一款“好”產品的創新解決方案是如何誕生的?
時間:2018-09-12
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關鍵詞: 2018植提橋生物利用度峰會,瓦克化學(中國)有限公司

文章來源:2018植提橋生物利用度峰會,瓦克化學(中國)有限公司技術經理褚海波 《瓦克為您提供一款“好”產品的創新解決方案》演講報道

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作為全球關鍵工業技術創新和新產品開發助推者,瓦克化學一直致力于食品和生命科學的研究,為眾多行業提供創新產品和解決方案,包括食品、醫藥、醫療保健、生物技術以及農業等。本次生物利用度峰會上,來自瓦克化學(中國)有限公司技術經理褚海波向大家分享了瓦克環糊精在解決功能原料生物利用度方面的內容。

幾千年來,姜黃素在亞洲許多國家一直都被用作傳統藥物,尤其是傳統印度阿育吠陀體系和中國中醫藥體系。現代研究更是為姜黃素的健康功效提供了強有力的科學依據,包括抗炎癥、抗腫瘤、抗過敏、抗微生物、抗菌、保肝護肝等。在終端產品研發方面,姜黃素也呈現出“全球熱”的趨勢,從姜黃補充劑到姜黃食品飲料,越來越多的產品正以“姜黃素”為市場賣點。

 

雖然姜黃素已經成為全球臨床研究和終端產品的關注重點,但其生物利用率較低卻是一個不爭的事實。姜黃素的一個關鍵特性是它可以把氫原子從基團鏈上切斷的抗氧化活性。大部分試驗得出的臨床功效是有限的,主要是由于含姜黃素的產品配方的低生物利用率,從而進一步使其無法獲得最佳的治療效果。

 

環糊精,高生物利用度解決方案

環糊精是一種天然存在的非還原性低聚糖,主要通過酶反應從玉米或土豆等含淀粉原料中制備而來,來源于植物,不會引起過敏反應。這種具有疏水性內腔和親水性外腔的天然杯狀環糖分子,能夠吸引并將疏水性分子包埋在內部,從而具有掩蓋令人不悅的味道和氣味,穩定易降解或易揮發分子、提高人體的吸收率。

 

姜黃素的疏水性,很難被人體吸收,生物利用率從而大大被降低,但可通過環糊精包埋的形式去提高生物利用度,由此瓦克化學推出了γ-環糊精包埋的姜黃素產品CAVACUMIN?。該產品是一種自由流動的黃色/橙色粉末,包埋率最低為17%,整個顆粒尺寸約在100微米左右,水中的分散性高。同時環糊精是一種安全的載體,不會引起過敏,是GRAS認證的素食來源多糖。此外,環糊精包埋的CAVAQ10? 輔酶Q10復合物的包埋率最低為17%,生物利用率提高18倍左右。

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 CAVACUMIN?姜黃素包埋示意圖

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CAVAQ10? 輔酶Q10復合物包埋示意圖

和普通姜黃提取物相比,CAVACUMIN?是一種均勻分散的水相液體,可改善口服液和飲料的沉淀和水分散性。試驗發現,CAVACUMIN?γ-環糊精包埋姜黃素可在人體中形成分子分散液,有助于更多姜黃素分子經由上皮細胞膜被吸收進人體內。相比之下,普通姜黃提取物分子是疏水性的,因此在人體吸收后會凝聚成團狀,只有表面的少量分子才會被腸道吸收。

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普通姜黃素提取物與高生物利用率的CAVACURMIN? 的吸收對比

為了進一步驗證環糊精包埋姜黃產品CAVACUMIN?的生物利用度,研究人員在美國進行了一次涉及12名健康志愿者參與的雙盲交叉研究。研究結果顯示,整個測試期間瓦克姜黃素產品在人體血漿中的濃度明顯高于其它商業化產品配方,總姜黃素類化合物相對吸收率最高。總的來說,環糊精包埋姜黃素的吸收率是高生物利用率商業化產品CSL的4.6倍,CEO的36倍?!杜分抻г又盡吩?016年刊登了瓦克姜黃生物利用率的研究結果。

 

環糊精,口感和健康雙結合

環糊精是一種具有特殊性能的分子,除用于提高原料的生物利用度外,還可遮蓋產品的不悅味道和氣味,且不會改變產品的營養價值。以功能性產品為例,許多產品中都有添加功能性因子以實現產品的功能性,但大多數功能因子的口感都是不那么愉悅,比如存在苦味、難聞氣味和不良的異味,常見的方式有加糖、加芳香物質、減少用量、改變劑型等,但這些方式往往實現不了美味和健康雙結合。

 

瓦克化學推出的CAVAMAX?環糊精為此提供了解決方案,它能將特定的苦味原料或揮發性游離分子包埋在環糊精內腔,從而使其味道和氣味不易被消費者察覺。例如,茶飲料或保健品中的綠茶兒茶素或人參皂苷含有極強的苦澀味,對此可以用環糊精替代糖來掩蓋苦澀味。不同種類的環糊精降低苦味的程度不同,而CAVAMAX? W8 的添加量越高,苦味降低的越多。

 

比如說,CAVAMAX? 環糊精包埋可降低大蒜粉的氣味。從下圖中可以看出,使用α-環糊精,大蒜的濃烈氣味大大減輕了。

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CAVAMAX? 環糊精包埋可降低大蒜粉的氣味

 

一款“好”的產品需要滿足多個標準,最基本的就是安全,其次是高效、好吃、方便、價格適中,而瓦克化學提供的環糊精包埋技術恰好滿足這一解決方案。自20世紀80年代中期以來,瓦克化學就一直從事環糊精方面的研究,并成功開發了具有專利技術的三種不同淀粉酶解工藝,來定向生產三種不同種類的環糊精,以此保證產品的高純度特性。

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