一种姜黄素低钠盐及其制备方法

本发明属于姜黄素高值化应用，具体涉及一种姜黄素低钠盐及其制备方法。

背景技术：

1、

2、目前低钠盐的制备主要通过调整食盐中的成分、氯化钠的空间结构或空间分布来达到减盐的目的，并朝着健康、美味、低成本的方向发展。中盐集团研发的低钠盐产品通过用一定比例的钾元素代替传统食盐中的钠元素来实现减盐不减咸的健康目的。然而，氯化钾提高咸味的同时也会伴随着苦味的增加。为此，在氯化钠和氯化钾的基础上，往往会引入柠檬酸、咸味肽和氯化镁等其他风味物质。此外，空心盐微球可以通过增加氯化钠分布的比表面积实现咸味感知的增强，通过射频加热法制备柠檬酸交联壳聚糖的氯化钠食盐颗粒也具有更强的咸味感知。

3、低钠盐在现代食品工业推广应用过程中必须要解决食品防腐保鲜的问题。氯化钠是传统的一种食品防腐剂，主要通过高浓度氯化钠引起的高渗透压实现有害微生物的灭活。因此，低钠场景下的有害微生物生长的抑制或灭活成为亟需考虑的问题。姜黄素作为一种天然多酚类物质，具有抗炎、抗氧化、调节肠道菌群和预防慢性疾病等多种生理活性，同时也是一种食品级声光敏剂，能够灭活食源性有害微生物。目前还未见有将姜黄素与食盐结合的，即具有调味属性、又具有抑菌属性的产品。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是低钠盐在现代食品工业推广应用过程中必须要解决食品防腐保鲜的问题，目前还未见有将姜黄素与食盐结合的，即具有调味属性、又具有抑菌属性的产品。

2、为解决上述问题，本发明通过溶剂共沉淀冻干法制备获得了姜黄素风味低钠盐，确定了姜黄素风味低钠盐的制备条件，探究了姜黄素，γ-环糊精和氯化钠形成复合物的结合机制，明确了姜黄素风味低钠盐的功能和风味特征。得到的姜黄素风味低钠盐具有良好的抗氧化能力和稳定性，令人愉悦的脂肪味和香草味，相较氯化钠更强的咸味感知和更低的苦味感知。此外，还可以介导声光动力灭活腐败希瓦氏菌和副溶血性弧菌。本发明为低钠风味健康食品的开发提供了新的思路，对高钠饮食导致的慢性疾病的防控具有重要的指导意义。

3、为达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现，一种姜黄素风味低钠盐的制备方法，包括以下步骤：

4、(1)将姜黄素溶于无水乙醇中，获得姜黄素储备液；

5、(2)将γ-环糊精和氯化钠溶解于纯水中，再将步骤(1)中的姜黄素储备液按比例溶解于γ-环糊精和氯化钠的混合水溶液中，持续搅拌一段时间后，离心弃沉淀，将上清液进行冷冻干燥，即获得姜黄素低钠盐。伴随着搅拌和混合，姜黄素两端的芳香基团被包裹进γ-环糊精空腔内部，氯化钠附着于γ-环糊精表面。

6、进一步的，步骤(1)所述姜黄素储备液的浓度为10～37mg/ml。

7、进一步的，步骤(2)中γ-环糊精和氯化钠混合溶液与姜黄素储备液的比例为体积比25:4。

8、进一步的，步骤(2)中所述的γ-环糊精的浓度为4～28×106mol/ml，氯化钠的浓度为2％～10％(w/v)。

9、进一步的，步骤(2)中按照姜黄素：γ-环糊精：氯化钠的质量比为37:130:500混合。

10、进一步的，步骤(2)中搅拌时间为6～48h，搅拌转速为200～900rpm，搅拌温度为16～50℃，离心条件：10000rpm，15min。以便于去除不溶于水的姜黄素。

11、上述方法制备得到的姜黄素风味低钠盐，红外光谱等结构表征结果提示姜黄素分子两侧的芳香环被包合在γ-环糊精内部，氯化钠附着在复合物表面。该结合模式可以增加氯化钠的比表面积，从而增加氯化钠在溶液中的释放速率。相比氯化钠，姜黄素风味低钠盐的咸味感知增强了2.16倍，苦味感知降低了1.38倍。

12、上述姜黄素风味低钠盐在食品调味品和食品加工方向的应用。

13、上述姜黄素风味低钠盐在制备dpph清除制品中的应用。上述姜黄素不同胁迫条件下的保留率在25％～92％之间。因姜黄素的抗氧化活性，2mg/ml的姜黄素风味低钠盐的dpph清除率可以达到40％。

14、上述姜黄素风味低钠盐在制备抑菌制品中的应用。在姜黄素含量为30μg/ml的条件下，姜黄素风味低钠盐在超声波和420～425nm波长光源的作用下，可以有效灭活腐败希瓦氏菌和副溶血性弧菌，杀菌率分别达99.9％和90％以上。姜黄素风味低钠盐有效灭活有害微生物的原因在于：1)姜黄素作为声光敏剂，在特定激发波长光源和超声波辐射的作用下发生电子跃迁，通过能量的传递生成一系列活性氧物质，从而作用于微生物细胞。2)氯化钠的存在(无效抑菌浓度)可以增强微生物细胞对姜黄素及其生成的活性氧的敏感性。

15、本发明的有益效果是：

16、本发明制备获得的姜黄素风味低钠盐工艺简单，具有优异的外观形貌、抗氧化能力、杀菌能力，具有脂肪味和香草味，相较传统氯化钠有更强的咸味感知。本发明制备获得的姜黄素风味低钠盐并非简单的物理混合，红外光谱等结构表征结果提示姜黄素分子两侧的芳香环被包合在γ-环糊精内部，氯化钠附着在复合物表面，经气相色谱离子迁移谱测定，检测出辛醛、庚醛、反-2-庚烯醛、2-己烯醛、戊醛、壬醛、2-乙基己醇、己醇、辛醇、庚醇、6-甲基-50庚烯-2-酮和2-戊基呋喃等特征挥发性风味物质。

技术特征：

1.一种姜黄素风味低钠盐的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述姜黄素储备液的浓度为10mg/ml。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中γ-环糊精和氯化钠混合溶液与姜黄素储备液的比例为体积比25:4。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的γ-环糊精的浓度为4～28mg/ml，氯化钠的浓度为质量体积比2％～10％。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中按照姜黄素：γ-环糊精：氯化钠的质量比为37:130:500混合。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中搅拌时间为6～48h，搅拌转速为200～900rpm，搅拌温度为16～50℃，离心条件：10000rpm，15min。

7.权利要求1-5任一所述的方法制备的姜黄素风味低钠盐，红外光谱等结构表征结果提示姜黄素分子两侧的芳香环被包合在γ-环糊精内部，氯化钠附着在复合物表面。

8.权利要求6所述的姜黄素风味低钠盐在食品调味品和食品加工方向的应用。

9.权利要求6所述的姜黄素风味低钠盐在制备dpph清除制品中的应用。

10.权利要求6所述的姜黄素风味低钠盐在制备抑菌制品中的应用。

技术总结本发明属于姜黄素高值化应用技术领域，具体涉及一种姜黄素低钠盐及其制备方法。本发明以γ‑环糊精为骨架，通过共溶剂沉淀法负载姜黄素和氯化钠，制备获得γ‑环糊精‑姜黄素‑氯化钠复合物，即姜黄素风味低钠盐。为低钠风味健康食品的开发提供了新的思路，对高钠饮食导致的慢性疾病的防控具有重要的指导意义。技术研发人员：唐庆娟,王德华,姜晓明,薛勇,李兆杰,薛长湖受保护的技术使用者：中国海洋大学技术研发日：技术公布日：2024/11/18