專利名稱:角鯊烯與β-胡蘿卜素的組合物及其在卷煙中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種天然抗氧化劑組合物,具體涉及角鯊烯與 β -胡蘿卜素兩種天然抗氧化劑的增效組合物,及所述組合物在降低卷煙焦油中固相自由 基和卷煙煙氣中氣相自由基方面的應(yīng)用。
背景技術(shù):
世界煙草行業(yè)是在與反對(duì)吸煙浪潮的矛盾斗爭(zhēng)中逐漸發(fā)展起來的,20世紀(jì)50年 代,英、美等醫(yī)學(xué)界首先把吸煙與肺癌等疾病聯(lián)系起來,進(jìn)一步引起人們的普遍重視。用行 政手段禁止吸煙已是行不通的,大力宣傳勸阻吸煙也達(dá)不到理想的效果,目前最好的方式 是改進(jìn)卷煙的衛(wèi)生條件和尋求安全低害的卷煙來緩和吸煙與健康的矛盾,既可滿足吸煙者 的需要,又能減少乃至消除吸煙對(duì)人們健康的影響,才能做到真正對(duì)消費(fèi)者負(fù)責(zé)。但卷煙的燃燒除產(chǎn)生數(shù)千種化合物之外,還產(chǎn)生高濃度的自由基,包括壽命相對(duì) 較長(zhǎng)的固相自由基,醌類和半醌類、多環(huán)芳烴類自由基以及它們與氧反應(yīng)產(chǎn)生的活性氧自 由基如超氧陰離子(02_)、過氧化氫(H2O2)、羥自由基(·0Η)、單線態(tài)氧(1O2)和脂質(zhì)過氧化自 由基(R00 ·)等和存在時(shí)間相對(duì)較短的氣相自由基,烷氧自由基(R0 ·)、烷基自由基(R ·)、 氮氧化物自由基等。而對(duì)身體作用最強(qiáng)最有害的是卷煙的氣相自由基,其可引起肺病、心臟 病和癌癥。這些自由基對(duì)吸煙者和被動(dòng)吸“二手”煙的人群都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的傷害。目前在對(duì)煙氣中自由基清除研究方面并不多,主要從外加天然抗氧化劑、維生素、 氨基酸、蛋白質(zhì)等以及生物酶自由基清除劑和微量元素、天然礦物質(zhì)來降低煙氣中自由基 的對(duì)人體的傷害。但這些自由基清除劑一般都為一種或多種的簡(jiǎn)單混合添加劑,抗氧化劑 清除自由基的能力具有一定的選擇性,一般難以對(duì)長(zhǎng)壽命的固相自由基和存在時(shí)間相對(duì)較 短的氣相自由基同時(shí)起到清除作用。角鯊烯是一種脂質(zhì)不皂化物,為一種多不飽和烯烴(三十碳六烯),最初是從鯊 魚的肝油中發(fā)現(xiàn)的,1914年被命名為Squalene,其化學(xué)名稱為2,6,10,15,19,23-六甲 基-2,6,10,14,18,22- 二十四碳六烯,屬開鏈三萜,又稱魚肝油萜,參與人體膽固醇合成并 能促進(jìn)新陳代謝,具有提高體內(nèi)超氧化物歧化酶(SOD)活性、增強(qiáng)機(jī)體免疫能力、抗衰老、抗 疲勞、抗腫瘤等多種生理功能,是一種無毒性的具有防病治病作用的海洋生物活性物質(zhì)。角 鯊烯在植物中分布很廣,但含量不高,多低于植物油中不皂化物的5%,僅少數(shù)含量較多,如 橄欖油含有角鯊烯150 700mg/100g,米糠油中其含量為33ang/100g。β -胡蘿卜素是一種廣泛存在于綠色和黃色蔬菜,水果中的天然抗氧化劑,具有很 好的抗染色體畸變,防癌作用以及較強(qiáng)的生理活性。并且胡蘿卜素還是煙草中重要的 潛在致香成分,其含量的高低對(duì)煙草品質(zhì)有很大的影響。煙草中含有18種類胡蘿卜素,類 胡蘿卜素是煙草中重要的香味物質(zhì)的前體,在醇化過程中經(jīng)酶作用或空氣氧化作用可降解 成80多種致香成分,它們對(duì)卷煙的香、味具有很大的影響。其中胡蘿卜素是其中的主 要成分。也正因?yàn)槿绱?,胡蘿卜素的含量的變化對(duì)卷煙的香、味產(chǎn)生較大的影響。如何 確定煙草中胡蘿卜素的適宜含量以及尋找適宜的增效復(fù)配方案,達(dá)到改善煙草的品質(zhì)同時(shí)有效清除自由基以提高卷煙的安全性需要進(jìn)一步的研究。目前有關(guān)角鯊烯和β -胡蘿卜素混配增效研究的還很少,尤其是應(yīng)用于卷煙生產(chǎn) 方面的研究尚未見任何技術(shù)報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有卷煙產(chǎn)品中自由基清除技術(shù)的不足,提供一種角鯊烯 與胡蘿卜素混配抗氧化劑增效組合物。通過對(duì)角鯊烯和胡蘿卜素進(jìn)行合理的混 配,達(dá)到兩者之間的協(xié)同增效作用,實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的目的,獲得可以同時(shí)高效清除卷煙焦油 中的固相自由基和煙氣中氣相自由基的天然自由基清除劑組合物,與此同時(shí),保證卷煙的 香味和吃味等品質(zhì)。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)
提供一種角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物,按重量計(jì),包括0. 05 70%的角鯊烯、 0. 05 70%的β -胡蘿卜素和余量的溶劑。優(yōu)選的,所述角鯊烯與β-胡蘿卜素組合物,按重量計(jì),包括0.5 50%的角鯊烯、 1 50%的β -胡蘿卜素和余量的溶劑。優(yōu)選的,所述角鯊烯與β-胡蘿卜素混配的重量比例為1 12 12 1,更為優(yōu) 選的是角鯊烯與β-胡蘿卜素混配的重量比例為1 6 6 1。所述溶劑可選用體積比濃度為60% 90%乙醇水溶液,優(yōu)選70%。所述的角鯊烯可以是從植物、動(dòng)物或微生物中提取的抽提物或經(jīng)純化后的純品, 可采用市購(gòu)原料藥產(chǎn)品。所述的β-胡蘿卜素可以是從植物中提取的β-胡蘿卜素抽提物也可以是經(jīng)純化 后的純品,可采用市購(gòu)產(chǎn)品,例如市售的胡蘿卜素粉。本發(fā)明同時(shí)提供了所述角鯊烯與胡蘿卜素組合物的應(yīng)用,應(yīng)用于卷煙生產(chǎn)。主要的應(yīng)用是將所述組合物直接添加到卷煙煙絲中,用于降低卷煙燃燒時(shí)產(chǎn)生的 焦油中的固相自由基和卷煙煙氣中的氣相自由基。優(yōu)選的,添加的比例為0. 3 3g所述組合物/IOOg煙絲。本發(fā)明的有益效果是
1、本發(fā)明選擇角鯊烯與β-胡蘿卜素進(jìn)行合理混配得到的組合物的清除自由基的能 力大大提高,獲得明顯的增效作用,可明顯減少使用量。2、本發(fā)明采用適當(dāng)?shù)幕炫浞桨?,將角鯊烯與β-胡蘿卜素進(jìn)行合理混配后,使角 鯊烯與胡蘿卜素發(fā)揮較好的協(xié)同增效作用,達(dá)到同時(shí)高效清除卷煙焦油中固相自由基 和煙氣中氣相自由基的目的并可明顯減少抗氧化劑的使用量,為解決吸煙與健康的問題提 供有力的技術(shù)支持。3、本發(fā)明通過角鯊烯與β-胡蘿卜素合理的混配后,添加到卷煙煙絲中,通過燃 燒可以增加卷煙的香味和吃味,具有煙草產(chǎn)品具有普遍的適應(yīng)性。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明。下述實(shí)施例中所使用的試驗(yàn)方法如 無特殊說明,均為常規(guī)方法;所使用的材料、試劑等,如無特殊說明,為可從商業(yè)途徑得到的試劑和材料。實(shí)施例1角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和β -胡蘿卜素溶于體積比濃度為60%乙醇 水溶液中,即得
0. 05%角鯊烯+1%β -胡蘿卜素+余量的溶劑。本實(shí)施例角鯊烯采用上海信然生物技術(shù)有限公司出品的產(chǎn)品,角鯊烯含量大于 96.0%,或者其他廠家出品的同類產(chǎn)品;β-胡蘿卜素采用β-胡蘿卜素粉,由鄭州荔諾生物 科技有限公司,胡蘿卜素含量大于96.0%,或者其他廠家出品的同類產(chǎn)品;下述例同。實(shí)施例2角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為60%乙醇水溶 液中,即得。0. 05%角鯊烯+0. 6% β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例3角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為60%乙醇水溶 液中,即得。0. 1%角鯊烯+0. 6% β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例4角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為60%乙醇水溶 液中,即得。1%角鯊烯+1%β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例5角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為60%乙醇水溶 液中,即得。1%角鯊烯+0. 05%β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例6角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為60%乙醇水溶 液中,即得。1.覬角鯊烯+0. 1% β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例7角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為60%乙醇水溶 液中,即得。0. 6%角鯊烯+0. 1% β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例8角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為70%乙醇水溶 液中,即得。5%角鯊烯+60% β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例9角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為70%乙醇水溶 液中,即得。
5%角鯊烯+30% β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例10角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為70%乙醇水溶 液中,即得。 5%角鯊烯+5% β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例11角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為80%乙醇水溶 液中,即得。30%角鯊烯+5% β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例12角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為80%乙醇水溶 液中,即得。60%角鯊烯+5% β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例13角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為80%乙醇水溶 液中,即得。35%角鯊烯+70% β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例14角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為80%乙醇水溶 液中,即得。30%角鯊烯+45% β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例15角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為80%乙醇水溶 液中,即得。30%角鯊烯+30%β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例16角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為90%乙醇水溶 液中,即得。45%角鯊烯+30% β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例17角鯊烯與β -胡蘿卜素組合物的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯和胡蘿卜素溶于體積比濃度為90%乙醇水溶 液中,即得。70%角鯊烯+35% β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例18角鯊烯溶液的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯溶于體積比濃度為60%乙醇水溶液中,即得。1%角鯊烯+余量的溶劑。實(shí)施例19角鯊烯溶液的制備
按照下述重量比例將一定量的角鯊烯溶于體積比濃度為90%乙醇水溶液中,即得。70%角鯊烯+余量的溶劑。
實(shí)施例20 β -胡蘿卜素溶液的制備
按照下述重量比例將一定量的β -胡蘿卜素溶于體積比濃度為60%乙醇水溶液中,即得。1%β_胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例21 β -胡蘿卜素溶液的制備
按照下述重量比例將一定量的β -胡蘿卜素溶于體積比濃度為60%乙醇水溶液中,即得。70% β -胡蘿卜素+余量的溶劑。實(shí)施例22應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
在卷煙生產(chǎn)制絲工藝中,按照加香加料的程序,將上述實(shí)施例1 21中的混配組合物 和角鯊烯或β-胡蘿卜素溶液連續(xù)均勻地噴到煙絲上,將噴有組合物、角鯊烯或胡蘿卜 素溶液的煙絲于10°C的冷風(fēng)中干燥至煙絲中水份含量在11% 13%之間后再以本領(lǐng)域常規(guī) 方法制成卷煙。每100克煙絲上噴有組合物分別為0. 3、1和3克,以不含角鯊烯或β -胡 蘿卜素的70%乙醇水溶液為對(duì)照。卷煙煙氣中自由基清除效果檢測(cè)卷煙焦油中自由基采用電子自旋共振(ESR)技 術(shù)進(jìn)行檢測(cè),煙氣氣相自由基采用自旋捕集劑PBN (2-苯叔丁基硝酮)捕集后檢測(cè),焦油固 相自由基采用劍橋?yàn)V片捕集后檢測(cè)。采用常規(guī)的氣相自由基檢測(cè)方法采用玻璃器皿收集煙氣自由基。加一定濃度 的自由基捕捉劑PBN的四氯化碳溶液到收集器中,將收集器連到吸煙機(jī)上,以抽吸容量為 35. OmL,抽吸時(shí)間為k,抽吸間隔為60s的標(biāo)準(zhǔn)抽吸速率抽吸卷煙。吸煙后定容收集到煙氣 自由基溶液,而后放入液氮中冷凍。檢測(cè)體積為200 μ L。固相自由基檢測(cè)方法吸煙后將劍橋?yàn)V片取下,裁下十分之一的濾片裝入3mm直 徑石英管中進(jìn)行ESR檢測(cè)。通過檢測(cè)添加不同含量和不同配比的天然抗氧化劑增效組合物卷煙產(chǎn)自由基的 含量,與對(duì)照相比,計(jì)算組合物對(duì)卷煙煙氣中固相自由基和氣相自由基的清除效果。實(shí)驗(yàn)結(jié) 果如下
表1每100克煙絲中加0. 3克組合物對(duì)煙氣中固相自由基和氣相自由基清除效果
權(quán)利要求
1.一種角鯊烯與β-胡蘿卜素的組合物,其特征在于按重量計(jì),包括0.05 70%的角 鯊烯、0. 05 70%的β -胡蘿卜素和余量的溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述角鯊烯與胡蘿卜素的組合物,其特征在于按重量計(jì)包括 0. 5 50%的角鯊烯、1 50%的β -胡蘿卜素和余量的溶劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述角鯊烯與β-胡蘿卜素的組合物,其特征在于所述角鯊烯 與β-胡蘿卜素混配的重量比例為1 12 12 1。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述角鯊烯與β-胡蘿卜素的組合物,其特征在于所述角鯊烯與 β-胡蘿卜素混配的重量比例為1 6 6 1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述角鯊烯與β-胡蘿卜素的組合物,其特征在于所述的角鯊 烯為從植物、動(dòng)物或微生物中提取的抽提物或經(jīng)純化后的純品。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述角鯊烯與β-胡蘿卜素的組合物,其特征在于所述的胡 蘿卜素為從植物中提取的胡蘿卜素抽提物或經(jīng)純化后的純品。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述角鯊烯與β-胡蘿卜素的組合物,其特征在于所述溶劑為 體積比濃度為60 90%乙醇水溶液。
8.—種權(quán)利要求1或2所述角鯊烯與β -胡蘿卜素的組合物的應(yīng)用,其特征在于是將 所述角鯊烯與胡蘿卜素組合物添加到卷煙煙絲中,用于降低卷煙燃燒時(shí)產(chǎn)生的焦油中 的固相自由基和卷煙煙氣中的氣相自由基。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用,其特征在于是將所述角鯊烯與胡蘿卜素組合物按 照0. 3 3g組合物/IOOg煙絲的比例添加到卷煙煙絲中。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種角鯊烯與β-胡蘿卜素的組合物及其在卷煙中的應(yīng)用及其在卷煙中的應(yīng)用。本發(fā)明所述組合物按重量計(jì),包括0.05~70%的角鯊烯、0.05~70%的β-胡蘿卜素和余量的溶劑。本發(fā)明利用角鯊烯與β-胡蘿卜素之間的協(xié)同增效作用,達(dá)到同時(shí)高效清除卷煙焦油中固相自由基和煙氣中氣相自由基的目的并可明顯減少抗氧化劑的使用量,為解決吸煙與健康的問題提供有力的技術(shù)支持。
文檔編號(hào)C09K15/04GK102079979SQ20101057816
公開日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者萬(wàn)樹青, 江定心, 陳澤鵬 申請(qǐng)人:中國(guó)煙草總公司廣東省公司, 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)