本發明涉及食品與化妝品,更具體的說是涉及一種具有抗氧化協同增效作用的果膠-糯稻殼提取物復合組合物及其制備方法和應用。
背景技術:
1、糯稻(oryza?sativa?l.?var.?glutinosa)作為我國重要的糧食作物,其種植面積廣泛,年產量巨大。在糯稻加工過程中,糯稻殼作為主要副產品。據統計,我國每年產生的糯稻殼數量高達數千萬噸。長期以來,多被直接丟棄、填埋或低效焚燒處理。不僅造成生物質資源的嚴重浪費,還引發環境污染問題。
2、糯稻殼實際上是一種富含多種高價值生物活性成分的天然資源。研究表明,糯稻殼中富含多酚類化合物、黃酮類化合物、膳食纖維、礦物質等多種營養成分。特別是其中的多酚類物質,如阿魏酸、對香豆酸、芥子酸等酚酸類化合物,以及多種黃酮類化合物,具有優異的自由基清除能力。這些天然抗氧化劑在食品保鮮(延緩油脂氧化、防止食品褐變)、保健品研發(預防氧化應激相關疾病)、護膚品開發(抗衰老、美白)等領域具有廣闊的應用前景。因此,糯稻殼是極具開發潛力的天然抗氧化資源,其高值化利用對于資源節約和環境保護都具有重要意義。
3、然而,天然多酚類、黃酮類化合物受限于其化學結構特性,通常含有多個酚羥基,這些活性基團雖然賦予了它們強大的自由基清除能力,但也使其對外界環境因素極為敏感。具體而言:
4、(1)熱穩定性差:在高溫提取、加工或儲存過程中,容易發生熱降解,導致其結構破壞和活性喪失。
5、(2)光穩定性差:紫外線照射可引發多酚類化合物的光化學反應,如光氧化、光解等,使其分子結構發生改變。
6、(3)氧敏感性:多酚類化合物易被氧氣氧化,生成醌類化合物或其他氧化產物,不僅降低其抗氧化活性,有時還會導致產品顏色變深,影響感官品質。
7、(4)ph敏感性:在堿性條件下,易發生自氧化;在強酸性條件下,某些多酚可能發生水解。
8、(5)酶敏感性:在多酚氧化酶等內源酶的作用下,可被快速氧化。
9、這些穩定性問題導致糯稻殼提取物在提取、儲存及體內轉運過程中易發生氧化降解,生物活性顯著降低,嚴重制約了其產業化應用。為解決上述問題,現有技術主要采用載體遞送系統構建、分子結構修飾及復合體系構建三大策略,而現有復合體系構建未針對糯稻殼多酚的特性進行針對性設計。
10、果膠是一種廣泛存在于植物細胞壁中的天然水溶性多糖,具有良好的生物相容性、穩定性及成膜性,已被廣泛應用于食品保鮮、醫藥載體等領域。但果膠自身的抗氧化活性很弱,單獨使用時難以滿足高要求的抗氧化場景,限制了其在抗氧化領域的深度應用。雖然已有研究嘗試將果膠與其他抗氧化物質復配,但多為簡單的物理混合,缺乏對兩者相互作用機制的深入研究和針對性設計,難以實現性能的互補與協同增強。
11、綜上所述,如何效解決糯稻殼多酚的穩定性缺陷以及果膠的抗氧化短板,提升穩定性和抗氧化性,是本領域技術人員亟需解決的技術問題。
技術實現思路
1、有鑒于此,本發明提供了一種具有抗氧化協同增效作用的果膠-糯稻殼提取物復合組合物及其制備方法和應用,通過果膠與糯稻殼提取物的協同作用,實現抗氧化性能協同提升,達到了?“1+1>2”?的技術效果。
2、為了解決上述技術問題,本申請采用如下技術方案:
3、本申請的第一目的在于提供:一種具有抗氧化協同增效作用的果膠-糯稻殼提取物復合組合物,包含組分a和組分b;
4、所述組分a為果膠,其酯化度為20%;
5、所述組分b為糯稻殼提取物,其分子量為10kda-50kda;
6、所述組分a與組分b的質量比為0.8:1-1:1。
7、作為優選的技術方案,所述分子量為10kda-50kda的糯稻殼提取物采用如下方法制備得到:
8、(1)將糯稻殼與水混合,加熱蒸煮,收集蒸煮液,即為糯稻殼水提液;
9、(2)對所述水提液進行固液分離,收集濾液;
10、(3)將所述濾液依次通過50kd濾膜和10kd濾膜進行分級膜分離,收集10kd-50kd分子量范圍的截留液;
11、(4)對所述截留液進行濃縮干燥,即得分子量為10kda-50kda的糯稻殼提取物。
12、作為優選的技術方案,步驟(1)所述加熱蒸煮的溫度為100℃。
13、本申請的在一目的在于提供:一種制備所述復合組合物的方法,包括以下步驟:
14、(1)將酯化度為20%的果膠和分子量為10kda-50kda的糯稻殼提取物分別溶于去離子水中,攪拌至完全溶解,配制成溶液;
15、(2)將步驟(1)制得的果膠溶液與糯稻殼提取物溶液混合,攪拌,即得所述復合組合物。
16、作為優選的技術方案,步驟(1)中所述攪拌的溫度為25℃,時間為10-15分鐘。
17、作為優選的技術方案,步驟(2)中所述攪拌的溫度為25℃,時間為30分鐘。
18、本申請的在一目的在于提供:一種所述復合組合物,或所述制備方法制得的復合組合物在制備具有抗氧化功能的食品、保健品或護膚品中的應用。
19、經由上述的技術方案可知,與現有技術相比,本發明具有如下有益效果:
20、(1)顯著的抗氧化協同增效作用
21、本發明復合組合物實現了“1+1>2”的效果:實施例1的dpph清除率達61.67%,遠高于單獨果膠(7.87%)和單獨提取物(35.42%)之和(43.29%),協同增效率高達42.45%。對比例證明,當酯化度、分子量或質量比偏離本發明范圍時,協同效應消失甚至出現拮抗作用。
22、(2)大幅提升的儲存穩定性
23、在37℃、43%濕度下儲存30天后,實施例1-3的抗氧化能力保留比例達78.30%-81.61%,而純提取物僅48.61%,穩定性提升約60%。證明復合物有效保護了糯稻殼多酚免受氧化降解。
24、(3)明確的分子作用機制
25、紅外光譜證實,果膠與糯稻殼多酚之間形成了分子間氫鍵(羥基峰寬化、酯羰基峰從1744?cm-1紅移至1739?cm-1),為協同增效提供了結構基礎。
1.一種具有抗氧化協同增效作用的果膠-糯稻殼提取物復合組合物,其特征在于,包含組分a和組分b;
2.根據權利要求1所述的復合組合物,其特征在于,所述分子量為10kda-50kda的糯稻殼提取物采用如下方法制備得到:
3.根據權利要求2所述的復合組合物,其特征在于,步驟(1)所述加熱蒸煮的溫度為100℃。
4.一種制備如權利要求1-3任一項所述復合組合物的方法,其特征在于,包括以下步驟:
5.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于,步驟(1)中所述攪拌的溫度為25℃,時間為10-15分鐘。
6.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于,步驟(2)中所述攪拌的溫度為25℃,時間為30分鐘。
7.一種如權利要求1-3任一項所述復合組合物,或根據權利要求4-6任一項所述制備方法制得的復合組合物在制備具有抗氧化功能的食品、保健品或護膚品中的應用。