复合物及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及生物活性物质或功能因子纳米生物制品，以及功能性食品的生产工艺技术领域，具体是指一种利用蛋白质纳米包埋性质制备水溶性辅酶QlO(C0Qw)的生产方法。
【背景技术】
[0002]辅酶QlO (CoQ10)，化学名称为2，3- 二甲基-5-甲基-6-癸异戊烯基苯醌，是一种脂溶性的苯醌类化合物，其结构类似于维生素K。许多研究表明，CoQ1。具有抗氧化、抗衰老、提高免疫力、改善记忆等作用，可用于预防和治疗心血管疾病和神经退化疾病。还有研究表明，CoQ1。与心率失常、高血压、AIDS、哮喘及其他呼吸道疾病、帕金森和亨廷顿氏舞蹈综合症、肺病、过敏等疾病密切相关。正常情况下，人体内酪氨酸通过结合维生素B2、B6、B12等八种维生素和几种微量元素经过多级反应，可自身合成CoQ1(]，但是这种生物合成能力会随着年龄的增长和身体健康状态下降而下降，膳食补充CoQ1。对这类特殊人群是十分必要的。然而CoQ1。的分子高疏水性阻碍了人体对其的吸收，导致口服CoQ1。的生物利用率极低，因此如何提高CoQ1。的水溶解性和生物效价是膳食补充CoQ:。首先要解决的问题。
[0003]目前应用于克服CoQ1。疏水性的方法有固体分散、脂质体包埋、乳液、PMMA纳米颗粒、环糊精包埋、牛血清白蛋白水解肽复合物等，但是这些方法制备的CoQ1。仍然难以达到较高的水相分散性和生物效价，甚至所用的原料为非天然物质，具有一定的安全隐患，不适用于食品体系中。因此研究一种简易、安全、有效的提高CoQ1。水溶解性和稳定性的方法亟待解决。
[0004]研究表明，许多食物源蛋白质可与疏水性生物活性物质相互作用形成纳米复合物，从而提高这些活性物质在水相中的溶解性和稳定性，例如大豆蛋白/姜黄素纳米复合物、β -乳球蛋白/姜黄素纳米复合物、酪蛋白/ 二十二碳六烯酸(DHA)纳米颗粒等。然而利用蛋白质纳米包埋性质制备水溶性CoQ1。的研究还未见报道。
【发明内容】
[0005]本发明提出一种利用蛋白质纳米包埋性质制备蛋白质-CoQ1。复合物及其制备方法，旨在利用蛋白质的纳米包埋性质及蛋白质与CoQ1。的相互作用，快速、有效的形成纳米复合物，进而达到解决CoQ1。在食品及相关领域中应用的溶解性差、易光降解和生物利用率低的难题。
[0006]—种蛋白质-CoQ1。复合物的制备方法，包括如下步骤:
[0007]第一步按照固液比0.1?1.0:10千克/升将蛋白质分散并溶解于去离子水中，搅拌2?4小时后，于4?8°C充分水化，调节pH至中性，最后离心去除不溶物，得蛋白分散液；
[0008]第二步将CoQ1。按照固液比I?20:1克/升分散于无水乙醇中，在30?40°C加热、搅拌条件下充分溶解；
[0009]第三步于常温搅拌的条件下，按体积分数比为5?100:100将CoQ1。乙醇溶液逐滴加入第一步制得的蛋白分散液中，之后继续搅拌3?6小时，离心，收集上清液；
[0010]第四步将上清液真空旋转蒸发去除乙醇，收集浓缩液并用去离子水稀释至浓缩前体积，最后干燥，即得到蛋白质-CoQ1。复合物。
[0011]所述蛋白质为酪蛋白酸钠、大豆分离蛋白和乳清浓缩蛋白中的一种或两种以上的混合物。
[0012]所述第一步的固液比为0.1?0.3:10千克/升。
[0013]所述第二步CoQ1。的质量浓度为10?20克/升。
[0014]所述第三步的体积分数比为25?67:100。
[0015]所述第四步的真空条件为40?45°C、0.08?0.1MPa0
[0016]所述第一步水化的时间为6?12小时。
[0017]该方法的关键是使CoQ1。高效分散并结合于酪蛋白、大豆蛋白、乳清蛋白等蛋白质，进而形成具有纳米尺度大小的蛋白复合物。该方法除了采用无水乙醇溶解CoQ1。之外，不涉及任何非食品级化学添加剂，而在实际工业中可采用食用酒精代替无水乙醇，因此本方法具有安全可靠的优点。制备得到的高荷载CoQ1。的蛋白质制品，不仅可以作为功能因子应用于保健食品或药品的研发，还可以作为基料应用于例如酸奶、蛋白饮料等食品加工中。
[0018]与现有技术相比，本发明具有以下的优点和有益效果:
[0019](I)本发明采用蛋白质纳米载体技术制备水溶性CoQ1。，酪蛋白酸钠、大豆分离蛋白和乳清浓缩蛋白等都是食品体系中广泛应用的蛋白质，均具有营养价值高、功能性质好、安全无毒的优点，因此制备的蛋白质-CoQ1。复合物是安全的。
[0020](2)本发明利用蛋白质的纳米包埋性质和乙醇水溶液的适度变性作用促进蛋白质与CoQ1。的结合，形成酪蛋白酸钠、大豆分离蛋白或乳清浓缩蛋白-CoQ:。复合物，可以极大的提高CoQ1。的溶解性和稳定性。
[0021](3)本发明涉及的生产工艺简单、安全，是一种绿色的生产技术。
[0022](4)本发明生产的蛋白质-CoQ1。复合物可作用功能因子用于功能食品或药品的生产中。
【附图说明】
[0023]图1为酪蛋白酸钠-CoQ1。复合物中颗粒的粒径分布图。
[0024]图2为酪蛋白酸钠-CoQ1。复合物中颗粒的原子力显微镜图。
[0025]图3为大豆分离蛋白-CoQ1。复合物中颗粒的粒径分布图。
[0026]图4大豆分离蛋白-CoQ1。复合物中颗粒的原子力显微镜图。
[0027]图5为乳清浓缩蛋白-CoQ1。复合物中颗粒的粒径分布图。
[0028]图6为乳清浓缩蛋白-CoQ1。复合物中颗粒的原子力显微镜图。
【具体实施方式】
[0029]下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述，但本发明的实施方式不限于此，对于未特别注明的工艺参数，可参照常规技术进行。
[0030]实施例1
[0031]第一步按照千克:升(固液比)0.2:10将酪蛋白酸钠分散并溶解于去离子水中，搅拌2小时后，放置于4°C冰箱中充分水化12小时，调节pH至中性，离心去除不溶物，得到酪蛋白酸钠溶液。
[0032]第二步将CoQ1。按照克:升(固液比)20:1分散于无水乙醇中，在40°C加热、磁力搅拌条件下充分溶解。
[0033]第三步于常温在机械搅拌或磁力搅拌的条件下，按体积分数比为25:100将CoQ10乙醇溶液逐滴加入酪蛋白酸钠溶液中，之后继续搅拌4小时，离心去除一些不溶物，去除沉淀和上浮物，收集上清液。
[0034]第四步将上清液收集于蒸馏瓶中，在40°C、0.0SMPa真空度条件下旋转蒸发去除乙醇，收集浓缩液并用去离子水稀释至浓缩前体积，最后冻干，即可