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巴西人参及瓜拉纳复合保健饮料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种巴西人参和瓜拉纳的复合水提液以及复合保健饮料。该复合水提液的制备方法,包括下述步骤:按照质量比2:1的比例称取巴西人参和瓜拉纳,混合后加水进行提取,得到巴西人参和瓜拉纳的复合水提液;所述加水量为巴西人参和瓜拉纳质量之和的66‑133倍,所述提取进行1‑3次,每次提取的时间为30‑90min。该复合保健饮料,其组成包括上述巴西人参和瓜拉纳的复合水提液的浓缩液、3%‑4%麦芽糖醇、0.01‑0.02%柠檬酸。药效学试验表明,本发明制备的巴西人参及瓜拉纳复合饮料具有显著的缓解体力疲劳的功效。

著录项

  • 公开/公告号CN113229500A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-08-10

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 中国中医科学院中药研究所;

    申请/专利号CN202110613625.5

  • 发明设计人 黄璐琦;詹志来;翁倩倩;杨滨;

    申请日2021-06-02

  • 分类号A23L33/105(20160101);A23L2/385(20060101);A23L2/60(20060101);A23L2/52(20060101);A23L2/70(20060101);A61K36/77(20060101);A61K36/258(20060101);A61P39/00(20060101);

  • 代理机构11245 北京纪凯知识产权代理有限公司;

  • 代理人赵静

  • 地址 100700 北京市东城区东直门内南小街16号

  • 入库时间 2023-06-19 12:11:54

说明书

技术领域

本发明属于保健食品领域,具体涉及一种巴西人参及瓜拉纳复合保健饮料及其制备方法。

背景技术

在当今国际市场上,出现了多种以巴西人参为原料,以单方或复方的形式所制成的保健产品或健康食品,主要用作滋补剂及生理功能调节剂。瓜拉纳被广泛应用于谷物棒、口香糖、颗粒剂等产品中,长期食用有提神醒脑、补充能量、控制食欲、强身健体之功效。通过市场调研表明,目前市场上已有的含有巴西人参或瓜拉纳的功能食品通常仅具有抗疲劳或仅具有滋补作用,同时具有提神醒脑和滋补作用的产品极少。而瓜拉纳主要作用为提神醒脑,巴西人参主要作用为滋补。因此,可考虑将二者联合使用,开发既具有提神醒脑,又具有滋补作用的功能饮料。功能饮料为常见的抗疲劳产品,但这些饮料多数仅具有抗疲劳作用,而长期地使用这种抗疲劳物质以达到延长工作时间的目的,可能导致身体机能下降,而加入滋补药可能有助于缓解这种身体亏损,满足人民群众日益增长的健康需求。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种巴西人参和瓜拉纳的复合水提液。

本发明所提供的巴西人参和瓜拉纳的复合水提液是按照下述方法制备得到的:按照质量比2:1的比例称取巴西人参和瓜拉纳,将两者混合后加水进行提取,得到巴西人参和瓜拉纳的复合水提液;所述加水量为巴西人参和瓜拉纳质量之和的66-133倍,所述提取进行1-3次,每次提取的时间为30-90min。

优选的提取条件为:所述提取进行1次,所述加水量为巴西人参和瓜拉纳质量之和的133倍,所述提取的时间为60min。

所述巴西人参使用前需切片处理;所述瓜拉纳剥去棕色外种皮后使用。

上述方法还包括将得到的巴西人参和瓜拉纳的复合水提液进行浓缩的步骤。所述浓缩具体可为减压浓缩;进一步的可将巴西人参和瓜拉纳的复合水提液浓缩至原体积的5%-25%。

上述方法制备得到的巴西人参和瓜拉纳的复合水提液及其浓缩液也属于本发明的保护范围。

本发明的再一个目的是提供一种巴西人参及瓜拉纳复合保健饮料。

本发明所提供的巴西人参及瓜拉纳复合保健饮料,其组成包括上述巴西人参和瓜拉纳的复合水提液的浓缩液、麦芽糖醇、柠檬酸;

其中,所述麦芽糖醇的添加为所述浓缩液质量的3%-4%;所述柠檬酸的添加为所述浓缩液质量的0.01-0.02%。

优选的,所述麦芽糖醇的添加为所述浓缩液质量的4%;所述柠檬酸的添加为所述浓缩液质量的0.01%。

本发明还提供了上述巴西人参及瓜拉纳复合保健饮料的制备方法。

本发明所提供的巴西人参及瓜拉纳复合保健饮料的制备方法包括下述步骤:

1)将巴西人参和瓜拉纳的复合水提液的浓缩液、麦芽糖醇、柠檬酸按比例混合均匀;

2)将步骤1)的混合物进行高速离心,除去沉淀,将液体灌装、封口,并将封口饮料于蒸汽中进行灭菌,随后冷却,即为成品。

上述方法步骤2)中,所述高速离心的条件为:12000r·min

本发明还提供了巴西人参和瓜拉纳的复合水提液及其浓缩液的应用。

本发明所提供的巴西人参和瓜拉纳的复合水提液及其浓缩液的应用是其在制备具有缓解体力疲劳的功效的产品中的应用。

所述产品包括药品、保健食品、保健饮料、食品等。

本发明的发明人对其所制备的巴西人参及瓜拉纳复合饮料进行了药理学验证,经口给予小鼠不同剂量的巴西人参及瓜拉纳复合饮料35d后,与0mL/kgBW组比较,该受试物在3.3mL/kgBW组能降低游泳后小鼠血清尿素含量(P<0.05);在10.0mL/kgBW组能延长小鼠的负重游泳时间(P<0.05)、能降低游泳后小鼠血清尿素含量(P<0.05)、能减少游泳后小鼠血乳酸曲线下面积(P<0.05)。受试物对小鼠体重增长无不良影响。上述结果表明,本发明制备的巴西人参及瓜拉纳复合饮料具有显著的缓解体力疲劳的功效。

附图说明

图1为咖啡因、蜕皮激素的混合标准品和巴西人参及瓜拉纳复合水提液样品的UPLC图谱。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述,但本发明并不限于以下实施例。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径获得。

下述实施例中所使用的实验材料、仪器及试剂名称和生产厂家及型号详见下表。

表1实验材料、仪器及试剂

实施例1、巴西人参和瓜拉纳复合水提液的制备

制备巴西人参和瓜拉纳复合保健饮料,其原料巴西人参和瓜拉纳按照质量比2:1的比例复配。使用前巴西人参切片,瓜拉纳剥去棕色外种皮,提取方法如下:取巴西人参和瓜拉纳按照质量比2:1的比例混合,加水进行提取。

正交实验设计方法具有实验次数少,数据点分布均匀,结论的可靠性好等特点,本实验采用该方法对水提工艺进行优选。以加水量(A)、提取时间(B)、提取次数(C)三个因素作为正交实验的考察因素,各设3个水平,以浸膏得率及咖啡因、蜕皮激素含量为评价指标,采用正交设计L9(3

表2巴西人参和瓜拉纳水提工艺正交实验设计因素水平表

1浸膏得率的计算

精密量取样品液20m1,置于已干燥至恒重的蒸发皿中,水浴蒸干后,置真空干燥箱中,60℃恒温干燥24h至恒重,移至干燥器中,冷却30min后,迅速精密称定重量,计算,即得。

浸膏得率=浸膏重量/处方药材重量*100%

2咖啡因、蜕皮激素含量的测定

建立UPLC法测定巴西人参和瓜拉纳复合水提液中咖啡因、蜕皮激素含量,液相色谱条件见表3。在此色谱条件下的咖啡因及蜕皮激素的混合标准品(咖啡因及蜕皮激素质量比为1:1)和巴西人参及瓜拉纳复合水提液样品的UPLC图谱见图1。

表3液相条件

2.1标准曲线的制备及线性考察

精密吸取混合标准品溶液1ml,分别稀释2、4、8、16、32、64倍,按上述色谱条件进行UPLC分析,记录峰面积,结果见表4。

表4标准曲线测定结果

以咖啡因及蜕皮甾酮峰面积(Y)对进样浓度(X)绘制标准曲线,并进行线性回归,计算其回归方程分别为:

咖啡因:Y=4241.6X-8626.7,R

蜕皮甾酮:Y=2107.7X+5953.7,R

结果表明,咖啡因在选定的浓度范围(7.8125ug/ml-500ug/ml)内线性关系良好,蜕皮甾酮在选定的浓度范围(7.8125ug/ml-500ug/ml)内线性关系良好。

2.2精密度实验

精密吸取同一份对照品混合液1ul,照以上色谱条件连续进样5次,记录咖啡因和蜕皮甾酮的峰面积(A),计算咖啡因的RSD为0.22%,蜕皮甾酮的RSD为0.22%,表明精密度良好。结果见表5。

表5精密度考察实验

2.3稳定性实验

吸取供试品溶液,分别0、2、4、8、12h照上述色谱条件进样检测,每次进样1ul,重复进样5次,记录咖啡因及蜕皮甾酮峰面积(A),计算咖啡因及蜕皮甾酮的RSD为0.05%和1.51%,表明12h内供试品溶液基本稳定。结果见表6。

表6稳定性考察实验

2.4重复性实验

精密吸取同一批样品溶液5份,照上述色谱条件进样检测,每次进样1ul,记录咖啡因及蜕皮甾酮峰面积(A),计算咖啡因RSD为0.06%,蜕皮甾酮RSD为0.20%,表明本实验重复性良好。结果见表7。

表7重复性考察实验

2.5加样回收率实验

精密吸取同一批已知含量的供试品溶液0.5ml,共6份,以供试品溶液咖啡因及蜕皮激素含量的100%加入对照品溶液,摇匀,照上述色谱条件进样检测,每次进样1ul,记录峰面积,根据公式计算回收率。计算咖啡因平均回收率为97.86%,RSD为1.15%;蜕皮激素平均回收率为95.17%,RSD为0.4%。结果见表8、表9。

计算公式:回收率%=(C-A)/B*100%

A为供试品所含被测成分量;

B为加入对照品量;

C为实测值;

表8咖啡因加样回收率考察实验结果

表9蜕皮甾酮加样回收率考察实验结果

根据表2中的各因素和水平按正交试验设计分别进行水提工艺,按上述方法依次测定咖啡因、蜕皮甾酮含量,记录实验结果,对各实验结果分别进行评分并做方差分析。结果填入表10、表11。

表10巴西人参和瓜拉纳水提工艺正交实验咖啡因含量评分结果分析

表11巴西人参和瓜拉纳水提工艺正交实验蜕皮激素含量评分结果分析

综合评分直观分析表明,R所代表的极值差越大,表示因素所起的作用越大,各因素对综合评分均有一定的影响,其中提取次数的影响最为显著,各因素影响大小顺序依次为C>B>A。根据总评分结果得出最佳水提工艺组合均为C1B2A3,即加133倍量的水,提取60min,提取次数为1次。

3正交试验验证实验

为了进一步验证上述所得最佳水提工艺的准确性与稳定性,按照得出的最佳工艺组合条件平行进行3次重复试验,比较浸膏得率及咖啡因与蜕皮激素含量,计算结果见表12。可见,三次验证结果与正交实验结果相近,RSD值均小于3%,说明该提取工艺基本稳定可行。将400ml提取液经减压浓缩至100ml即得复合饮料初步提取液。

表12正交实验验证实验结果分析表

实施例2、巴西人参及瓜拉纳复合保健饮料的配制

1、调配工艺研究

1.1巴西人参和瓜拉纳复合饮料麦芽糖醇添加量的确定

将巴西人参与瓜拉纳按照正交实验最佳水提工艺进行提取并浓缩(浓缩至原体积的25%)得到水提液的浓缩液,以感官评价(见表14)为标准,进行麦芽糖醇添加量的单因素试验,麦芽糖醇添加量见表13。表13中麦芽糖的添加量是以巴西人参与瓜拉纳的水提液的浓缩液质量为100%进行添加的。

表13麦芽糖醇添加量

表14添加麦芽糖醇后感官评分标准表

表15添加麦芽糖醇后感官评分表

2、巴西人参和瓜拉纳复合饮料柠檬酸添加量的确定

当巴西人参水提液与瓜拉纳水提液麦芽糖醇的添加量确定后,以感官评价(见表17)为标准,进行柠檬酸添加量的单因素试验,柠檬酸添加量见表16。表16中柠檬酸的添加量是以巴西人参与瓜拉纳的水提液的浓缩液质量为100%进行添加的。

表16柠檬酸添加量

表17添加柠檬酸后感官评分标准表

3饮料制备的正交实验

在单因素实验考察麦芽糖醇、柠檬酸用量的基础上,通过正交试验,以感官评价(见表19)为标准,确定各矫味剂的最佳配比。选10名实验室成员(5男5女)按照感官评价指标打分,除去最高分与最低分,取均值即得综合得分。

表19巴西人参瓜拉纳复合饮料感官试验因素水平表

表20巴西人参瓜拉纳复合饮料感官评价指标

表21巴西人参和瓜拉纳复合饮料感官试验综合评分结果分析

综合评分直观分析表明,R所代表的极值差越大,表示因素所起的作用越大,各因素对综合评分均有一定的影响,其中柠檬酸用量的影响最为显著。根据总评分结果得出最佳配比为A2B1,即加4%的麦芽糖醇,0.01%的柠檬酸。

4、成型工艺

配制后的饮料通过12000r·min

5、质量标准研究

5.1感官指标

巴西人参瓜拉纳复合保健饮料产品色泽呈棕褐色,均匀一致,滋味酸甜柔和,性状清澈透明无沉淀,无异味、异臭,无肉眼可见的外来杂质。

5.2理化指标

可溶性固形物<10%,PH值4.2-5.0。

5.3微生物指标

细菌总数≤100个/ml,大肠杆菌数≤3个/100ml、霉菌和酵母,致病菌数(沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌)等不得检出。

实施例3、巴西人参及瓜拉纳复合保健饮料缓解体力疲劳功能动物实验

1材料和方法

1.1样品:由中国中医科学院中药研究所生产并提供的巴西人参及瓜拉纳复合饮料(按照上述实施例2的最佳配方制备)浓缩5倍即得,为棕色液体,规格为50mL/管,冷藏保存。人体推荐剂量为:每日20mL/60kgBW(饮料包装剂量100mL浓缩5倍),受试物用无菌水配制,供实验用。

1.2实验动物:选用北京华阜康生物科技股份有限公司[许可证号:SCXK(京)2020-0004]繁殖的18g-22g昆明种健康SPF级雄性小鼠204只,分为四批进行实验,每批随机分为4组,实验一批每组15只,其余三批每组12只。实验一批进行负重游泳试验,实验二批进行血清尿素的测定,实验三批进行肝糖原的测定,实验四批进行血乳酸的测定。实验动物质量合格证:110322210100117021。实验动物饲养于北京联合大学应用文理学院保健食品功能检测中心SPF级动物室[许可证号:SYXK(京)2017-0038]。维持饲料由北京华阜康生物科技股份有限公司[许可证号:SCXK(京)2019-0008]生产。

1.3剂量:样品的推荐剂量为成人(按60kg体重计)每日20mL,相当于0.33mL/kgBW/d。实验设人体推荐量的5倍、10倍、30倍,即每日1.7mL/kgBW、3.3mL/kgBW、10.0mL/kgBW为低、中、高剂量组。高剂量组:量取样品直接灌胃;中剂量组:量取样品20.0mL,加无菌水至60.0mL;低剂量组:量取样品10.0mL,加无菌水至60.0mL。每日一次经口给予,连续灌胃35d测各项指标。小鼠灌胃体积为10mL/kgBW。同时设一空白对照组(0mL/kgBW),给予等量无菌水。各剂量组均给予维持饲料。

1.4仪器与试剂

1.4.1仪器:UV2600紫外可见分光光度计(2015003)、全自动生化分析仪AU480(2015011)、T-1000电子天平(2012003)、BS2202S电子天平(2014008)、BS223S电子天平(2008007)、乳酸仪BIOSENC-line(2017001)、离心机、振荡器、游泳箱、铅丝、加样器、匀浆器、试管。

1.4.2试剂:尿素试剂盒(中生北控生物科技股份有限公司,批号:201031)。三氯乙酸(天津市光复精细化工研究所,批号:2018.5.6)、葡萄糖H2O(Amresco,批号:2734B53)、硫酸(北京化工厂,批号:20161003)、蔥酮(中国医药集团上海化学试剂公司,批号:20031203)、硫脲(国药集团化学试剂有限公司,批号:20140424)、乙醇(北京化工厂,批号:20181025)、Chip-Sensor Lactate,TypII(EKF德国,批号:CL2021)

1.5实验方法

1.5.1负重游泳实验

末次给小鼠受试物30min后,将尾根部负荷5%体重铅丝的小鼠置于游泳箱中游泳。水深30cm,水温25.0℃±1.0℃,记录小鼠自游泳开始至死亡的时间,作为小鼠负重游泳时间。

游泳时间为计量资料,若受试物组游泳时间明显长于空白对照组游泳时间,且差异有显著性(P<0.05),可判定该受试物有延长小鼠负重游泳时间的作用。

1.5.2血清尿素测定

末次给小鼠受试物30min后,在温度为30℃的水中游泳90min,休息60min后立即拔眼球釆血0.5mL。置4℃冰箱约3h,血凝固后3000r/min离心15min,取血清,于生化分析仪上测定。

所得数据为计量资料,若受试物组血清尿素含量明显低于空白对照组,且差异有显著性(P<0.05),可判定该受试物有减少疲劳小鼠尿素含量的作用。

1.5.3肝糖原测定:蔥酮法

末次给小鼠受试物30min后,立即处死,取肝脏经生理盐水漂洗后用滤纸吸干,精确称取肝脏100mg,加入4.0mLTCA,匀浆1min,将匀浆液倒入离心管,以3000r/min离心15min,取上清液0.5mL,加95%乙醇2mL,充分混匀至两种液体间不留有界面,用干净塞子塞上,室温下竖立放置过夜。次日以3000r/min离心15min。小心倒掉上清液并使试管倒立放置10min。用2.00mL蒸馏水溶解糖原待测。取0.25mL待测液和0.25mL蒸馏水放入试管中,混匀。试剂空白管:吸0.5mL蒸馅水到干净试管。标准管:吸0.125mL葡萄糖标准液(50mg/dL)和0.375mL蒸馅水放入试管中,混匀。

将2.5mL蔥酮试剂用力加入各管,煮沸15min,然后移到冰水浴,冷却后在620nm波长下,用试剂空白管调零后测定吸光度。按下式计算肝糖原含量:

DU:样品管吸光度。V:提取液体积(mL);16:为稀释倍数。

DS:标准管吸光度。0.0625:0.125mL葡萄糖标准液中的葡萄糖含量。

G:肝组织重量(g)。0.9:将葡萄糖换算成糖原的系数。

所得数据为计量资料,若受试物组肝糖原含量明显高于空白对照组,且差异有显著性(P<0.05),可判定该受试物有促进小鼠肝糖原储备的作用。

1.5.4血乳酸测定

游泳前采静息血:由小鼠眼内眦静脉丛取血10μL加入反应管中,充分振摇。高血乳酸模型的制作及血标本制备:末次给予受试物30min后,不负重在30℃的水中游泳10min后停止,立即采血10μL加入反应管中,充分振摇;休息20min后立即采血10μL加入反应管中,充分振摇。用乳酸测定仪测定浓度。

按下列计算公式计算血乳酸曲线下面积:

血乳酸曲线下面积=5×(游泳前血乳酸值+3×游泳后0min的血乳酸值+2×游泳后休息20min的血乳酸值)

所得数据为计量资料,若受试物组血乳酸曲线下面积明显低于空白对照组,且差异有显著性(P<0.05),可判定该受试物有减少小鼠游泳后血乳酸曲线下面积的作用。

1.6试验数据统计:用SPSS软件进行数据处理。釆用方差分析,但需按方差分析的程序先进行方差齐性检验,方差齐,计算F值,F值

2结果

2.1巴西人参及瓜拉纳复合饮料对小鼠体重的影响

表22各组小鼠的初始体重

由表22可见,小鼠的初始体重在四批实验动物各剂量组与0mL/kgBW组间比较,差异均无显著性(P>0.05)。即小鼠的初始体重在各组间较为均衡。

表23巴西人参及瓜拉纳复合饮料对小鼠体重的影响

由表23可见,经口给予小鼠不同剂量的巴西人参及瓜拉纳复合饮料35d后,小鼠体重在四批实验动物各剂量组与0mL/kgBW组间比较,差异均无显著性(P>0.05)。即巴西人参及瓜拉纳复合饮料对小鼠体重无不良影响。

2.2巴西人参及瓜拉纳复合饮料对小鼠负重游泳时间的影响

表24巴西人参及瓜拉纳复合饮料对小鼠负重游泳时间的影响

*:与0mL/kgBW组比较有显著性差异

由表24可见,经口给予小鼠不同剂量的巴西人参及瓜拉纳复合饮料35d后,与0mL/kgBW组比较,10.0mL/kgBW组小鼠负重游泳时间延长有显著性差异(P<0.05)。

2.3巴西人参及瓜拉纳复合饮料对小鼠游泳后血清尿素水平的影响

表25巴西人参及瓜拉纳复合饮料对小鼠游泳后血清尿素含量的影响

*:与0mL/kgBW组比较有显著性差异

由表25可见,经口给予小鼠不同剂量的巴西人参及瓜拉纳复合饮料35d后,与0mL/kgBW组比较,3.3mL/kgBW组、10.0mL/kgBW组游泳后小鼠血清尿素含量降低均有显著性差异(P<0.05)。

2.4巴西人参及瓜拉纳复合饮料对小鼠肝糖原含量的影响

表26巴西人参及瓜拉纳复合饮料对小鼠肝糖原含量的影响

由表26可见,经口给予小鼠不同剂量的巴西人参及瓜拉纳复合饮料35d后,与0mL/kgBW组比较,各剂量组小鼠肝糖原含量均无显著性差异(P>0.05)。

2.5巴西人参及瓜拉纳复合饮料对小鼠游泳后血乳酸值的影响

表27巴西人参及瓜拉纳复合饮料对小鼠游泳后血乳酸值的影响

*:与0mL/kgBW组比较有显著性差异

由表27可见,经口给予小鼠不同剂量的巴西人参及瓜拉纳复合饮料35d后,与0mL/kgBW组比较,10.0mL/kgBW组游泳后小鼠血乳酸曲线下面积减少有显著性差异(P<0.05)。

3.结论

经口给予小鼠不同剂量的巴西人参及瓜拉纳复合饮料35d后,与0mL/kgBW组比较,该受试物在3.3mL/kgBW组能降低游泳后小鼠血清尿素含量(P<0.05);在10.0mL/kgBW组能延长小鼠的负重游泳时间(P<0.05)、能降低游泳后小鼠血清尿素含量(P<0.05)、能减少游泳后小鼠血乳酸曲线下面积(P<0.05)。受试物对小鼠体重增长无不良影响。

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