脂溶性竹葉抗氧化物及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種脂溶性竹葉抗氧化物AOB-o，總酚含量≥20%，對香豆酸含量≥0.5%，在乙酸乙酯中的溶解度≥3%，黃棕色或黃褐色粉末，略帶酯味；能直接溶于食用油脂、中長鏈脂肪酸和非極性溶劑中，表現出良好的抗脂質過氧化性能和熱穩定性；并能有效抑制富含淀粉的熱加工食品中丙烯酰胺的形成，能在食品工業中同時作為油脂抗氧化劑和丙烯酰胺抑制劑使用。本發明專利技術還同時公開了上述脂溶性竹葉抗氧化物AOB-o的制備方法。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及天然物食品添加劑領域，具體是指脂溶性竹葉抗氧化物(A0B-O)及其制備方法和用途。更具體地涉及油脂工業及其高溫、高油加工的食品制造行業中的油脂抗氧化作用以及對富含淀粉的熱加工食品中丙烯酰胺形成的抑制作用。
技術介紹
油脂氧化是影響油脂品質的一個重要因素。油脂氧化的產物會對食用油 脂及其制品的風味、色澤以及質地產生不良影響，如降低營養品質、縮短貨架期、產生新的危害物。食品抗氧化劑是指能阻止或延緩油脂氧化變質、提高食品穩定性和延長貨架壽命的食品添加齊U。在油脂中直接添加抗氧化劑是延緩其氧化變質最為有效的方法。目前食品工業中常用的油脂抗氧化劑主要有丁基羥基茴香醚(BHA)、二丁基羥基甲苯(BHT)、沒食子酸丙酯(PG)、特丁基對苯二酚(TBHQ)、維生素E、維生素C棕櫚酸酯(AP)、迷迭香提取物、油溶性茶多酚(OTP)等。其中BHA、BHT、PG、TBHQ為化學合成抗氧化劑，以TBHQ抗氧化效果最好；維生素C棕櫚酸酯(AP)、油溶性茶多酚(OTP)是近年來出現的新型合成抗氧化劑，視同天然物，它們分別是維生素C和棕櫚酸、茶多酚和脂肪酸的絡合物，可作為脂溶性抗氧化劑和營養強化劑添加于油脂或食品中。化學合成的食品抗氧化劑盡管價格低廉，但存在一定的安全性隱患，BHT和BHA的使用己廣受限制，TBHQ是目前應用最為廣泛的抗氧化劑，然而也已經被加拿大和歐盟等發達國家禁用；天然抗氧化劑相對安全，但由于價格較昂貴，一定程度上限制了它們在工業上的應用。竹葉抗氧化物(Antioxidant ofbamboo leaves, Α0Β)是本專利技術人創制的一種安全高效經濟的天然食品抗氧化劑，于2004年初列入《中華人民共和國食品添加劑使用衛生標準》(GB2760)，目前己批準的應用領域包括基本不含水的脂肪和油、熟制堅果與籽類、油炸面制品、即食谷物、焙烤食品、腌臘肉制品類、醬鹵肉制品類、(熏、燒、烤)肉類、油炸肉類、西式火腿、肉灌腸類、發酵肉制品類、水產品及其制品、果蔬汁(肉)飲料、茶飲料類和膨化食品等十六類(GB2760-2011)。AOB是采用特殊工藝，從禾本科(Graminae)、竹亞科(Bambusoideae)、剛竹屬(Phyllostachys Sieb. Et Zucc)品種的嫩葉中得到的酹性制齊U，其抗氧化成分主要是黃酮和酚酸類化合物。其中，黃酮類化合物主要是以葒草苷、異葒草苷、牡荊苷和異牡荊苷為代表的黃酮碳苷，酚酸類化合物主要是肉桂酸的衍生物，包括對香豆酸、綠原酸、咖啡酸和阿魏酸等。AOB具有良好的抗氧化活性，能夠有效抑制脂質過氧化，對脂質過氧化產物丙二醛(MDA)的生成具有明顯的抑制作用，能夠有效抵御酸解、熱解和酶解，己在西式香腸、中式灌腸、腌臘制品、膨化食品和調味品中得到應用，并取得良好效果。大量的研究和應用試驗表明，AOB除具有良好的抗氧化性能外，還表現出有效抑制熱加工食品中致癌物質(丙烯酰胺)形成的作用，如油炸食品(如薯片、方便面、炸雞、油條、麻花等)正是丙烯酰胺危害的高暴露和高風險領域。但現有的AOB制劑(統一標示為AOB-w)是一種中等偏大極性的組合物，水溶性強，油溶性弱，在很大程度上限制了其在油脂行業和高油食品領域中的應用。丙烯酰胺(AA)是一種白色晶體樣物質，相對分子質量71. 08，室溫下穩定，易溶于水，在乙醇、乙醚、丙酮等有機溶劑中容易發生聚合和共聚，在酸性環境中發生水解生成丙烯酸。2002年瑞典斯德哥爾摩大學的研究人員發現，油炸、高溫焙烤食品中丙烯酰胺的含量比世界衛生組織規定的飲水中丙烯酰胺限量(O. 5μ g/L)高出500倍以上。同年10月，英國Reading大學和瑞士雀巢研究中心的研究共同表明，食品中的丙烯酰胺主要來源于馬鈴薯和谷類等富含淀粉的食品原料中的天冬酰胺和還原糖在高溫下(> 120°C )通過美拉德反應而產生。丙烯酰胺是一種神經毒素和致癌物，國際癌癥研究機構(International AgencyResearch on Cancer, IARC)將丙烯酰胺列為2A組“人類可能的致癌物”。因此，降低食品內源性化學污染物丙烯酰胺的含量己成為食品工業技術進步追逐的目標。控制油炸溫度、時間以及用低PH值溶液漂洗原料、在油脂或產品配方中加入酚類抗氧化劑(如AOB-w、茶多酚、洋蔥提取物、蘋果多酚提取物等)能有效降低油炸食品中的丙烯酰胺含量，起到預防丙烯酰胺毒性的作用。常見的植物多酚多為親水性食品抗氧化劑，添加方式主要為添加于配料過程或浸泡溶液中。 隨著全社會對食品安全和營養健康關注度的不斷提聞，各種聞檔特種油脂、營養保健油、家用烹飪油以及食品工業用的煎炸油、起酥油、人造奶油等產品亟需天然、安全、優質、高效的油溶性抗氧化劑。目前增加抗氧化劑脂溶性的一般方法有溶劑法、乳化法和分子修飾法。前兩種方法得到的產物體系不穩定，低溫或者高速離心會使溶解物再度析出。為了增加AOB-w在油脂中的溶解度，專利技術人曾嘗試將AOB-w微乳化，但在實際使用過程中AOB微乳液的穩定性受環境(如溫度等)影響很大。因為高溫煎炸是食品工業中常見的加工方式，高溫條件下微乳液很容易破乳使得油品外觀和質量均大大下降。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種脂溶性竹葉抗氧化物(AOB-o)及其制備方法和用途。為了解決上述技術問題，本專利技術提供一種脂溶性竹葉抗氧化物AOB-o，總酚含量^ 20%，對香豆酸含量> O. 5%，在乙酸乙酯中的溶解度> 3%，黃棕色或黃褐色粉末，略帶酯味；能直接溶于食用油脂、中長鏈脂肪酸和非極性溶劑中，具有優于市售同類油脂抗氧化劑產品(油溶性茶多酚、特丁基對苯二酚)的抗氧化性和熱穩定性，并能有效抑制富含淀粉的熱加工食品中丙烯酰胺的形成，能在食品工業中同時作為油脂抗氧化劑和丙烯酰胺抑制劑使用。作為本專利技術的脂溶性竹葉抗氧化物AOB-o的改進以水溶性竹葉抗氧化物AOB-w為原料、與脂肪酰氯(脂肪酸的酰化產物，反應時作為脂肪酸供體)酯交換而成的粉末狀、顆粒狀或片狀制劑，可溶于食用油脂和/或中、長鏈脂肪酸中成為液態制劑。作為本專利技術的脂溶性竹葉抗氧化物AOB-o的進一步改進經溴化鉀壓片后的紅外透射光譜均顯示在HOOcnr1附近有強的羰基吸收峰，而3400(3!^1附近的羥基吸收峰較AOB-W顯著減弱。本專利技術同時提供了一種脂溶性竹葉抗氧化物AOB-0的制備方法，包括以下步驟I)在低極性溶劑I中，在堿性催化劑的作用下，水溶性竹葉抗氧化物AOB-w與脂肪酰氯于30°C 50°C酰化反應5tTl0h ;水溶性竹葉抗氧化物AOB-w :脂肪酰氯堿性催化劑的摩爾比為I 0. 5 2. 5 0. 8 3 ；2)將步驟I)所得反應產物的pH值調至中性，振蕩均勻、靜置分層；取上層的有機相，水洗后真空濃縮，得脂溶性竹葉抗氧化物AOB-o粗品。作為本專利技術的脂溶性竹葉抗氧化物AOB-o的制備方法的進一步改進對脂溶性竹葉抗氧化物AOB-o粗品進行精制脂溶性竹葉抗氧化物AOB-o粗品用體積濃度為85°/Γ92%的乙醇-水溶液溶解后，用低極性溶劑I萃取，然后濃縮，干燥，得脂溶性竹葉抗氧化物AOB-o。備注說明上述體積濃度為859Γ92%的乙醇-水溶液的用量只需保證脂溶性竹葉抗氧化物AOB-o粗品被全部溶本文檔來自技高網...

【技術保護點】
脂溶性竹葉抗氧化物AOB?o，其特征是：總酚含量≥20%，對香豆酸含量≥0.5%，在乙酸乙酯中的溶解度≥3%，黃棕色或黃褐色粉末，略帶酯味；能直接溶于食用油脂、中長鏈脂肪酸和非極性溶劑中，表現出良好的抗脂質過氧化性能和熱穩定性；并能有效抑制富含淀粉的熱加工食品中丙烯酰胺的形成，能在食品工業中同時作為油脂抗氧化劑和丙烯酰胺抑制劑使用。

【技術特征摘要】
1.脂溶性竹葉抗氧化物A0B-O，其特征是總酚含量>20%，對香豆酸含量> O. 5%，在乙酸乙酯中的溶解度> 3%，黃棕色或黃褐色粉末，略帶酯味；能直接溶于食用油脂、中長鏈脂肪酸和非極性溶劑中，表現出良好的抗脂質過氧化性能和熱穩定性；并能有效抑制富含淀粉的熱加工食品中丙烯酰胺的形成，能在食品工業中同時作為油脂抗氧化劑和丙烯酰胺抑制劑使用。2.根據權利要求1所述的脂溶性竹葉抗氧化物AOB-o，其特征是以水溶性竹葉抗氧化物AOBi為原料、與脂肪酰氯酯交換而成的粉末狀、顆粒狀或片狀制劑，可溶于食用油脂和 /或中、長鏈脂肪酸中成為液態制劑。3.根據權利要求1或2所述的脂溶性竹葉抗氧化物AOB-o，其特征是經溴化鉀壓片后的紅外透射光譜均顯示在1700 cm-1附近有強的羰基吸收峰，而3400 cnT1附近的羥基吸收峰較AOB-w顯著減弱。4.一種脂溶性竹葉抗氧化物AOB-o的制備方法，其特征是包括以下步驟1)、在低極性溶劑I中，在堿性催化劑的作用下，水溶性竹葉抗氧化物AOBi與脂肪酰氯于30°C 500C酰化反應5 h 10 h ;水溶性竹葉抗氧化物AOB-w :脂肪酰氯堿性催化劑的摩爾比為1:0· 5 2. 5 :0· 8 3 ;2)、將步驟I)所得反應產物的pH值調至中性，振蕩均勻、靜置分層；取上層的有機相， 水洗后真空濃縮，得脂溶性竹葉抗氧化物AOB-o粗品。5.根據權利...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張英，劉零怡，金成，吳曉琴，
申請(專利權)人：浙江大學，
類型：發明
國別省市：