晶体的稳定性差，对光、热、铁离子等金属离子敏感，在光照、加热的环境中极易分解，在复杂体系中难以保持稳定。以上缺陷限制了姜黄素在保健品、药品、食品等领域的应用，同时制约了其工业化生产及进一步应用。

为解决姜黄素的水溶性差和稳定性差的问题，专利《一种姜黄素制剂的制备方法》中提到将姜黄素与吐温20/60/80等乳化剂混合，乳化后得到乳化液；并乳化液研磨，过滤后得到姜黄素制剂，以提高姜黄素的水溶性和稳定性；专利《一种提高姜黄素水溶性的方法及应用》中提到以乙醇和植物糖原水溶液共溶姜黄素，经过振荡平衡后离心，以提高姜黄素在上清液中的溶解度。近年来，食物蛋白具有无毒、成本低、生物相容性高等优点，得到广泛关注。蛋白质或合成高分子包埋可有效地提高姜黄素的溶解性和稳定性，因此常被用作纳米载体以改善姜黄素的水溶性和稳定性。专利《一种高荷载姜黄素大豆蛋白纳米制品的制备方法》提出以加热变性的大豆分离蛋白作为姜黄素载体的方法，姜黄素以乙醇溶液的形式加入，再通过旋蒸去除乙醇，提高了姜黄素水溶性和稳定性；专利《一种蛋白自组装包埋难溶活性物质纳米制品及其制备方法》使用尿素诱导蛋白解离，直接加入姜黄素粉末，再透析去除尿素以实现蛋白对姜黄素等活性物质的荷载。但这些方法的问题在于：存在姜黄素含量低、载体生物可降解性差的缺点；且制备过程需要先引入有机溶剂(如乙醇等)或离液剂(如尿素)然后再去除，导致过程复杂繁琐、成本高，甚至需要添加食品生产中禁止使用的物质，增加了食品安全风险。

发明内容

为了克服现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种高稳定性、高浓度姜黄提取物水溶液及其配制方法与应用，溶液中姜黄素浓度最高可达30mg/mL。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种高稳定性、高浓度姜黄提取物水溶液的配制方法，包括以下步骤：

(1)配制蛋白溶液，并将pH调至碱性；

(2)将姜黄提取物固体粉末加入步骤(1)所得的碱性蛋白溶液中，搅拌至完全溶解；

(3)将步骤(2)所得反应液pH回调中性，去除不溶物，得到所述高稳定性、高浓度姜黄提取物的水溶液。

优选地，步骤(1)所述蛋白溶液为酪蛋白酸钠水溶液；