[發明專利]一種水溶性蝦青素產品及其制備方法

有效

• 申請號: 202010097080.2
• 申請日: 2020-02-17
• 公開（公告）號: CN111296729B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發明（設計）人: 江虹鋭;王富云;王成財;王哲銘;梁舒韻;劉小玲;李樹波;姜毅
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: A23L5/44
• 分類號: A23L5/44;A23L33/115;A23L3/44;A23L3/46;A61K9/19;A61K31/122;A61K47/38;A61K47/42;A61P9/00;A61P27/02;A61P35/00;A61P37/04;A61P39/06;B01D11/04
• 代理公司: 濟南鼎信專利商標代理事務所(普通合伙) 37245
• 代理人: 舒泳軍

本發明公開了一種水溶性蝦青素產品及其制備方法。所述水溶性蝦青素產品由蝦青素、乳清蛋白、乙基纖維素組成，蝦青素含量高于60％，產品顆粒尺寸為微米級。所述制備方法包括如下步驟：將蝦青素醇溶液、乙基纖維素醇溶液、乳清溶液按一定比例經分批混合、均質乳化、二次乳化、低溫沉降、過濾、低溫真空蒸發、噴霧冷凍干燥等處理，制備得到水溶性蝦青素。本發明技術有效提高蝦青素的水溶性和穩定性，增加蝦青素的適用范圍，本發明廣泛適用于食品、保健品和醫藥等多個領域。

技術領域

本發明涉及海洋營養素水溶性技術領域，具體涉及一種水溶性蝦青素產品及其制備方法。

背景技術

蝦青素(3,3′-二羥基-4,4′-二酮基-β,β′-胡蘿卜素)是一種脂溶性類胡蘿卜色素，分子式為C40H52O4，相對分子質量596.86，不溶于水，易溶于乙醇、丙酮、乙醚和氯仿等大部分有機溶劑。蝦青素主要存在于微藻、酵母、鱒魚、磷蝦、蝦和小龍蝦中，并且雨生紅球藻是天然蝦青素的豐富來源，蝦青素含量高達干物質的6％，被看作天然蝦青素的“濃縮品”。

天然蝦青素是一種有效的強抗氧化劑，具有很強的抗氧化性和有效清除體內自由基，防止組織、細胞和DNA被氧化損傷，因而蝦青素具有抗氧化、提高免疫力，預防腫瘤、預防心血管疾病和維護眼睛等諸多生理功能，使其逐漸應用于醫藥、食品、保健品和化妝品等行業且應用前景廣闊。

蝦青素分子結構中具有高度不飽和的共軛雙鏈存在，使其極易被光照、氧氣、高溫和紫外線照射等發生降解氧化，影響蝦青素的穩定性。蝦青素難溶于水的性質，使其生物利用度低。可以通過微球技術提高蝦青素的水溶性和穩定性。載藥微球是指活性成分溶解或者被吸附在高分子基質中形成的微米級球狀實體。微球不僅保護芯材活性成分免受環境如氧氣、高溫和pH等因素的影響，還能提高活性成分的分散性，掩蓋不良氣味及控制釋放，從而提高蝦青素產品的商業價值。

目前，國內外學者主要通過結構改良、乳化或微膠囊化等方法對蝦青素水溶性的改善進行研究。其中，結構改良是通過在蝦青素上連接親水性基團來提高水溶性，公開號為CN105646869A的中國專利公開了水溶性蝦青素衍生物及其制備方法，該發明利用蝦青素、琥珀酸酐和聚乙二醇(PEG)制備蝦青素琥珀酸二酯——PEG衍生物，但這種制備方法在有機溶劑體系中進行，有機溶劑殘留，存在安全隱患。公開號CN101297691A的中國專利公開了穩定的水溶性類胡蘿卜素干粉的制備方法，該發明將蝦青素溶解于丙酮后，再與高于其5倍質量的S-40、阿拉伯膠、β-環糊精、黃原膠和普魯蘭多糖等多種表面活性劑和穩定劑混合，并經噴霧干燥進行制備。該方法主要通過添加穩定劑使蝦青素在水中分散，過量使用添加劑不適于加工食品，且存在有機溶劑殘留的安全隱患；此外，蝦青素在高于100℃時會降解，該發明中使用的噴霧干燥條件不利于蝦青素的穩定。公開文獻《Physicochemicalproperties of whey-protein-stabilized astaxanthin nanodispersion and itstransport via a Caco-2monolayer》報道了利用分離乳清蛋白作為穩定劑制備蝦青素納米分散體，但其采用的溶劑為丙酮/二氯甲烷混合體系，存在安全隱患，且產品類型不便于運輸和保存。公開文獻《Astaxanthin from Phaffia rhodozyma:Microencapsulationwith carboxymethyl cellulose sodium and microcrystalline cellulose andeffects of microencapsulated astaxanthin on yogurt properties》報道了利用羧甲基纖維素鈉和微晶纖維素作為壁材，通過微膠囊技術來提高蝦青素的水溶性，制備產品蝦青素含量低，顆粒不均一，應用于食品中容易分層。公開文獻《Encapsulation of anastaxanthin-containing lipid extract from shrimp waste by complexcoacervation using a novel gelatinecashew gum complex》報道了利用明膠和腰果膠復合物作為壁材，通過復合凝聚法來提高蝦青素的溶解度，但這種制備方法得到的蝦青素產品溶解度僅為28.6％，蝦青素水溶性低。公開文獻《Potato protein-based carriersfor enhancing bioavailability of astaxanthin》報道了用馬鈴薯蛋白作為載體來改善蝦青素的溶解性，但這種制備方法需要對馬鈴薯蛋白溶液透析一周，耗時長，生產過程也較復雜。因此，有必要研究可行性高、簡單有效的方法用于提高蝦青素的水溶性。