一種含白藜蘆醇的抗氧化酵素及其應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明的一種含白藜蘆醇的抗氧化酵素及其應(yīng)用,其制備工藝包括以下步驟:1)葡萄籽提取物的制備;2)水果預(yù)處理;3)水果酶解;4)水果發(fā)酵;5)調(diào)配;6)二次發(fā)酵;7)過濾;8)滅菌。本發(fā)明的水果酵素含有白藜蘆醇,具有降脂減肥、預(yù)防心血管疾病、提高免疫力和清除自由基抗氧化作用。本發(fā)明的含白藜蘆醇的抗氧化酵素可以做成酵素原液、酵素飲料、酵素粉劑,也可進一步加工成酵素餅干、酵素糖果、酵素果凍和酵素面膜等產(chǎn)品。
【專利說明】
一種含白藜蘆醇的抗氧化酵素及其應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及生物工程技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種含白藜蘆醇的抗氧化酵素及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]白藜蘆醇是多酚類化合物,主要來源于花生、葡萄、虎杖、桑椹等植物。天然白藜蘆醇能以游離態(tài)(順式、反式)和糖苷結(jié)合態(tài)(順式、反式)2種形式在植物中分布及生物合成,且均具有抗氧化效能,其中反式異構(gòu)體的生物活性強于順式,是葡萄中的一種重要的植物抗毒素,研究發(fā)現(xiàn)至少在21個科、31個屬的72種植物中含有白藜蘆醇。多年來人們對白藜蘆醇研究結(jié)果表明,白藜蘆醇是一種天然抗氧化劑,能清除自由基,同時具有抗癌抗突變、抗菌、降血脂、預(yù)防心血管疾病、提升免疫力等作用。
[0003]葡萄籽提取物是從葡萄籽中提取的一種人體內(nèi)不能合成的新型高效天然抗氧化物質(zhì),其中含有豐富的原花青素0PC,是目前自然界中發(fā)現(xiàn)的抗氧化、清除自由基能力最強的物質(zhì),其抗氧化活性為維生素E的50倍、維生素C的20倍,它能有效清除人體內(nèi)多余的自由基,具有超強的延緩衰老和增強免疫力的作用,能抗氧化、抗過敏、抗疲勞、增強體質(zhì)、改善亞健康狀態(tài)延緩衰老、改善煩躁易怒、頭昏乏力、記憶力減退等癥狀。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于開發(fā)一種抗氧化酵素,該酵素選用多種抗氧化水果和葡萄籽為原料,成品中含有白藜蘆醇、原花青素、維生素C等多種強抗氧化物質(zhì),具有很強的清除自由基抗氧化作用。
[0005]本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0006]—種含白藜蘆醇的抗氧化酵素,主要由如下重量份數(shù)的原料制成:葡萄籽6?8份、菠蘿10?15份、獼猴桃10?15份、木瓜10?15份、桑葚10?15份、葡萄10?15份、西紅柿8?12份、橘子8?12份、甜石榴10?15份、蔗糖20?25份;其制備方法如下:
[0007]步驟一,將葡萄籽洗凈,粉碎,加80%乙醇提取,提取液40 V減壓濃縮;
[0008]步驟二,將各原料水果洗凈稱重,其中菠蘿去皮,甜石榴取籽榨汁,并將各原料水果分別打漿,備用;
[0009 ] 步驟三,在每種水果漿中加入140mg/kg的偏重亞硫酸鉀,混勻;
[0010]步驟四,在每種水果漿中分別加入0.05?0.1wt %的纖維素酶和0.05?0.1wt %的果膠酶進行酶解;
[0011]步驟五,將酶解液置于密閉發(fā)酵罐中,加入蔗糖,再加入酵母菌混合均勻,一定溫度下發(fā)酵60天,每天用滅菌木棒攪拌兩次,將上浮的原料攪入發(fā)酵液中;
[0012]步驟六,將各水果發(fā)酵液過濾,濾液按一定比例調(diào)配混合,加入葡萄籽提取液,接種乳酸菌和醋酸菌,一定溫度下45r/分鐘攪拌發(fā)酵30天;
[0013]步驟七,對發(fā)酵液進行膜過濾除菌,75°C滅菌30分鐘,生成酵素液或噴霧干燥成酵素粉。
[0014]優(yōu)選地,上述原料水果由如下重量份數(shù)的原料制成:葡萄籽8份、菠蘿14份、獼猴桃14份、木瓜12份、桑葚14份、葡萄12份、西紅柿1份、橘子8份、甜石榴12份、蔗糖24份。
[0015]所述步驟一中,葡萄籽與溶劑的比例為lg:15ml,提取方法為常溫條件下350W超聲提取50分鐘后用濾紙過濾,濾液40°C減壓濃縮蒸干后用80%乙醇溶解得到葡萄籽提取液。此時以采用盡可能少的80%乙醇為宜。
[0016]所述步驟四中,纖維素酶和果膠酶的水解pH范圍為3.0?4.5,溫度范圍為45?50°C,酶解5?10小時。
[0017]所述步驟五中,所用的酵母菌為高糖型面包酵母和產(chǎn)朊假絲酵母,接種方式為按100g/t的接種量接種活性菌數(shù)為I X 109cfu/g的活性菌粉。
[0018]所述步驟六中,所用的乳酸菌為嗜酸乳桿菌和保加利亞乳桿菌,醋酸菌為巴氏醋酸桿菌,接種方式為按75g/t的接種量接種活性菌數(shù)為I X 109cfu/g的活性菌粉。
[0019]所述步驟五和步驟六的發(fā)酵溫度為25?28°C。
[0020]所述步驟六各水果發(fā)酵液采用四層紗布初步過濾。
[0021 ] 所述步驟七用板框過濾機進行過濾,濾膜的孔徑為0.45μπι。
[0022]上述含有白藜蘆醇的抗氧化酵素在制備具有抗氧化活性的產(chǎn)品中的應(yīng)用。
[0023]本發(fā)明選用多種具有抗氧化功效的水果進行發(fā)酵制備具有抗氧化效果的酵素產(chǎn)品,首先進行酵母的酒精發(fā)酵,葡萄皮、葡萄籽中的白藜蘆醇逐漸釋放到乙醇中,再將葡萄籽提取物加入到發(fā)酵液中進行乳酸發(fā)酵和醋酸發(fā)酵,制得的水果酵素不僅營養(yǎng)豐富、全面,而且具有很強的抗氧化效果,能夠清除自由基,延緩衰老。
[0024]本發(fā)明選用的原料中:
[0025]菠蘿營養(yǎng)豐富,含有大量的果糖,葡萄糖,維生素B、C,磷,檸檬酸和蛋白酶等物質(zhì)。菠蘿朊酶能分解蛋白質(zhì),幫助消化,溶解阻塞于組織中的纖維蛋白和血凝塊,改善局部的血液循環(huán),稀釋血脂,消除炎癥和水腫,能夠促進血循環(huán)。菠蘿蛋白酶能有效分解食物中蛋白質(zhì),增加腸胃蠕動,這種酶在胃中可分解蛋白質(zhì),補充人體內(nèi)消化酶的不足,使消化不良的病人恢復(fù)正常消化機能。菠蘿具有消除水腫、美容減肥、去油膩、助消化、清理腸道、利尿和保健功效。
[0026]木瓜含有大量的蛋白質(zhì),維生素C、B,胡蘿卜素,鈣、磷及礦物質(zhì),蛋白酶等,還含有17種以上的氨基酸,尤其含有豐富的色氨酸和賴氨酸,而這兩種都是人體必需的氨基酸。木瓜含有少量的脂肪,其中不飽和脂肪酸的含量較高,不飽和脂肪酸能夠?qū)Ⅲw內(nèi)多余的膽固醇排出體外。木瓜具有健脾消食、治胃病、防止便秘、通乳抗癌、防治高血壓、腎炎,對人體有促進新陳代謝和抗衰老的作用,還有美容護膚養(yǎng)顏的功效。
[0027]獼猴桃除含有獼猴桃堿、蛋白水解酶、單寧果膠和糖類等有機物,以及鈣、鉀、砸、鋅、鍺等微量元素和人體所需17種氨基酸外,還含有豐富的維生素、葡萄酸、果糖、檸檬酸、蘋果酸、脂肪。一顆獼猴桃能提供一個人一日維生素C需求量的兩倍多,被譽為“水果之王”。獼猴桃還含有良好的可溶性膳食纖維,作為水果最引人注目的地方當(dāng)屬其所含的具有出眾抗氧化性能的植物性化學(xué)物質(zhì)S0D,據(jù)美國農(nóng)業(yè)部研究報告稱,獼猴桃的綜合抗氧化指數(shù)在水果中名列居前,僅次于刺梨、藍莓等小眾水果,遠強于蘋果、梨、西瓜、柑橘等日常水果,與甜橙和檸檬相比,獼猴桃所含的維生素C成分是前兩種水果的2倍,因此常被用來對抗壞血病。不僅如此,獼猴桃還能穩(wěn)定情緒、美容減肥、降膽固醇、預(yù)防心血管疾病、幫助消化、預(yù)防便秘,還有提升免疫力的作用。
[0028]桑葚含有豐富的活性蛋白、維生素、氨基酸、胡蘿卜素、礦物質(zhì)、葡萄糖、蔗糖、果糖、鞣質(zhì)、蘋果酸、鈣、維生素B1、維生素B2、維生素C、尼克酸、白藜蘆醇等成分,其營養(yǎng)是蘋果的5?6倍,是葡萄的4倍。桑葚具有抗氧化、增強免疫功能、緩解和治療貧血、潤腸通便、美容養(yǎng)顏、抗癌、降血脂等作用。
[0029]葡萄的營養(yǎng)價值很高,含有葡萄糖,酒石酸,鈣、鉀、磷、鐵等礦物質(zhì),以及多種維生素B1、B2、B6、C和P等,還含有多種人體所需的氨基酸。葡萄籽中95%的成份為原花青素,葡萄皮和葡萄籽中還含有白藜蘆醇,具有很強的抗氧化作用。
[0030]西紅柿有“維生素倉庫”之稱,它含有蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、多種礦物質(zhì)、微量元素,其中維生素C和維生素P的含量非常高。具有減緩色斑衰老、抗癌、降脂降壓、防止血栓發(fā)生和健胃消食作用。
[0031]橘子富含維生素C與檸檬酸,前者具有美容作用,后者則具有消除疲勞的作用;橘子內(nèi)側(cè)薄皮含有膳食纖維及果膠,可以促進通便,并且可以降低膽固醇;橘皮苷可以加強毛細血管的韌性,降血壓,擴張心臟的冠狀動脈,故橘子是預(yù)防冠心病和動脈硬化的食品,研究證實,食用柑橘可以降低沉積在動脈血管中的膽固醇,有助于使動脈粥樣硬化發(fā)生逆轉(zhuǎn);在鮮柑橘汁中,有一種抗癌活性很強的物質(zhì)“諾米靈”,它能使致癌化學(xué)物質(zhì)分解,抑制和阻斷癌細胞的生長,能使人體內(nèi)除毒酶的活性成倍提高,阻止致癌物對細胞核的損傷,保護基因的完好。
[0032 ]甜石榴果實中含有維生素C及B族維生素,有機酸,糖類,蛋白質(zhì),脂肪,以及鈣、磷、鉀等礦物質(zhì)。據(jù)分析,石榴果實中含碳水化合物3?4 %,水份79 %,糖10?11 %,脂肪、蛋白質(zhì)的含量較少,果實以品鮮為主。石榴具有抑菌驅(qū)蟲、止血明目、抗衰老、防癌等功效。
[0033]本發(fā)明中,之所以選用葡萄籽、菠蘿、獼猴桃、木瓜、桑葚、葡萄、西紅柿、橘子、甜石榴、蔗糖配伍來制備抗氧化酵素,是因為本申請的發(fā)明人經(jīng)過無數(shù)次的配伍實驗,選用了數(shù)十種原料、各種不同的配方,都無法達成本發(fā)明的發(fā)明目的,抗氧化效果均不佳。直到采用了本發(fā)明的配方及配比,才發(fā)現(xiàn)其制得的抗氧化酵素的抗氧化出乎意料,十分優(yōu)良,說明本發(fā)明選用的葡萄籽、菠蘿、獼猴桃、木瓜、桑葚、葡萄、西紅柿、橘子、甜石榴、蔗糖,在發(fā)酵后產(chǎn)生了協(xié)同增效作用,帶來了意想不到的效果,從而達成了本發(fā)明的發(fā)明目的。
[0034]本發(fā)明選用以上八種新鮮水果為原料,經(jīng)過酵母發(fā)酵,發(fā)酵液中含有一定的乙醇,葡萄皮和葡萄籽中的白藜蘆醇逐漸釋放到發(fā)酵液中,經(jīng)過乳酸發(fā)酵和醋酸發(fā)酵,最后制得的水果酵素不僅保留了原料的營養(yǎng)成分,同時經(jīng)過微生物分解,又產(chǎn)生了多種維生素、氨基酸、活性酶和礦物質(zhì)等,營養(yǎng)豐富全面。加入葡萄籽提取物,使酵素的抗氧化效果更佳。
【具體實施方式】
[0035]實施例一
[0036]本發(fā)明的一種含白藜蘆醇的抗氧化酵素,其詳細的制備方法包括如下步驟:
[0037]步驟一,選用葡萄籽SOOg洗凈,粉碎,加12L 80%乙醇常溫條件下350W超聲提取50分鐘后用濾紙過濾,濾渣再用等量乙醇超聲提取一遍,兩次濾液混合后于40°C減壓濃縮蒸干,提取物用800mL 80%乙醇溶解;
[0038]步驟二,取菠蘿1200g,獼猴桃1500g,木瓜1500g,桑葚1500g,葡萄1500g,西紅柿SOOg,桔子SOOg,甜石榴1200g,將各水果洗凈,菠蘿去皮,甜石榴取籽榨汁,各水果分別打漿,備用;
[0039 ] 步驟三,每種水果漿中加入140mg/kg的偏重亞硫酸鉀,混勻;
[0040]步驟四,每種果漿調(diào)節(jié)pH至3.0?4.5,在每種水果漿中分別加入0.05?0.1wt %的纖維素酶和0.05?0.1wt%的果膠酶進行酶解,酶解溫度45°C,時間為8小時;
[0041 ] 步驟五,將酶解液置于密閉發(fā)酵罐中,加入2000g蔗糖,再加入0.01wt%高糖型面包酵母和0.01wt%產(chǎn)朊假絲酵母混合均勻,26 °C下發(fā)酵60天,每天用滅菌木棒攪拌兩次,將上浮的原料攪入發(fā)酵液中,以確保發(fā)酵完全;
[0042]步驟六,將各水果發(fā)酵液用四層紗布過濾,濾液混合,加入葡萄籽提取液,接種0.0075wt %嗜酸乳桿菌、0.0075wt %保加利亞乳桿菌和0.0075wt %巴氏醋酸桿菌,26 °C下45r/分鐘攪拌發(fā)酵30天;
[0043]步驟七,將發(fā)酵液用0.45μπι膜過濾除菌,75°C滅菌30分鐘,得到酵素液或噴霧干燥成酵素粉。
[0044]采用DPPH法和FRAP法測定實施例一的酵素液的抗氧化活性,DPPH法實驗操作如下:
[0045 ]用無水乙醇配制0.2mmo I /L的DPPH溶液,穩(wěn)定半小時備用。加樣方法為:A組加100μL酵素液和2mL無水乙醇;B組加10yL酵素液和2mL DPPH溶液;C組加10yL水和2mL DPPH溶液,各組混勻后常溫避光放置半小時,于517nm測定吸光度AJJt3DPPH清除率=[1-(B-A)/C]*100%o
[0046]FRAP法實驗操作如下:
[0047]FRAP工作液(300mmol/L pH為3.6的醋酸鹽緩沖液,10mmol/L TPTZ,20mmol/LFeCl3)現(xiàn)用現(xiàn)配。標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制:用0.1、0.2、0.4、0.6、0.8和1.0mmo 1/L的FeSO4標(biāo)準(zhǔn)液,加入3mL FRAP工作液,混勻,準(zhǔn)確反應(yīng)5分鐘,于593nm處測定其吸光度,用超純水調(diào)零,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。樣品的抗氧化活性(FRAP值)以達到相同吸光度所需FeSO4的毫摩爾數(shù)表示:IFRAP單位=lmmol/L FeSO4,樣品的測定:量取0.1mL的樣品溶液,加入3mLFRAP工作液,再加入0.3mL超純水,混勻,準(zhǔn)確反應(yīng)5分鐘,于593nm處測定其吸光度々1,用超純水調(diào)零;量取0.1mL的樣品溶液,加入3.3mL超純水,混勻,準(zhǔn)確反應(yīng)5分鐘,于593nm處測定其吸光度六2,樣品的實際抗氧化效果為A=A1-A2。
[0048]經(jīng)過實驗測定,實施例一所得的酵素液的DPPH自由基清除率為69.3%,總抗氧化活性(FRAP值)為287.4。由此可見,本發(fā)明提供的抗氧化酵素具有突出的體外清除自由基能力,具有很好的抗氧化劑延緩皮膚衰老的性能。
[0049]應(yīng)用例一
[0050]一種水果酵素軟飲料,采用實施例一的水果酵素液,其制備方法為:按重量份數(shù)計,將水果酵素10份、木糖醇I份、低聚果糖I份、?;撬?.5份和CMC-Na I份,加純凈水至100份后,混合均勻,滅菌,無菌灌裝得到水果酵素軟飲料。
[0051]應(yīng)用例二
[0052]—種水果酵素軟飲料,采用實施例一的水果酵素液,其制備方法為:按重量份數(shù)計,將水果酵素10份、木糖醇2份、檸檬酸0.3份、檸檬酸鈉0.2份、低聚果糖I份和CMC-Nal份,加純凈水至100份后,混合均勻,滅菌,無菌灌裝得到水果酵素軟飲料。
[0053]應(yīng)用例三
[0054]—種水果酵素片,采用實施例一的水果酵素粉,其制備方法為:按重量份數(shù)計,將水果酵素粉58份、山梨糖醇40份、硬脂酸鎂1.2份、微晶纖維素0.8份,混合均勻,直接壓片。該酵素片的使用方法為口服,每日I?2片。
[0055]應(yīng)用例四
[0056]—種水果酵素粉,采用實施例一的水果酵素粉,其制備方法為:按重量份數(shù)計,將水果酵素粉50份、檸檬酸0.5份、菠蘿粉20份、麥芽糊精27.5份、低聚木糖2份,混合均勻,低溫干燥,粉碎過篩,包裝得到水果酵素粉。
[0057]應(yīng)用例五
[0058]—種水果酵素粉,采用實施例一的水果酵素粉,其制備方法為:按重量份數(shù)計,將水果酵素粉60份、木糖醇14.5份、檸檬酸0.5份、大豆膳食纖維5份、麥芽糊精20份,混合均勻,低溫干燥,粉碎過篩,包裝得到水果酵素粉。
[0059]本發(fā)明選用多種水果和葡萄籽為原料,制得的酵素含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì),采用乙醇提取葡萄籽中的原花青素和白藜蘆醇,采用酵母酒精發(fā)酵讓葡萄中的白藜蘆醇更好地釋放,由此制得的水果酵素含有豐富的抗氧化物質(zhì),體外實驗顯示其具有很好的抗氧化效果,可以提高人體免疫力、延緩衰老。本發(fā)明的水果酵素可以做成酵素原液、酵素飲料、酵素粉劑,也可進一步加工成酵素餅干、酵素糖果、酵素果凍和酵素面膜等產(chǎn)品。
[0060]上述僅為本發(fā)明的【具體實施方式】,但本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此,凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進行非實質(zhì)性的改動,均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護范圍的行為。
【主權(quán)項】
1.一種含白藜蘆醇的抗氧化酵素,其特征在于主要由如下重量份數(shù)的原料制成:葡萄籽6?8份、菠蘿10?15份、獼猴桃1?15份、木瓜10?15份、桑葚1?15份、葡萄10?15份、西紅柿8?12份、橘子8?12份、甜石榴10?15份、蔗糖20?25份;其制備方法如下: 步驟一,將葡萄籽洗凈粉碎,加80 %乙醇提取,提取液40 °(:減壓濃縮; 步驟二,將各原料水果洗凈稱重,其中菠蘿去皮,甜石榴取籽榨汁,并將各原料水果分別打漿,備用; 步驟三,在每種水果漿中加入140mg/kg的偏重亞硫酸鉀,混勻; 步驟四,在每種水果漿中分別加入0.05?0.lwt%的纖維素酶和0.05?0.1wt%的果膠酶進行酶解; 步驟五,將酶解液置于密閉發(fā)酵罐中,加入蔗糖,再加入酵母菌混合均勻,一定溫度下發(fā)酵60天,每天用滅菌木棒攪拌兩次,將上浮的原料攪入發(fā)酵液中; 步驟六,將各水果發(fā)酵液過濾,濾液按一定比例調(diào)配混合,加入葡萄籽提取液,接種乳酸菌和醋酸菌,一定溫度下45r/分鐘攪拌發(fā)酵30天; 步驟七,對發(fā)酵液進行膜過濾除菌,75°C滅菌30分鐘,生成酵素液或噴霧干燥成酵素粉。2.如權(quán)利要求1所述的一種含白藜蘆醇的抗氧化酵素,其特征在于:由如下重量份數(shù)的原料制成:葡萄籽8份、菠蘿14份、獼猴桃14份、木瓜12份、桑葚14份、葡萄12份、西紅柿10份、橘子8份、甜石榴12份、蔗糖24份。3.如權(quán)利要求1所述的一種含白藜蘆醇的抗氧化酵素,其特征在于:所述步驟一中,葡萄籽與溶劑的比例為lg: 15ml,提取方法為常溫條件下350W超聲提取50分鐘后用濾紙過濾,濾液40°C減壓濃縮蒸干后用80%乙醇溶解得到葡萄籽提取液。4.如權(quán)利要求1所述的一種含白藜蘆醇的抗氧化酵素,其特征在于:所述步驟四中,纖維素酶和果膠酶的水解pH范圍為3.0?4.5,溫度范圍為45?50°C,酶解5?10小時。5.如權(quán)利要求1所述的一種含白藜蘆醇的抗氧化酵素,其特征在于:所述步驟五中,所用的酵母菌為高糖型面包酵母和產(chǎn)朊假絲酵母,接種方式為按100g/t的接種量接種活性菌數(shù)為I X 19Cfu/g的活性菌粉。6.如權(quán)利要求1所述的一種含白藜蘆醇的抗氧化酵素,其特征在于:所述步驟六中,所用的乳酸菌為嗜酸乳桿菌和保加利亞乳桿菌,醋酸菌為巴氏醋酸桿菌,接種方式為按75g/t的接種量接種活性菌數(shù)為I X 109cfu/g的活性菌粉。7.如權(quán)利要求1所述的一種含白藜蘆醇的抗氧化酵素,其特征在于:所述步驟五和步驟六的發(fā)酵溫度為25?28 °C。8.如權(quán)利要求1所述的一種含白藜蘆醇的抗氧化酵素,其特征在于:所述步驟六各水果發(fā)酵液采用四層紗布初步過濾。9.如權(quán)利要求1所述的一種含白藜蘆醇的抗氧化酵素,其特征在于:所述步驟七用板框過濾機進行過濾,濾膜的孔徑為0.45μπι。10.權(quán)利要求1至9任一種含有白藜蘆醇的抗氧化酵素在制備具有抗氧化活性的產(chǎn)品中的應(yīng)用。
【文檔編號】A23L33/00GK105901716SQ201610284448
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】黃君陽
【申請人】廈門生之元生物科技有限公司