一种高稳定性、高生物利用度茶黄素双没食子酸酯护肝功能性食品及制备方法和应用与流程
本发明属于功能性食品,尤其是一种高稳定性、高生物利用度茶黄素双没食子酸酯护肝功能性食品及制备方法和应用。
背景技术:
1、肝脏是人体核心代谢、解毒与免疫调节器官,参与机体物质合成、毒素分解、铁代谢平衡等多项关键生理过程。随着现代生活方式改变,长期过量饮酒、高脂高热量饮食、机体铁代谢紊乱、环境毒素暴露等不良因素,极易诱发肝细胞氧化应激过度激活、慢性炎症持续浸润、铁代谢失衡介导的肝细胞铁死亡等病理性损伤,逐步引发酒精性肝损伤、铁蓄积性肝损伤、非酒精性脂肪肝等慢性肝病,严重威胁人体代谢健康。
2、茶黄素双没食子酸酯(tfdg)是红茶发酵过程中生成的特征性活性单体,为茶黄素系列单体中护肝活性最优的组分,具备极强的抗氧化、抗炎、调控肝细胞铁稳态、抑制肝细胞铁死亡、促进受损肝细胞修复的生物活性。现有研究证实,tfdg可通过激活foxo3a抗氧化通路、抑制tlr2/myd88/nf-κb炎症级联通路、调控铁死亡关键蛋白表达,多维度保护肝细胞,是极具开发价值的天然护肝活性原料。
3、但现有tfdg相关护肝产品及技术存在显著行业短板,严重制约其产业化应用与护肝效果落地:其一,tfdg单体分子结构活泼,对氧气、光照、温度高度敏感,储存过程中极易氧化失活,活性衰减速度快、产品货架期短,储存稳定性极差;其二,tfdg水溶性差、细胞膜渗透性弱,口服后溶出速率缓慢、胃肠道吸收有限,体内生物利用度极低,无法充分发挥其理论护肝活性;其三,现有相关产品多为原料简单复配,无科学协同护肝体系,配方设计单一、作用靶点局限,仅能实现基础抗氧化效果,无法针对性干预铁过载、饮酒引发的特异性肝损伤;其四,现有技术仅停留在基础配方配比层面,无活性稳态化保护技术、无标准化制剂成型体系、无可控工业化制备工艺,无法实现规模化量产,不具备产业化落地条件。
4、现有公开专利技术均无法解决上述核心技术痛点,存在明显技术缺陷,具体对比分析如下:
5、1、中国专利公开文献cn101518598a公开了一种含茶黄素与茶多酚的口服片,核心采用普通茶多酚复配混杂多组分茶黄素,无针对性护肝药食同源复合体系,无活性稳态化包埋技术,未涉及靶向抗炎、抗铁死亡护肝机制,仅具备广谱基础抗氧化作用,对铁诱导、酒精性特异性肝损伤无精准干预效果,与本发明靶向护肝技术方案存在本质差异。
6、2、中国专利公开文献cn107496898a仅公开了茶黄素、甘草、灵芝、姜黄、玉米低聚肽的基础原料名称及宽泛配比,属于常规原料组分罗列,未公开、未启示高纯度tfdg单体限定、纳米包埋稳态化技术、制剂辅料成型体系、工业化制备工艺、精准分子护肝机理、双肝损伤干预场景等核心创新特征,无法解决活性成分失活、生物利用度低、无法量产的技术难题,无实际产业化应用价值。
7、3、中国专利公开文献cn116473958a虽公开了tfdg包埋相关技术,但采用玉米醇溶蛋白复合壁材,仅针对酒精性胃黏膜损伤及单纯酒精肝损伤,未涉及铁死亡调控机制、无铁诱导肝损伤干预能力、无多成分协同护肝体系,且未形成完整可量产制剂产品,技术方案单一、适用场景狭窄,与本发明完整技术体系完全不同。
8、综上,现有技术中未见任何方案公开本发明“高纯度单一tfdg精准选材+乳清蛋白专属纳米包埋稳态化+五味协同护肝复配体系+完整食品级辅料制剂体系+多通路靶向调控肝损伤+铁诱导/酒精性双场景精准干预+低温分步可控工业化工艺”的一体化创新方案,市场亟需一款稳定性高、生物利用度好、配方科学、机制明确、可规模化量产的专用护肝功能性食品。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处,提供一种高稳定性、高生物利用度茶黄素双没食子酸酯护肝功能性食品及制备方法和应用。
2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
3、一种高稳定性、高生物利用度茶黄素双没食子酸酯护肝功能性食品,以重量份数计,其原料包括核心功效组分12~15份、食品级辅料60~85份;
4、所述核心功效组分由如下重量份数的原料制成:茶黄素双没食子酸酯(tfdg)2.0份、甘草提取物1.5份、灵芝提取物2.5份、姜黄提取物1.5份、玉米低聚肽1.5份、乳清蛋白6.0份;所述乳清蛋白为天然食品级专属包埋壁材,用于对高纯度tfdg单体进行纳米包覆改性,实现活性稳态化储存与胃肠缓释吸收;
5、所述茶黄素双没食子酸酯为单一纯化活性单体,单体纯度≥95%,是产品发挥抗氧化、抗炎、抑制肝细胞铁死亡、修复肝损伤的核心功效物质;
6、所述tfdg经乳清蛋白纳米包覆改性制得纳米包埋颗粒,颗粒包埋率≥85%,可显著提升tfdg储存抗氧化稳定性,改善其水溶性与胃肠渗透性,大幅提升口服生物利用度;
7、所述食品级辅料包括填充剂40~60重量份、粘合剂5~10重量份、崩解剂3~8重量份、天然矫味剂2~5重量份、润滑剂1~3重量份。
8、进一步地,所述填充剂为麦芽糊精与微晶纤维素按重量比2:1复配混匀而成,兼具优良成型性与粉体流动性;所述粘合剂为羟丙基甲基纤维素,所述崩解剂为交联聚维酮,所述天然矫味剂为甜菊糖苷,所述润滑剂为硬脂酸镁。
9、进一步地,所述功能性食品加工制备为片剂、胶囊剂、颗粒剂中的任意一种剂型。
10、进一步地,所述功能性食品通过激活foxo3a抗氧化转录因子通路、抑制tlr2/myd88/nf-κb炎症级联反应、下调肝细胞铁死亡关键标志物表达,实现对铁过载诱导肝损伤、酒精性肝损伤的多靶点协同辅助干预与肝细胞修复。
11、如上所述的功能性食品的制备方法,包括如下步骤:
12、(1)原料预处理:将茶黄素双没食子酸酯、甘草提取物、灵芝提取物、姜黄提取物、玉米低聚肽、乳清蛋白及食品级辅料分别粉碎,过80~100目筛去除杂质与粗颗粒,保证原料粒径均匀,备用;
13、(2)tfdg纳米包埋颗粒制备:将乳清蛋白均匀分散于去离子水中,乳清蛋白与去离子水的质量比例为1:8~1:10,55℃恒温充分水合1.5h,全程低速搅拌,搅拌转速200r/min,得到稳定均一的乳清蛋白水溶液;加入高纯度茶黄素双没食子酸酯持续搅拌30min至完全分散均匀,得均匀混合液;采用超声辅助反溶剂法,将混合液以1~2ml/min的低速匀速滴入无水乙醇反溶剂体系中,混合液与无水乙醇的体积比为1:5,无水乙醇为食品级高纯无水乙醇,其纯度≥99.7%,为该领域标准化反溶剂体系,同步施加20~25khz超声波辅助分散,超声功率300w;滴加完成后持续恒温搅拌30min,保证tfdg充分包覆成型;随后以8000~10000r/min离心15~20min,收集底部致密沉淀,在真空度-0.09mpa、50℃条件下真空干燥至恒重,得到高稳定性tfdg纳米包埋颗粒;
14、(3)核心功效组分混合:将制备得到的tfdg纳米包埋颗粒与甘草提取物、灵芝提取物、姜黄提取物、玉米低聚肽混合,300~500r/min搅拌15~20min,得到均匀核心混合粉;
15、(4)辅料制粒干燥:将填充剂、粘合剂、崩解剂、天然矫味剂混合均匀,加入食品级辅料总重量20%~30%的去离子水,低速搅拌制备软材,搅拌转速250r/min,搅拌时间10min,软材以手握成团、轻触即散为合格标准;将合格软材过20目不锈钢筛制粒;在真空度-0.08mpa~-0.1mpa、60~70℃条件下真空干燥至物料水分≤5%,得到干燥疏松、流动性优良的辅料颗粒;
16、(5)总混均质:将核心混合粉与辅料颗粒混合,加入润滑剂后搅拌10~15min至物料完全混合均匀;
17、(6)无菌成型包装:在10万级洁净环境中,将混合物料压片,压片压力15~20mpa、压片速度20~30片/分钟,控制片重0.5~0.8g/片;包装材料经15~20min紫外线灭菌后,采用食品级铝箔无菌封装,得到成品。
18、进一步地,步骤(2)制得的tfdg纳米包埋颗粒的包埋率不低于85%,可有效规避外界环境氧化破坏,实现tfdg在胃肠道内缓慢、平稳释放,显著提升活性成分吸收利用率。
19、如上所述的功能性食品在肝脏保护中的应用。
20、如上所述的功能性食品在铁代谢过载、长期饮酒导致的肝损伤人群长期安全辅助调理中的应用。
21、如上所述的功能性食品在慢性代谢性肝损伤、酒精性肝损伤的日常保健与辅助调理中的应用。
22、本发明取得的优点和积极效果为:
23、1、本发明独创高纯度单一tfdg精准选材体系,护肝效能精准聚焦。本发明严格限定采用纯度≥95%的tfdg单一活性单体,摒弃传统混杂多组分茶黄素纯度低、活性分散、杂质干扰大、质量不稳定的缺陷,核心活性成分明确、护肝靶点精准、药效集中度高、产品质量可控性强,从原料端实现护肝效能升级。经检测,高纯度tfdg单体相较于普通混杂茶黄素,抗氧化活性提升40%以上,肝细胞修复活性提升35%以上。
24、2、本发明独创乳清蛋白专属纳米包埋稳态化技术,攻克行业稳定性痛点。区别于现有玉米醇溶蛋白包埋及无包埋技术,本发明首次采用食品级乳清蛋白作为专属壁材,耦合超声辅助反溶剂法制备高包覆率tfdg纳米颗粒,在活性单体表面形成致密纳米保护膜,从分子层面隔绝氧气、光照、高温的氧化破坏,大幅提升tfdg储存稳定性,有效延长产品货架期。量化检测数据显示,本发明产品常温储存6个月活性保留率可达86.9%,相较于无包埋产品提升44.6%,相较于传统壁材包埋产品提升23.4%。
25、3、本发明显著提升口服生物利用度,解决吸收短板。纳米包埋微观结构可有效改善tfdg水溶性差、膜渗透性弱的缺陷,实现胃肠道缓慢缓释、持续吸收,延长活性成分体内作用时长,大幅提升tfdg口服生物利用度,彻底解决传统tfdg产品吸收不足、功效难以发挥的技术难题。经体外溶出试验验证,本发明改性后tfdg 12h累积溶出率较未改性原料提升58.2%,胃肠渗透性显著提升。
26、4、本发明构建五味协同护肝增效体系,实现多靶点精准干预。本发明将高纯度tfdg与甘草提取物、灵芝提取物、姜黄提取物、玉米低聚肽科学配比,形成抗氧化、抗炎、加速酒精代谢、抑制肝细胞铁死亡、修复受损肝细胞的多维协同增效网络,各组分优势互补、协同放大护肝效果,绝非简单原料叠加。同时靶向调控foxo3a抗氧化、tlr2/myd88/nf-κb炎症、肝细胞铁死亡三大核心通路,可同时有效干预铁过载肝损伤、酒精性肝损伤两类典型病理模型,适用场景更广、调理机制更全面。动物试验表明,完整复配体系对肝功能alt、ast指标的改善效果较单一tfdg原料提升30%以上。
27、5、本发明完善专属食品级制剂成型体系,适配产业化生产。优化得到麦芽糊精与微晶纤维素2:1专属复合填充体系,搭配适配的粘合剂、崩解剂、天然矫味剂、润滑剂,解决传统基础配方无法成型、口感差、粉体流动性差、储存易结块的行业短板,成品成型均匀、崩解迅速、口感优良、安全性高。成品崩解时间≤3min,粉体流动性休止角≤35°,完全符合食品制剂产业化标准。
28、6、本发明建立低温分步耦合工业化新工艺,产品批次稳定性优异。采用“先包埋稳态、后核心混粉、分步制粒、低温真空干燥、无菌洁净成型”的差异化工艺思路,全程工艺条件温和,最高干燥温度不超过70℃,彻底规避高温对活性成分的破坏,工艺可控、参数标准化,可实现规模化工业生产,产品批次均匀、质量稳定、生产成本适宜,产业化落地性强,批次间产品指标差异≤2%。
29、7、本发明旨在克服现有tfdg护肝产品活性易氧化失活、储存稳定性差、口服生物利用度低、配方单一无协同增效、护肝机制片面、适用场景有限、无标准化产业化工艺、无法落地量产的技术缺陷,提供一种高稳定性、高生物利用度茶黄素双没食子酸酯护肝功能性食品及其制备方法,实现tfdg护肝产品的效能升级、稳定性优化与产业化落地,精准适配铁诱导肝损伤与酒精性肝损伤的日常营养辅助干预需求。
30、8、本发明以高纯度茶黄素双没食子酸酯(tfdg)为核心活性单体、采用乳清蛋白纳米稳态化改性、专门适配铁过载诱导肝损伤及酒精性肝损伤精准营养干预的复合护肝功能性食品及其低温分步工业化制备方法,可广泛应用于慢性代谢性肝损伤、酒精性肝损伤的日常保健与辅助调理领域。
31、9、本发明以纯度≥95%的茶黄素双没食子酸酯(tfdg)单一活性单体为核心护肝功效原料,复配甘草提取物、灵芝提取物、姜黄提取物及玉米低聚肽构建多组分协同护肝体系,搭配食品级乳清蛋白纳米包埋稳态化技术与专属辅料成型体系,制备得到可长期食用、适配规模化量产的护肝功能性食品。针对现有tfdg原料易氧化失活、水溶性差、口服生物利用度低、护肝作用单一、无标准化产业化工艺的行业痛点,本发明采用乳清蛋白耦合超声辅助反溶剂法对tfdg进行纳米包覆改性,有效提升活性成分储存稳定性与胃肠道吸收效率。本发明可同时激活foxo3a抗氧化通路、抑制tlr2/myd88/nf-κb炎症通路、调控肝细胞铁死亡通路,精准干预铁过载诱导肝损伤与酒精性肝损伤两类典型肝损伤,具备多靶点、多机制协同护肝优势。本发明采用低温分步耦合制备工艺,全程规避高温对活性成分的破坏,成品批次稳定性佳、安全无副作用、适配长期日常调理,相较于现有技术具备突出新颖性与创造性,产业化应用前景广阔。
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