[發明專利]一種抑制果汁中花色苷熱降解的制劑及其預測方法

在審

• 申請號: 201710347725.1
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN107136483A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 陳衛;徐陽;謝佳宏
• 申請（專利權）人: 浙江大學;平湖天之源生物科技有限公司
• 主分類號: A23L29/30
• 分類號: A23L29/30;A23L2/02;A23L2/52;G06F19/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司33200
• 代理人: 鄭海峰

技術領域

本發明涉及果汁加工領域，特別是通過使用一種安全高效的制劑抑制漿果果汁熱處理過程中花色苷的降解。

背景技術

我國具有豐富的漿果資源，主要包括藍莓、樹莓、桑葚、黑莓、楊梅、櫻桃、沙棘、藍靛果忍冬等。由于它們具有較高的營養價值、獨特的鮮食風味和優良的加工性能等，逐漸受到了人們的重視。漿果一般不耐貯藏，所以大部分的漿果均被加工制成各種產品，如果汁、果醬、果酒和果粉固體飲料等。隨著現代食品加工技術的不斷完善，小漿果產業必將朝著產業化、工業化、規范化邁進，也將會成為我國農業生產的另一大支柱。

近年的研究表明，漿果具有多種保健功能，其中發揮漿果保健功能的主要活性物質是多酚類化合物，如黃酮、酚酸和花色苷。花色苷是廣泛存在于漿果中的一類水溶性色素，不同種類的花色苷結構不同，其顏色也各不相同，從而賦予了漿果由紅色、紫紅到藍色等鮮艷的色彩。大量的研究證實漿果來源的花色苷具有抗氧化、抗腫瘤、預防心血管疾病、緩解糖尿病癥狀及控制肥胖等生物活性。因此，漿果來源的花色苷不僅可以作為天然色素用于食品加工，而且還可以作為天然抗氧化劑及功能食品因子用于保健食品的開發。但是在食品加工過程中，特別是果汁飲料等，花色苷因其自身2-苯基苯并吡喃環缺電子的特點，導致其結構不穩定，易通過與水加成或水解等反應而發生降解，且極易受溫度、pH值、光照強度等的影響而發生降解。花色苷的降解不僅降低了產品的營養價值，而且影響產品的色澤，最終導致產品的附加值降低。因此如何阻止果汁加工過程中花色苷的降解是食品加工領域中急需解決的一個問題。

β-環糊精是呈環狀的低聚葡萄糖，由7個D-吡喃葡萄糖單元彼此通過α-1,4糖苷鍵相連形成。組成β-環糊精的D型吡喃葡萄糖單元處于椅式構象，而椅式構象中各糖基不能圍繞糖苷鍵自由旋轉，因此環糊精分子的立體結構是略呈錐狀的圓筒形。β-環糊精的分子空腔內徑大小適中，約70-80nm，因此β-環糊精能夠與其疏水空腔內徑相互匹配的客體形成包合物，進而改善客體分子的理化特性，如增加難溶性化合物的溶解度、提高不穩定化合物的穩定性。此外，β-環糊精是目前唯一工業化生產的環糊精產品，價格低廉、來源廣泛；且具有生物可降解性、安全無毒，這些特點使得β-環糊精成為一種頗具應用潛力的食品添加劑。

目前關于果汁中花色苷降解及β-環糊精抑制花色苷降解的研究如下述：

在果汁花色苷降解方面：《石榴汁花色苷熱穩定性及其降解動力學研究》、《藍靛果汁花色苷熱降解動力學的研究》、《桑葚花色苷的分離純化及其熱降解動力學研究》、《黑莓汁花色苷熱降解動力學及降解機理》、《楊梅澄清汁及濃縮汁中花色苷熱降解動力學的研究》、《藍莓花色苷降解動力學研究》、《樹莓果汁中花色苷降解動力學的研究》，上述論文中報道了不同漿果中花色苷的降解符合一級反應動力學模型，認為花色苷的降解隨溫度和pH的升高而加快，并建立了果汁中花色苷的降解動力學模型，但這些研究并未涉及抑制花色苷降解方面的保護劑以及抑制花色苷降解的動力學研究。

在β-環糊精抑制花色苷降解方面：《紫薯花色苷的定性定量、光熱降解規律及控制研究》、《玫瑰茄花色苷的純化、鑒定、藥理活性及穩定性研究》，這些論文研究報道了β-環糊精能夠與紫薯花色苷和玫瑰茄花色苷形成包合物，從而抑制了花色苷的降解。在201510734621.7中，公開了以辛烯基琥珀酸酐改性阿拉伯膠、麥芽糊精和羥丙基β-環糊精為壁材，以水提法并經大孔樹脂純化的紫玉米芯花色苷為芯材，提高花色苷包埋效率、包埋產率和儲存穩定性的方法。類似的公開發明還包括在201110440469.3中公開了以阿拉伯膠和β-環糊精或阿拉伯膠麥芽糊精或阿拉伯膠多孔淀粉的壁材，對黑莓花色苷進行微膠囊制備的方法，提到β-環糊精對花色苷降解具有抑制作用。雖然這些論文和公開發明中均有涉及β-環糊精抑制花色苷降解的作用，但均未涉及β-環糊精抑制花色苷降解的動力學研究，未建立β-環糊精抑制花色苷降解的動力學模型，因此無法預測果汁在加工和貯藏過程中花色苷降解的情況。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種不改變果汁本身風味且能有效抑制果汁中花色苷降解的方法，并建立抑制果汁花色苷降解的動力學模型，用于預測果汁在加工和貯藏過程中花色苷降解的情況。

為解決上述技術問題，本發明提供一種用于抑制花色苷降解的可食用制劑，該制劑是質量濃度為0.5％-4％的β-環糊精溶液。