[发明专利]一种铁强化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种铁强化剂及其制备方法，通过离子交换法制备的GAsubgt;Fe3+/subgt;，取质量比为0.5‑2的WPI和GAsubgt;Fe3+/subgt;，分别制成溶液并进行混合，调节pH值至3.5‑4.8之间，使WPI和GAsubgt;Fe3+/subgt;发生静电作用形成可溶性分子内复合物，热处理使之形成稳定的WPI/GAsubgt;Fe3+/subgt;纳米微球溶液，得到一种铁强化剂，该铁强化剂将铁离子包覆在WPI和GA复合得到的纳米微球中，提高了其在模拟胃液pH下的稳定性，提高了铁离子生物利用度，为补铁剂的强化应用提供新的思路。

技术领域

本发明属于蛋白-多糖复合物制备技术领域，具体涉及一种铁强化剂及其制备方法。

背景技术

铁离子是人体最重要的微量元素之一，它参与氧转运蛋白的合成，特别是血红蛋白和肌红蛋白的合成，缺铁常导致缺铁性贫血（IDA）。IDA被认为是影响全球22亿人口的最常见的全球健康问题。饮食中摄入的铁量不足以及食物中铁的利用率低是导致缺铁的主要原因。目前，通过补铁剂或食物强化来增加铁摄入量是较为有效的方法，而铁强化是很困难的，因为最具生物可利用性的水溶性强化剂，如硫酸亚铁和乙二胺四乙酸铁钠（EDTA），在铁离子和食品成分之间的相互作用易引起食品品质劣变。水难溶性铁强化剂，如焦磷酸铁和富马酸亚铁，反应活性较低，通常在液体食品基质中具有较低的生物利用度，且同样存在铁腥味和引起食品变色等问题。因此研究开发新型的易于吸收、副作用小的铁强化剂是十分必要的。

最近，新开发的多糖-铁（Ⅲ）配合物与硫酸亚铁和EDTA钠铁相比具有较高的生物利用度和较低的反应性，并被提出作为新型铁强化剂。研究表明，多糖-铁（Ⅲ）配合物可被人体吸收，其生物相容性不低于硫酸亚铁。由于在生理条件下相对高浓度的铁的无毒形式，这些复合物可以作为治疗IDA的铁强化剂。张等人通过在碱性条件下向低分子量卟啉溶液中加入氯化铁溶液，制备了一种新型多糖-铁络合物。该复合物可使IDA小鼠的红细胞数量增加。然而，还有研究表明，多糖-铁（Ⅲ）配合物与无机铁盐相比没有明显的优势，因为多糖-铁（Ⅲ）配合物会在模拟胃液中迅速水解成无机铁离子。Lu等报道，在模拟胃液消化15min时，约有52.9%的铁离子从黄芪多糖-铁（Ⅲ）复合物中释放，2h后达到87.37%，表现出铁离子持续释放。此外，多糖提取和纯化工艺的复杂性及其分子构型的不同限制了其应用。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种在模拟胃液pH下具有稳定效果的一种铁强化剂及其制备方法，该铁强化剂能改善多糖铁在模拟胃肠液下的稳定性，提高铁离子生物利用度。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铁强化剂的制备方法，包括如下步骤：

S1 制备载铁阿拉伯胶（GA_Fe3+），取质量比为0.5-2的乳清分离蛋白（WPI）与载铁阿拉伯胶（GA_Fe3+），分别配制成溶液；

S2 将WPI溶液滴加在GA_Fe3+溶液中得到第一前驱体；

S3调节第一前驱体的pH值为3.5-4.8，加热，得到质量浓度为0.5%-5.0%的乳清分离蛋白-载铁阿拉伯胶（WPI/GA_Fe3+）纳米微球溶液即为铁强化剂。

进一步的，步骤S1中，采用离子交换法制备GA_Fe3+，具体步骤如下：

1）将氢离子交换树脂用1M HCl处理4h-6 h，并用去离子水充分洗涤除去游离氢离子；

2）将0.5M FeCl₃加入氢离子交换树脂中3h-5h，然后用去离子水清洗；

3）将质量浓度为15%阿拉伯胶（GA）溶液加入氢离子交换树脂中3h-5h，对交换后的GA溶液进行透析后，冷冻干燥，得到GA_Fe3+粉末。