基本信息
- 项目名称：
- 新型功能性口服液的开发及其功能因子的高效分离纯化
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本研究以越橘果实为研究对象，确定了一种新型功能性口服液-花青素口服液的配方、贮藏条件和生产工艺流程。首次将制备液相用于笃斯越橘花青素的分离纯化研究，高效分离纯化了花青素，不仅纯度满足预期要求，而且得到纯度较高的四种花青苷单体，确定了半制备液相分离纯化笃斯越橘花青素的工作条件。
- 详细介绍：
- 近两年来，花青素逐渐成为保健品行业中的研究热点，各大保健品企业也相继开发花青素功能性保健品，目前应用广泛的为葡萄籽花青素，主要产品为软胶囊和片剂。本研究将笃斯越橘用于功能性口服液这一高附加值产品的研究开发中，以期高效利用这一天然资源。以越橘果实为研究对象，确定了一种新型功能性口服液-花青素口服液的配方、贮藏条件和生产工艺流程。配方中柠檬酸和Vc不仅能与其中的功能因子协同作用，还能对功能因子起到保护作用；以木糖醇替代了用于传统保健品等中的蔗糖、蜂蜜等甜味剂，使产品在达到良好感官性状的同时，适用群体也得到了扩展。本研究首次将制备液相用于笃斯越橘花青素的分离纯化研究，高效分离纯化了花青素，不仅纯度满足预期要求，而且得到纯度较高的四种花青苷单体，确定了半制备液相分离纯化笃斯越橘花青素的工作条件。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 据相关资料表明，长白山和大兴安岭原始森林内生长着大量天然的无污染的野生浆果，据林业部调查资料表明笃斯越橘年储量可达10万吨以上，现收购量每年仅2000-3000吨左右。因而，对野生笃斯越橘进行深加工开发利用，可以将这一资源优势转变为经济优势，对于培育林区新的经济增长点具有重要意义。每百克蓝莓鲜果中花青苷色素含量高达163 mg，而目前花青素提取技术已非常成熟，冷浸法更适用于工业化生产。花青素的分离纯化研究也取得良好的结果，为将一定纯度的花青素添加到口服液中，提高笃斯越橘产品的技术含量，增加产品的多样性提供了理论基础。 本研究将笃斯越橘用于功能性口服液这一高附加值产品的开发中，以期高效利用这一天然资源。同时深度研究笃斯越橘中花青素这一功能成分，为花青素这一新型高效抗氧化剂推广应用提供技术研究指导。
科学性、先进性
- 本研究以长白山野生笃斯越橘果实为研究对象，确定了一种新型功能性口服液-花青素口服液的配方、贮藏条件和生产工艺流程。口服液配方中的柠檬酸和Vc不仅能与其中的功能因子协同作用，还能对功能因子起到保护作用；以木糖醇替代了用于传统保健品等中的蔗糖、蜂蜜等甜味剂，使产品在达到良好的感官性状的同时，适用群体也增加了。 本研究首次将制备液相用于笃斯越橘花青素的分离纯化研究中，高效分离纯化了花青素，不仅纯度满足预期要求，而且得到纯度较高的四种花青苷单体，确定了半制备液相分离纯化笃斯越橘花青素的工作条件。
获奖情况及鉴定结果
- 2011年3月26日，华南理工大学第十二届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛三等奖
作品所处阶段
- 研发完成
技术转让方式
- 工艺配方及技术参数
作品可展示的形式
- 图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 首次将长白山野生笃斯越橘用于高附加值产品研究，并得到产品配方及相关关键技术。 首次将制备液相用于笃斯越橘花青素的深度分离纯化，并得到高纯度制备样品及花青苷单体。 笃斯越橘贮存难度较大，营养及生理功能价值衰减较快，目前主要被用作鲜果食用或是制做低值饮料，且产品单一；高附加值口服液的生产研究有利于充分利用笃斯越橘这一林区优质资源，增加经济效益，填补国内花青素高品质产品市场的空缺。高纯度花青苷的制备关键技术的掌握有利于更充分开发这一资源，得到高技术含量的花青素产品，获得更高的经济效益，将花青素这一高效抗氧化剂的生理活性更广泛的造福于大众。
同类课题研究水平概述
- 越橘被美国时代杂志评选为“十大最佳营养食品之一”。中国野生越橘资源比较丰富[1]，广泛分布于东北及西南山区[2]，分布于东北地区的长白山野生笃斯越橘生长在长白山南坡，海拔在900-2000米之间的针阔混交林高原苔藓带和林沟湿草地、沼泽地带。 笃斯越橘果实中含有多种丰富的氨基酸、微量元素、花青素（主要成分为矢车菊色素-3-半乳糖苷、芍药色素-3-半乳糖苷、矢车菊色素-3-葡萄糖苷[3]）和花色苷以及儿茶酸等多酚类物质。其中笃斯越橘花青素抗氧化性很强[4-5]，对眼科[6-8]和心脑血管疾病有较好的疗效，并能起到美容保健等多种功效[9]。有实验证明花青素是迄今为止所发现的最强效的自由基清除剂，其抗自由基氧化能力是Vc的20倍，是VE的50倍，尤其是其体内活性，更是其他抗氧化剂无法比拟的。花青素已经进入美国功能食品市场。花青素能激活疫系统，使血清免疫球蛋白免受自由基的侵害，激活巨噬细胞，增强人体的免疫力。临床研究表明，目前已发现花青素对近100多种疾病具有直接或间接的预防治疗作用。 目前花青素主要用作食品添加剂和作为美容成分添加到化妆品中，产品主要为花青素粉剂、花青素与其他成分的复合软胶囊、花青素复合咀嚼片等，及以蓝莓果汁为代表的粗加工饮料。越橘花青素属小分子、水溶性物质，口服时易被人体快速吸收[10]，其独特的小分子结构使之能在口服后十几分钟迅速进入人体各器官，有研究指出，它是唯一能通过血脑屏障的抗氧化剂，能直接清除大脑及眼部自由基。 目前对花青素提取方面的研究很多，主要有冷浸法[5]，超声波法[11]，微波法，酶法[12]等；纯化精制方法主要有：分离法、柱层析法[13]、高效液相色谱法[14]、重结晶法[15]、毛细管电泳法[16-21]、薄层色谱法[12]、膜过滤法等；制备型高效液相色谱(preparative high performance liquid chromatography, PHPLC)是目前制备色谱中使用较多的分离大量组分的方法[22]。通过查阅大量的相关文献我们发现，制备液相在分离各种功能因子如黄酮类化合物[23]、黄酮糖苷[24]、大豆苷[25]、人参皂甙[26]等各方面的研究已趋于成熟，这表示，将制备液相用于分离纯化难以经过常用分离技术而得到纯度较高的样品，甚至单体的花青素，是一种很有效的方法。
