专利名称:用于调节淀粉分解酶活性的花生膜萃取物及其制备方法
技术领域:
本发明提供一种调节淀粉分解酶活性的萃取物,特别是一种调节淀粉分解酶的花生膜萃取物及其制备方法。
背景技术:
当人类食用的碳水化合物为淀粉时,不论是直链或是支链的淀粉都可被唾腺和胰脏中的α-淀粉酶快速地分解。淀粉酶是一种分解酶,其水解 双链葡萄糖中连结的α-1,4-糖苷键的酶,根据作用的方式可分为α-淀粉酶与β_淀粉酶。α-淀粉酶为水解大量的α链与α链连接的多醣(诸如淀粉、肝醣)而产生葡萄糖及麦芽糖的酵素;α-淀粉酶在人体或是其它哺乳动物中发现的型式为淀粉酶(唾液、胰脏等),亦会出现在含有淀粉的种子作为一种食物的储存,以及许多微生物会分泌α -淀粉酶。同样地,α-葡萄糖苷酶是一种糖苷水解酵素,与α-淀粉酶同属于淀粉分解酶,α -葡萄糖苷酶是打断碳水化合物复杂的结构键结,诸如淀粉及肝醣,其分解复合醣体(glycoconjugate)葡苷基残基(glucosyl residues)的分盆点,包含葡萄糖的α及β连结的聚合物。而目前常使用α-葡萄糖苷酶抑制剂以延缓复合醣类的消化及吸收,是藉由与α-葡萄糖苷酶接受体结合,而抑制食物中的双醣转化为单醣。由于α-葡萄糖苷酶抑制剂使醣类消化作用降低,因此可延缓葡萄糖被肠道吸收。整体而言,α-葡萄糖苷酶抑制剂使醣类吸收速率减慢,使餐后血糖值上升较为平缓,因而可降低餐后血糖值,而α -葡萄糖苷酶抑制剂一般为常用来控制第二型糖尿病的阿卡波糖(acarbose)及miglitol处方用药。花生(Arachis hypogaea L.),又称落花生,属于豆科植物,为台湾重要的杂粮之一,主要供作食用及产制食用油及加工制成花生系列产品;花生也是世界上油料主要作物之一,故花生对人们的生活极具重要性。在过去已知花生含有丰富的营养价值,像是常被利用的荚果,其籽粒营养成分高,含有44%至56%的油分,其中不饱和脂肪酸及人体必需的脂肪酸含量为80%至85% (例如亚麻油酸),其具有降低人体血清胆固醇、防止动脉硬化和冠心病及美容润肤功效;而其蛋白质含量为25%至30%,主要以精胺酸、门冬胺酸及麸胺酸等人体必需胺基酸为主;也含有丰富的核黄素、胆碱、维生素A、维生素B、维生素K及钙等20多种微量元素。花生膜为花生副产品,其为花生制品(例如花生酱、花生零食或糖果)制造时所产生,全球年产量约100万吨,但因花生膜的口感不佳且略带苦涩导致人们不爱食用,因此花生膜主要是用来做动物的饲料。然而,花生膜含有12%蛋白质、16%脂肪及72%碳水化合物,并含有丰富多酚(polyphenols),例如原花青素(procyanidins)。过去已被验证原花青素具有良好的抗氧化的功能,且以依赖剂量的方式可抑制脂质的过氧化作用、DNA片段化断裂及细胞凋亡;在饮食中提高原花青素的摄取可降低或抑制低密度胆固醇的过氧化与增加自由基的清除能力;同时,原花青素对血管组织有亲和力,在结缔组织中的胶原蛋白和弹力蛋白此两个重要蛋白质的保护功能上扮演重要的角色,其会抑制与胶原蛋白、弹力蛋白及透明质酸的分解有关的酵素;原花青素会藉由过氧化氢诱导胰腺β细胞的增生减缓或胰腺β细胞的细胞凋亡减少;此外,亦在小鼠实验中发现,原花青素会选择性抑制蛋白质激酶C及活化毛囊生长与强化毛发上皮细胞的增生;而在葡萄籽的原花青素中藉由嵌入在磷脂双层之间而防止紫外光破坏红血球,并清除被紫外光破坏的自由基与保存维生素E在低浓度(lmg/mL)。先前关于花生膜的研究,只报导花生膜具有抗氧化、去除自由基、以及止血、散瘀、消肿作用、抗纤维蛋白溶解及促进骨髓制造血小板,其可应用于血友病、原发性及继发性免疫血小板减少性紫癜,肝病出血症,术后出血,胃、肠、肺、子宫等出血等。然而,上述的文献或研究皆未揭露花生膜萃取物具有优异的淀粉分解酶抑制活性。本发明发现花生膜萃取物的具有显著调节淀粉分解酶抑制活性,抑制淀粉分解的功能
发明内容
缘此,本发明的一目的是提供一种用于调节淀粉分解酶的花生膜萃取物,其是以一萃取溶剂将花生膜进行萃取及离心而得,其中该萃取溶剂为水、醇类、含水醇类或其组合,且该萃取溶剂与花生膜的体积比为10 20 :1 5,该萃取为超音波萃取;其中该调节是指抑制活性,且该淀粉分解酶为一 α-淀粉酶或一 α-葡萄糖苷酶;可用于抑制淀粉分解,减缓肠道吸收碳水化合物。本发明的又一目的是提供一种用于调节淀粉分解酶活性的组合物,包含一有效量的花生膜萃取物及一医药上可接受的载体,该组合物是以粉末状、颗粒状、液状、胶状或膏状存在,且其剂型是以食品、饮品、药品、试剂或营养补充剂的形式提供。本发明的另一目的是提供一种用于调节淀粉分解酶活性的花生膜萃取物的方法,包含下列步骤(a)以一萃取溶剂将花生膜萃取,其中该萃取为超音波萃取并在20 30°C进行,且该萃取溶剂与花生膜的体积比为10 20 :1 5 ; (b)所得到的产物进行离心;(c)取离心后的上清液过滤得到一滤液;及(d)该滤液产物进行喷雾干燥,其中该萃取溶剂为水、醇类、含水醇类或其组合,且该步骤(c)之后进一步包含将该滤液于45 70°C进行减压浓缩处理。因此,本发明提供的花生膜萃取物,因能有效抑制淀粉分解酶,故具有能抑制双醣分解,减缓葡萄糖在肠道的吸收率的功能。以下将配合图式进一步说明本发明的实施方式,下述所列举的实施例是用以阐明本发明,并非用以限定本发明的范围,任何熟习此技艺者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可做些许更动与润饰,因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
图I为不同浓度的本发明花生膜萃取物与lmg/mL处方用药对α -淀粉酶的活性抑制能力的比较图。图2为不同浓度的本发明花生膜萃取物与800 μ g/mL处方用药对α -葡萄糖苷酶的活性抑制能力的比较图。
具体实施例方式本发明的一较佳实施例是使用超音波低温萃取花生膜,以低温超音波萃取后,再以连续释式离心机去除杂质,以减压浓缩机浓缩至定量,再经由超高温商业灭菌法灭菌后,经喷雾干燥后,将花生膜萃取物冰存于4°C下,同时检验黄曲毒素的含量,该含量的标准各国规定不同台湾法定标准为小于15ppb、中国法定标准为小于20ppb、日本法定标准为小于lOppb、欧洲食品法定标准为小于6ppb、加工品法定标准为小于23ppb,本萃取液检测结果为“未检出”任何的黄曲毒素。该花生膜萃取物能有效抑制淀粉酶的活性,延缓淀粉的代谢,对有血糖问题的使用者可稳定血液中血糖浓度,对肥胖患者可降低淀粉摄取与消化,进而达体重管理的目的。实施例I花生膜萃取物的制造过程 I. I花生膜萃取前的准备本发明的一较佳实施例为选用云林县北港台南11号花生进行脱膜,花生经由自动脱壳筛去土块及不良品,再由计算机筛选花生进行热脱膜(温度不超过90°C),经由机器初步碾碎之后,避免花生膜吸附水分而进行分装,且立即冰存于4°C,可有效防止黄曲菌生长,其后的萃取会先检验黄曲毒素含量,符合台湾法定标准为小于15ppb后再进行。而黄曲毒素的检验可依行政院卫生署公告指定台湾标准(CNS)总号4090类号N6097食品中黄曲毒素检验法检验。I. 2花生膜萃取流程本发明的一较佳实施例是以超音波低温萃取花生膜。首先,将10 20倍花生膜体积的萃取溶液加入花生膜中,其中萃取溶剂为水、醇类、含水醇类或其组合,较佳为水且为逆渗透水;而萃取溶剂与花生膜的体积比为10 20 :1 5,较佳为10:1。以超音波于20至30°C萃取花生膜30至60分钟,再以连续式离心机离心(4,800rpm),接着取离心后的上清液进行过滤,过滤方式可选用活性碳或滤纸,较佳为滤纸。使用滤纸(Τ0Υ0 I号)过滤该上清液以去除杂质。接者,以减压浓缩机于45至70°C进行浓缩,浓缩至原体积的百分之十,便得到一浓缩的花生膜萃取液,其液体呈深褐色。I. 3制造花生膜萃取液浓缩干燥的粉末该浓缩的花生膜萃先经由超高温商业灭菌法(Ultra High Temperature)灭菌后,萃取液再经由冷冻干燥或喷雾干燥的方式移除浓缩的花生膜萃取液的水分,而形成花生膜萃取液浓缩干燥的粉末,该冷冻干燥的相关条件为干燥温度-4(T-60°C、真空度为2至30millitorr、冷冻干燥12小时,相对于花生膜原料可得9至12%的干燥粉末。该喷雾干燥的相关条件为入料温度9(Tl80°C、送液流速I至40mL/min、喷雾压力O. 2至O. 5Mpa、空气流量O. 5至I. 0m3/min,相对于花生膜原料可得9-12%的干燥粉末。将花生膜萃取物冰存于4°C干燥处,并检验黄曲毒素的含量,约每公斤可产生90公克的花生膜粗萃取物。实施例2花生膜萃取液浓缩干燥的粉末的成分含量分析由前述本发明制备方法得到的花生膜萃取液浓缩干燥的粉末,进一步分析该花生膜萃取液浓缩干燥的粉末,其分析方法如下2. I总多酚含量测定使用Folin-Ciocalteu比色法检测抗氧化总多酚含量,定量上以三羟苯甲酸当量作为总多酚相对含量的表示。准备材料包含有Folin-Ciocalteu试剂、7. 5%碳酸钠及1000 μ g/mL三羟苯甲酸(水溶液)。将1000 μ g/mL 三轻苯甲酸配制成 20 μ g/mL、40 μ g/mL、60 μ g/mL、80 μ g/mL 及100 μ g/mL三羟苯甲酸标准液;取100 μ L各浓度的三羟苯甲酸标准液于微量离心管中;力口Λ 500 μ L Folin-Ciocalteu试剂,混合均匀后静置3分钟;加入400 μ L7. 5%碳酸钠混合均匀后,于常温下反应30分钟;以分光光度计于730nm侦测吸光值,并绘制标准曲线。花生膜萃取物经适当的稀释后,取100 μ L花生膜萃取物样品置于微量离心管中;加入500 μ L Folin-Cioc alteu试剂,混合均匀后静置3分钟;加入400 μ L 7. 5%碳酸钠混合均匀后,于常温下反应30分钟;以分光光度计于531nm侦测吸光值。2. 2总黄酮含量测定检测总黄酮含量以芸香素当量作为总黄酮相对含量的表示。准备材料包含有10%硝酸铝(水溶液)、5%柠檬酸钠(水溶液)、4%氢氧化钠(水溶液)及200 μ g/mL芸香素(甲醇溶液)。取上述芸香素标准液0、20(^1^、40(^1^、60(^1^、80(^1^及100(^1^分别加入试管中,分别依序加入 1200μ L、1000y L、800y L、600y L、400y L、200y L 及 ομ L 的水,震荡均匀混合;取200 μ L各浓度的芸香素溶液;分别加入200 μ L的5%柠檬酸钠,混合均匀后静置6分钟;加入200 μ L10%硝酸铝,混合均匀后静置6分钟;再加入2mL 4%氢氧化钠混合均匀后,再加入I. 4mL H20混合均匀;取200 μ L上述反应液于96孔反应盘中,以分光光度计于500nm侦测吸光值,并绘制标准曲线。花生膜萃取物经适当的稀释后,取200 μ L花生膜萃取物样品置于试管中;加入200 μ L5%朽1檬酸钠,混合均匀后静置6分钟;加入200 μ L 10%硝酸招,混合均匀后静置6分钟;加入2mL 4%氢氧化钠混合均匀后,再加入I. 4mL H20混合均匀;取200 μ L上述反应液于96孔反应盘中,以分光光度计于500nm侦测吸光值。2. 3原花青素含量测定检测原花青素含量以儿茶素当量作为原花青素相对含量的表示。准备材料包含有1%香草醒(vanillin)溶液、9M盐酸甲醇溶液及IOOOppm儿茶素。取上述儿茶素标准液0mL、0. 2mL、0. 5mL> I. 0mL> I. 5mL及2. OmL于定容瓶中,依序加入10mL、9. 8mL、9. 5mL、9. OmL,8. 5mL及8. OmL的甲醇,震荡均匀混合;取ImL各浓度的儿茶素于试管中;加入2.5mLl%香草醛溶液,再加入2.5mL 9M盐酸甲醇溶液,震荡均匀混合;混合液置于30°C水浴槽反应20分钟,以分光光度计于500nm侦测吸光值,并绘制标准曲线。花生膜萃取物以甲醇进行适当的稀释后,取ImL花生膜萃取物样品置于试管中;加入2. 5mLl%香草醛溶液,再加入2. 5mL 9M盐酸甲醇溶液,震荡均匀混合;混合液置于30°C水浴锅反应20分钟,以分光光度计于500nm侦测吸光值。2. 4浓度的计算上述含量的检测是以吸光值与所对应的标准品浓度制作检量线,在以内差法推算花生膜萃取物样品中预测成分的含量,以预测成分为低聚原花青素的计算方式如下吸光值A= (As-Ab)-(Ac-A0)As=花生膜萃取物样品的吸光值Ab=花生膜萃取物样品为Oppm的吸光值Ac=儿茶素的吸光值
A0=儿荼素为Oppm的吸光值低聚原花青素(ppm) =内差法所得浓度X稀释倍数因此,由前述本发明制备方法得到的花生膜萃取液浓缩干燥的粉末,经由分析后每公克花生膜萃取液浓缩干燥的粉末,含有总多酚(phenolic) 245毫克的三羟苯甲酸(gallic acid)、总黄酮(Total flavonoids) 843毫克的芸香素(rutin)及低聚原花青素(oligomeric proanthocyanidin)215毫克的儿荼素(catechin)。另外,以高效液相色谱法(high performance Iiquidchromatography,HPLC)检测白藜芦醇的含量,且依据习知食品金属检测方式(CNS 12638)检测所含其它金属含量,其成分含量请同时参照表I :表I、花生膜萃取液浓缩干燥的粉末的成分含量
权利要求
1.一种用于调节淀粉分解酶活性的花生膜萃取物,其特征在于该萃取物是以一萃取溶剂将花生膜进行萃取及离心而得,其中该萃取溶剂为水、醇类、含水醇类或其组合,且该萃取溶剂与花生膜的体积比为10 20 :1 5。
2.根据权利要求I所述的花生膜萃取物,其特征在于该调节是指抑制活性。
3.根据权利要求I所述的花生膜萃取物,其特征在于该淀粉分解酶为一α-淀粉酶或一 α-葡萄糖苷酶。
4.根据权利要求I所述的花生膜萃取物,其特征在于该萃取物是用于抑制淀粉分解,减缓肠道吸收碳水化合物。
5.一种用于调节淀粉分解酶活性的组合物,其特征在于包含一有效量的根据权利要求I的花生膜萃取物及一医药上可接受的载体。
6.根据权利要求5所述的组合物,其特征在于所述组合物的剂型是以食品、饮品、药品、试剂或营养补充剂的形式提供。
7.一种制备用于调节该淀粉分解酶活性的花生膜萃取物的方法,其特征在于包含下列步骤(a)以一萃取溶剂将花生膜进行萃取;(b)所得到的产物进行离心;(C)取离心后的上清液过滤得到一滤液;及(d)将该滤液进行喷雾干燥或冷冻干燥,其中该萃取溶剂为水、醇类、含水醇类或其组合,且该萃取溶剂与花生膜的体积比为10 20 :1 5。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于所述步骤(c)之后进一步包含将该滤液于45 70°C进行减压浓缩处理。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于所述步骤(a)的萃取为超音波萃取。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于所述超音波萃取是在20 30°C进行。
全文摘要
本发明提供一种用于调节淀粉分解酶活性的花生膜萃取物,该萃取物是以一萃取溶剂将花生膜进行萃取及离心而得,其中该萃取溶剂为水、醇类、含水醇类或其组合;其中该调节是指抑制活性,且该淀粉分解酶为一α-淀粉酶或一α-葡萄糖苷酶,该萃取物是用于抑制淀粉分解,减缓肠道吸收碳水化合物。
文档编号A61P3/10GK102960729SQ20121054162
公开日2013年3月13日 申请日期2012年12月13日 优先权日2012年12月13日
发明者苏香绫, 余锦秀, 林咏翔 申请人:百岳特生物科技(上海)有限公司