CN107569433B - 一种从黄酒糟中提取的酪氨酸酶抑制剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于食品加工技术领域，尤其涉及一种从黄酒糟中提取的酪氨酸酶抑制剂及其制备方法。一种从黄酒糟中提取酪氨酸酶抑制剂的方法，该方法包括以下的步骤：1)从正常发酵生产的黄酒生产线上获取供新鲜的黄酒酒糟，或取新鲜冷冻储藏的黄酒酒糟；2)经过干燥机干燥后，使得含水量低于10％；再经粉碎机将酒糟粉碎，得到颗粒均匀的粒度小于40目的细粉；3)利用易挥发、无残毒的溶剂对酒糟细粉进行萃取，得到了含有的脂溶性提取物的溶液，在减压条件下将残留的酒精挥发后得到浅黄色的膏状物提取物。本发明可在食品加工及化妆品领域发挥其重要的应用价值，同时具有节约资源和环保作用。

Description

一种从黄酒糟中提取的酪氨酸酶抑制剂及其制备方法

技术领域

本发明属于食品加工技术领域，尤其涉及一种从黄酒糟中提取的酪氨酸酶抑制剂及其制备方法。

背景技术

酪氨酸酶是引发多巴类黑色素在皮肤等组织皮肤色素沉着形成黄褐斑等皮肤现象的重要生理生化因素，通过在体内外使用酪氨酸酶抑制剂可以显著缓解黑色素的形成。因此各种来源的酪氨酸酶抑制剂成为美白类化妆品的必需的组分之一。通常使用的酪氨酸酶抑制剂包括氢醌及其衍生物以及曲酸衍生物等，这些原料大部分来自化学合成方法生产，故人们还在一直致力于寻找天然来源的安全的新型酪氨酸酶抑制剂。

在CN 201310433247.8的“一种从茶果皮中提取酪氨酸酶抑制剂的方法”；CN201410017256.3的“拳参提取物在抑制酪氨酸酶活性中的应用”；CN 201010281697.6的“海蓬子提取物抑制酪氨酸酶活性的应用”；CN 201210513337.3的“一种从千日红中提取分离酪氨酸酶抑制剂的方法”；CN 201610621154.1的“一种从牡丹花中提取酪氨酸酶抑制物的方法及应用”和CN 201310433236.X的“一种从茶叶籽粕中提取酪氨酸酶抑制剂的方法”等方法中都给出了从天然原料中提取酪氨酸酶抑制剂的方法。但这些方法所得到的提取物都是来自于非可食用的天然原料，其安全性大都未经确认，而且其一直抑制活力又没有客观的比较，使其安全性和适用领域都存在一定的限制。

黄酒是我国历史悠久的发酵饮料，问世已达数千年之久。历史上的黄酒通常都不将酒液与酒糟分离直接饮用以保持其营养性，只是近代才将压榨过滤分离酒糟作为标准的黄酒酿造的必需工序之一，而产生的酒糟的安全性经过长期的时间验证，目前经常作为动物饲料使用，从资源节约的角度看是一种巨大的浪费。由于我国的黄酒产量很大，进一步对黄酒糟进行资源化利用具有重要的现实意义，而将其作为酪氨酸酶抑制剂的提取来源和相关的酪氨酸酶抑制剂提取工艺迄今尚未见报导。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种从黄酒糟中提取酪氨酸酶抑制剂的方法，本发明的另外一个目的是提供采用上述方法获得取酪氨酸酶抑制剂。可在食品加工及化妆品领域发挥其重要的应用价值，同时具有节约资源和环保作用。

为了实现上述的第一个目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种从黄酒糟中提取酪氨酸酶抑制剂的方法，其特征在于该方法包括以下的步骤：

1)从正常发酵生产的黄酒生产线上获取供新鲜的黄酒酒糟，或取新鲜冷冻储藏的黄酒酒糟；

2)经过干燥机干燥后，使得含水量低于10％；再经粉碎机将酒糟粉碎，得到颗粒均匀的粒度小于40目的细粉；

3)利用易挥发、无残毒的溶剂对酒糟细粉进行萃取，得到了含有的脂溶性提取物的溶液，在减压条件下将残留的酒精挥发后得到浅黄色的膏状物提取物。

作为进一步改进，所述的步骤1)黄酒酒糟的质量应满足：总糖10％，酒精度5％以下，还原糖6％以下，水不溶性残渣约10％，含水量小于80％，且气味正常新鲜，无其他异物杂物。

作为进一步改进，所述的步骤2)黄酒酒糟平铺于加热盘上，置于真空干燥箱中，控制干燥箱的温度在80℃以下，真空度80kPa～95kPa，干燥6～8小时，使得水分含量低于5％以下。

作为进一步改进，所述的步骤3)溶剂选用乙醇、丁醇、乙醚、丁烷、环己烷和正己烷中的一种或多种，或者采用超临界状态的二氧化碳与溶剂的混合物。

作为进一步改进，所述的步骤3)使用的溶剂量为干燥酒糟的0.1～10倍，萃取温度0～120℃。

作为进一步改进，将所述的膏状物提取物进行脱色和色谱分离，获得可直接在化妆品和食品领域使用的酪氨酸酶抑制剂。

为了实现上述的第二个目的，本发明还提供采用上述方法获得取酪氨酸酶抑制剂。

黄酒是我国历史悠久的一种传统发酵酒，具有香气宜人、营养丰富、养神健脾等功效，深受人民群众的喜爱。黄酒采用大米、酒曲和酵母菌发酵制得，通过酶和微生物的共同作用，原料中的糖被转化为酒精和二氧化碳。黄酒生产过程中除了过滤压榨得到液体部分的黄酒原酒外，还会副产大量的酒糟，除了作为饲料外没有得到充分的利用，影响了黄酒的生产效益，甚至造成环境污染。酪氨酸酶是人体内将酪氨酸脱羧产生多巴类黑色素物质的重要的酶，由于酪氨酸酶的作用造成了人体皮肤的色素沉着。因此为了皮肤的美白，通过食用或外用酪氨酸酶抑制剂是降低色素沉着的有效途径。由于黄酒主要是经过酵母菌的长期的厌氧发酵过程生产的一种成分丰富的含酒精饮料，在酒糟中积累了大量的来自原料和黄酒酿造过程中产生的大量的生理活性物质，包括多种抗氧化剂和酶的抑制剂等。黄酒在日常烹调过程中对食物组织的嫩化和护色即部分源于黄酒中的抗氧化成分的作用。黄酒糟的成分与黄酒有很多相似之处，而且非极性活性物质的含量更高，所以可以作为获取效果明显且无副作用的酪氨酸酶抑制剂的原料。从天然产物中获取效果明显且无副作用的酪氨酸酶抑制剂是各国研究的方向，从黄酒酒糟中开发食品来源的安全的酪氨酸酶抑制剂必将在食品加工和保鲜等领域开辟广泛的用途。

本发明具有的特点是：

(1)利用丰富的黄酒糟作为酪氨酸酶抑制剂的分离源，具有来源广泛，安全性强的优点，还就有环保价值。

(2)本发明方法所采用无残留的溶剂进行黄酒糟酪氨酸酶抑制剂的提取，溶剂容易回收，不影响提取物的质量和残渣的再次利用性。

(3)本发明得到的酪氨酸酶抑制剂在食品和化妆品方面的应用效果显著，可以替代普通的化学合成等来源的类似产品，安全性更好。

(4)经与传统酪氨酸酶抑制剂——曲酸的活性成分对比，证明其具有显著的酪氨酸酶抑制剂活力，可以用于化妆品和食品加工领域。

具体实施方式

下面通过实施例进一步阐明本发明，但不仅限于此。

实施例1：从黄酒糟中提取酪氨酸酶抑制剂

取新鲜的黄酒糟1kg平铺于加热盘上，置于真空干燥箱中，控制干燥箱的温度在80℃以下，真空度80kPa～95kPa，干燥6～8小时，使得水分含量低于5％以下。

将干燥后的黄酒糟用粉碎机粉碎至80目以上，取200克加入抽提器中，用500毫升环己烷回流萃取3小时得到黄酒糟的萃取液。将得到的萃取液中的溶剂加热挥发掉，每1000克干燥黄酒糟可得到淡黄色膏状物20g。

实施例2：黄酒糟提取物的酪氨酸酶抑制效果

在1.5ml的离心管中加入10微升的提取物溶液，30微升的7.6mmol/L的L-DOPA溶液、10微升的0.1％的Sigma蘑菇酪氨酸酶溶液，以及950微升0.05mol/L的pH6.8磷酸缓冲溶液，在25℃下测定475nm波长下的反应体系的OD值变化。

酪氨酸酶抑制率按照以下公式计算：

酶活抑制率(％)＝[(1-OD_S)/OD_O]×100％

其中：OD_S为反应体系中加入多巴和酪氨酸酶及样品的OD值的每分钟的变化率，OD_O为反应体系中加入多巴和酪氨酸酶而未加样品的OD值的每分钟的变化率。

提取物的酪氨酸酶抑制情况为：

实施例3曲酸对照组的酪氨酸酶抑制效果

曲酸是在食品和化妆品中常用的酪氨酸酶抑制剂，采用与实施例2相同的实验方法可以测定曲酸在相同条件下的酪氨酸酶抑制效果，其抑制情况见下表：

通过对以上两个实施例的比较，可以看到从黄酒糟提取物的酪氨酸酶的抑制效果基本上与曲酸相当。

实施例4黄酒酒糟提取物在食品加工中的应用

食品加工通常涉及到复杂的活性的生物体系，新鲜的蔬菜和水果在储藏和加工过程中通常会遇到因内在及外源活性酶的作用发生过度氧化成熟甚至腐烂变质的情况，而加工过程中的氧化变色也是在食品工艺学上经常需要避免的不良变化。

香蕉是我国南方生产的重要热带水果，年产量在500万吨以上，且营养丰富，香味浓，口感好，利用其生产果汁或香蕉混合果汁具有潜在的开发前景。然而，在香蕉汁的加工过程中，发生的褐变现象十分突出，严重影响其营养品质和外观品质。因此如何有效地抑制其褐变成为开发澄清香蕉汁必须解决的关键问题。

在香蕉中同时存在酪氨酸酶(PPO)和过氧化物酶(POD)。两者是引起香蕉酶促褐变的主要酶。本实施例通过在香蕉汁加工中使用从黄酒糟中提取的酪氨酸酶抑制剂，并以抗坏血酸、L—半胱氨酸、柠檬酸、氯化钠等工业上使用较多的护色剂进行对比，得到香蕉汁抑制褐变的结果。

具体的实施步骤：取果实饱满，果皮呈黄色，有浓厚甜味和芳香味的新鲜香蕉原料，经剥皮(除丝络)、切片(厚度约0.5cm)、浸泡(分别加护色剂1％黄酒糟提取物、0.1％L-半胱氨酸、0.5％Vc、1％NaCl、0.5％柠檬酸浸泡20min)、打浆、果胶酶酶解(处理100min)、灭酶(85℃,10min)和渣汁分离(3600r/min,20min)得到香蕉清汁。

随即测定所得清汁420nm下的OD值和盛放于培养皿并置于室温(30℃)下30min后的OD值，并以OD值小的效果为佳。

取新鲜香蕉和不同护色剂浸泡后的香蕉各50g，加入100mL预先冷却的含有1％不溶性聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)和1％的TritonX-100的0.2mol/L磷酸盐缓冲液(pH7.0)，30s内快速匀浆，匀浆液在4℃左右7800r/min离心20min。酶保留在上清液中。分别测定粗酶液的PPO和POD活性。

黄酒糟提取物对于香蕉汁的护色效果

护色剂	香蕉汁的OD<sup>420nm</sup>
		L-半胱氨酸	0.21
Vc	0.40
		氯化钠	0.48
柠檬酸	0.35
		黄酒糟提取物	0.24

对比以上几种护色剂可以看出，黄酒糟提取物具有很好的抑制褐变作用。1％的用量就表现出很好的护色效果。且没有Vc处理后的延时变色效果，对果品加工很有意义。曲酸无色无味，加入果汁中不改变其口味，是优良的护色剂。若将曲酸与其它护色剂进对残留酶活的分析也说明了提取物是通过抑制酪氨酸酶和其他氧化酶来起到护色效果的。

黄酒糟提取物对于香蕉汁酪氨酸酶和其他氧化酶的抑制效果

Claims (2)

1.一种从黄酒糟中提取酪氨酸酶抑制剂的方法，其特征在于该方法包括以下的步骤：

1）从正常发酵生产的黄酒生产线上获取供新鲜的黄酒酒糟，或取新鲜冷冻储藏的黄酒酒糟；所述黄酒酒糟的质量应满足：总糖10％，酒精度5％以下，还原糖6％以下，水不溶性残渣约10％，含水量小于80％，且气味正常新鲜，无其他异物杂物；

2） 黄酒酒糟平铺于加热盘上，置于真空干燥箱中，控制干燥箱的温度在80℃以下，真空 度80kPa～95kPa，干燥6～8小时，经过干燥机干燥后，使得水分含量低于5％以下；再经粉 碎机将酒糟粉碎，得到颗粒均匀的粒度小于40目的细粉；

3）利用易挥发、无残毒的溶剂对酒糟细粉进行萃取，使用的溶剂量为干燥酒糟的 0.1～10 倍，萃取温度 0～120℃，得到了含有的脂溶性提取物的溶液，在减压条件下将残留的酒精挥发后得到浅黄色的膏状物提取物；所述溶剂选用乙醇、丁醇、乙醚、丁烷、环己烷和正己烷中的一种或多种，或者采用超临界状态的二氧化碳与溶剂的混合物；

将所述的膏状物提取物进行脱色和色谱分离，获得可直接在化妆品和食品领域使用的酪氨酸酶抑制剂。

2.权利要求1中所述的方法制备的酪氨酸酶抑制剂。