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盐 业科 技 多不饱和脂肪酸保健品研发 一 、概况 脂肪酸可以分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸; 不饱和 脂肪酸又分为单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸两种。 多不 饱 和脂肪 酸 ( P o l y u n s a t u r a t e d F a t t y A c i d s , P U F A s ) 根据 甲基端第一个双键所连碳原子 的编号可分为 t o 一 3 、 一 6 、 to一 7 、 一 9 等系列( t 1 ) 也可以用n 编号表示) 。0 3 3 系 列主要有: O t 一 亚麻酸( A L A ) 、 二十碳五烯酸、 二十二碳五烯酸 ( E P A ) 和二十二碳六烯酸( DH A) ; ( 1 ) 一 6 系列主要有: 亚油酸、 y 一 亚麻酸( G L A ) 和花生四烯酸( A A ) 等 ; 0 3 7系列主要有棕 榈酸( P a l m i t i c a c i d ) 等 , ( 1) 一 9 系列主要有: 油酸( O l e i c a c i d ) 、 二 十碳三烯酸( Me a d a c i d ) 等。 L i n o le i c a c L A ) 弧汕艟 E i 0 o s a p e n t a e n o k ; a c i d ( E P A ) 一 f i i 土 爵 酸 l i n o l e n i c a c i d( GL A ) 取艘 CoDH 纛 c 蝴( D H A ) 一 娥 烯肫 A r a c h i d o n ic a O d c M ) 花 弱烯暖 图1 、 各种 一 3 系列的多不饱和脂肪酸结构式 图2 、 各种一 6 系列的多不饱和脂肪酸结构式 表1 多不饱和脂肪酸的主要来源 类别 多不饱和脂肪酸 主要来源 备注 植物油、 亚麻籽油、 胡桃仁油 、 大豆油 、 橄 亚麻籽油含量最高( 5 7 ) , 橄 O t 一 亚麻酸 榄油 、牛羊肉及其奶制品。 榄油中较少。 一 3 系列的多不饱和脂肪酸 在高脂鱼类及海洋哺乳动物 E P A和DH A 鱼类 、虾类、 藻类 、 蛋黄、 肉、 肝及其他内脏。 中含量最高 。 葵花籽油 、 红花籽油 、 核桃油 , 此外玉米 主要存在于植物油脂 中, 一 亚油酸 油、 棉籽油、 燕麦油、 芝麻油、 大豆油、 月见 般植物油脂含有3 0 以上的 草油。 亚油酸。 一 6 系列的多不饱和脂肪酸 月见草油( 最丰富) 、琉璃苣油和黑加仑籽 亚麻酸与亚油酸常存在于同植 一 亚麻酸 物油中, 只是不同 由 中两者 油 。钝顶螺旋藻和巨大螺旋( 海洋生物) 。 相对比例和含量差别很大 。 花 生 四 烯 酸 动物的肝脏、 血液磷脂和肾上腺 、 鱼油、 微 传统的花生四烯酸的来源主要 ( AA) 生物( 原生动物、 变形虫、 微藻类以及真菌) 。 有蛋黄、 动物脏器和深海鱼油。 c o 一 7 系列的多不饱和脂肪酸 棕榈酸 棕榈油、 桕油。 一 9 系列的多不饱和脂肪酸 油酸 茶油、 花生油、 椰子油、 橄榄油。 4 8 盐业科 接 浙盐集团 z n g s a Ic J G 喇p 6 一 亚麻酸在临床上的试验结果表明有降血脂作 用, 对甘油三酯 、 胆固醇、 13 一 脂蛋 白的下降有效性在6 0 以上 。 7 通常认为, 亚油酸能影响血压的原因在于这种物质 可改变细胞膜脂肪酸构成及膜流动性, 进而影响离子通道 活性和前列腺素的合成, 因此具有降血压作用。 8 由 一 亚麻酸而来的前列腺素等活性物质。可以提 高胰岛 B 一 细胞分泌胰岛素的功能, 能提高肝细胞中胰岛 素受体的敏感性 , 恢复糖尿病人细胞的脂肪酸去饱和酶的 活性 , 使受损的葡萄糖耐受性恢复正常, 对糖尿病有防治 作用。 另外 , P U F A s 还具有抗炎症 、 抗肿瘤 、 提高免疫力等多 种生理功能。但是, 膳食中摄入过多的P U F A s 时, 会干扰 人体对生长因子, 细胞质 、 脂蛋白的合成, 特别是 一 6 系列 的多不饱和脂肪酸过多时将干扰人体对 C O 一 3 系列多不饱 和脂肪酸的利用, 易诱发肿瘤。 中国营养学会推荐成年人摄人膳食脂肪以总能量供 应的2 5 3 0 为宜 , 脂肪中各种脂肪酸的合理比例应为 饱和脂肪酸 : 单不饱和脂肪酸 : 多不饱和脂肪酸等于或接 近于1 : 1 : 1 。DH A和花生四烯酸是中枢神经系统和视网膜 的重要结构成分, 在婴儿的脑组织和视网膜内高度聚集 , 而婴幼儿体内含量却很少, 因此需要额外补充。 四、 含P 1 A s 的保健品及市场需求分析 鉴于P U F A s 具有多种生理功能, 它可以作为营养强化 剂用于各种食品及饮料 中, 如婴幼儿奶粉、 鲜奶 、 饮料等, 为婴幼儿和青少年的身体发育 , 特别是智力发育提供必需 的脂肪酸。2 0 0 0 年 , 美国惠氏公司就在中国推出添加了花 生四烯酸( A A) 的新型婴幼儿配方奶粉, 成为中国市场上第 一 种添加花生四烯酸的婴幼儿奶粉, 成功地打开了中国市 场 , 同时为中国国产奶粉的发展指明了方向。另外 , 针对 孕产妇的促进胎儿发育 、 少年儿童的促进智力发育 、 中老 年的降血脂 、 降胆固醇预防心血管疾病等方面 , 也开发了 一 系列的保健产品。 鉴于P U F A s 具有美容护肤 , 促进毛发生长 、 改善发质 的作用 , 可以将其作为美容护肤的功能因子添加到护肤品 及美容美发产 品中。一些洗涤化妆品就是利用天然植物 油脂( 如月见草油) 开发出来 的, 主要利用的就是其中的花 生四烯酸和 一 亚麻酸的营养保护功能。 研究发现, 一 3 系列和c o 一 6 系列的多不饱和脂肪酸功 能价值优异, 也是研究的热点。一般植物油中亚油酸含量 为 4 0 左右 , 高者7 0 一 8 5 。但是, 含 一 亚麻酸较高的资 源在自然界和人类食物 中不太常见 , 而且其含量低 , 所以 很难成为有经济价值的可利用资源( 一 亚麻酸功能独特, 已受很多科学工作者关注) 。花生四烯酸( A A ) 主要存在于 海洋鱼油中, 陆地动物油脂中虽普遍存在但含量不大, 一 般小于1 , 植物油脂中含量很少 , 肾上腺磷脂中A A含量 较高1 5 , 它是人体合成前列腺素的前体物质。另外, E P A 和D H A的唯一商业来源是海鱼。据报道 , 全世界每年的鱼 油产量为1 0 0 万吨 , 其 中包括 1 O 一 2 5万吨的E P A和D HA。 此外, 藻纲植物中E P A和D HA的含量也较高( 总脂含量占 海 藻干重 1 0 左右 , E P A和 D H A的含量约 占脂肪酸 的 5 O ) 。可是, 多不饱和脂肪酸的原料供应目前远不能满足 市场需求。 目前人们已经开始研究从真菌等中提取多不 饱和脂肪酸。 三、 按生理功能 多不饱和脂肪酸( E U F A s ) 是人体必需的营养物质, 在 人体内有至关重要的作用, 一旦缺少就会导致各种疾病的 产生。它所具有的生理功能有如下 : 1 白色脂肪用于贮存能量 , 是肥胖的主要因素 , 而棕 色脂肪组织的主要功能是产热。P U F A s 能调节脂肪的分 配, 故而起到减肥的作用。多不饱和脂肪酸可降低L D L ( 低 密度脂蛋 白) 一 胆固醇, 且随着脂肪酸不饱和度的增加这种 作用更加明显。 2 P U F A s 具有提高脑细胞活性 , 增强记忆力和思维能 力。因此 , 它可以促进胎儿脑细胞发育和婴幼儿脑细胞生 长, 促进青少年提高记忆 , 防治老年性痴呆等。 3 通过临床实验发现, 精神分裂症状是由于细胞中花 生四烯酸( A A) 含量很低, 有效地补充P U F A s 就可以预防此 类疾病。 4 动物模型实验也表明, E P A不但可以防止血小板沉着 于血管壁, 阻断因脂质浸润所引起的内皮细胞损伤和管壁增 厚等动脉粥样硬化的病理过程, 还是前列腺素、 白细胞三烯、 血栓烷和大量二十碳和二十二碳化合物的前体物质。 5 多不饱和脂肪酸有“ 美容酸” 之称, 如果多不饱和脂 肪酸供应充足 , 人的皮肤就会细嫩润泽, 头发乌黑发亮 ; 反 之, 就会使皮肤变得粗糙 , 头发脱落。 4 9 盐业科 技 P U F A s 如E P A和D HA常被制成胶囊形式, 进一步降低 光线 、 氧气等的影响, 防止高不饱和脂肪酸的快速氧化酸 败, 延长货架期。 多不饱和脂肪酸可以作为特定的药物进一步地研究 开发并应用 , 对人类医学领域的发展将具有非常重要的研 究及应用价值。目前前列腺素( P U F A s 是它的前体物质) 在医学领域的应用 已经相当广泛, 对治疗高血压 、 阻止受 孕 、 进行人工流产、 缓解支气管哮喘、 鼻充血以及消化系统 溃疡等疾病疗效都十分显著。此外 , 亚麻酸可用于医药 、 保健食品、 功能性饮料和高级化妆品。 由于 P U F As 具有 丰富 的生理 功能而备受关 注 , 含 P U F A s 的保健产品将非常多。 ( 一) 含多不饱和脂肪酸( P 1 A s ) 的保健品实例 1 P U F A s 保健食品。国外及中国近期推出的P U F A s 的 保健食品有 : 生产富含 P U F A s 的油脂及营养胶丸。如孟都 山公司选用微藻一 S c h l z o c l y t y i u 来生产富含 D H A的油脂。 巴斯夫 日本公司将食用多不饱和脂肪酸利用复合包壁材 料及先进的加工技术, 对精制鱼油进行微胶囊化处理, 制 成微胶囊粉末油脂 , 并通过二次包埋改善其流动性 , 有效 防止传统鱼油产品易氧化 , 有异味等缺陷。拓宽其应用范 围, 可加在婴儿奶粉类食品中及广泛用于其他各类食品。 小麦胚芽油营养胶丸是 目前国际最流行的一种营养滋补 品。 2 P U F A s 的强化产品。E t 本市场上推出含有 D HA的 鱼肉香肠 、 火腿肠 、 汉堡包、 即食酱菜 、 调料 、 豆腐 、 蛋黄酱、 面包 、 糖果 、 香口胶等D HA强化食品。1 9 9 4 年, E t 本销售的 E P A和D H A营养保健食品就有三十多种。1 9 9 5 年 D H A的 用量达7 0 0吨, 健康食品销售值高达 1 3 0 亿 日元 。而 E P A 的价格更 高 , 每公斤原料 ( 约含 D H A 2 7 ) 高达 2 4 千 元 。 3 禽尖产品一直被认为是高品质食品, 因此以禽类为 载体可生产 P U F A s 的强化蛋和富含 P U F A s 的禽 肉产品。 有人设法用天然海藻饲喂产蛋鸡 , D H A在蛋黄 中沉积, 比 如长寿蛋、 脑心宝蛋 、 聪明蛋 、 生命蛋等等产品。用亚麻油 饲喂鸡 , 鸡肉中的P U F A s 含量升高。这些应归功于P U F A s 具有很好的生理功能。 2 0 0 7 年, 中国脂类生物科技领军企业上海展望集团推 出的保尔胶囊 ( m一 3 脂肪酸胶囊 ) 是从深海鱼油中提取 5 0 D H A、 E P A与传统 中药中提取 的 O t一亚麻酸配置而成。 一 3 脂肪酸含量6 0 7 0 , 其余主要是 1 ) 一 9 和V E 。保尔胶 囊具有调节血脂和免疫调节 的功效 ; 该公司称每天食用 4 8 粒 ( 5 0 0 mg 粒 , 6 O 粒 盒 , 每盒 9 8 元) , 半个月至一个月 内, 即可以测出血脂明显下降 , 身体不 良状况明显改善。 安利也有类似的产品, 但安利产品价格高些。根据保尔胶 囊的销售价格计算 , 制成成品后每公斤多不饱和脂肪酸价 格提升至2 0 0 0 元左右 , 而原料多不饱和脂肪酸价格约为 1 1 0 元 公斤 。 ( 二) P U F A s 保健品市场需求情况分析 可 以发现 , 随着国家基本药物制度颁布, 国家药价调 整, 药店恶性竞争让药店的生意越来越难做 , 很多药店未 雨绸缪转卖保健品, 可见保健品市场是 比较热的, 也是很 有前景的。但是, 2 0 0 9 年上半年 , 保健品销售呈现出下降 趋势 , 这主要是保健品市场跟风严重 , 广告公信力缺失所 致。例如, 2 0 0 9年9 月浙江地区就有 8 个保健品因虚假违 法广告而被暂停销售。所 以, 保健品的市场机遇与挑战并 存。但是 , 不难发现目前市场上含P U P A s 的保健品已成为 销售热门, 特别是含海洋生物提取的P U F A s 保健品, 甚至 出现买不到该类保健品的情况( 2 0 0 7 年有一段时间) 。该 类保健品的销售总体保持 良好的势头。 关于P U F A s 保健品的市场需求情况 , 我认为应该考虑 如下两点因素。 1 市场需求多样化 保健品的消费对象已从老年人和儿童扩大到 中青年 和妇女, 覆盖面越来越广; 消费目的也不仅仅止于防病, 而 是扩大到抗衰老 、 健身益智、 减肥、 改善视疲劳等等。一窝 蜂地购买鱼油( 含P U F As ) 、 西洋参的时代已经成为过去 , 盲 目“ 崇洋” 现象也有了很大转变。给产妇买补血的阿胶 , 给老人买蛋 白质粉补充营养, 给孩子买补钙产品顾客 购买前心里都已有了打算 , 会和售货员商量之后敲定一个 牌子。可见, 保健品市场需求已经步人多样化的时代 。 2 消费意识渐理性 通过对保健食品功能和用途进一步的了解 , 消费者逐 渐走出了“ 一吃就见效” 的认识误区, 不再追求速效 , 购买 目的从着眼于病后康复扩大到季节性和常年性消费。像 蛋白质粉 、 洋参含片都属于顾客长期购买的保健品种类 , 而且顾客通常会认准一个牌子。随着信息渠道的增加, 保 盐业 科接 几家超市保健食品专柜负责人都表示 , 购买保健食品的顾 客半数以上是为了送礼, 顾客如果 自己吃会挑实惠的, 而 挑选作为礼物的保健品往往价格偏高。 根据 中国保健协会的数据统计 , 功能类保健食品出现 最多的5 项功能是免疫调节、 抗疲劳 、 调节血脂 、 减肥与改 善肠 胃功能 , 而营养素补充剂则以补钙 、 补维生素、 补铁 为主 。 据国际食品信息委员会2 0 0 8 年开展的食品健康调查显 示 , 消费者对于 O J 一 3 系列的多不饱和脂肪 酸的认知度 已从 2 0 0 6 年的6 3 提高到了2 0 0 8 年的7 2 。2 0 0 7 年 , 美国 1 ) 一 3 脂肪酸市场总销售额已达5 亿多美元 , 总销量则超过了3 4 万吨( 按这样的数据计算的话, ( I ) 一 3 脂肪酸成本约为 I 1 0 元 ) 。如果经济情况好转, 2 0 0 9 到2 0 1 4 年这一市场预计可以 实现 2 2 的年均复合增长率。2 0 0 8 年 , 有3 8 的美国消费 者表示会经常购买含有 一 3 的食品。2 0 0 6 2 0 0 8 年, 美国含 ( 1 ) 一3 的食品消费额保持了3 5 以上的年均增长率。 影响c o 一3 产品消费的因素依次有以下这些: 使用方便 ( 5 4 ) 、 专业推荐( 5 O ) 、 价格( 4 9 ) 、 健康主张( 3 O ) 以及品 牌( 1 4 ) 等。于是 , 这些产品从最初的仅在天然食品市场小 范围中销售 , 扩大到了如今在传统超级市场中的大规模销 售。无论是添加 山一 3的食品还是本身就含有 一 3 脂肪酸 的食品, 现在正在成为关注健康的消费者的选择。迅速增 长的市场需求和相关的食品企业积极响应的推动下 , 高 一 3 含量的食品正在被越来越多的消费者接受并选用。 更为乐观的观点认为, 此类食品有望最终成为同维 C果蔬 汁、 含钙牛奶和维 D牛奶一样的大众化消费品。 可以看出, 含 一 3 系列的食品是很受欢迎的, 那么显然 会给 O J 一 3系列的保健 品奠定了群众认知度 的基础。据有 关数据显示 , 有调节血脂、 降血压作用的P U F As 保健品年 产量很难满足市场需求 , 目前生产 P U F A s 保健品的原料供 应难以满足生产P U F A s 保健品的需求 , 寻找合适的原料生 产该类保健品具有重要的意义。 五、 设计开发的产品 可以看出, P U F A s 保健品是很有前景的保健品, 主要 是原料供应还难以满足生产的需求 。所以选择合适的原 料 , 先进的提取技术提取P U F As , 并制成保健品具有重要 的研究意 义。鉴 于 一 3系列多 不饱 和脂 肪酸具 有很 强的 降血脂、 血压等功能 。我们设计开发从海鱼下脚料( 青砖 鱼下脚料) 中提取 一 3 系列多不饱和脂肪酸并制成胶囊。 ( 一) 预期达到的保健功能和科学水平 1 预期达到的保健功能 高血脂症 : 血脂是人体血浆内所含脂质的总称 , 其中 包括胆固醇、 甘油三脂、 胆固醇脂、 B一 脂蛋白、 磷脂 、 未脂 化的脂酸等。当血清胆固醇超过正常值2 3 0毫克I i 0 0毫 升 , 甘油三脂超过 1 4 0 毫克I i 0 0 毫升, B一 脂蛋 白超过3 9 0 毫克I i 0 0 毫升以上时, 即可称之为高血脂症。 常用的治疗高血脂的药物: 苯氧芳酸类 : 此类药物有非诺贝特 、 吉非罗齐 、 苯扎 贝特等。苯氧芳酸类药物降血脂作用强 , 起效快 , 降甘油 三酯的作用比降胆固醇的作用强。 二 三 羟甲基戊二酰一 辅酶 a 还原酶抑制剂: 此类药物有洛 伐他丁、 辛伐他丁、 普伐他丁等。此类药物以降胆固醇为 主, 降脂作用强, 起效快。 烟酸类 : 此类药物 中氧 甲吡嗪较常用 , 降低血清甘油 三脂的作用 比降低胆固醇强 。以上三类药物属于西药 类 , 主要存在有副作用的缺点。 后来人们开始研究开发了作用比较温和, 但毒副作用 小的药物或保健产品, 如以海藻提取物为原料的类肝素海 洋药物, 银杏类保健品, 也有以橡胶种子油 , 月见草子 , 水 飞蓟种子的油和海鱼中提取功效成分( 多不饱和脂肪酸 ) 制成的制剂等等。 但是 , 寻找治疗高血脂的药物或保健品仍然是当前科 学研究的热门。因为现已开发的药物或保健品在治疗高 血脂方面的效果还不能令人十分满意。 所以, 我们尝试设计开发具有降血脂功能的一 3 系列 多不饱和脂肪酸保健品。 2 创新点 : ( 1 ) 长期以来人们都研究如何从动植物油脂 中提取P U F A s , 原料供应不足是生产该类保健品的最大缺 点 , 我们试图从青砖鱼下脚料中提取P U F A s 以期解决原料 供应不足, 并达到变废为宝的目的。( 2 统的提取分离方法 存在提取效率低、 环境不友好的缺点, 我们设计采用微生物 发酵法和分子蒸馏法结合, 使提取效率和产品的纯度得到大 大改善。( 3 ) 降血脂功效明显优于其他的同类产品。 ( 二) 社会效益与经济效益 高血脂初期症状较轻, 人们往往都不在意, 但任其发 51 浙盐集团 s h| u 6 0u P 盐业科技 展则可进一步带来各种疾病。据统计 , 全国高血脂发病率 为1 8 6 ( 2 0 0 8 年度) 。据估计我国高脂血症患者已接近1 6 亿每年死心脑血管疾病数近3 0 0 万, 消耗大量财力且严重 影响人们工作 、 生活和学习。 预防为主是我国的卫生工作方针, 也是世界医学发展 的趋势 。本品投入市场之后 , 将有助于人们打好“ 降血脂 战” 。 除引导人们增强 自我保健意识 、 努力养成 良好的生 活习惯外 , 尤其针对轻度高血脂症 , 可有效防止或减少他 们进一步发展的几率 , 降低其不必要的高额治疗费用。 本着 以人为本的原则 , 我们在立项选题 、 生产工艺、 产 品包装等各个环节全面综合本品的安全有效性及经济实 用性。在保证安全有效的前提下 , 尽可能节约成本 , 使之 成为大众化产品 , 提升产品的公信力 , 从而最大限度的实 现其应有社会效益与经济价值。 ( 三) 如何开展研究 ( 不详细 , 需进一步补全) 1 开展从青砖鱼种提取分离一 3 系列多不饱和脂肪酸。 2 配方的筛选。 3 工艺路线设计 、 产品形态与剂型选择的科学性 、 合理 性、 可行性及依据。 4 所用原料功效作用、 用量及各原料配伍关系和对人 体安全性的影响。 5 功效成分的确定过程和依据。 6 保健品申报。 附: 多不饱和脂肪酸的分离提取综述 脂肪酸分离常用的方法有溶剂分级分离法 、 尿素包合 法、 分子蒸馏法 、 超临界流体萃取法、 微生物发酵法 、 脂肪 酶浓缩法等方法。分级分离法 、 尿素包合法是传统较常用 的方法 。本法工艺原理简单 , 操作方便 , 但分离效率不 高。分子蒸馏法 , 是利用混合物组分的挥发度不同而得到 分离 。蒸馏时 , 饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸首先被蒸 出, 而双键较多的不饱和脂肪酸则最后蒸出。该法的优点 是蒸馏温度较低 , 可有效地防止多烯不饱和酸受热氧化分 解 , 缺点是需要高真空设备, 且能耗较高。超临界流体萃 取法是近几年发展起来的一种新的分离技术 。也是 目前 国内外研究的热点。它的基本原理是通过调节温度和压 力使原料各组份在超临界流体 中的溶解度发生大幅度变 化而达到分离目的。与传统萃取法相比, 由于超临界流体 5 2 具有良好的近于液体的溶解能力和近于气体的扩散能力 , 因而萃取效率大大提高。另外 , 超临界流体萃取常常选用 C O 2 ( 临界温度 3 1 3 。 C, 临界压力7 3 7 4 MP a ) 等临界温度低 且化学惰性的物质为萃取剂 , 因此特别适用于热敏物质和 易氧化物质的分离 。此外, 还有吸附分离法 、 微生物发酵 法等分离方法。微生物发酵法具有微生物生长繁殖迅速, 生长周期短, 代谢活力强 , 易于培养, 生活所占空间小 , 不 受原料和产地限制等优点。 1 月 旨 肪酶富集法 脂肪酶作为催化剂在工业上的应用逐渐增多 , 其选择 性 、 催化高效性以及工艺条件温和的特点 , 使得在P U F A s 富集方面的应用引起人们广泛 的研究兴趣 。目前在油脂 方面的处理主要有酶催化水解 、 酶催化酯化 、 酶催化酯交 换等几个方面, 其中酶催化水解应用最多。 ( 1 ) 脂肪酶水解富集法基本原理是利用脂肪酶催化水 解过程中对不同脂肪酸的选择性 。一类脂肪酶主要催化 饱和及低不饱和脂肪酸构成的甘油酯的水解 , 而对长链的 P U F A s 构成的甘油酯则无水解作用或水解能力差 , 即不饱 和度越高的脂肪酸甘油酯越不易被水解。因此利用此类 脂肪酶 , 油脂经水解后再除去游离的饱和脂肪酸, 可以有 效提高油脂中P U F A s 甘油酯的含量。另一类脂肪酶则相 反, 甘油脂 的脂肪酸不饱和程度越高, 酶对其的催化水解 活性越大 。甘油酯经此类酶的催化水解就可得到富含 P U F A s 的脂肪 酸。 脂肪酶催化水解法富集P U F A s 方法简单 , 但富集的效 率不是很高, 因此, 需要进一步研究或与其他方法结合。 ( 2 ) 脂肪酶催化酯化是根据有些脂肪酶对不同脂肪酸 的酯化反应有一定的选择性 , 例如, 可以促进 E P A的酯化 反应 , 但对D HA无活性或活性很小 , 因此可以通过选择性 酯化 , 使游离的E P A转变为甘油 , D HA则剩余在游离脂肪 酸里 , 达到富集的目的。 酶催化酯化法, 虽然分离效果更好 , 但需要对鱼油预处 理 , 增加了工艺成本 , 具体生产中要根据产品的需要来选 择工 艺方 法。 酶法由于其独特的反应条件, 在P U F A s 富集方面有很 大的应用前景。具体操作时要根据方法的不同、 对脂肪酸 的选择性及酶来源的安全性等来选择合适 的脂肪酶。还 要注意酶反应的最佳工艺条件 , 要通过试验得到最佳。更 r 。 盐 业科 接 浙盐集团 I s 6 rw, 结晶法。 冷冻结晶法是早期使用的一种分离方法, 根据脂肪酸 凝固点不同进行分离。脂肪酸在碳链长短类似的情况下, 双键愈多, 凝固点愈低 , 即饱和脂肪酸凝固点高 , 低不饱和 脂肪酸次之 , P U F A s 最低 。因此, 将混合脂肪酸降至一定 温度 , 大部分饱和脂肪酸呈固态, 不饱和的呈液态 , 再利用 不同的工业方法来分离。最原始的方法是把混合脂肪酸 在浅盘上冷冻成饼状 , 然后施加不同的压力, 在高压下液 态脂肪酸被挤出, 剩余硬脂酸类 。该法投资少 , 工艺简 单。但是 , 该方法由于低温下组分粘度很大, 过滤操作困 难 , 而且分离纯度不高, 可以作为富集P U F A s 的预处理。 低温结晶法是利用饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸在过冷的 有机溶剂 中溶解度差异很大而达到分离的。低温结晶分 离要求饱和脂肪酸及低不饱 和脂肪酸 以晶体析 出, 而 P U F A s 仍留在溶液中, 因此要求溶剂在较低温度时仍对不 饱和脂肪酸有较好的溶解性 , 此外溶剂在低温下的挥发 性、 粘度、 可燃性 、 毒性以及价格都是要考虑的因素。 5 柱层析法 柱层析法 是采用逆流分 配高效液相色谱 柱 , 利用 P U F A s 与饱 和及 低不饱 和脂 肪酸 的极性 差异 及两相 问分 配系数的差异来分离的, 是一种在实验和商业上用于生产 高含量 O 3 3产品的有效方法。该柱层析是一种高效 、 灵 敏 、 准确 的分离方法 , 层析载体有耐久性 , 柱可反复利用 , 富集后P U F A s 含量高, 并且成本低, 操作简单; 但该法仅适 于小规模生产, 有时会产生很高的过氧化值, 而且洗脱液 是四氢呋喃、 乙腈等有毒的有机溶剂, 溶剂残留的去除也 是工业生产难题, 不适合保健食品的生产。 6 尿素包合法 尿素包合法是富集P U F A s 的传统方法, 原理是尿素分 子在结晶过程中与饱和及低不饱和脂肪酸形成较稳定的 晶体包合物析出, 而P U F As 由于双键较多, 碳链弯曲, 具有 一 定的空间结构, 不易被尿素包合 , 采用过滤方法除去尿 素包合物, 就可以得到P U F A s , 达到富集的目的。P U F A s 易 氧化及结构异构化 , 反应中宜通人N 2 加以保护, 必要时可 考虑加入抗氧化剂。 用尿素包合法富集P U F A s , 原料成本低, 不在高温下 进行, 有利于不饱和脂肪酸的分子结构和理( 下转第4 7 页) 重要的一点是, 酶的成本 目前仍比较昂贵, 要加大固定化 酶的研究, 以提高酶的使用次数 , 降低成本。 2 分子蒸馏法 分子蒸馏技术是根据不同脂肪酸在真空条件下沸点 不同来分离提取 P U F A s 。分子蒸馏是分子运动在高真空 下可以克服其相互间的引力 , 挥发 自由能大大降低, 因而 分子的挥发性极其 自由, 沸点明显降低 , 因此在较低的温 度下组分的挥发度仍显著增加, 减小了P U F A s 的热变性 , 提高分离效果 。 分子蒸馏的特点在于真空度高、 蒸馏温度低于常规的 真空蒸馏且物料受热时间短, 有利于保护 P U F As 的生理活 性 , 不用有机溶剂 , 环境污染小, 工艺成本低 , 易于工业连 续化生产 , 尤其适用于高沸点高热敏性物质的分离提纯, 在P U F A s 的富集方面大有应用前景。 3 超临界流体萃取法 气体压缩到临界点以上, 成为超临界状态 , 此时对溶 质的溶解能力大大增强 , 超临界流体萃取就是利用处于超 临界状态的流体具有的这一特异性能而发展起来的, 它综 合了溶剂萃取和蒸馏的功能和特点。这一技术近年来得 到了迅速发展 , 并已成功应用于多种天然产物有效成分的 分离精制。C O 2 是超临界流体技术 中最常用的溶剂 , 临界 温度3 1 0 6 C, 接近室温, 节省能耗 , 对设备要求低; 无毒, 对 环境几乎无污染 ; C O 2 本身不会造成P U F As 氧化 , 而且由 于操作温度低 , 有利于降低萃取过程中P U F A s 的氧化; 不 可燃 , 便宜易得, 极易从萃取产物中分离出来。 超临界萃取需在相当高的压力下操作 , 设备要求高, 加T费用大, 设备昂贵 , 工业化困难; 此外 , 超临界流体萃 取在连续化生产上还存在工艺设备方面的困难, 而间歇生 产又远不如连续生产经济。但是 , 随着工业技术的发展 , 成本费用的降低 , 超临界 C O 2 萃取在富集P U F A s 方面应用 前景应该是比较广阔的。 超临界C O 2 萃取技术和分子蒸馏技术都是纯物理技 术 , 有利于保持产品纯天然特性 , 是提取及精制P U F A s 的 理想方法; 缺点在于两者都是利用分子量大小来分离脂肪 酸 , 可以分离碳原子数 目不 同的脂肪酸, 但对碳原子数相 同饱和度不同的脂肪酸则难以分离。 4 结晶法 综合文献发现, 目前结晶法主要有冷冻结晶法和低温 5 3 人力资源 浙盐集团 粤! 从实际出发 , 对于不同时间、 不同地 点、 不 同事件和不同对象 , 采取不 同 的用人方式和方法处理; 最后 , 善于 使用鲶鱼效应。企业要想避免用人 机制 “ 近亲 ” 而引起“ 窒息” , 需要引 进竞争机制。打破“ 家庭式 ” 、 “ 亲友 式 ” 的血缘链 , 打破熟人 、 朋友构成 的关系链 , 使人才选拔工作有章可 循 、 有法可依 , 更透明化、 公开化 , 形 成 “ 能者上 、

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