專利名稱：含抗氧化成份物質的飲食品制造方法
技術領域：
本發明涉及一種食品或飲料中含有抗老、抗癌、抗疾病、保護細胞、增強視力等抗氧化成分物質，特別是關于油溶性類胡蘿卜素抗氧化劑中滲混有水溶性維生素C所構成的飲品或食品及其制造的方法。
背景技術：
目前人體攝取各種抗氧化劑，必須依靠自然的食物、營養食品、或是藥物個別去攝取食用，其抗氧化的最大效益實際上無法發揮抗老、抗癌、抗疾病、保護細胞、增強視力等作用而得到最好成果。
公知的各抗氧化劑對人體的效益，例如 1.葉黃素(Lutein)，乃屬于油溶性的類胡蘿卜素的一種，天然存在于深綠色葉菜類菠菜、甘藍菜的中。美國哈佛大學于1994年發現一個人每天攝取6毫克葉黃素可減低老年性黃斑部退化的發生率達到57％的程度。(Seddon 1994) 其分子式為C40H56O2，而結構式為
該葉黃素對老化性視網膜黃斑區退化(Age-related Macular Degeneration，簡稱AMD)病變的改善具有明顯的效果(Landrum J，T.et al.volume65，1997pp57～62(6))。
這種疾病如果不加以預防與治療可能會導致視力模糊，看直線時會出現變形彎曲，嚴重者視覺中央會逐漸形成盲點。
紫外線一般能被眼角膜及晶狀體過濾掉，但藍光卻可穿透眼球直達視網膜及黃斑，產生大量自由基，引起白內障、黃斑區退化，而葉黃素能過濾掉藍光，避免藍光對眼睛的損害。除了視網膜黃斑區，葉黃素也存在于眼睛的其它組織(水晶體、虹膜、和睫狀體)中，于維護眼睛的健康上扮演一重要的角色。
葉黃素是一個很好的抗氧劑，可以中和自由基，防止細胞被自由基損害，保護全身細胞健康。在血清里面的Lutein，可以減少血管壁的增厚(Andrew Shao，The Effect of Lutein on the progression of Atherosclerosis)。
又此Lutein原本是存在天然蔬果中的一種天然類胡蘿卜素，人體沒辦法自己合成，必須要由食物中才可獲得。
2、蕃茄紅素(Lycopene)，為一不飽和類脂油溶性直鏈碳氫化合物，在自然界中最為安定，化學式為反式，但可因外在因素如光照、熱能、酸、氧或其它化學試劑促使西紅柿紅素進行異構化而形成順式。由植物所分離出的西紅柿紅素大部份均屬全反式，但在人體血漿中則反式和順式卻各占50％(Schierle 1996)，顯示順式西紅柿紅素較易為人體所吸收。經過加工的西紅柿制品較新鮮西紅柿具有較高的生理活性(Shi 2000)。其分子式C40H56構造式如下
在許多流行病學研究發現增加蕃茄制品的攝取以及提升血液的蕃茄紅素含量和罹患癌癥的機率成反比，這顯示蕃茄紅素可能具有抗癌的活性。1999年Giovannucci E.發現在72件研究案例中，有57件顯示增加蕃茄制品的攝取以及提升血液蕃茄紅素，會降低罹患癌癥的機率，而其中有35件的反比關系是有顯著的差異，特別是對前列腺、肺和胃(Graham S 1990)等的案例效果最明顯，而對于胰腺、小腸、直腸、食道、口腔(FreudenheimJL 1990)、子宮頸(VanEenwyk J1991)和乳癌(Freudenheim JL 1996)也顯示有一定程度的預防效果。
蕃茄紅素可預防攝護腺癌(Grant 1999)，亦會預防心臟疾病(Street 1994)的報導。
依據Total multicenter，multinational EURAMIC的實驗報告，比較體內脂肪組織有較高蕃茄紅素濃度的受試者與體內脂肪組織含量較低蕃茄紅素濃度的受試者，其罹忠心肌梗塞或心肌衰弱的機率約降低48％(Kohlmeier 1997)。
3、Beta-胡蘿卜素(β-carotene)，是一種具有強力的油溶性抗氧化劑。Beta-胡蘿卜素，具有可以降低中老年人罹患心臟病45％的機會(Klipstein-Grobusch K，1999)，有助于保護肺部功能(Guenegou A 2006)。
Beta-胡蘿卜素已知可以防止動脈中的低密度脂蛋白LDL(壞的膽固醇)被氧化而發生栓塞性的血管疾病，這是許多抗氧化劑所具有的共通功效，即對于心血管疾病具有預防效果。
Beta-胡蘿卜素的分子式為C40H56，而其構造式為
4、β-carotene，Lutein和Lycopene，除上述功能外尚具有防止動脈硬化功能。
組織因子(tissue factor)存在于組織、血小板和白血球中，是一個激活血液凝固的血漿蛋白質。一旦血管受傷，組織因子會增加，使血液容易凝固。在血管壁內自由基的增加，會使組織因子增加。Dong Kun Lee等人(2006)發表，組織因子的產生增加，跟發展心血管的疾病相關連，由于血管壁內自由基的增加，影響內皮細胞的活性，導致血管栓塞(thrombosisof blood vessels)。所有的類胡蘿卜素的研究與試驗發現β-carotene，Lutein和Lycopene分別加入微乳化液，使其成水溶性后多會抑制組織因子(tissuefactor)的活性(P＜0.01)。
圖1、2、3所示為不同濃度的類胡蘿卜素對內生細胞的組織因子活性的效力；圖中 控制組是沒有類胡蘿卜素的微乳化液。
類胡蘿卜素是以β-carotene(Beta-胡蘿卜素)，Lutein(葉黃素)和Lycopene(蕃茄紅素)各0.5、2和10μmol/L作實驗。
由附圖得知此三種類胡蘿卜素均會壓制組織因子的活性，證明能預防動脈硬化的發生。
5、維生素C(Vitamin C)為眾所周知屬于水溶性的抗氧化劑，能保護細胞、增強白血球的活性；維生素C和強化免疫能力、堅固組織，補捉自由基有關，并能阻止亞硝酸鹽與胺類結合成亞硝酸胺致癌物，所以維生素C也是抗癌的營養素之一。維生素C是具有身體修補的重要角色，若組織受傷時，缺乏維生素C，則傷口愈合遲緩。維生素C能有效去除壓力產生活性氧，且在其壓力下會被大量消耗，應多補充維生素C。其分子式C6H8O6，構造式為
發明內容
本發明的目的在于提供一種在人體每天所需攝取的一定飲食容量內，加入一定劑量屬于油溶性的胡蘿卜素β-carotene、Lycopene、Lutein及水溶性維生素C抗氧化劑所制成的飲品或食品。
本發明的另一個目的在于提供一種能對人體發揮抗老、抗癌、抗疾病、保護細胞、增強視力等作用去得到最大效益及最好成果的飲品或食品。
為實現上述目的，本發明提供的含有屬于油溶性類胡蘿卜素的β-胡蘿卜素、蕃茄紅素及葉黃素三種以0.5∶4∶4重量比混合的抗氧化合物中再混合重量比10的維生素C加以制成粉末或錠狀作為抗氧化飲品或食品。
所述的含抗氧化飲品或食品，其混合抗氧化劑的每克自由基清除率能力大于5.48×104ppm維生素E清除率。
所述的含抗氧化飲品或食品，其飲食品中的抗氧化劑維生素C占人體每天至少應攝取飲食用量的8.0mg～15.0mg，β-胡蘿卜素為0.3mg～0.8mg，蕃茄紅素為2.0mg～8.0mg，而葉黃素為2.0mg～8.0mg。
所述的含抗氧化飲品或食品，其抗氧化劑β-胡蘿卜素、蕃茄紅素與葉黃素，選自天然食品以萃取方法處理干燥成為水溶性或油溶性粉末，然后配成粉末或錠劑。
所述的含抗氧化飲品或食品，其中的飲品為溶入120cc到180cc無金屬離子水，并于室溫15℃～25℃之間加入進行制成。
本發明提供的這四種抗氧劑的滲混可互補地將來自正常細胞作用與外界來源所產生的氧化傷害降到最小；lutein、lycopene、β-carotene此三種油溶性類胡蘿卜素混合補充劑，已經被證實可以減少淋巴細胞DNA內部連結鍵的斷裂，而降低DNA的損害(Pool-Zobel et al，Carcinogenesis 1997；Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 1998)。本發明再加上水溶性維生素C后更證明加強了其抗氧化效果，此四項抗氧化劑，確具互相互補加強對于其它的抗氧化物效應。
雖然也有其它種類的抗氧劑，但是過多種類或過量的抗氧劑，經發明人的長期研究及試驗發現會造成在人體吸收上和生化效應的互相干擾。
老人和處在現行復雜的工業社會及工作環境壓力下的成年人(這是大多數成年人每日遇到的狀況)和那些暴露在UV-輻射線、毒性化學物、感染的有機體或其它強有力的受傷劑，也很可能有更多的氧化傷害(由于內部活性和外部劑帶來的變化)，所以多種抗氧劑的補充加強人體抗氧，相信會更能幫助身體去預防疾病以及防止壓力引起的氧化而受損細胞。
混合多種胡蘿卜素后，在對抗細胞的氧化傷害中，發現當蕃茄紅素與Beta-胡蘿卜素共同攝取時，其吸收率較單獨攝取蕃茄紅素為佳(Johnson1997)。
上述四種抗氧劑以本發明申請專利范圍的劑量數與比例，經過測試發現確為最低劑量與適當比例，并可最有效保護身體，以及降低DNA損害的數量。每一種本發明范圍內的抗氧劑，增加1.5倍到兩倍的數量，其功效仍然相當良好。
用于本發明的抗氧化劑材料，選自精密化學合成或天然食品以萃取方法制成的Vitamin C、β-carotene、Lycopene、與Lutein，并經過特殊處理干燥成為水溶性或油溶性粉末，然后配成粉末劑量溶合(或微加接口活性劑)或成為錠劑使用。
本文所指的代巴比妥酸反應物質(TBARS，thiobarbituric acid-reactivesubstances)，是測脂質過氧化(Lipid Peroxidation)的程度和脂質氧化壓力(oxidative stress)的指標。原理是在脂質氧化過程(脂質受自由基攻擊)會產生丙二醛(malondialdehyde，簡稱MDA)，此丙二醛的多寡和代巴比妥酸(thiobarbituric acid)反應之后，會形成不同深淺的紅色熒光反應物。用分光光度計以波長532nm去測定此反應物的吸光值。此吸光值愈高即表示MDA量愈多，因此若樣品(如本發明的Beta-胡蘿卜素...等)在反應過程中清除越多自由基，表示產生的MDA量越小，吸光值會越低，即表示對自由基具有抗氧化效應。換句話說，吸光值愈低，MDA量越小，顯示TBARS濃度越低，代表抗氧化效果就愈好。
TBARS的測定方法乃是目前最被學者應用做為自由基對人類疾病或組織傷害的一種指針。抗氧化能力越強，代巴比妥酸反應物質(TBARS)濃度越低。
Stahl等人于1998年，用TBARS法來測定單一類胡蘿卜素及混合的類胡蘿卜素，其各自對于自由基的抗氧化能力。其測定結果如下表 M(Molarity)溶質的摩爾濃度/N實驗用老鼠的均漿組織 Control無抗氧化物 M(Molarity)溶質的摩爾濃度/N實驗用老鼠的均漿組織 Control無抗氧化物 從以上兩表，發現蕃茄紅素的抗氧活性最高，依次是Beta-胡蘿卜素和葉黃素。混合的類胡蘿卜素比單一的類胡蘿卜素更有效的預防氧化的傷害。最顯著的是，蕃茄紅素加上葉黃素，兩者混合后會大幅增加其抗氧化效果。
本發明的抗氧化活性測定是運用以清除DPPH自由基的能力的方法。由于DPPH(1，1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl)是非常穩定的自由基，在波長517奈米下呈現紫色，利用各種抗氧化劑能將其自由基電子去除，而顯示其去除自由基的能力。
依據本發明，取中美聯合實業(立弘生化科技)產制的Beta-胡蘿卜素，蕃茄紅素及葉黃素與將這三種混合(以較佳的重量比0.5∶4∶4)的產品送請食品工業研究所(新竹市食品路331號)做抗氧化能力的試驗(清除DPPH自由基能力)得如下表 由上表可很明顯地看出，本發明混合物的自由基清除率為相當5.48×104ppm VitE清除率，比其各該單一的算術和3.13×104ppm VitE清除率約大一倍，是Lycopene的2.3倍，是β-carotene的7.8倍，是Lutein的71.35倍，而其抗氧化活性程度是混合物＞Lycopene＞β-carotene＞Lutein足資證明本發明的混合物與前段Stahl的「兩者混合后會大幅增加其抗氧化效果。」的論述相吻合確實更產生相乘功效，其抗氧化活性又大于其各該單一的抗氧效果。
圖1、2、3所示為不同濃度的類胡蘿卜素對內生細胞的組織因子活性的效力。
圖4為食用不同的蔬菜產品后周邊血液淋巴系統DNA的受損程度示意圖。
具體實施例方式 為使本發明更為明了，以下以實施例說明本發明 實施例1 以受試者為23個27-40歲間的健康且不抽煙男性。在兩星期內，食用正常的飲食但避免含高單位carotenoids的蔬菜。第三和四星期，他們每天喝內含40mg蕃茄紅素的330cc蕃茄果汁。在第五和第六星期，他們食用內含22.3mg β-carotene以及15.7mg alpha-carotene的330ml胡蘿卜汁。第七和八星期，食用內含11.3mg Lutein的10g用水或牛奶沖泡的干菠菜粉。
在研究過程中，每星期收集血液，以及用′Comet assay′來偵測周邊血液淋巴系統DNA的受損狀況。從結果得知，補充蕃茄、胡蘿卜及菠菜產品，可以顯著的減少淋巴細胞DNA內部連結鍵的斷裂。(Pool-Zobel et al，Carcinogenesis 1997)。其曲線圖參閱圖4。
實施例2 以37個健康的、沒有抽煙、后更年期50歲到70歲之間的女性以隨機數方式指定到五個小組。在每一天這五組都分別給予不同混合的劑量。第一組Beta-胡蘿卜素、Lycopene、Lutein(每一份是4mg)另外三組是只有單一成分的12mg，第二組為Lutein 12mg，第三組為Beta-胡蘿卜素12mg，第四組為Lycopene 12mg，第五組是對照組。
在食用胡蘿卜素后的第57天，各組和第一天相比，均有相當程度降低DNA的傷害率。但在第十五天時，混合三種劑量Beta-胡蘿卜素、Lycopene、Lutein的第一組即有顯著的差異。(Xianfeng Zhao et al，Am J ClinNutr 2006) 實施例3 以平均年齡25.2歲的20個健康女性，第一周先給標準的飲食，之后三星期，每天加上平均8mg的Lycopene、0.5mg的Beta-胡蘿卜素及11mg的Vitamin C。分析類胡蘿卜素、維生素C和維生素E在血液和淋巴中的存量。使用”Comet assay”和HPLC分析來檢測淋巴細胞的DNA的保護。
結果會增加Lycopene在血漿和淋巴細胞的濃度，在血漿內，維生素C的濃度增加～35％(P＜0.05)，在淋巴細胞～230％(P＜0.005)。維生素E在血漿內反而顯著的減少，但不在淋巴腺內。維生素E不是很明顯的可以保護DNA的氧化損害。
結論Beta-胡蘿卜素、Lycopene，可以增加維生素C的生化可用度。這個效果是從不同抗氧化劑增加的結果。這是為何選擇維他命C而不用維他命E的原因。(P Riso European Journal of Clinical Nutrition 2004) 實施例4 以平均年齡50歲左右的15位中老年人分為5人為一組的甲乙丙三組，將以至少每天應攝飲食用的粉末或制成錠狀的維生素C及相當于維生素E5.48×104ppm清除率的Beta-胡蘿卜素，蕃茄紅素及葉黃素混合抗氧化劑如下表劑量分為三組調配供其飲食 第一周依表列的1、2、3劑量分別依甲、乙、丙順序給予飲食，第二周就以乙、丙、甲而第三周丙、甲、乙的順序。飲食后查詢被測試人員發現雖其測試期間為很短的三星期，甲組的抗氧化劑的用量由低濃度往高，丙組相反地由高濃度往低，而乙組是由中往高回低，但這三組的被測人員都有一個共同點，則指謂在感覺上服用后比沒有服用時心情較好，活力增加。
權利要求
1.一種含有屬于油溶性類胡蘿卜素的β-胡蘿卜素、蕃茄紅素及葉黃素三種以0.5∶4∶4重量比混合的抗氧化合物中再混合重量比10的維生素C加以制成粉末或錠狀作為抗氧化飲品或食品。
2.根據權利要求1的含抗氧化飲品或食品，其混合抗氧化劑的每克自由基清除率能力大于5.48×104ppm維生素E清除率。
3.根據權利要求1的含抗氧化飲品或食品，其飲食品中的抗氧化劑維生素C占人體每天至少應攝取飲食用量的8.0mg～15.0mg，β-胡蘿卜素為0.3mg～0.8mg，蕃茄紅素為2.0mg～8.0mg，而葉黃素為2.0mg～8.0mg。
4.根據權利要求1的含抗氧化飲品或食品，其抗氧化劑β-胡蘿卜素、蕃茄紅素與葉黃素，選自天然食品以萃取方法處理干燥成為水溶性或油溶性粉末，然后配成粉末或錠劑。
5.根據權利要求1至3任一項含抗氧化飲品或食品，其中的飲品為溶入120cc到180cc無金屬離子水，并于室溫15℃～25℃之間加入進行制成。
全文摘要
本發明涉及一種含有抗老、抗癌、抗疾病、保護細胞、增強視力的抗氧化成分物質，使用于飲料或食品供人們飲食，以及其飲品或食品的制造方法。此方法以抗氧化合物或其鹽類以一定比率加入飲品或食品內；即于每定量的飲料或食品中，以適當含量以下的有效成分維生素C(水溶性)、Beta-胡蘿卜素(油溶性)、蕃茄紅素(油溶性)及葉黃素(油溶性)及界面活性劑溶入飲料或食品中，而這些飲料或食品對于人體吸收以及生化的效果上，不但沒有不良副作用干擾，反而具有更多的自由基去除效力。
文檔編號A23L1/302GK101120792SQ20061011210
公開日2008年2月13日 申請日期2006年8月9日 優先權日2006年8月9日
發明者黃商麗鈴, 黃英宜 申請人:黃商麗鈴, 黃英宜