摘要：目的：利用不同糊精改善姜黃素磷脂復(fù)合物的黏稠性，提高其穩(wěn)定性、水溶出度、姜黃素生物利用度，擬定干粉的簡(jiǎn)單工藝，為保健食品等功能食品下游產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供支持。方法：通過(guò)干粉制備的單因素實(shí)驗(yàn)、響應(yīng)面方法及其和復(fù)合物的水溶出度、生物利用度考察，篩選糊精擬定工藝。

　　結(jié)果：工藝簡(jiǎn)單合理可行，制備復(fù)合液后控制噴霧液中總含固量20%，抗性糊精添加量是復(fù)合物的2倍，進(jìn)風(fēng)溫度160℃，進(jìn)料速度8L/h。與復(fù)合物相比，復(fù)合物干粉的水溶性高6倍以上，峰值時(shí)間下峰濃度提高了近10倍，血藥濃度時(shí)間曲線面積提高了6.7倍。結(jié)論：本研究工藝還能直接應(yīng)用于各種特殊食品，例如保健食品產(chǎn)業(yè)中，具有廣泛實(shí)用性、可操作性和可行性，產(chǎn)業(yè)效益-成本比高。有吸附包裹等功能的輔料，如可溶性膳食纖維抗性糊精與磷脂協(xié)同提高脂溶性大及生物利用度低的物質(zhì)，例如姜黃素的穩(wěn)定性、水溶性及生物利用度，為其下游功能性產(chǎn)品的安全多元化開(kāi)發(fā)提供基礎(chǔ)。

　　關(guān)鍵詞：姜黃素;磷脂;抗性糊精;協(xié)同提高;生物利用度;響應(yīng)面法

　　姜黃素著色力強(qiáng)是世界銷(xiāo)量最大的七大天然食用色素之一，是世界衛(wèi)生組織和多國(guó)公認(rèn)的天然食品添加劑。姜黃素分子中含有多個(gè)酚羥基、羰基等活性基團(tuán)，具抗腫瘤及逆轉(zhuǎn)腫瘤細(xì)胞的多耐藥性[1]、抗炎和抗氧化及清除自由基、預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化[2]、增強(qiáng)免疫力[3]、抗炎癥引起的骨關(guān)節(jié)炎[4]、抗癌癥[5]、抗類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎[6]、抗?jié)�瘍性腸炎[7]等作用。但其脂溶性大導(dǎo)致生物利用度低，限制了它在保健、醫(yī)藥上的應(yīng)用。

　　國(guó)內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)姜黃素與磷脂、胡椒堿[8]、表面活性劑[9]等復(fù)合，均能改善姜黃素的吸收利用度，擴(kuò)大其配伍范圍。也能與Omega3搭配協(xié)同發(fā)揮治療作用[10]，及成為其他脂溶性成分增溶的載體[11]。磷脂是細(xì)胞膜組成的必需物，與各種主流藥物合用不發(fā)生相互作用[8]，與姜黃素形成的復(fù)合物，成為目前主流研究對(duì)象。

　　針對(duì)此復(fù)合物黏稠、色澤易變穩(wěn)定性差缺點(diǎn)，有把磷脂復(fù)合物制備成固體分散體或自微乳[12]、膠束[13]等劑型，但工藝復(fù)雜。為此，筆者擬通過(guò)簡(jiǎn)單工藝，考察添加糊精制備姜黃素磷脂復(fù)合物干粉，改善此復(fù)合物的性狀，進(jìn)一步協(xié)同提高姜黃素的穩(wěn)定性、水溶性，為其用于保健食品等功能性下游產(chǎn)品多元化開(kāi)發(fā)提供支持。本工藝還能直接應(yīng)用于各種特殊食品，例如保健食品產(chǎn)業(yè)中，具有廣泛實(shí)用性、可操作性和可行性，產(chǎn)業(yè)效益-成本比高。筆者至今暫沒(méi)發(fā)現(xiàn)相關(guān)研究。

　　1物料與方法

　　1.1物料

　　脂溶性姜黃素(姜黃素≥90%陜西嘉禾，食用級(jí));磷脂(九三集團(tuán)，食用級(jí));抗性糊精(上海統(tǒng)園，食用級(jí));β環(huán)糊精(鄭州裕和，食用級(jí));麥芽糊精(孟州金玉米，食用級(jí));95%乙醇(成都科隆，食用級(jí));提取罐(0.5m3常州機(jī)械廠);濃縮器(WZⅡ500常熟設(shè)備廠);噴霧干燥機(jī)(GLZ50無(wú)錫設(shè)備廠)。

　　1.2工藝與考察方法

　　1.2.1姜黃素磷脂復(fù)合物的工藝把磷脂

　　1.2kg置提取罐里，向其加入95%乙醇18.0L提取6h，過(guò)濾，得到磷脂乙醇提取液，提取率8%。把磷脂乙醇提取液置提取罐里，加入姜黃素3.5kg、95%乙醇700.0L，復(fù)合，得到姜黃素磷脂復(fù)合液。對(duì)其進(jìn)行濃縮、噴霧，得到姜黃素磷脂復(fù)合物。復(fù)合物得率=姜黃素磷脂復(fù)合物重量/(姜黃素重量3.5kg+磷脂乙醇提取物重量1.2kg×8%)×100%

　　1.2.2單因素實(shí)驗(yàn)

　　1.2.2.1糊精品種的篩選

　　按1.2.1法制備姜黃素磷脂復(fù)合濃縮液，向其各加入糊精7.2kg，混合均勻攪拌進(jìn)入噴霧干燥機(jī)中，得到糊精復(fù)合物干粉。干粉得率=糊精復(fù)合物干粉重量/(姜黃素重量+磷脂乙醇提取物重量+糊精重量)×100%

　　1.2.2.2噴霧液中總含固量的篩選按1.2.2.1法制備含抗性糊精的噴霧液噴霧。其中總含固量各為10%、15%、20%、25%、30%。

　　1.2.2.3抗性糊精添加量的篩選按1.2.2.2法制備噴霧液總含固量20%/份噴霧。抗性糊精：復(fù)合物各為0.5∶1、1∶1、2∶1、3∶1、4∶1。

　　1.2.2.4進(jìn)風(fēng)溫度對(duì)復(fù)合物干粉結(jié)合率的影響按1.2.2.3法制備含抗性糊精7.2kg噴霧液噴霧。進(jìn)風(fēng)溫度120℃、140℃、160℃、180℃、200℃。

　　1.2.2.5進(jìn)料速度對(duì)復(fù)合物干粉結(jié)合率的影響按1.2.2.4法制備噴霧液噴霧。以4、6、8、10、12L/h速度進(jìn)料。

　　1.2.3優(yōu)化實(shí)驗(yàn)據(jù)

　　1.2.2結(jié)果選適宜的因素和水平，按BoxBehnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中心組實(shí)驗(yàn)，以姜黃素磷脂復(fù)合物干粉結(jié)合率為響應(yīng)值(R1)，考察噴霧液中總含固量(A)、抗性糊精添加量(B)、進(jìn)風(fēng)溫度(C)、進(jìn)料速度(D)四個(gè)因素對(duì)響應(yīng)值的影響，優(yōu)化噴霧干燥工藝。采用Design-Expert8.0.6軟件對(duì)數(shù)據(jù)作多元非線性回歸分析，并應(yīng)用ModelGraph程序?qū)︼@著因素作交互作用響應(yīng)面圖及等高線圖。每樣品平行處理3次取平均值。

　　1.2.4溶出度考察按《中國(guó)藥典》2015年四部0931第三法。姜黃素?zé)o水乙醇液、水溶液各為外標(biāo)組、對(duì)照組;復(fù)合物為試驗(yàn)組1;抗性糊精復(fù)合物干粉為試驗(yàn)組2。通過(guò)外標(biāo)組的濃度和吸光度，及對(duì)照組、試驗(yàn)組1、2的吸光度，計(jì)算對(duì)照組、試驗(yàn)組1、2的濃度和溶解度。

　　1.2.5大鼠生物利用度考察按參考文獻(xiàn)[14]的血樣采集、對(duì)照品溶液制備、血漿樣品處理、色譜條件測(cè)定方法進(jìn)行生物利用度考察。姜黃素為對(duì)照樣品，抗性糊精復(fù)合物干粉為試驗(yàn)樣品。按姜黃素濃度340mg/kg/d[15]折算取樣量。

　　2結(jié)果與分析

　　2.1姜黃素磷脂復(fù)合物及其糊精品種篩選的復(fù)合

　　物干粉工藝結(jié)果姜黃素磷脂中的雙鍵沒(méi)得到充分保護(hù)易被氧化，復(fù)合物穩(wěn)定性差;其黏性致噴霧損失大。糊精混懸在噴霧液中不同程度覆蓋復(fù)合物保護(hù)其雙鍵，改善其穩(wěn)定性及成型性。β環(huán)糊精沒(méi)吸附力與復(fù)合物混合不均勻。麥芽糊精沒(méi)吸附力且成膜性較差[17]，沒(méi)能很好地包裹復(fù)合物。抗性糊精的持水力[16]增加噴霧液黏度[18]，吸附與復(fù)合物充分結(jié)合。選用抗性糊精做單因素實(shí)驗(yàn)、響應(yīng)面法實(shí)驗(yàn)。

　　2.2噴霧液中總含固量的篩選

　　當(dāng)噴霧液中總含固量10%時(shí)，霧化速度快，霧化液滴小，幾乎不粘壁;當(dāng)其提高至15%～20%時(shí)，開(kāi)始有些粘壁;當(dāng)其提高至25%～30%時(shí)，霧化速度較慢，霧化液滴比較大，粘壁較之前的嚴(yán)重。因抗性糊精在噴霧液中呈細(xì)粉混懸，其吸附作用對(duì)復(fù)合液有增稠作用[16]，形成細(xì)致的包覆膜與復(fù)合物充分結(jié)合成干粉。若過(guò)高增加其在噴霧液中的量，協(xié)調(diào)復(fù)合物增加噴霧液黏度，霧化效果差干粉成型性低。

　　2.3抗性糊精添加量的篩選當(dāng)抗性糊精：復(fù)合物0.5～1∶1時(shí)，磷脂半固體性質(zhì)沒(méi)被克服，磷脂分子間較易聚集，噴霧粘壁損失多，復(fù)合物干粉成型性及流動(dòng)性差。當(dāng)抗性糊精：復(fù)合物2～4∶1時(shí)，磷脂半固體性質(zhì)被克服，噴霧粘壁損失少，復(fù)合物干粉成型性及流動(dòng)性好。

　　2.4進(jìn)風(fēng)溫度對(duì)復(fù)合物干粉結(jié)合率的影響進(jìn)風(fēng)溫度低，不利于復(fù)合物干粉快速成型，結(jié)合率低;若過(guò)高，水分散失速度過(guò)快，影響品質(zhì)。

　　2.5進(jìn)料速度對(duì)復(fù)合物干粉結(jié)合率的影響進(jìn)料速度慢，復(fù)合物干粉過(guò)度蒸發(fā)造成損失嚴(yán)重;若過(guò)快，復(fù)合物干粉中水分蒸發(fā)時(shí)間不足，較高水分影響其品質(zhì)。

　　2.6優(yōu)化工藝的確定

　　回歸方程(剔除不顯著項(xiàng)AC、BC、CD)：R1=95.23600-1.01833A+3.61667B+2.06667C+4.56500D-2.56000AB+1.07750AD+4.44000BD6.12175A2-2.32925B2+0.89825C2-7.71175D2模型p<0.0001回歸效應(yīng)極顯著;R2、R2Adj反映與實(shí)際擬合性良好，可用于預(yù)測(cè)R1;變異系數(shù)C.V.=2.38%，可信度與精密度高;精密度=15.476模型精密度良好、合理。

　　3討論

　　綜上，添加抗性糊精制備姜黃素磷脂復(fù)合物干粉的工藝簡(jiǎn)單可行，能直接應(yīng)用于各種特殊食品，例如保健食品產(chǎn)業(yè)中，具有廣泛實(shí)用性、可操作性和可行性，產(chǎn)業(yè)效益-成本比高，符合保健食品等功能食品下游產(chǎn)品開(kāi)發(fā)要求。改善了此復(fù)合物的性狀，進(jìn)一步協(xié)同提高了姜黃素的穩(wěn)定性、水溶性和生物利用度，改善它在腸段的吸收狀況，有利于姜黃素下游功能性產(chǎn)品多元化開(kāi)發(fā)。姜黃素含雙鍵對(duì)光熱等敏感，與磷脂配伍提高它在動(dòng)物體內(nèi)抗氧化性[22]。

　　抗性糊精是普通食品的低分子水溶性膳食纖維，具有易溶解性、低黏度、酸穩(wěn)定性、壓熱穩(wěn)定性、冷凍解凍穩(wěn)定性、低褐變性、儲(chǔ)存穩(wěn)定性[23]、吸附[16]、抗氧化[24]等特性。抗性糊精與姜黃素磷脂配伍，充分保護(hù)了它們?cè)�有特性及抗氧化性。故抗性糊精與磷脂配伍協(xié)同提高了姜黃素的穩(wěn)定性、水溶性和生物利用度，改善了它在腸段吸收狀況。

　　探討進(jìn)一步優(yōu)化姜黃素工藝，及研究此復(fù)合物干粉質(zhì)量方法。由此推測(cè)，添加有吸附包裹等功能的輔料，如可溶性膳食纖維抗性糊精制備復(fù)合物干粉，工藝簡(jiǎn)單可行，改善復(fù)合物性狀，進(jìn)一步地協(xié)同提高脂溶性大導(dǎo)致生物利用度低的物質(zhì)例如姜黃素的穩(wěn)定性、水溶性及生物利用度，便于它們下游功能性產(chǎn)品的高安全性及多元化開(kāi)發(fā)。

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　　醫(yī)藥方向論文投稿期刊：《安徽醫(yī)藥》(月刊)創(chuàng)刊于1997年，是安徽省食品藥品監(jiān)督管理局主管、安徽省藥學(xué)會(huì)主辦的國(guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)行的醫(yī)藥學(xué)類(lèi)學(xué)術(shù)期刊。