大蒜油软胶囊保健食品的研究

食品与发酵 1=业 Food and~'ermentatlon Industries Vo1．27 No．1 2 大蒜油软胶囊保健食品的研究 曾几骏 张月天 陈槛波 (四JIf大学食品科学与 1 程系，成都，610065) 摘 要 系统舟绍 了 蒜油较胶囊保健赍 品的研究，包括^蒜油保健功能 、功 能因子、检测方 法的研 究，大蒜油质量指标的确定，产 品配方、生产工 艺的研 究 并按 照国家 对保健赍 品的要 求进行产 品时安垒性试验、悍健功 能评价试验。 关罐词 大蒜油 生产 安全性和功能 评价试验 大蒜为百合科葱属植物蒜(A[[ium sati一 m)的地下鳞茎。大蒜在我 国有悠久的食 用历史，也用于“解 毒散肿，清毒气，除风破 寒，健脾浩泻”⋯之药用。现代研究表明，大 蒜具有抑制肿瘤 、保护心血管、提高免疫力、 清除自由基等多种重要的人体保健功能 J。 大蒜油含有大蒜的多种生理活性成分，具有 和大蒜同样的人体保健功能。由于大蒜油具 有的强烈辛辣味，并且容易受空气影响而氧 化，故不宜直接食用。采用软胶囊将大蒜油 包裹起来制成的大蒜油软胶囊保健食品，有 利于保持大蒜油的生理活性和功效成分的稳 定性，也方便 消费者对大蒜油进行安 全有效 的摄食。本文对大蒜油软胶囊的生产工艺及 其毒理安全性和保健功能评价试验等进行了 研 究 l 材料 与仪 器设 备 1．1 实验材料 大蒜油：食品级，其相关质量指标符合美 国 FCCⅢ“蒜油”。 大蒜新素标准品：大蒜油经柱层析分离 得到，经理化常数和质量数据确 定其结 构 为 CH2一 cH— CH2一 S—S～ S— C ～ c}F℃ ，相对分子质量 178。 大豆油 、甘油、蒸馏水：食品级，符合有关 国家和企业标准。 明胶 ：食品级，符 合食品卫生要求，冻力 第 ，作卉 ：硬士 副教授 收稿 时 间 ：2001 ∞ 一05，改 回时 间 ：2001 10—23 150～200布卢姆(bloon)、粘度 2．5×10 ～ 4．5× 10 。Pa·s。 1．2 仪器与设 备 气相 色谱 仪：岛津 GC一8APT气相色 谱 仪 ；阿贝氏折光仪；pHS-3C酸度 计；紫外分光 光度计 ；常规 实验室仪器和试剂。 RJNJ 2软胶囊机 自动生产线：包括 自动 旋转制囊机、化胶罐、干燥机、擦丸机、最终干 燥 室等。 2 大蒜油的主要功能因子及作用机理 2．1 大蒜油的主要功能因子 大蒜及大蒜油中发挥抑制肿瘤保健功能 的主要成分是其中的含硫化合物(经鉴定，大 蒜油中含有近 3O种含硫化合物 )。国内外研 究认为，大蒜油中的主要功能因子是大蒜辣 素(allidn，又称蒜 素，分子式 c6H1082())、蒜 氨(alliin，分子 式 H 0N03S)和 大蒜新 素 (aIlictridi，又称大蒜素，分子式 H】0 )。 2．2 大蒜油抑制肿瘤的作用机理 大蒜和大蒜 油的抑制肿瘤试验始于 20 世纪 50年代，近年来，有关大蒜抑制肿瘤机 理的研究发现，大蒜能在 胃里增强巨噬细胞 的功能，抑制硝酸盐还原菌的生长，从而使 胃 肠道内亚硝酸盐含量减少，防止胃癌和直肠 癌的发生。大蒜精油 能参与细胞遗传物 质 DNA正常的分裂和修复过程。大蒜及大蒜 油能依靠其中所含的含硫化合物大蒜新素等 维普资讯 http://www.cqvip.com 第 27卷 第 12期 曾儿骏等 ：夫蒜油软胶囊保健食品的研究 25 竞争性地结合 哑硝酸盐，阻断亚硝胺在人体 内的化学 合成，从 而预 防和 控制肿 瘤 的发 生 1。另外，大蒜及大蒜油能增强人体免疫力。 3 大蒜油的功 能因子检测及 质量指标 3．1 主要功能因子检测方法 大蒜辣素和蒜氨酸性质不lA稳定。大蒜 新素具有较强的抑制肿瘤、增强免疫能力，是 大蒜油中的主要功能凶子之一‘，而且性 质比 较稳定，所以本实验采用气相色谱法检测大 蒜新素的含量。检测结果见表 1中“大蒜新 素含量”。 色潜条什：色谱柱，5％DEGS玻璃填 充 柱 ；检测器，FID；载气，N2；流速，50mI ／rain； 柱温，11O℃ ；净化室／检测室温度，110℃；进 样 量，1 L；定量方 法 ，外标法 。 3．2 大蒜油的质量指标 我国目前大蒜油 的质量大 多参照 《美 国 食品化学药典)FCCⅢ中的“蒜油标准”。现 将我国国内研制的大蒜油进行质量检测，与 美国 FCCm中的“蒜油标准”各参数作 一比 较 (如表 1所示 )。 表 1 大蒜油的质量检测指标和 K cl中的“蒜油标准 4 大蒜油 的适 宜摄入量和 配方研 究 4．1 大蒜油的适宜摄人量 确定本保健食品中大蒜油的适宜含量主 要从 2个方面进行考虑 ：一是保证产 品要具 有确切的抑制肿瘤的保健功能 ；二是摄入量 对于人体没有副作用。 (1)从保健功能上考虑。梅行 等研究发 现，每天食用 5 g生大蒜，即相 当于服用大蒜 油 10rag，就可以阻断人体 内亚硝胺 合成，从 而预防和抑制肿瘤的发生_3 。大蒜素在 0．1 g／mL剂量 时即 明显诱导 6T CEM 细胞 凋 亡，1 5 g／mI 大蒜素作用 6T-CEM 细胞 24 h 达到 高峰 ，凋 亡率 为 56．9％l4j。 (2)从安全性上考虑。大蒜作为调味品， 干百年来为我国人民所乐丁食用，经实践证 明，大蒜具有高度 的安全性。大蒜油小鼠静 睬注射 I I)50为 134．9 mg／kg；家兔静脉注 射 太蒜素以每公斤体 重 3mg，每 日 2次，连续 1O周后 处死 ，未 见 到肝脏 、脾 脏 、肾上 、肺 脏 等器官的病理 改变 J。 口服大蒜 油胶 囊虽 然很安全，但食用过多也会产生胃肠不适等 现象，德国卫生部建议 每 日食用量以相 当于 4g新鲜大蒜的量为佳(相当于大蒜油 8mg)。 4．2 大蒜油软胶囊的配方 综上所述。8mg／a的大蒜油摄取量既非 常安全，又能很好地保证产品的保健功能，故 本配方选择每粒软胶 囊含大蒜 油 8 mg。大 蒜油软胶囊 由胶囊壳和 物两部分组成。 每粒胶囊含 内容物 ：大蒜油 8mg，大豆油 272 rag；胶囊壳 明胶 80nag，甘油 39mg，蒸馏水 21mg。 5 大蒜油软肢囊 的生产工艺 5．1 大蒜油的提取工艺 大蒜油的提取 目前 主要有 2种方法 ：水 蒸气蒸馏提取法和溶剂法，前者提取 的大蒜 油中有机硫化物的含量高于后者。通常使用 水蒸气蒸馏提取，其工艺流程如下。 维普资讯 http://www.cqvip.com 食品与发酵工业 F and Fetmemation Industries Vol 27 No．12 太蒜一 脱 皮一 清 洗 一 DH 鹱 冲液 浸 泡一 打 浆一 常压浸泡一保温热浸一真 空蒸馏一 值液一革 取分离 一 真空浓缩一粗 油一 精炼一 大蒜油一封存备用 5．2 大蒜油软胶囊的生产工艺 有关大蒜油胶囊的生产工艺如下。 大蒜油、太豆油 明胜÷浸泡晦胀-．耕备胶液一制艟带-．填充-．压制轼 胺耋-．干摊÷洗擦丸-．最昝干壤一检查计数 包装 成品 贮存 5．2．1 配 制 胶 液 取明胶 ，加入 明胶量 0．8倍的蒸馏水使 其吸水膨胀，另将甘油和明胶量 0．5倍的水 置化胶罐中，加热至 70--80~C，混合均匀，加 入膨胀的明胶搅拌，使溶融成均匀胶液，保温 l～2 h，抽真空排除胶液 中的气泡，过滤胶液 待 用。 5．2．2 制 胶 带 胶液通过胶盒和鼓轮在 自动旋转制囊机 中自动制成胶带，胶带 的厚度通过调节油轴 和鼓轮之间的间隙来控制。 5．2、3 填 充压 制 按配方比例，将大蒜油和大豆油充分搅 拌均匀，通过 自动旋转制囊机的贮液槽流经 填充泵，进入滚模 中填 充入胶带经滚模旋压 制成软胶囊。 自动旋转制囊机 生产过程中， 室内温度应控制在 20～24"C，空气相对湿度 35％。要求压制而成的软胶囊每粒重(420± 42)mg，胶囊内容物净重(280±14)mg。 5．2．4 干 燥 填充压制而成的软胶囊通过收集斜槽和 输送装置，除去废品后进入干燥机中，进行定 型和初步干燥，干燥机由 4节转笼和 2台对 置的风机组成，在干燥温度 30～35"C、空气 相对湿度 20％条件下鼓风干燥约 4 h，使软 胶囊囊壳的水分达到 6％ ～8％的范围。同 时在压制胶囊过程 中产生的废胶也通过输送 装置进入废胶桶进行回收。 5、2．5 洗擦丸 由于软胶囊生产过程中采用植物油进行 胶囊机的润滑，在胶囊外表面不可避免地粘 带一些植物油，本工序将粘带在胶囊外表面 食用油擦试干净的 同时也是对胶 囊进 行抛 光。用 v(乙醇)：v(丙酮)=5：1的溶液在 洗擦丸机中洗去胶囊表面油层，吹干洗液。 5．2．6 最 终 干燥 最终干燥又称整丸，在经过较长时间对 软胶囊进一步干燥的同时，控制较高的空气 相对湿度促使软胶囊表面光惰 、饱满 ，使胶囊 干燥中不会表面失水 、干瘪，并促使胶囊的形 状和大小进一步保持均匀。将胶囊移入干燥 盘．在温度 21～24℃，相对湿度 3O％～40％ 的干燥室中干燥 30 h。 5．2 7 检 查、计数 干燥后 的胶囊用振荡筛分离不 合格产 品，然后用色泽分类器剔除色泽不符台要求 的产品，最后用 电子计数器进行 自动计数，并 自动包装封存即得成品。软胶囊的贮存条件 温度 2O～24℃，相对湿度 50％。 在软胶囊的生产过 程中，明胶液的粘度 和冻力 、胶囊内容物的流动性 与温度、滚模转 速 、生产过程中各个步骤的环境温度和湿度 等工艺参 数都 是影 响软胶囊 质量的重要 因 素。 6 大蒜油软胶龚毒理安全性和保健功 能评价试验 大蒜油具有很高的安全性和确切的保健 功能，根据 国家卫 生部对功能保健食品的规 定，本项研究进行 了毒理学安全性评价试验 及抑制肿瘤功能评价试验。 6．1 毒理学安全性评价试验 研制产品的毒理学安全性评价试验结果 如下 ： 对研制的成品进行大 、小鼠的急性毒性 和小鼠骨髓微核试验，证 明产品属实际无毒 级，遗传毒性试验 (微核试验 )未见有致突变 作 用。产 品安全性 高 。 6．2 保健功能评价试验 研制产品的抑制肿瘤的保健功能评价试 验结果如下： 维普资讯 http://www.cqvip.com 第 27卷 第 l2期 曾凡骏等 ：大蒜油软胶曩保健食 品的研究 (1)抑制小 鼠 S180瘤试验 ：选用 5周龄 左右雄性二级昆明种小鼠，体重 18--22 g，自 由饮食。随机分为正常对照组(NC)、低剂量 组(LD)、中剂量组 (MD)、高剂量 组 (HD)4 个组 ；LD、MD、HD 组每 日剂 量分别为大蒜 油 1．5 mg／kg、4．5 mg／kg、9．0 mg／kg体 重 ． 相当于人体推荐量 的 10、30和 60倍，NC组 采用食用植物油 ；灌 胃 10 d后，于小 鼠左侧 腹股沟位置皮下接种 S180肿瘤细咆(5×l0 细胞／只)，继续灌 胃 8d后．活杀动物，取 出 瘤体称重(结果如表 2所示)。结果表 明，本 品所试的 3个剂量均能明显抑制小鼠 SI80 瘤 的生长。 表 2 大蒜油软胶囊对 肿瘤小鼠瘤重的影响 (2)对小 鼠免疫功能的调节作用的影响。 采用同样剂量组经过小鼠试验，证 明大蒜油 软胶囊对小鼠腹腔 巨噬细咆吞噬鸡红细胞的 能力及脾 NK细胞的活性均 有增强作用，其 中，脾 NK细咆活性 的增高统计 上有显著意 义，可以判定本品对小 鼠免疫功能无任何抑 制作用。 结果表明，所试的 3个剂量的大蒜油软 胶囊均对小鼠移植性肿瘤的生长有明显抑制 效果，同时对小鼠免疫功能无任何抑制作用。 可以判定本品具有抑制肿瘤作用。 6．3 产品质量检测 对制成的大蒜油软胶囊产品进行微生物 指标检测、重金属指 标检测、装置差异检测、 感官指标检测，及进行功效成份稳定性试验． 均符合国家保健食品相关标准。 参 考 文 献 1 中药大辞典(第 1版)．上海：上 海科学技术 出版杜。2001 2 臧志清等 ．食品研究与开发，1999(1)：25～ 28 3 徐淑芹等 ．辽宁中医杂志．1990(9)：44～47 4 俞超芹等 ．中医杂志 ．1999(5)：307～308 5 邦建仙 ．功能性食 品第 2卷(第 1版)．北 京 ：中国轻工业出版社，1999 Study OR the Softgel Capsules of Garlic Oil Zeng Fanjun Zhang Yuetian Chen Songbo (Department of Food Science and Enginoerillg，~chuan Urfiversity，Chengdu，610065) ABSTRACT In this paper，the developing steps of garlic oil，including the studying of its health function,functional factor，formulation， production technology，detection method ，quality in dex，toxicology evaluation test and health function evaluation test were introduced systematically． Key words garlic oils，prod uction technology，toxicology and hea lth function evaluation tes t 维普资讯 http://www.cqvip.com