（食品科学专业论文）大豆异黄酮保健食品的研制.pdf

中国农业大学硕十学位论文摘要 摘要 本研究通过对大豆异黄酮的保健作用及其保健机理的分析，结合市场方面的调查，针对市场 需求设计出大豆异黄酮产品配方，其主要成分为大豆异黄酮，v c ，v e ，葡萄籽花青素提取物等。 在毒理学实验及产品保健功能评价中，证明根据此配方设计的大豆异黄酮产品符合人体服用 安全要求，具有延缓衰老的保健功效 在果蝇生存试验中，0 4 2 3 剂量组雌性果蝇与对照组比较。平均寿命延长、平均最高寿命高 于对照组，差异有极显著性( p ( o 0 1 ) ，半数死亡时间比对照组延长7 天；0 0 4 7 、0 1 4 1 剂量对 照组雌性果蝇半数死亡时间比对照组延长4 天；0 4 2 3 剂量组雄性果蝇平均最高寿命均高于对照 组，差异有极显著性( p 0 0 1 ) ，结果表明在本实验条件下样品果蝇生存试验阳性。样品小鼠抗氧 化试验中各剂量组与老龄对照组比较，2 3 3 m g k g 和7 0 0 m g k g 剂量组有降低血清中g d a 作用 口 ，镁盐( 氧化 镁) ，锌盐( 硫酸锌) ，把上述成分与一种生理上可接受的惰性载体掺合在一起。该产品可作成片剂或 胶囊等。 c l a r k s o n 等【5 1 1 申请了用大豆异黄酮抑制老年性痴呆及有关痴呆的发展。消除其症状的专利。 根据该专利对于易患老年性痴呆和有关痴呆，或已患有老年性痴呆和有关痴呆的4 5 岁以上的 绝经期妇女，每天给予5 0 1 5 0m g 的大豆异黄酮，可以抑制病情的发展或消除病症。原因是异 1 3 中国农业大学硕士学位论文第一章绪论 黄酮对于上调胆碱乙酰转移酶m r n a 和神经生长因子m r n a 有作用。异黄酮类化合物可以含 有大豆蛋白的饮料、食品条( f o o db a r ) 、酸奶( y o g u r t ) 等食品的形式给予，也可以丸剂、片剂、胶 囊、溶液等形式的药物给予。该专利还给出了一些配方。 s e k i y a 【5 2 1 申请了用含有异黄酮自铲品促进脂肪细胞降解的专利。产品中除含有大豆异黄酮外。 还含有填充剂、稳定剂、赋形剂等。根据不同的使用目的产品中异黄酮含量也不同。当用作药 物注射时，异黄酮含量为o 0 5 u g l8 m u 曲；当用作食物或药物以固体、液体、粉末、颗粒、 膏状等经口或皮肤给予时，异黄酮含量为5 l0 0 0 m g m u g ) 。由于该产品可分解脂肪，因此具 有减肥功效。可用于药品、美容品、功能食品等。 1 4研究的内容和目标 1 4 1 研究内容 1 依据人体对大豆异黄酮的需要量，并强化添加具有功效作用的原料。 2 针对配方样品进行动物毒性及安全性评价实验。 3 针对配方样品进行保健功效的动物实验评价。 4 针对配方样品进行保健功效的人群实验评价。 5 经过对大豆异黄酮测定方法的比较，选择一种有效的检测方法来测定保健品原料中的大豆 异黄酮含量。 1 4 2 研究目标 我们期望经过对以上内容的研究，达到以下几点目标： 1 对产品的安全性及保健功效进行动物实验分析，建立产品开发基础 2 通过人群对比实验，对产品的保健功能给予验证，得到产品应用依据。 3 根据上述结果，设计出具有较好保健功效的适合中老年妇女生理需求的的大豆异黄酮产 品配方。 4 找到一种快速、准确、经济的检测分离大豆异黄酮的方法，测定出国内外不同种类的大 豆异黄酮保健品的原料中功能成分的含量，以控制成本和产品质量。 1 4 中国农业大学硕+ 学位论文第二章大豆异黄酮产品配方设计及评价 第二章大豆异黄酮产品配方设计及评价 2 1产品配方设计思路 对于大豆异黄酮产品的配方设计的整体思路： 首先，产品定位：针对更年期妇女，具有抗氧化，延缓衰老、缓解更年期症状的保健食品 除了大豆异黄酮作为产品核心功效成分外，添加具有抗氧化，延缓衰老作用的原料，以强化 产品的核心功能以及增强产品的差异化、产品卖点 考虑原料成本及来源因素 2 2 产品配方设计 2 2 1 大豆异黄酮添加量的确定 根据相关资料标明，大豆异黄酮的使用剂量至今尚未有统一的国际标准。 2 0 0 0 年，北美更年期协会( n a 淞) ，一个目的是促进人们对更年期有更多认识的非营利性组 织。发行了一份经过人们一致同意的。关于大豆异黄酮对治疗更年期症状的潜在的利益的声明。 协会认为食用包含以下数量异黄酮的食物会对绝经后的妇女的健康有益： 每天5 0 毫克可以降低胆固醇含量 每天4 0 一8 0 毫克可以软化血管和可能会提高血压 每天5 0 毫克可以促进骨骼健康 每天4 0 一8 0 毫克可以减少突然发热的症状 市场上，以大豆异黄酮为主要原料的保健食品中其含量如下表所示： 表2 一l 大豆异黄酮产品成分对比表 由上表可以看到，各产品中每日大豆异黄酮提供量在2 5 一l o o m g d 之间，又根据国内外研究 资料，防治更年期综合症和骨质疏松的大豆异黄酮剂量一般在5 0 9 0 m g d 髀 。 一1 5 - 中国农业大学硕士学位论文第二章大豆异黄酮产品配方设计及评价 因此，设计配方每日提供量为7 2 毫克，以确保可以起到较好效果，而大豆异黄酮原料纯度 一般为4 0 ，如果剂型按照硬胶囊2 5 0 m g ( i 号硬胶囊) ，每日两次，每次1 粒计算，配方中大豆 异黄酮的配比为1 4 4 ，原料大豆异黄酮的配比为3 6 。 2 2 2 其它成分的确定 2 2 2 1 v c 与、e v c 参与体内氧化还原过程，维持组织细胞的正常能量代谢和调节细胞内氧化还原电位；促进 体内胶原合成；将血浆运铁蛋白中三价铁还原为二价铁，促进铁的吸收；增加机体的抗病能力， 促进伤口愈合；阻断亚硝胺在体内形成，具有防癌和抗癌作用；大量v c 还可促进心肌利用葡萄 糖和心肌糖原的合成。 v c 具有抗氧化作用，清除人体内的自由基，、，e 也具有清除自由基的抗氧化作用，它能阻止 不饱和脂肪酸受到过氧化作用的损伤，从而维持着不饱和脂肪酸较多的细胞膜的完整性和正常功 能；由于预防了脂质过氧化。从而消除了体内其他成分受到脂质过氧化物的损害因此，具有延 缓衰老、预防大细胞性溶血性贫血作用；还与性器官和胚胎发育有关，动物试验表明，大鼠缺乏 、r e ，将引起雌、雄动物生殖系统的损害，使生殖上皮发生不可逆变化，雄性可致精子停止形成和 睾丸退化，雌性可致胚胎死亡 v c 与、，e 共同使用会有协同增效作用，对更年期综合症，癌症等具有预防作用。 v c 的日供给量：每日膳食推荐量r n i 为1 0 0 m g v e 的日供给量：每日膳食推荐量r n i 为1 4 r a g 因此，v c 每日提供量为3 0 m s ，v e 每日提供量为5 m g 2 2 2 2 葡萄籽原花青素提取物 葡萄籽原花青素提取物是从葡萄籽中提取出来的一类多酚物质。原花青素( p r o c y a n i d i n s ，简 称p c ) 是自然界中广泛存在的一大类聚多酚类混合物，广泛分布于植物界，如葡萄、山楂、松树 皮、银杏、野生刺葵、番荔枝、贯叶金丝桃等植物中。 原花青素是由不同数量的几茶素、表儿茶素或没食子酸缩合而成的，最简单的原花青素是儿 茶素与表儿茶素形成的二聚体，此外还有三聚体、四聚体等直至十聚体原花青素清除自由基的 能力可能是由于这类物质分子中具有多电子的羟基部分，8 个酚羟基0 l 茶素) 均与双键共轭，为 氢原子的供体，且芳环上的共轭双键使电子在分子中得到稳定。2 个脂肪族羟基提供良好水溶性， 正是这些分子结构特点使其具有良好的清除自由基和抗氧化的活性 由于原花青素的的结构特性，使之具有清楚自由基、抗氧化活性；抗心血管病；保护神经( 元) ； 抗肿瘤防癌；抗疲劳、抗衰老等作用因此，原花青素在保健品及营养强化产品中具有及好的添 加效果。 具有较强的抗氧化、延缓衰老、调节血脂、美容等作用。体内和体外试验表明，葡萄耔原花 1 6 中国农业大学硕十学位论文 第二章大豆异黄酮产品配方设计及评价 青素提取物的抗氧化效果，是维生素c 和维生素e 的3 0 - 5 0 倍。超强的抗氧化效率具有清除自由 基、提高人体免疫力的强力效果 市场上，以葡萄籽原花青素提取物为主要原料的保健食品中其功效成分含量如下表所示： 表2 - 2 葡萄耔原花青素提取物产品成分对比表 由上表可以看到，各产品中每日原花青素提供量在1 5 - 2 8 0 m g 之间，又根据大量资料文献的 报道o “，原花青素用于抗氧化作用时每日摄入量在1 0 0 m g 以上为好，考虑到在配方中已加入了 大豆异黄酮、v c 、v e 等功效成分，因此，设计配方每e t 原花青素提供量为6 0 毫克，以确保可 以起到较好效果，而葡萄籽提取物原料中原花青素含量一般为6 0 ，如果剂型按照硬胶囊2 5 0 m g ( i 号硬胶囊) 。每日两次，每次1 粒计算，配方中葡萄籽提取物原料含量为2 0 2 2 3产品配方 根据上述成分设计并以淀粉作为辅料，形成如表2 - 3 产品配方 ( 服用方法：每日两次。每次1 粒) 表2 - 3 大豆异黄酮产品配方 2 2 4直接原料成本 1 7 - 中国农业大学硕十学位论文第二章大豆异黄酮产品配方设计及评价 根据上述产品配方，按照2 5 0 m g i 号硬胶囊，产品单粒胶囊直接原料成本如表2 4 所示 表2 4 产品单粒胶囊直接原料成本 2 3 安全性毒理学评价 2 3 1 材料和方法 2 3 1 1 样品 胶囊装，内容物为淡黄色粉末人体推荐量为：0 0 0 s 3 9 k g b w d ( 2 粒天，0 2 5 9 粒，即0 5 9 天，成人体重以6 0 k g 计) 。用蒸馏水配成所需浓度 2 3 1 2 小鼠急性毒性试验 昆明种小鼠，体重2 0 9 ，雌雄各l o 只，由河南实验动物中心提供，清洁级。试验方法为最大 限量法，剂量为2 0 0 0 0 m g k g ，分两次给予。禁食1 6 h ，经口给予受试物，灌胃量：0 am l 2 0 9 。 观察7 天，记录各组动物的中毒表现和死亡时间。 2 3 1 3a m e s 试验 菌株t a 9 7 、t a 9 8 、t a l 0 0 、t a l 0 2 由中国预防医学科学院环监所供，生物学性状经鉴定合格。 s - 9 自制，其蛋白含量及活性经鉴定均合格。剂量选择：受试物分为五个剂量组，分别为8p 皿、4 0p g n n 、2 0 0 p 皿、1 0 0 0 p 皿、5 0 0 0 i t g r m ：另设空白对照组、溶剂对照组( 水) ，阳性对 照组；阳性对照组：不加s - 9 时t a 9 7 ，t a 9 8 为2 、4 、7 1 n f o 船( 0 2 p g 皿) ，t a l 0 0 、t a l 0 2 为 m m s ( i i t 皿) 加s - 9 时，t a 9 7 、t a 9 8 、t a l 0 0 三种菌株均为2 一a f ( 2 0i tg n n ) ，t a l 0 2 为1 ， 8 二羟基葱醌( 5 0i t 矿皿) 。选用平板掺入法，加s - 9 与不加s - 9 均进行两次，每次分为三个平行 板，取均值为试验结果。 1 8 - 中国农业大学硕十学位论文第二章大豆异黄酮产品配方设计及评价 2 3 1 4小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验 昆明种小鼠，体重3 0 9 ，雌雄各3 0 只，由实验动物中心提供，清洁级。将雌雄小鼠按体重分 别随机分为六组，每组5 只。受试物四个剂量组分别为1 2 5 0 m g k g 、2 5 0 0 m g s k g 、5 0 0 0 m g k g 、 1 0 0 0 0 m 班g ，溶剂对照组为水，阳性对照组为环磷酰胺4 0 m g k g 。经口给予，灌胃量：0 4 m l 2 0 9 。 试验方法选用3 0 h 给受试物法。即两次给受试物问隔2 4 h ，第二次给受试物后6 h ，颈推脱臼处死 动物，取胸骨骨髓制片、固定、染色、阅片。 2 3 1 5 小鼠精子畸形试验 昆明种小鼠，体重3 0 9 ，雄性3 8 只，由实验动物中心提供。清洁级。将小鼠按体重随机分为 五个组，溶剂对照组和剂量组每组7 只，阳性对照组1 0 只受试物分三个剂量组，分别为2 5 0 0 m g k g 、s 0 0 0 m g k g 、1 0 0 0 0m g k g ，溶剂对照组为水，阳性对照组为环磷酰胺4 0 m g k g 。灌胃量 0 4 m l 坦0 9 ，连续五天经口给予受试物，于首次给受试物后的第3 5 天时，处死动物，取附睾制片， 固定、染色、阅片。 2 3 1 63 0 天喂养试验 动物离乳s d 大鼠8 8 只，体重8 5 9 ，雌、雄各“只，由实验动物中心提供。清洁级。观察2 天后，雌雄分别按体重随机分为4 组，每组1 1 只 饲料由实验动物中心提供全价营养饲料。蛋白含量为2 2 剂量设计设低、中、高三个剂量组，分别为人体推荐量的2 0 倍、6 0 倍、2 0 0 倍，即4 6 0 m g k g 、 1 4 0 0 m g k g 、, g , 0 0 m g k g ，受试物采用掺入饲料法给予按体重的l o 折算进食量将受试物 掺入饲料中，另设一个对照组仅给予基础饲料。 观察指标及测定动物一般状况进食、饮水及活动等。生长发育指标自试验开始至结束，每 周称一次体重并记录进食量，观察体重变化，计算食物利用率血液学及血液生化学检查于 试验结束时空腹过夜断头采血。用美国产札一8 1 8 血细胞计数仪测定血红蛋白( 皿) ，红细胞 ( r b c ) 、血小板( p l t ) 、白细胞( b c ) 计数及分类( l y m 、m