β葡聚糖保健食品批文申報研發(fā)報告

1、產(chǎn) 品 研 發(fā) 報 告一 產(chǎn)品的研發(fā)思路-葡聚糖是禾谷類植物籽粒胚乳和糊粉層細(xì)胞壁的主要成分。近20年來，圍繞著從禾谷類植物中提取的-葡聚糖，國內(nèi)外學(xué)者進行了大量的的人體和動物試驗，發(fā)現(xiàn)其在增強免疫力、加快人體免疫反應(yīng)、降血脂及血清膽固醇、控制由胰島素引起的糖尿病等方面均具有良好的效果。燕麥作為世界8大糧食作物之一，也是我國北方各省的重要的小雜糧作物。醫(yī)學(xué)研究證明，長期服用燕麥，有增強免疫力、降血脂、降血糖和減少心血管疾病的作用。而燕麥的保健功能，都?xì)w功于其中的主要功效成分，可溶性膳食纖維-葡聚糖。目前,燕麥-葡聚糖的結(jié)構(gòu)已被確認(rèn),它是由（1-3）, （1-4）糖苷鍵連接組成的線性-葡聚糖，相

2、對分子質(zhì)量為2.62106 。-葡聚糖在增強免疫力方面的作用已經(jīng)被大量學(xué)者實驗并驗證。早在1982年,圖倫大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究表明，以-葡聚糖免疫的小白鼠在經(jīng)過高濃度的大腸桿菌注射后數(shù)小時內(nèi)，不論死亡率還是血液中細(xì)菌濃度都較未處理者低得多，證明-葡聚糖的確具有免疫保護功能。上海第三軍醫(yī)大學(xué)郭波等進行的動物實驗，結(jié)果證明，-葡聚糖可明顯提高小鼠的特異性igg、igg2a、igg1抗體應(yīng)答，具有促進抗體產(chǎn)生的作用1。加拿大的yun ch等用感染了艾美球蟲的大鼠實驗同樣證明，燕麥中提取的-葡聚糖（oat-glucan）可明顯提高大鼠血清中總igg, igg1, igg2a, igm 和 iga抗體水平【2

3、】。在后續(xù)研究中，發(fā)現(xiàn)從燕麥中提取的-葡聚糖可明顯提高對細(xì)菌及寄生感染等的抵抗力【3】。estrada a等研究發(fā)現(xiàn)燕麥-葡聚糖可促進腹膜巨噬細(xì)胞il-1、tnf-alpha等細(xì)胞免疫因子的分泌，對脾細(xì)胞也具有促進il-2,、ifn-gamma 、il-4等細(xì)胞免疫因子分泌的作用【4】。對于燕麥-葡聚糖增強免疫力方面的機理,目前主要認(rèn)為, 燕麥葡聚糖與體內(nèi)的巨噬細(xì)胞、嗜中性細(xì)胞表面的受體（cr3）結(jié)合,從而刺激免疫細(xì)胞,提高其活力,達到增強機體免疫力的效果，j. m. davis等人的研究也確認(rèn)了燕麥葡聚糖增強巨噬細(xì)胞等活力的作用【5】。此外，從燕麥中提取的-葡聚糖目前已被證實在以下方面具有良

4、好的作用：1抑制腫瘤,防止癌變。燕麥中的-葡聚糖可以刺激體內(nèi)巨噬細(xì)胞、嗜中性細(xì)胞，提高活力，增強對癌細(xì)胞毒素的抵抗能力。美國的一項大鼠實驗證明，在大鼠灌喂了燕麥-葡聚糖10天后，靜脈注射2 x 105的同源 的b16黑素瘤細(xì)胞，之后繼續(xù)灌喂14天。檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn)，大鼠的肺腫瘤病灶明顯減少，同時巨噬細(xì)胞的細(xì)胞毒作用（macrophage cytotoxicity）則也有所增強。另外，作為一種水溶性膳食纖維，燕麥-葡聚糖在腸內(nèi)促進腸管蠕動，縮短了廢棄物通過腸道的時間, 減少了腸內(nèi)致癌物對腸管的污染, 達到防癌作用【68】。2降血脂。國內(nèi)外已有大量的人體、動物實驗探討了燕麥-葡聚糖降血脂的效果與機理【

5、911】。相關(guān)研究均表明，燕麥-葡聚糖可明顯降低血清中血脂總量及對人體有害的低密度脂蛋白含量，同時，對人體有益的高密度脂蛋白含量基本保持不變。關(guān)于其作用機理，主要以下方面：燕麥-葡聚糖可減少小腸對脂肪及膽固醇的吸收率,從而降低血清膽固醇；另外,燕麥-葡聚糖還可以減少對碳水化合物的吸收,從而降低血漿胰島素濃度,減弱對膽固醇及脂蛋白合成的刺激；燕麥-葡聚糖在小腸內(nèi)與膽汁酸結(jié)合,增加了膽汁酸的排泄及初級膽汁酸的合成,從而加速膽固醇向膽汁酸的轉(zhuǎn)化；燕麥-葡聚糖在結(jié)腸內(nèi)通過微生物的發(fā)酵降解產(chǎn)生短鏈脂肪酸,抑制了膽固醇的合成。3降血糖。燕麥-葡聚糖作為一種水溶性膳食纖維，它的存在增加了胃內(nèi)容物的粘滯性，使

6、得胃排空延遲，從而防止了食后血糖急劇上升。同時，可溶性膳食纖維進入人小腸，腸道粘表面的脂類微團和蛋白多糖復(fù)合物相互作用，導(dǎo)致粘膜表面水層厚度增加，降低了糖的吸收。國內(nèi)汪海波等進行的一項動物實驗也證實了燕麥-葡聚糖顯著的血糖調(diào)節(jié)作用【12】。綜上所述，燕麥-葡聚糖的各項保健作用已被眾多國內(nèi)外專家學(xué)者研究證實，是結(jié)構(gòu)、功能、機理均已明確的具有極大發(fā)展?jié)摿Φ墓δ苁称贰Ｄ壳?，增強免疫力類功能食品是國?nèi)需求量及消費量最大的功能食品種類，其市場規(guī)模、潛在消費群體仍然在保持不斷擴大的趨勢。隨著人們對中老年人提高免疫力的必要性認(rèn)識的提高，中老年人服用具有增強免疫力效果的功能食品也越來越成為一種普遍現(xiàn)象。在各類

7、增強免疫力的功能食品中，-葡聚糖等多糖類保健食品已被眾多消費者所熟知和接受。燕麥-葡聚糖在國外更早已成為人們熟知的保健功能成分，美國fda曾2次（1995，1996）對燕麥-葡聚糖的保健功能做出聲明。國內(nèi)目前銷售的功能多糖提取物類產(chǎn)品種類繁多，從原料上來看，主要以從真菌類等原料提取的-葡聚糖為主，包括香菇多糖、靈芝多糖、姬松茸多糖、酵母多糖等；從功能上看，大部分的功能訴求點為增強免疫力，也有少量為降血脂，降血糖，抑制腫瘤，抗疲勞，改善睡眠等。從類型上來看，也多種多樣，有經(jīng)國家食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)的國產(chǎn)保健食品和進口保健食品，有特殊營養(yǎng)食品、進口的營養(yǎng)健康食品等；從劑型上來看，硬膠囊制劑，軟膠

8、囊制劑、片劑、沖劑等均有銷售。對國內(nèi)市場上的同類及相似產(chǎn)品的調(diào)查結(jié)果如下：1多糖類保健食品中，以多糖為功效成分的產(chǎn)品共435種，其中300余種含增強免疫力（免疫調(diào)節(jié)）功能，以葡聚糖為功效成分的產(chǎn)品共50種，其中增強免疫力（免疫調(diào)節(jié)）功能的為25種，其他功能為降血脂，改善睡眠，抗疲勞等。2以燕麥為原料的保健食品，目前市場上有售的主要為兩種，一為北京特品降脂燕麥開發(fā)公司“世壯牌燕麥片”，其功能為調(diào)節(jié)血脂，另一產(chǎn)品佛山市麥之素食品工業(yè)有限公司的“一生伴潤通沖劑”(原名：麥之素)，其功能為潤腸通便。二者均為以燕麥為原料簡單加工而制，而非有效成分提取物。國內(nèi)市場上目前尚無燕麥-葡聚糖類保健食品銷售。3燕

9、麥相關(guān)其他產(chǎn)品中，主要以普通食品及營養(yǎng)食品為主，主要是品類眾多的營養(yǎng)麥片等。4國外市場上，燕麥-葡聚糖產(chǎn)品功能主要集中在免疫調(diào)節(jié)、降血脂、降血糖、減肥4個方面。劑型上包括膠囊、片劑、沖劑等。消費對象主要為中老年男女。相對于其他多糖類產(chǎn)品而言，本產(chǎn)品（燕麥-葡聚糖）具有以下特點及優(yōu)勢：1.原料來源上，燕麥-葡聚糖提取自人們所熟知的普通食品燕麥中，是燕麥中起主要生理健康功能的功效成分的濃縮，相對于從某些真菌、酵母等產(chǎn)品來說，更易為人們所接受。2.產(chǎn)品以燕麥-葡聚糖為主要功能成分，原料、成分、結(jié)構(gòu)、功能、機理明確，并均具有大量的科學(xué)研究作為依據(jù)。3.相對于其他真菌等多糖產(chǎn)品，以燕麥為原料提取的-葡聚

10、糖不存在甘露醇等可能導(dǎo)致部分人出現(xiàn)過敏反應(yīng)的成分，服用更安全。 目前國內(nèi)尚無禾谷中提取的多糖類免疫調(diào)節(jié)功能方面的保健食品，如果能通過國家食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)一種燕麥-葡聚糖保健食品，占據(jù)一定的市場份額是大有可能的。二 保健功能篩選燕麥?zhǔn)俏覈狈揭环N常見的糧食作物，利用燕麥加工而成的各類燕麥片產(chǎn)品已經(jīng)是眾多人們?nèi)粘ｏ嬍车闹匾徊糠?。燕麥及麥片對于人體的保健作用，如有助于增強免疫力，降低血脂，降低心臟病危險等，已成為食品健康中的常識內(nèi)容。提取出燕麥中中有益于人體健康的，尤其是有益于增強免疫力的功效成分是產(chǎn)品配方篩選的目的。燕麥中的成分主要包括蛋白、脂類、礦物質(zhì)、維生素、膳食纖維、淀粉等。國內(nèi)外的

11、眾多科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，燕麥的保健作用，主要都?xì)w功于其中的水溶性膳食纖維-葡聚糖【1315】。國內(nèi)的張麗萍，胡新中，黃相國等專家學(xué)者均對燕麥的營養(yǎng)成分及生理功能做了分析論述，闡明了燕麥中的-葡聚糖，尤其是水溶性的-葡聚糖正是起到保健作用的主要功效成分。而如本文的第一部分產(chǎn)品研發(fā)思路中所述，大量的實驗驗證了燕麥-葡聚糖在增強免疫力方面具有的良好效果。與燕麥-葡聚糖功能類似的還有大麥、小麥等提取的-葡聚糖，但其水溶性-葡聚糖含量均比燕麥要低。所以綜合考慮功效與成本，本產(chǎn)品采用優(yōu)質(zhì)燕麥為原料，從中提取燕麥-葡聚糖作為基物，并以它作為主要功效成分。根據(jù)對眾多專家學(xué)者的文獻分析及本公司的實驗測定，并經(jīng)省疾病預(yù)

12、防控制中心功能學(xué)實驗證明，燕麥-葡聚糖每日服用量在400-600mg時便可達到良好的增強免疫力效果。在產(chǎn)品的安全用量方面，產(chǎn)品長期服用，無毒副作用及其他不良反應(yīng)。美國食品和藥品管理局(fda) 1997年即允許燕麥水溶性膳食纖維食品無需批報，就可以進行功效宣傳，并允許燕麥-葡聚糖日服用量高達三克以上。在產(chǎn)品的工藝上，因主要功效成分為燕麥-葡聚糖中的水溶性部分，所以產(chǎn)品在提取工藝上采用了熱水提取后，加淀粉酶去淀粉，調(diào)等電點去蛋白，濃縮醇析的工藝處理，最后經(jīng)過干燥粉碎得到固體燕麥-葡聚糖粉末。 產(chǎn)品的工藝路線比較簡單，提取后得到的為固體粉末，易于灌裝膠囊。工藝優(yōu)選過程：燕麥中葡聚糖分為水溶性與水不

13、溶性2種，其中大部分為水溶性葡聚糖，它作為水溶性膳食纖維，具有一系列的有益生理作用，它的含量在燕麥總葡聚糖中約為6590。此外，燕麥中還包括蛋白質(zhì)、淀粉以及游離糖分和少量礦物質(zhì)等。故本工藝主要采取水提取法去除不溶性聚糖、加淀粉酶去淀粉、等電點沉淀法去蛋白，最后通過醇析得到純度較高的水溶性葡聚糖。產(chǎn)品工藝中對燕麥葡聚糖的提取過程：1) 水提?。喊此媳?8：1的比例加80溫水?dāng)嚢瑁瑫r加入naoh調(diào)節(jié)ph為10.0。提取時間為2小時。水料比設(shè)定：經(jīng)研究水料比在9：121：1區(qū)間的提取情況，隨著液固比的增加，一葡聚糖得率逐漸增加，當(dāng)液固比在1521之間時，一葡聚糖產(chǎn)率提高非常有限，另考慮增加水的比

14、例后，濃縮成本的提高，故水料比定為18：1。提取溫度設(shè)定：經(jīng)研究，在18：1的水料比、提取1小時的情況下，隨水溫提高，一葡聚糖提取率逐漸增加，當(dāng)溫度達到80時，一葡聚糖基本溶出完全，故工藝采用80為提取溫度。ph的設(shè)定：由于葡聚糖本身的堿溶性質(zhì)，隨著ph的升高，提取率逐漸升高，但在ph10以后，體系會發(fā)生美拉德反應(yīng)導(dǎo)致得率下降，綜合考慮，工藝采用體系ph為10。提取時間的設(shè)定：在水料比18：1，水溫80，ph10的情況下，隨提取時間增加，提取率逐漸升高，2小時后趨于平緩，在3小時后基本不變。綜合考慮，采用提取時間為2小時。2) 去淀粉：耐熱一淀粉酶以30u100ml量加入， 作用時間為30分鐘

15、。經(jīng)檢測，當(dāng)?shù)矸勖敢?0u100ml的量加入時，需75分鐘以上方可基本反應(yīng)完全；30u100ml量加入時，需30分鐘；50u100ml時，需15分鐘。考慮到生產(chǎn)周期及節(jié)約成本，工藝采用300ul用量，30分鐘反應(yīng)時間，溫度控制為95，ph為6.5。 3) 去蛋白：加鹽酸控制溶液ph至等電點(ph4.5)，急速攪拌。參考了不同提取工藝（三氯乙酸法，等電點沉淀法，sevag法），兼顧蛋白質(zhì)的去除率(75.6%)及-葡聚糖的保留率(96.4%)，本工藝采用等電點法。4) 減壓濃縮：真空度600mpa,溫度為75，濃縮至相對密度1.12左右。生產(chǎn)采用的設(shè)備為zn200真空減壓濃縮罐(真空度max640

16、mpa)，考慮到設(shè)備性能，實際采用了600mpa。此壓力下，溶液于75左右沸騰，濃縮至相對密度1.12后若繼續(xù)濃縮，體系則有沉淀析出。 5) 醇析：采用95%的乙醇溶液加入至乙醇濃度60后，于4過夜。醇析時，隨乙醇濃度提高，最后多糖的得率也相對提高，但在乙醇濃度達到60時，多糖即基本沉淀完全（得率6.04%），此后即使繼續(xù)增加乙醇濃度，得率也基本不變。6）干燥消毒：采用遠紅外干燥消毒柜按儀器操作規(guī)范對產(chǎn)品干燥消毒。溫度控制在120，工作4個周期（每周期30分鐘），可達到良好的消毒效果，儀器標(biāo)準(zhǔn)為有效殺滅金黃色葡萄球菌和大腸桿菌等致病菌的殺滅率達99.9%以上，紅外高溫消毒滿足在120c以上不低

17、于20分鐘下時二星級消毒指標(biāo)要求。該提取工藝最終葡聚糖得率為6以上；原料中總葡聚糖含量為610，其中水溶性葡聚糖含量則不超過9。可見，本工藝較好的達到了提取純化原料中的有效功能成分水溶性葡聚糖的目的。劑型優(yōu)選： 根據(jù)產(chǎn)品的物理化學(xué)性質(zhì)，產(chǎn)品的工藝路線比較簡單，因為在gmp達標(biāo)環(huán)境下生產(chǎn)主要控制點是混合和裝量控制步驟。南珍牌葡聚糖膠囊所采用的原材料均是達標(biāo)的粉末，且便于灌裝，因此我們采用的是固體制劑的膠囊劑型。膠囊制劑比較利于加工和運輸儲運。膠囊劑與片劑、丸劑不同，制備時可不加粘合劑和壓力，所以在胃腸道中崩解快，一般服后310min即可崩解釋放藥物，呈效較丸、片劑快，吸收好。另為保護功效成分，可

18、裝入不透光膠囊中，防護藥物不受濕氣和空氣中氧、光線的作用，從而提高其穩(wěn)定性。 所以本產(chǎn)品根據(jù)良好保健食品生產(chǎn)規(guī)范的要求，在溫度控制在1826、相對濕度控制在60%以內(nèi)的生產(chǎn)環(huán)境下將所得固體粉末灌裝為硬膠囊制劑。硬膠囊劑的基本工藝操作為稱量、混合、膠囊灌裝、拋光、包裝等。本品按照硬膠囊的基本工藝操作，制備較為簡單，部分原料過篩、粉碎合格后，即可灌裝膠囊。每粒裝量0.3g，用高密度聚乙烯塑料瓶包裝，貼簽，外包裝。生產(chǎn)中混合、灌裝膠囊、揀選、拋光、內(nèi)包裝等工序環(huán)境的空氣潔凈度要求10萬級。本品的三批中試樣品試制（每批試制30000粒）成品率分別為92.6、95.6、93.4，可以肯定膠囊生產(chǎn)工藝可行

19、。經(jīng)本公司檢測，產(chǎn)品在溫度3740、相對濕度75%的條件下保存，連續(xù)考察三個月后，按企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進行檢測，各項檢測結(jié)果均符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。三 產(chǎn)品的預(yù)期效果多糖類免疫功能保健食品經(jīng)過近20年來的發(fā)展，市場規(guī)模越來越大，產(chǎn)品種類也越來越多，目前市場上多糖類免疫功能保健食品已有300余種，其中，大部分為國產(chǎn)，主要產(chǎn)品集中在靈芝、蟲草以及其他真菌提取物上。市場規(guī)模雖然很大，但總體技術(shù)含量較低。消費者對該類產(chǎn)品的功能效果如今有了越來越準(zhǔn)確客觀的認(rèn)識。而燕麥-葡聚糖作為該類產(chǎn)品中的一個新軍，它來源于更貼近人們生活的普通食品燕麥之中，有效成分明確，功能豐富。我公司開發(fā)的燕麥-葡聚糖產(chǎn)品，原料采用國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)燕麥

20、，利用科學(xué)合理的提取工藝精研細(xì)制而成 ，它不但在免疫功能方面有不弱于其他多糖類產(chǎn)品的表現(xiàn)，更具有自己獨特的一系列特點，無疑將在競爭激烈的免疫功能多糖類市場中開辟一個嶄新的領(lǐng)域，打造出行業(yè)中新的品牌，同時也為其他同類企業(yè)提供了一個新的產(chǎn)品開發(fā)方向，共同保持整個多糖保健食品市場的良好健康的發(fā)展趨勢。 燕麥-葡聚糖作為新一類的多糖保健食品，其保健作用已被國內(nèi)外專家學(xué)者所證實，同時，通過人們經(jīng)常食用的麥片等產(chǎn)品，消費者對燕麥類的保健功能也容易接受，其潛在市場需求量將非?？捎^。同時因為國內(nèi)市場尚無同類的國產(chǎn)或進口燕麥多糖產(chǎn)品，本產(chǎn)品將處于一個極為有力的市場環(huán)境之下。在保健食品新規(guī)則實施的條件下，開發(fā)新一

21、代的多糖保健食品，以普及宣傳健康知識為導(dǎo)向，加強產(chǎn)品專業(yè)知識的宣傳，保證產(chǎn)品的權(quán)威性和可信度，以已有的消費群為主要目標(biāo)客戶，同時引導(dǎo)新顧客來贏得一定的社會效益和經(jīng)濟效益，再加上我公司完善的具有針對性的營銷網(wǎng)絡(luò)，將為本產(chǎn)品開辟并鞏固新的市場打下堅實的基礎(chǔ)。參考文獻：【1】 郭波 李華,葡聚糖對小鼠抗體產(chǎn)生的影響, 第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報?！?】 yun ch, estrada a, van kessel a, gajadhar aa,et al. beta-(1-3, 1-4) oat glucan enhances resistance to eimeria vermiformis infectio

22、n in immunosuppressed mice, int j parasitol. 1997 mar;27(3):329-37.【3】 cheol-heui yun, alberto estrada, andrew van kesse,et al. -glucan, extracted from oat, enhances disease resistance against bacterial and parasitic infections, fems immunology and medical microbiology, january 2003,67-35.【4】 estrad

23、a a, immunomodulatory activities of oat beta-glucan in vitro and in vivo，microbiol immunol，1997;41(12):991-8.【5】 j. m. davis，effects of moderate exercise and oat -glucan on innate immune function and susceptibility to respiratory infection，am j physiol regul integr comp physiol ，2004，286: r366-r372。

24、【6】 l ee c j , horsley r d, m anthey f a , et al. comparisons of b2glucan content of barley and oat j . cereal chem istry, 1997, 74，(5) : 57157.【7】 郭小權(quán), 胡國良, 劉妹. b2葡聚糖的抗?fàn)I養(yǎng)作用及b2葡聚糖酶在飼料中的應(yīng)用j. 江西飼料, 2001, (2) : 1113。【8】 e. a. murphy，effects of moderate exercise and oat -glucan on lung tumor metastases