一种水溶性姜黄粉及其制备方法与流程

本发明涉及中药领域，具体涉及一种水溶性姜黄粉及其制备方法。

背景技术：

1、姜黄，为姜科植物姜黄curcuma longa l.的干燥根茎。冬季茎叶枯萎时采挖，洗净，煮或蒸至透心，晒干，除去须根。

2、姜黄素(curcumin)是姜黄中的多酚物质，是中药姜黄的主要成份，约含3％～6％，是植物界很稀少的具有二酮的色素，为二酮类化合物。临床上多用于活血、行气、止痛等；是国内外允许使用的天然食用色素之一，近年来研究发现它对抗氧化、抗肿瘤、预防老年痴呆、抗炎、免疫调节、抗动脉粥样硬化、降血糖、降血脂等生理和药理作用，且毒副作用小疗效确切的优势。姜黄素(curcumin)是一种天然化合物，具清除自由基的功效，现已报道姜黄素在体内外可以直接清除自由基(ros和rns),与其他多酚类化合物(白藜芦醇等)相比较，姜黄素对ros的清除效果更佳。姜黄素与转录因子(nrf2)有关且能增加细胞内还原型谷胱甘肽水平。姜黄素的抗氧化活性与其抑制脂过氧化反应,维持各种抗氧化酶的活性,如超氧化物歧化酶(sod)、过氧化氢酶(cat)、谷胱甘肽过氧化酶(gsh)有关。

3、脂质过氧化反应是指在氧自由基诱发下在生物膜不饱和脂肪酸中的一系列自由基反应,是氧自由基诱导的有害变化之一；姜黄素抑制脂质过氧化反应是由于能清除参与过氧化反应的活性自由基。姜黄素对部分疾病的预防和治疗也被认为与其抗氧化功效有关。

4、大量研究表明，姜黄素有巨大的抗癌潜力，姜黄素可抑制多种癌细胞的增值，美国国立癌症研究所(nci)将其列为第3代癌化学预防药物；随着研究的深入，发现其抗肿瘤的重要机制之一是诱导肿瘤细胞凋亡，耐药肿瘤细胞的研究中发现，姜黄素通过诱导肿瘤细胞凋亡参与逆转肿瘤细胞耐药。姜黄素通过调控caspase蛋白家族、细胞凋亡抑制蛋白bcl-2家族、重要的肿瘤抑制通路p53参与调控细胞增值、dna损伤及细胞凋亡，并且调控核转录因子nf-кb等多种因素诱导肿瘤细胞凋亡抑制增值。近年来,随着对其生理及药理活性的不断深入了解,姜黄素在疾病的预防和控制方面的功效引起了人们的重视,特别是发现姜黄对癌症、hiv、新冠病毒的疗效,不仅提高了姜黄在疾病预防和治疗方面的独特功效,而且对传统中草药的发展有很大促进作用。外用方面，姜黄素可以清除各种形式的自由基，调节过氧化物酶等的活性，抑制产生活性氧的酶活性，可以很容易的转移电子或提供氢原子来清除参与过氧化反应的活性自由基，激活细胞保护信号，逆转表皮细胞的氧化损伤；姜黄素可以通过减少炎症反应，让受损的皮肤更容易进入后期愈合阶段，如增生和重塑，从而优化伤口修复过程。

5、姜黄使用的瓶颈：姜黄中的姜黄素的水溶性很低(11ng/ml、25℃)，只有亿分之十几，导致其在体内的吸收率差、生物利用率低，在食品和药品等相关领域的应用也因此受到极大限制。因此，提高姜黄中姜黄素的水溶性和生物利用率是开发其潜在应用价值的关键所在。

6、目前使用的改进方法：(1)姜黄素脂质体、胶束、纳米乳液等技术，产品为乳状液体，姜黄素的相对生物利用度有所提升，缺点：使用大量表面活性剂，表面活性剂的溶血副作用，不易适用于食品药品中长期使用。(2)姜黄素无定形固体分散体，产品为水不溶分散体，提高了姜黄素的相对生物利用度，合成的高分子分散材料对胃肠道有刺激作用及受到食品药品法规的限制，实际应用受到限制。(3)对姜黄素进行化学修饰、化学方式形成复合物等方法来提高姜黄素的溶解度和相对生物利用度，缺点制备过程复杂、成本较高，杂质残留及有机溶剂残留，在食品药品中的广泛使用受到限制。

技术实现思路

1、为增加姜黄中姜黄素的溶解度和生物利用率，充分发挥其功效作用，本发明提供一种水溶性姜黄粉及其制备方法，以姜黄为原料，常用食品原料为辅料，用物理加工技术进行生产，所生产的产品具有水溶性好，生物利用度高，安全性好，可作为食品、内服药品、外用药品、化妆品、消毒产品、医疗器械等的原料广泛使用。

2、一种水溶性姜黄粉及其制备方法，其使用的姜黄为食品安全国家标准-食品添加剂-姜黄(gb 1886.60)，为过80目筛的粉末，为脂溶性成分；β-环状糊精、γ-环状糊精，独特的笼状结构可以包合姜黄素分子形成包合物,此时药物分子被包含于β-环状糊精、γ-环状糊精分子空腔中,具有很高的分散度,同时由于β-环状糊精、γ-环状糊精外部多羟基的亲水性,使包合物具有良好的可润湿性,从而达到对难溶性姜黄素的增溶效果。

3、由于β-环状糊精、γ-环状糊精的空腔大小不同，可对姜黄素分子不同大小的基团进行分别包合，起到协同效果。决明子提取物中的决明子胶作为稳定剂，对产品起到稳定作用。食用盐所含成分包括了铁、钙、锌、钾、钠、碘、氯等多种极性离子，通过离子化效应增强溶解度。

4、一种水溶性姜黄粉及其制备方法，产品溶解度好，其1g在水浴温度(98～100℃)时溶解于100ml水中，人体生物利用率优异，为普通姜黄的120倍左右。

5、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

6、一种水溶性姜黄粉及其制备方法，所用原料为姜黄粉，β-环状糊精、γ-环状糊精、决明子提取物、食用盐为食品级辅料，以95wt％食用酒精、纯净水为加工助剂，所用原辅料的质量比为：姜黄粉(1-6)：β-环状糊精(20-30)：γ-环状糊精(45-55)：决明子提取物(1-5)：食用盐(0.05-0.15)。

7、优先地，所用原辅料姜黄粉：β-环状糊精：γ-环状糊精：决明子提取物：食用盐的质量比为：姜黄粉(2-5)：β-环状糊精(22-28)：γ-环状糊精(48-53)：决明子提取物(2-4)：食用盐(0.08-0.12)。

8、优先地，所用原辅料姜黄粉：β-环状糊精：γ-环状糊精：决明子提取物：食用盐的质量比为：姜黄粉(3)：β-环状糊精(25)：γ-环状糊精(50)：决明子提取物(3.5)：食用盐(0.10)。

9、所述的姜黄为：食品安全国家标准食品添加剂姜黄(gb 1886.60)，过80目筛的粉末。

10、所述的β-环状糊精为：食品安全国家标准食品添加剂β-环状糊精(gb 1886.180)所述的γ-环状糊精为：食品安全国家标准食品添加剂γ-环状糊精(gb 1886.353)所述的食用盐为：食品安全国家标准食用盐(gb 2721)

11、所述的决明子提取物为：植物提取物决明子提取物(t/cccmhpie 1.84)(中国医药保健品进出口商会标准)

12、优选的，所述决明子提取物购自西安中科达生物科技有限公司，规格：10:1(％)。所述的纯净水为：瓶装饮用纯净(gb 17323)

13、所述的食用酒精为：食用酒精(gb 31640)

14、水溶性姜黄粉的制备方法，包括以下步骤：

15、(1)在避光条件下，取配方量的姜黄粉，加入6-15重量倍95wt％食用乙醇搅拌10分钟成均匀的溶液备用。

16、(2)在反应釜中加入纯净水，搅拌状态下加入配方量的β-环状糊精，γ-环状糊精，决明子提取物以及食用盐，将食用盐配成30wt％-50wt％的溶液。

17、(3)设定搅拌转速150r/min-250r/min，在搅拌状态下缓缓从加料口中加入姜黄酒精溶液，20分钟加完。

18、(4)持续搅拌1.5-2.5小时。

19、(5)将料液泵入到真空浓缩器中进行浓缩，控制浓缩温度为65±3℃，真空度维持在0.01-0.06mpa，将料液浓缩至固形物含量为65wt％-70wt％，冷藏备用。

20、(6)将浓缩后的物料进行常压热风循环干燥，干燥温度为84±3℃，干燥至水分≤5.0wt％块状干燥物。

21、(7)将干燥后的块状物用粉碎机进行过60目筛粉碎过筛，得到最终的水溶性姜黄粉。