一种直链淀粉包埋提高对香豆酸稳定性和肠道中释放量的方法与流程

本发明属于食品加工技术领域，特别涉及一种直链淀粉包埋提高对香豆酸稳定性和肠道中释放量的方法。

技术背景

对香豆酸，即对羟基肉桂酸，是一种由芳香氨基酸衍生的苯丙烯酸，广泛存在于禾本科植物茎干中，是白花蛇舌草、夏枯草等草药中的活性成分，在医药业中常用于利胆药物的制备。近年来研究表明，对香豆酸具有较好的抗菌、抗炎、抗细胞凋亡等广泛的生理活性功能，在多种疾病的防治中都具有较大的开发潜力。然而由于对香豆酸具有活性高、易氧化、光敏感、在消化道中易被氧化失去原有活性的特点，在食品和保健品的加工、贮藏、销售等过程中容易降解，从而原有的活性功能，大大限制了其在食品和保健品中的添加和应用。

直链淀粉一种由α-1,4糖苷键连接形成的线性多糖，广泛存在于各种主食中。在特定条件下直链淀粉能形成左手单螺旋结构，螺旋空腔内疏水而外相对亲水，易于获得和制备，是一种良好的壁材。研究表明直链淀粉包埋手段可提高物质稳定性。由于直链淀粉无法直接包埋对香豆酸，因此，开发一种直链淀粉包埋对香豆酸以提高其稳定性和在消化道中释放量的方法是十分必要的。

技术实现要素：

针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种直链淀粉包埋对香豆酸的方法，能显著提高对香豆酸的稳定性和肠道中的释放量。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种直链淀粉包埋提高对香豆酸稳定性和肠道中释放量的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)在冰浴条件下将十六烷醇、对香豆酸和三苯基膦溶于无水四氢呋喃中，搅拌混合均匀，得到混合溶液；

(2)向上述混合溶液中逐滴加入与对香豆酸等摩尔量的偶氮二甲酸二乙酯，在冰浴中继续搅拌混合15～20min后，恢复至室温继续反应4～5h后终止，得到反应溶液；

(3)将上述反应溶液置于35～40℃旋转蒸发，所得粗产物使用硅胶柱层析法以正己烷/乙酸乙酯作洗脱液分离纯化，得到对香豆酸十六酯；

(4)在85～95℃水浴中，将直链淀粉溶于二甲基亚砜水溶液中，使直链淀粉浓度为40～50mg/ml，搅拌均匀后加入直链淀粉重量10～15％的对香豆酸十六酯，然后加入2～3倍体积水搅拌混匀；

(5)静置使温度降至室温，所得浊液离心、取沉淀，用乙醇水溶液洗去多余的对香豆酸十六酯，真空干燥除去溶剂获得产品。

进一步的，步骤(1)中所述十六烷醇、对香豆酸和三苯基膦的摩尔比为1：1：2～1：2：2。

进一步的，步骤(3)中所述洗脱液中乙酸乙酯的体积分数5～10％。

进一步的，步骤(4)中所述的二甲基亚砜水溶液中二甲基亚砜体积浓度为90～95％。

进一步的，步骤(4)中包埋后所述搅拌时间为15～20min。

进一步的，步骤(5)中所述乙醇水溶液的体积浓度为45～55％，洗涤次数为3～4次。

进一步的，步骤(5)中所述真空干燥条件为45～55℃干燥24～48h。

进一步的，所述的冰浴条件温度为0～4℃；所述的室温温度为20～25℃。

本发明的另一目的是通过以下技术方案实现的：

一种对香豆酸包埋物，所述包埋物由上述的方法制备得到。

一种食品，所述食品中含有所述的对香豆酸包埋物。

一种保健品，所述保健品中含有所述的对香豆酸包埋物。

本发明相比现有技术的有益效果为：

1、本发明考虑到直链淀粉的结构特征，结合酯化方法和分子包埋的方法，利用疏水作用力将酯化对香豆酸装载进入直链淀粉螺旋空腔，而非螺旋之间，提高了包埋物的稳定性。

2、本发明实现了直链淀粉包埋对香豆酸，并显著提高其光稳定性，提供了一种新的包埋技术：紫外光照射实验结果表明，紫外光处理72h后，不包埋的对香豆酸保留率<50％，而包埋物中的对香豆酸保留率>85％。

3、本发明所制备的包埋物具有良好的释放效果，并且在消化液条件下具有显著的保护作用，能够提高对香豆酸在肠道中的释放，促进其在人体中的消化吸收和利用。

4、本发明中的制备方式采用直链淀粉作为壁材，具有可食用、易获得、升血糖作用低的优点，在功能食品和药品的生产中具有一定的运用价值。

附图说明

图1为直链淀粉包埋对香豆酸示意图。

图2为包埋物及对照组的x射线衍射图谱。

图3为光稳定性实验结果。

图4为模拟消化条件下对香豆酸释放量的实验结果。

具体实施例

为更好理解本发明，下面结合具体实施方法、实施例和附图说明进一步阐述，但本发明要求保护的范围并不仅仅局限于实施例表述的范围。

直链淀粉包埋对香豆酸示意图见图1，通过酯化反应合成对香豆酸十六酯，分离纯化后，将对香豆酸十六酯装载进入直链淀粉的螺旋空腔中，经离心、洗涤和干燥步骤得到包埋物粉末。形成包埋物时，直链淀粉在高温下溶解在二甲基亚砜溶液中，形成内疏水的左手单螺旋结构，在分子间疏水作用力的推动下，对香豆酸十六酯的疏水十六碳端进入螺旋空腔中，形成较为稳定的络合物，经过后续处理干燥后，完成包埋。

运用x射线衍射法对包埋物的结构进行鉴定，结果见图2。其中a、b、c、d分别对应为对香豆酸、对香豆酸十六酯、对香豆酸直链淀粉包埋物和对香豆酸十六酯直链淀粉包埋物的x射线衍射图谱。对香豆酸直链淀粉包埋物的衍射图与未包埋的b型淀粉衍射图呈现类似的衍射峰，说明对香豆酸本身不能被直链淀粉包埋。而对香豆酸十六酯直链淀粉包埋物则分别在2θ＝13°和20°呈现出明显的衍射峰，具有形成包埋后v6h型淀粉的特征，说明对香豆酸十六酯被成功包埋进入直链淀粉形成的螺旋空腔当中，而非螺旋之间。

样品中对香豆酸或对香豆酸酯的具体测定方法如下：

采用高效液相色谱法测定含量：使用岛津lc-20at色谱仪选用反相c18色谱柱在280nm波长下检测对香豆酸；在300nm波长下测定对香豆酸十六酯。配置浓度梯度为0～150μm对香豆酸/对香豆酸十六酯的标准液。样品溶于二甲基亚砜后用乙腈稀释，过0.22μm有机膜后上样。上样量为10μl，流动相为100％乙腈洗脱，流速为1.0ml/min。

光稳定性实验具体方法如下：

取50mg左右样品碾碎铺平放置于玻璃平皿中，用波长为256nm紫外光(16w)于黑箱中进行直接紫外光照射实验，光源与样品距离为5cm，分别于放入后6、12、24、48和72小时取样，溶于二甲基亚砜中，用乙腈稀释至浓度为100μm后进行测定样品中的对香豆酸含量。

模拟消化实验具体方法如下：

(1)模拟胃液：取5mg对香豆酸或含等量对香豆酸的样品于50ml模拟胃液(1l蒸馏水中：2.0gnacl；7.0ml36％hcl；1.0ml吐温80；0.6g胃蛋白酶，ph＝1.2)中消化。

(2)模拟肠液：胃消化液10ml与肠消化液(1l蒸馏水中：)以1：1体积比混合，调整ph为7.5，再加入5ml配置好的胰液，使体系中含1g/l胰酶，3g/l猪胆盐。

模拟消化于37℃水浴中150rpm震荡，分别于0、15、30、60、120min取样测定。

实施例1

一种直链淀粉包埋提高对香豆酸稳定性和肠道中释放量的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)在0℃的冰浴条件下将十六烷醇、对香豆酸和三苯基膦以摩尔比为1：2：2溶于无水四氢呋喃中，搅拌混合均匀，得到混合溶液。

(2)向上述混合溶液中逐滴加入与对香豆酸等摩尔量的偶氮二甲酸二乙酯，在冰浴中继续搅拌混合15min后，恢复至25℃室温继续反应5h后终止，得到反应溶液。

(3)将上述反应溶液置于40℃旋转蒸发，所得粗产物使用硅胶柱层析法以正己烷/乙酸乙酯(乙酸乙酯体积分数10％)作洗脱液分离纯化，得对香豆酸十六酯。

(4)在90℃水浴中，将直链淀粉溶于95％二甲基亚砜水溶液中，使直链淀粉浓度为50mg/ml，搅拌均匀后加入直链淀粉重量10％的对香豆酸十六酯，搅拌混合30min，加入2.5倍体积水搅拌、稀释15min。

(5)静置12～24h使温度降至25℃室温，所得浊液3000×g离心，取沉淀，用50％乙醇水溶液洗涤3-4次，以洗去多余的对香豆酸十六酯，真空干燥除去溶剂获得产品。所述的真空干燥条件为50℃干燥48h。

所述的十六烷醇、对香豆酸购于美国sigma公司；所述的三苯基膦、偶氮二甲酸二乙酯购于梯希爱上海公司；所述的二甲基亚砜、无水四氢呋喃、乙醇购于天津永大试剂公司。

本实施例中各原料可以为克量级，也可以为千克。

本实施例中各温度、时间参数可以在给出的范围内灵活组合。

分别进行光稳定性实验和模拟消化实验。通过上述高效液相色谱法检测样品中的对香豆酸或对香豆酸十六酯含量。

光稳定性结果如图3：本实施例所中得包埋物中对香豆酸的保留率高达89％，而不包埋的对香豆酸保留率仅有43％。

模拟消化实验结果如图4：本实施例中所得包埋物可在肠道中稳定释放对香豆酸，且测得释放量显著高于不包埋的对香豆酸及其他对照组。

以上所述实施例仅表达了本发明的某种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求。