一種穩定和提高水性溶液系統中表沒食子兒茶素沒食子酸酯egcg抗氧化性的方法及其應用的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種穩定和提高水性溶液中表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）抗氧化性的方法及其應用。本發明涉及到Cu2+，其來源為基質或無機二價銅離子，與EGCG混合使用，可以穩定和提高水性溶液中EGCG抗氧化性的方法。本發明可應用于水性溶液如飲料、功能性飲料；日用化學品如水性化妝、洗滌等用品；水溶性涂料；肥料如水性肥料等的抗氧化性改善。操作簡單，使用原料少；方法工藝可以與生產過程中的其他工藝聯合使用，無需特殊設備，極大的節約成本，應用方便。
【專利說明】一種穩定和提高水性溶液系統中表沒食子兒茶素沒食子酸酯EGCG抗氧化性的方法及其應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及穩定和提高EGCG在水性溶液中抗氧化性方法。更具體地，本發明涉及到Cu2+，其來源為介質或無機二價銅離子，與EGCG混合使用，可以穩定和提高水性溶液中EGCG抗氧化性的方法，應用于用EGCG作為添加劑的水性飲料、日用化工產品、水性涂料、水溶肥料等產品的抗氧化性改良。
【背景技術】
[0002]表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)是茶提取物中重要抗氧化物質，抗氧化活性是維生素C的100倍，維生素E的25倍，同時可以保護細胞，避免癌癥、心臟疾病和其他重大疾病。EGCG的功效源于對氧自由基的清除(抗氧化)能力，目前被廣泛應用在食品、藥品、營養品和日用化工等產品中。做為食品添加劑在水果和蔬菜保鮮中的應用，可抑制細菌繁殖，保持蔬菜、水果原本的顏色，達到保鮮防腐的目的，減少維生素C (VC)損失。用來配制各種茶飲料，能抑制果汁飲料中維生素A (VA)和VC等多種維生素的破壞，具有抗疲勞和抗氧化作用，和延緩衰老的作用，并有助于改善口感。同時EGCG具有防曬、防輻射功能，加之抗氧化性，被用于化妝品及其他日用化學品。
[0003]EGCG本身在環境條件下不穩定，容易氧化或聚合，產生EGCG多聚物和過氧化氫，使其抗氧化性能不穩定，給應用帶來困難。對EGCG在油脂方面的應用，使脂溶性改性，包括甲基、乙基或乙酰酯化成為EGCG，成為關注熱點。相反，針對EGCG極佳的水溶性利用，沒有受到足夠重視。
【發明內容】
[0004]本發明公開了一種穩定和提高水性溶液中表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)抗氧化性的方法及應用。本發明涉及到Cu2+，其來源為介質或無機二價銅離子，與EGCG混合使用，可以穩定和提高水性溶液中EGCG抗氧化性的方法，應用于用EGCG作為添加劑的水性飲料、日用化工產品、水性涂料、水溶肥料等產品的抗氧化性改良。
[0005]為實現上述目的本發明采用的技術方案為:
一種穩定和提高水性溶液系統中表沒食子兒茶素沒食子酸酯EGCG抗氧化性的方法，其特征在于:利用基質Cu2+濃度并適當調整，使水性溶液系統中Cu2+濃度在50^250 μ mo I.L—1內，系統pH控制為6.8~7.3，溫度為15~25°C，添加EGCG固體或高濃度溶液，控制密閉容器混合溶液EGCG和Cu2+的終摩爾濃度比為(2~3):1，輕微攪拌混合均勻。
[0006]具體包括以下步驟:
(I )、測定水性溶液原料中的銅離子濃度和PH值；
(2)、調節水性溶液原料中pH=6.8~7.3，此pH值應同時符合產品生產和質量標準要求；(3)、根據銅離子濃度的測定結果，調整Cu2+濃度在50~250μ mol-L-1的范圍，如果Cu2+濃度低，可利用符合生產要求的氯化銅或其他無機銅離子添加Cu2+，至濃度符合要求范圍，且產品本身符合其生產、安全和質量標準，如果Cu2+濃度高，可按照產品生產要求添加允許的溶液進行稀釋，且產品本身符合其生產、安全和質量標準，調整后的Cu2+濃度范圍應符合產品生產和質量標準；
(4)、將步驟(3)調整好Cu2+濃度的水性溶液轉移到密閉的容器，然后向其中添加EGCG溶液，要求最終溶液中EGCG和Cu2+的摩爾濃度比為2:1或3:1，添加EGCG后，輕微震蕩或攪拌，混合均勻，即可出料。
[0007]所述的穩定和提高水性溶液中表沒食子兒茶素沒食子酸酯EGCG抗氧化性的方法，其特征在于，所述的測定水性溶液中Cu2+的濃度的具體方法:參考GBT 8538-2008的方法測定，取樣品，如果樣品是澄清溶液可以直接測定，如果樣品是懸浮物或有機質含量高的樣品，需先過濾，收集濾液，濾液再過0.45 μ m膜，濾液以1.5ml硝酸/1000L酸化，5ml硝酸/1000L消化后，然后參照GBT 8538- 2008銅離子測定方法測定基質中銅離子濃度。
[0008]所述的一種穩定和提高水性溶液系統中表沒食子兒茶素沒食子酸酯EGCG抗氧化性的方法的應用，其特征在于:該方法適用于用EGCG作為添加劑的水性飲料、日用化工產品、水性涂料、水溶肥料等產品的抗氧化性改良方面
借助基質(水性溶液系統)本身所含物質(本發明指基質中的Cu2+)，穩定和提高EGCG使用過程中抗氧化性配方極為少見。 本發明利用基質中已有的Cu2+，進行調整至發明所述濃度范圍，再按要求應用EGCG。本發明簡單易行，可極大的提高EGCG的穩定性，擴大EGCG的應用范圍；提高應用中EGCG的抗氧化性，降低成本；同時配方中物質可部分來源于基質中，實施過程減少人為添加，更環保；EGCG來源天然可食用植物茶葉，因此可在食品、日用化學品、涂料和肥料等相關產品上應用，更加綠色安全。
[0009]專利相關試驗的的具體操作步驟以及試驗結果分析:本發明涉及穩定和提高EGCG在水性溶液中抗氧化性的配方和方法。
[0010]該方法包括配方物質、配方比例、基質物質檢測、應用條件、配方物質添加、混合等。方法根據基質內含物質通過調節后，添加一定比例的EGCG，來穩定和提高EGCG的抗氧化性，配方和方法可以達到良好的應用效果。
[0011](I)、基質(水性溶液)中Cu2+含量檢測:檢測基質(水性溶液)中Cu2+的含量方法參考GBT 8538-2008，取溶液，澄清溶液可以直接測定，懸浮物或有機質含量高的樣品，需過濾，過0.45 μ m膜，以1.5ml硝酸/1000L酸化，5ml硝酸/1000L消化，然后參照GBT8538- 2008銅離子測定方法測定基質中銅離子；
(2)、調節pH:測定并調節pH，使溶液系統pH=6.8~7.3 ;此pH值應同時符合產品生產和質量標準要求
(3)、調整Cu2+濃度:根據檢測結果，通過添加去離子水或添加Cu2+來調整Cu2+濃度在50^250 μ mo I.L-1的范圍，如需要添加Cu2+，可利用符合生產要求的氯化銅或其他無機銅離子，調整后的Cu2+濃度范圍應符合產品生產和質量標準。
[0012](4)、EGCG 和 Cu2+ 配比。以 EGCG 和 Cu2+ 濃度比為 3:1 (C1egcg:CCa2+ =3:1)，添加EGCG。比例不宜低于2:1。
[0013](5)、EGCG配制。EGCG純度達98.0%，用去離子水溶解成濃度至少為1000μ mo I.Ι^，避免劇烈攪拌；或計算EGCG固體的量，根據配方使EGCG添加終濃度符合“4”中的要求。
[0014](6)、添加方法。反應容器要求常壓、密閉，在添加EGCG后盡可能減少空氣介入，可利用產品體積占容器體積來減少空氣接觸。添加配方物質后，輕微震蕩或攪拌，不可劇烈震蕩或攪拌，混合均勻。
[0015]本發明的有益效果:
1、提高EGCG使用過程中的穩定性和抗氧化功能。
[0016]2、使用范圍廣。可以適用于不含有機質的水性溶液，如水性飲料。同樣適用含有機質的水性飲料、日用化工產品、水性涂料、水溶肥料等產品的抗氧化性改良。
[0017]3、利用基質內含物，避免重復計量，節約成本，降低資源使用。
[0018]4、方法極為簡單，沒有特殊設備要求。
[0019]5、EGCG來源天然可食用植物，應用范圍廣泛，符合環保要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為以鄰苯三酚自氧化法，通過EGCG平行樣品誤差比較檢測抗氧化穩定性結果，(η=6)(圖中 Crcu2+= 100 μ mo I.L-1)。
[0021]圖2為以鄰苯三酚自氧化法，檢測抗氧化性能提高的比較圖(圖中CrciJ2+=10 μ mo I.L-1)。
【具體實施方式】
[0022]本發明要求Cu2+符合產品質量標準范圍。
[0023]一種穩定和提高水性溶液系統中表沒食子兒茶素沒食子酸酯EGCG抗氧化性的方法，包括以下步驟:
(I )、測定水性溶液原料中的銅離子濃度和pH值；
(2)、調節水性溶液原料中pH=6.8~7.3，此pH值應同時符合產品生產和質量標準要求；
(3)、根據銅離子濃度的測定結果，調整Cu2+濃度在50~250μ mol-l-1的范圍。如果Cu2+濃度低，可利用符合生產要求的氯化銅或其他無機銅離子添加Cu2+，至濃度符合要求范圍，且產品本身符合其生產、安全和質量標準；如果Cu2+濃度高，可按照產品生產要求添加允許的溶液進行稀釋，且產品本身符合其生產、安全和質量標準。調整后的Cu2+濃度范圍應符合產品生產和質量標準；
(4)、將步驟(3)調整好Cu2+濃度的水性溶液轉移到密閉的容器，然后向其中添加EGCG溶液，要求最終溶液中EGCG和Cu2+的摩爾濃度比為2:1或3:1，添加EGCG后，輕微震蕩或攪拌，混合均勻，即可出料。
[0024]以鄰苯三酚自氧化法，通過EGCG平行樣品誤差比較檢測抗氧化穩定性結果。CCu2+=100ymol*L-l時的抗氧化效果，結果見圖1。檢測結果是未添加Cu2+的EGCG樣品抗氧化性誤差達到±0.29，按照Ceot:CCu2+ =3:1添加Cu2+樣品抗氧化性誤差只有±0.025，按Cegcg:CCu2+ =2:1的比例，添加Cu2+的樣品抗氧化性誤差為±0.010。可見按配方添加物質后，系統抗氧化穩定性能明顯提高。
[0025]圖2為以鄰苯三酚自氧化法，檢測抗氧化性能提高的結果圖，Qu2+=10ym0I.L—1時抗氧化效果，Cegcg:CCu2+ =3:1的系統相對于等濃度Cu2+體系，抗氧化性能提高至300% ;相對于不含Cu2 和EGCG的系統，抗氧化性提高至120%。可見按配方添加物質后，系統抗氧化性能也明顯提高。
【權利要求】
1.一種穩定和提高水性溶液系統中表沒食子兒茶素沒食子酸酯EGCG抗氧化性的方法，其特征在于:利用基質Cu2+濃度并適當調整，使水性溶液系統中Cu2+濃度在50^250 μ mo I.L—1內，系統pH控制為6.8~7.3，溫度為15~25°C，添加EGCG固體或高濃度溶液，控制密閉容器混合溶液EGCG和Cu2+的終摩爾濃度比為(2~3):1，輕微攪拌混合均勻。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于具體包括以下步驟: (I )、測定水性溶液原料中的銅離子濃度和PH值； (2)、調節水性溶液原料中pH=6.8~7.3，此pH值應同時符合產品生產和質量標準要求； (3)、根據銅離子濃度的測定結果，調整Cu2+濃度在50~250μ mol噸―1的范圍，如果Cu2+濃度低，可利用符合生產要求的氯化銅或其他無機銅離子添加Cu2+，至濃度符合要求范圍，且產品本身符合其生產、安全和質量標準，如果Cu2+濃度高，可按照產品生產要求添加允許的溶液進行稀釋，且產品本身符合其生產、安全和質量標準，調整后的Cu2+濃度范圍應符合產品生產和質量標準； (4)、將步驟(3)調整好Cu2+濃度的水性溶液轉移到密閉的容器，然后向其中添加EGCG溶液，要求最終溶液中EGCG和Cu2+的摩爾濃度比為2:1或3:1，添加EGCG后，輕微震蕩或攪拌，混合均勻，即可出料。
3.根據權利要求1或2所述的穩定和提高水性溶液中表沒食子兒茶素沒食子酸酯EGCG抗氧化性的方法，其特征在于，所述的測定水性溶液中Cu2+的濃度的具體方法:參考GBT 8538-2008的方法測定，取樣品，如果樣品是澄清溶液可以直接測定，如果樣品是懸浮物或有機質含量高的樣品，需先粗過濾，收集濾液，濾液再過0.45 μ m膜，濾液以1.5ml硝酸/1000L酸化，5ml硝酸/1000L消化后，然后參照GBT 8538- 2008銅離子測定方法測定基質中銅離子濃度。
4.權利要求1或2所述的一種穩定和提高水性溶液系統中表沒食子兒茶素沒食子酸酯EGCG抗氧化性的方法的應用，其特征在于:該方法適用于用EGCG作為添加劑的水性飲料、日用化工產品、水性涂料、水溶肥料等產品的抗氧化性改良方面。
【文檔編號】C09K15/08GK104178174SQ201410384029
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月6日 優先權日:2014年8月6日
【發明者】張蓉, 岳永德, 陳松松, 花日茂, 湯鋒, 李學德, 吳剛, 施艷紅 申請人:安徽農業大學