一种水溶性姜黄素低聚糖复合物及其固体饮料的制备方法与流程

本发明属于功能饮料技术领域，具体涉及一种水溶性姜黄素低聚糖复合物及其固体饮料的制备方法。

背景技术：

姜黄为姜科植物姜黄curcumalongal.的干燥根茎。冬季茎叶枯萎时采挖，洗净，煮或蒸至透心，晒干，除去须根，姜黄素为姜黄的主要活性成分。国家卫生计生委将姜黄列入药食同源目录。世界卫生组织（who）和联合国粮农组织（fao）及中国将姜黄和姜黄素列为食品添加剂。《中国药典》中姜黄功能主治:破血行气，通经止痛；用于胸胁剌痛，闭经，癓瘕，风湿肩臂疼痛，跌扑肿痛。《中药大词典》中姜黄功能主治:破血，行气，通经，止痛；治心腹痞满胀痛，臂痛，症瘕，妇女血瘀经闭，产后瘀停腹痛，跌扑损伤，痈肿。印度次大陆的老百姓食用姜黄已有五千多年的历史。将姜黄的块茎磨成粉，是调味品咖哩中的主要成分。姜黄在印度的阿育吠陀草医学中很早就被用来作为胃的滋补品和净化血液，并用来治疗皮肤疾病和使伤口愈合。现在，它被认为对治疗或减少一系列与健康问题有关的疾病有潜在的益处，因为它具有抗氧化、抗癌、抗炎症和抗菌的效果，广泛应用于护肤、保健、药品等领域，在印度还被看作是天然消炎剂，用于炎症引起的关节炎、风湿病、肌肉酸痛等，被称为“印度的固体黄金”。姜黄也是日本人最喜爱的健康食品之一。日本冲绳是世界长寿之乡，食用姜黄被认为是冲绳人长寿的主要原因之一，产于冲绳的姜黄更被作为“日本琉球王朝御品”。

姜黄素是目前受世界各国科学家非常关注的一个食用植物活性物质，也是世界各国花大量人力财力来开发和研究的一个活性物质。近二十年来，已有约4,500篇有关姜黄素的论文在世界各类科学杂志上发表。这些论文涵盖了姜黄素在很多方面的功效作用：如抗氧化，抗炎，防癌抗癌，神经保护如抗老年痴呆症和抗儿童自闭症，修复和保护肝功能，抗病毒如抗艾滋病，抗心血管疾病，抗自身免疫疾病，等等。2007年，美国最权威的国家卫生机构（nih）批准姜黄素用于四种病的临床实验：直肠癌，胰腺癌，老年痴呆和多发性骨髓瘤。随后，乳腺癌和骨关节炎等多种疾病的临床实验也被陆续批准实施。

姜黄的主要成分姜黄素在服用后，在吸收这第一个关口上，就出现了难以解决的问题。姜黄素本身是一种粉末，这种粉末不溶于水，吸收率极低，试验表明，正常人一次服用2克姜黄素粉末后，血浆中姜黄素浓度仅仅是10ng/ml左右，这个量是1g的亿分之一。

一个活性物质能不能起作用，首先要看这个活性物质在服用后能不能被吸收进入血液，吸收入血再经由血液循环携带到病变部位才能起作用。目前上市的口服姜黄素粉末制剂，吸收率极差，生物利用度非常低。另一方面，由于姜黄素在体内很容易被肝中的一种酶代谢，形成葡萄糖醛酸化物或硫酸化物，然后很快被排出体外，在体内作用时间也很短暂。

为解决姜黄素的溶解吸收问题，现有技术方案把姜黄素溶解在食用油里，再把溶有姜黄素的油做成乳化液剂型；或者把姜黄素粉末微粒化，小到纳米的等级，制成纳米化剂型。但是液体制剂不便携带；纳米化剂型存在工艺复杂及成本高，难以商业化推广应用等缺点。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种水溶性姜黄素低聚糖复合物及其固体饮料的制备方法。本发明含姜黄素的固体饮料，姜黄素的溶解度大幅提升，其吸收率增加，在血液中的保留时间延长；并且本发明固体饮料的制备方法简单快捷、成本节约，方便携带及使用。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种水溶性姜黄素低聚糖复合物，包含以下原料：姜黄素、低聚糖，其中姜黄素：低聚糖=1：27～33。

上述低聚糖为低聚果糖、低聚异麦芽糖、β-环状糊精、γ-环状糊精中的一种或者几种按任意质量比混合。

上述一种水溶性姜黄素低聚糖复合物的制备方法，包括以下步骤：

（1）在配料混合罐中将低聚糖加入去25～35℃离子水中搅拌至其完全溶解配成质量百分比为38～42%的低聚糖溶液，夹层用冷却水降温至低聚糖溶液体系温度为15～20℃；

（2）姜黄素另器用体积百分比为85%的食用酒精溶解，配成质量百分比为10-20%的姜黄素溶液；

（3）配料混合罐开启搅拌器，转速200r/min～250r/min，在搅拌状态下缓缓将姜黄素溶液从配料混合罐料口中流入低聚糖溶液中，3～5小时加完，而后立即喷雾干燥，进风温度215～220℃，出风温度：65～70℃，真空负压≤-0.06mpa，产品水分≤3.0%，得水溶性姜黄素低聚糖复合物。

一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料，包含以下质量百分比原料：水溶性姜黄素低聚糖复合物13～40%，奶粉13～40%，咖啡粉10-20%，甜味剂0.5-30%，黑胡椒粉0.5-1.5%，食用辛香料混合粉2-2.5%，以上原料质量百分比之和为100%。

进一步地，上述原料中的奶粉为全脂奶粉。

进一步地，上述原料中的食用辛香料混合粉为肉桂粉、姜粉、八角粉、香叶粉、丁香粉、小豆蔻粉、茴香粉中的两种或几种按任意质量比混合。

进一步地，上述原料中的黑胡椒粉为黑胡椒提取物粉末。

上述一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料，其制备方法为：将各原料过筛，搅拌混合均匀后，分装于防潮包装袋中。

进一步地，上述过筛为过40目筛。

一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料的食用方法为：50-80℃温开水冲调食用

本发明的优点在于：

（1）姜黄素溶解于酒精中形成溶液，该溶液在流入低聚糖溶液中时，由于酒精浓度的降低，在液相和固相的转换过程中姜黄素以纳米级的微粒析出，这时，姜黄素中的基团与低聚糖中的基团以氢键形式物理结合，并通过喷雾干燥而固化，形成水溶性姜黄素低聚糖复合物，这种固体复合物分散体中的姜黄素溶解度显著提高。

（2）制成的固体饮料在冲泡搅拌时，牛奶中的磷脂成分、脂类成分与姜黄素低聚糖复合物形成水包油的乳液，从而增加姜黄素的吸收率。

（3）由于姜黄素在体内很容易被肝脏中的葡萄糖醛酸苷酶代谢，形成葡萄糖醛酸化物或硫酸化物，然后很快被排出体外，而本发明固体饮料原料成分中的黑胡椒所含的胡椒碱成分能够抑制这种酶的活性，从而阻止或减少这种代谢反应的发生，使姜黄素能在血液中保留更长的时间。

（4）本发明固体饮料的制备方法简单快捷、成本节约，方便携带及使用。

附图说明

图1姜黄清脂片与本发明固体饮料姜黄素生物利用度比较图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

实施例1

一种水溶性姜黄素低聚糖复合物，包含以下原料：姜黄素（含量95%）0.5kg、低聚果糖15kg，其中姜黄素：低聚果糖=1：30。

一种水溶性姜黄素低聚糖复合物的制备方法，包括以下步骤：

（1）在配料混合罐中将低聚果糖15kg加入22.5kg30℃去离子水中搅拌至其完全溶解配成质量百分比为40%的低聚果糖液体，夹层用冷却水降温至低聚果糖溶液体系温度为18℃；

（2）姜黄素0.5kg另器用体积百分比为85%的食用酒精4kg溶解，配成质量百分比为11.1%的姜黄素溶液；

（3）配料混合罐开启搅拌器，转速210r/min，在搅拌状态下缓缓将姜黄素溶液从配料混合罐料口中流入低聚果糖液体中，4小时加完，而后立即喷雾干燥，进风温度218℃，出风温度：68℃，真空负压≤-0.07mpa，产品水分≤2.5%，得水溶性姜黄素低聚糖复合物14.5kg。

一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料，包含以下原料：水溶性姜黄素低聚糖复合物14kg，全脂奶粉14kg，咖啡粉6kg，白砂糖粉5kg，黑胡椒提取物粉0.2kg，食用辛香料混合粉0.8kg（肉桂粉0.2kg、姜粉0.1kg、八角粉0.1kg、香叶粉0.1kg、、丁香粉0.1kg、小豆蔻粉0.1kg、茴香粉0.1kg）。

上述一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料，其制备方法为：将各原料过40目筛，搅拌20min，混合均匀后分装于铝箔袋中，每袋10g。

一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料的食用方法为：50℃温开水冲调。

实施例2

一种水溶性姜黄素低聚糖复合物，包含以下原料：姜黄素（含量95%）0.4kg、低聚糖10.8kg，其中姜黄素：低聚糖=1：27。

低聚糖为：低聚果糖0.8kg、β-环状糊精10kg。

一种水溶性姜黄素低聚糖复合物的制备方法，包括以下步骤：

（1）在配料混合罐中将低聚果糖0.8kg、β-环状糊精10kg加入去离子水18kg中搅拌至其完全溶解配成质量百分比为37.5%的低聚糖液体，夹层用冷却水降温至低聚果糖溶液体系温度为18℃；

（2）姜黄素0.4kg另器用体积百分比为85%的食用酒精3.6kg溶解，配成质量百分比为10%的姜黄素溶液；

（3）配料混合罐开启搅拌器，转速220r/min，在搅拌状态下缓缓将姜黄素溶液从配料混合罐料口中流入低聚糖液体中，3小时加完，而后立即喷雾干燥，进风温度218℃，出风温度：68℃，真空负压≤-0.07mpa，产品水分≤2.7%，得水溶性姜黄素低聚糖复合物10.5kg。

一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料，包含以下原料：水溶性姜黄素低聚糖复合物9.75kg，全脂奶粉24.75kg，咖啡粉15kg，白砂糖粉22.5kg，黑胡椒提取物粉1.125kg，食用辛香料混合粉1.875kg（肉桂粉0.4kg、姜粉0.3kg、八角粉0.1kg、香叶粉0.3kg、丁香粉0.3kg、小豆蔻粉0.3kg、茴香粉0.175kg）。

上述一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料，其制备方法为：将各原料过40目筛，搅拌20min，混合均匀后分装于铝箔袋中，每袋10g。

一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料的食用方法为：80℃温开水冲调食用。

实施例3

一种水溶性姜黄素低聚糖复合物，包含以下原料：姜黄素（含量95%）0.5kg、低聚糖16.5kg，其中姜黄素：低聚糖=1：33。

低聚糖为：低聚异麦芽糖0.5kg、γ-环状糊精16kg。

一种水溶性姜黄素低聚糖复合物的制备方法，包括以下步骤：

（1）在配料混合罐中将低聚异麦芽糖0.5kg、γ-环状糊精16kg加入去离子水23kg中搅拌至其完全溶解配成质量百分比为41.8%的低聚糖液体，夹层用冷却水降温至低聚果糖溶液体系温度为19℃；

（2）姜黄素0.5kg另器用体积百分比为85%的食用酒精2kg溶解，配成质量百分比为20%的姜黄素溶液；

（3）配料混合罐开启搅拌器，转速230r/min，在搅拌状态下缓缓将姜黄素溶液从配料混合罐料口中流入低聚糖液体中，3.5小时加完，而后立即喷雾干燥，进风温度218℃，出风温度：68℃，真空负压≤-0.07mpa，产品水分≤3.2%，得水溶性姜黄素低聚糖复合物16kg。

一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料，包含以下原料：水溶性姜黄素低聚糖复合物16kg，全脂奶粉16kg，咖啡粉4kg，白砂糖粉3kg，黑胡椒提取物粉0.2kg，食用辛香料混合粉0.8kg（肉桂粉0.2kg、姜粉0.2kg、香叶粉0.2kg、小豆蔻粉0.2kgg）。

上述一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料，其制备方法为：将各原料过40目筛，搅拌20min，混合均匀后分装于铝箔袋中，每袋10g。

一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料的食用方法为：65℃温开水冲调食用。

实施例4

一种水溶性姜黄素低聚糖复合物，包含以下原料：姜黄素（含量95%）0.5kg、低聚糖16.5kg，其中姜黄素：低聚糖=1：33。

低聚糖为：低聚异麦芽糖0.5kg、低聚果糖16kg。

一种水溶性姜黄素低聚糖复合物的制备方法，包括以下步骤：

（1）在配料混合罐中将低聚异麦芽糖0.5kg、低聚果糖16kg加入去离子水23kg中搅拌至其完全溶解配成质量百分比为41.8%的低聚糖液体，夹层用冷却水降温至低聚果糖溶液体系温度为19℃；

（2）姜黄素0.5kg另器用体积百分比为85%的食用酒精4kg溶解，配成质量百分比为11.1%的姜黄素溶液；

（3）配料混合罐开启搅拌器，转速230r/min，在搅拌状态下缓缓将姜黄素溶液从配料混合罐料口中流入低聚糖液体中，4小时加完，而后立即喷雾干燥，进风温度218℃，出风温度：68℃，真空负压≤-0.07mpa，产品水分≤3.6%，得水溶性姜黄素低聚糖复合物16.5kg。

一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料，包含以下原料：水溶性姜黄素低聚糖复合物16kg，全脂奶粉16kg，咖啡粉6.5kg，ak糖0.5kg，黑胡椒提取物粉0.2kg，食用辛香料混合粉0.8kg（肉桂粉0.2kg、姜粉0.2kg、香叶粉0.2kg、小豆蔻粉0.2kg）。

上述一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料，其制备方法为：将各原料过40目筛，搅拌20min，混合均匀后分装于铝箔袋中，每袋10g。

一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料的食用方法为：60℃温开水冲调食用。

实施例5

一种水溶性姜黄素低聚糖复合物，包含以下原料：姜黄素（含量95%）0.5kg、低聚糖16.5kg，其中姜黄素：低聚糖=1：33。

低聚糖为：β-环状糊精0.5kg、低聚果糖16kg。

一种水溶性姜黄素低聚糖复合物的制备方法，包括以下步骤：

（1）在配料混合罐中将β-环状糊精0.5kg、低聚果糖16kg加入去离子水23kg中搅拌至其完全溶解配成质量百分比为41.8%的低聚糖液体，夹层用冷却水降温至低聚果糖溶液体系温度为19℃；

（2）姜黄素0.5kg另器用体积百分比为85%的食用酒精4.0kg溶解，配成质量百分比为11.1%的姜黄素溶液；

（3）配料混合罐开启搅拌器，转速250r/min，在搅拌状态下缓缓将姜黄素溶液从配料混合罐料口中流入低聚糖液体中，4.5小时加完，而后立即喷雾干燥，进风温度218℃，出风温度：68℃，真空负压≤-0.07mpa，产品水分≤3.6%，得水溶性姜黄素低聚糖复合物16.3kg。

一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料，包含以下原料：水溶性姜黄素低聚糖复合物16kg，全脂奶粉16kg，咖啡粉6.8kg，甜菊糖苷粉0.2kg，黑胡椒提取物粉0.2kg，食用辛香料混合粉0.8kg（肉桂粉0.2kg、姜粉0.2kg、香叶粉0.2kg、小豆蔻粉0.2kg）。

上述一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料，其制备方法为：将各原料过40目筛，搅拌20min，混合均匀后分装于铝箔袋中，每袋10g。

一种含上述水溶性姜黄素低聚糖复合物的固体饮料的食用方法为：70℃温开水冲调食用。

实施例6溶解度对比表

将姜黄素原料与本发明实施例1水溶性姜黄素低聚糖复合物溶解在25℃去离子水中，搅拌使充分溶解；比较二者的溶解度。

实验结果见表1。

表1姜黄素原料与本发明实施例1制备的水溶性姜黄素低聚糖复合物溶解度比较

以上实验结果表明，本发明的水溶性姜黄素低聚糖复合物的姜黄素溶解度与姜黄素原料相比，提高了4148倍。

实施例7本发明固体饮料与现上市药品姜黄清脂片的生物利用度对比

为了解本发明固体饮料产品的吸收利用情况，取现上市药品姜黄清脂片（主要成份：姜黄，辅料为糊精、淀粉、硬脂酸镁，含姜黄素17.7mg/g，国药准字z20090496，秦皇岛皇威制药有限公司生产）与本发明实施例1的固体饮料（含姜黄素3.3mg/g），折算成等剂量（以姜黄素计），大鼠口服按姜黄素1g/kg计，用血药浓度-时间折线下面积（auc）来进行姜黄素的生物利用度评价。实验结果见表2。

表2姜黄清脂片与本发明固体饮料生物利用度比较

本发明的固体饮料通过原料增溶；在冲泡搅拌时，牛奶中的磷脂成分、脂类成分与姜黄素低聚糖复合物形成水包油的乳液，从而来增加姜黄素的吸收率；再通过固体饮料配料成分中的黑胡椒成分胡椒碱抑制肝代谢酶的活性，阻止或减少这种代谢反应的发生，与现上市药品相比，生物利用度提高了23倍，此技术值得在食疗及药疗中进行广泛的应用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。