第六讲 功能性油脂及其加工技术

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1、第四章第四章功能性油脂功能性油脂及加工技术及加工技术了了解解多多不不饱饱和和脂脂肪肪酸酸、磷磷脂脂等等功功能能性性油油脂脂的生理功能及其应用的生理功能及其应用掌掌握握多多不不饱饱和和脂脂肪肪酸酸DHA和和EPA提提取取与与纯纯化的基本原理和工艺要点化的基本原理和工艺要点掌掌握握大大豆豆浓浓缩缩磷磷脂脂的的基基本本制制备备方方法法，了了解解大豆磷脂纯化及改性的主要方法大豆磷脂纯化及改性的主要方法 第一节第一节多不饱和脂肪酸多不饱和脂肪酸一、多不饱和脂肪酸的结构及主要来源一、多不饱和脂肪酸的结构及主要来源多不饱和脂肪酸的结构多不饱和脂肪酸的结构 含含有有两两个个或或两两个个以以上上双双键键且且碳碳

2、原原子子数数为为1622的的直直链链脂脂肪肪酸酸，分分为为3和和6两两个个系列。系列。多不饱和脂肪酸的主要来源多不饱和脂肪酸的主要来源 油油科科类类植植物物种种子子：亚亚油油酸酸、亚亚麻麻酸酸和和花花生生四四烯酸烯酸等等6系列。系列。鱼油，海藻：鱼油，海藻：3系列。系列。EPA：二十碳五烯酸；：二十碳五烯酸；DPA：二十二碳五：二十二碳五烯酸；烯酸；DHA：二十二碳六烯酸；：二十二碳六烯酸；ALA：-亚麻酸亚麻酸 含多不饱和脂肪酸食品含多不饱和脂肪酸食品 金枪鱼金枪鱼 金枪鱼属于深海鱼类的一种，含有大量的金枪鱼属于深海鱼类的一种，含有大量的-3多不饱和脂肪酸，有利于宝宝大脑的发多不饱和脂肪酸，

3、有利于宝宝大脑的发育。另外，它还含有丰富的维生素育。另外，它还含有丰富的维生素E和硒，和硒，对所含的不饱和脂肪酸有很好的保护作用。对所含的不饱和脂肪酸有很好的保护作用。鳕鱼鳕鱼鳕鱼的营养丰富，含有丰富的鳕鱼的营养丰富，含有丰富的-3多不饱和多不饱和脂肪酸，对于宝宝的神经系统发育极为有脂肪酸，对于宝宝的神经系统发育极为有利。鳕鱼的口感较好，是宝宝日常补充不利。鳕鱼的口感较好，是宝宝日常补充不饱和脂肪酸的良好选择。饱和脂肪酸的良好选择。核桃核桃核桃含有丰富的亚油酸和亚麻酸，并含有核桃含有丰富的亚油酸和亚麻酸，并含有多种维生素，以及钙、磷、铁、锌、锰、多种维生素，以及钙、磷、铁、锌、锰、铬等人体必需

4、的营养物质。铬等人体必需的营养物质。花生花生花生中含有丰富的亚油酸和亚麻酸，并含花生中含有丰富的亚油酸和亚麻酸，并含有多种维生素、卵磷脂、蛋白质。有多种维生素、卵磷脂、蛋白质。芝麻芝麻 芝麻中含有丰富的不饱和脂肪酸、蛋白质、芝麻中含有丰富的不饱和脂肪酸、蛋白质、卵磷脂、维生素及多种矿物质。卵磷脂、维生素及多种矿物质。三文鱼三文鱼属于深海鱼类的一种，同样含有较多的属于深海鱼类的一种，同样含有较多的-3多不饱和脂肪酸，并含有丰富的维生素多不饱和脂肪酸，并含有丰富的维生素D和和钙，有利于宝宝骨骼和牙齿的发育。钙，有利于宝宝骨骼和牙齿的发育。二、多不饱和脂肪酸的生理功能二、多不饱和脂肪酸的生理功能增进

5、神经系统功能、益智健脑增进神经系统功能、益智健脑 DHA(脑脑黄黄金金)在在大大脑脑的的脂脂肪肪酸酸组组成成中中占占30%，视视网网膜膜磷磷脂脂中中占占40%；具具有有促促进进胎胎儿儿脑脑部部发发育育完完善善，提提高高脑脑神神经经机机能能，增增强强记记忆忆、思思考考和和学学习习能能力力，增增强强视视网网膜膜反反射射能力，预防视力退化。能力，预防视力退化。抑制血小板凝集，防止血栓、中风和老年抑制血小板凝集，防止血栓、中风和老年性痴呆症性痴呆症降低血脂和胆固醇，预防心血管疾病降低血脂和胆固醇，预防心血管疾病抑制肿瘤生长抑制肿瘤生长 鱼油可抑制癌细胞的发生、转移、降低肿瘤鱼油可抑制癌细胞的发生、转移

6、、降低肿瘤生长速度。生长速度。抗炎、抑制溃疡及胃出血作用抗炎、抑制溃疡及胃出血作用增强胰岛素作用、抗脂质过氧化、减肥等。增强胰岛素作用、抗脂质过氧化、减肥等。三、多不饱和脂肪酸的制备工艺三、多不饱和脂肪酸的制备工艺DHA、EPA鱼油的提取鱼油的提取 利利用用鱼鱼油油在在甲甲醇醇、乙乙醇醇、乙乙烷烷等等有有机机溶溶剂剂中中可可溶溶特特性性，将将海海产产鱼鱼切切碎碎后后，利利用用有有机机溶溶剂剂萃萃取取可可制制得得粗粗鱼鱼油油，再再经经脱脱胶胶、脱脱酸酸、脱脱色色及及脱脱臭臭等等进进一一步步精精加加工工，制制得得精精制制鱼鱼油。油。DHA、EPA纯化纯化低温结晶法纯化低温结晶法纯化DHA、EPA利

7、用饱和脂肪酸凝固点高于不饱和脂肪酸利用饱和脂肪酸凝固点高于不饱和脂肪酸特性，将混合脂肪酸中的不饱和脂肪酸分特性，将混合脂肪酸中的不饱和脂肪酸分离。利用脂肪酸在不同溶剂中的溶解度不离。利用脂肪酸在不同溶剂中的溶解度不同，再结合低温处理，进行分离。这些是同，再结合低温处理，进行分离。这些是粗分离，作为粗分离，作为DHA和和EPA的预浓缩处理，的预浓缩处理，产物中产物中EPA浓度达总脂肪酸的浓度达总脂肪酸的25%35%。尿素复合、银盐络合法尿素复合、银盐络合法超临界超临界CO2萃取法萃取法利用超临界流体的溶解能力、密度关系，利用超临界流体的溶解能力、密度关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解能力即利

8、用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行。在超临界状态下，将超临的影响而进行。在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子质量大性地把极性大小、沸点高低和分子质量大小的成分依次萃取出来。小的成分依次萃取出来。然后借助减压、升温方法使超临界流体变然后借助减压、升温方法使超临界流体变成普通气体，被萃取物质则完全或基本析成普通气体，被萃取物质则完全或基本析出。超临界出。超临界CO2流体萃取过程是由萃取和分流体萃取过程是由萃取和分离组合而成。离组合而成。分子蒸馏法分子蒸馏法适用适用DHA、EPA高沸点、热敏性易氧化高沸

9、点、热敏性易氧化的物系分离。的物系分离。利用不同液体分子受热从液面逸出后，分利用不同液体分子受热从液面逸出后，分子运动的平均自由程不同，轻分子平均自子运动的平均自由程不同，轻分子平均自由程大，重分子平均自由程小，当液体混由程大，重分子平均自由程小，当液体混合物经过加热处理后，使能量足够的分子合物经过加热处理后，使能量足够的分子逸出液面，逸出液面，液面小于轻分子平均自由程而大于重分子液面小于轻分子平均自由程而大于重分子平均自由程处设置一冷凝面，可使轻分子平均自由程处设置一冷凝面，可使轻分子到冷凝面后被冷凝，使其不断逸出；重分到冷凝面后被冷凝，使其不断逸出；重分子由于达不到冷凝面，则趋于动态平衡，

10、子由于达不到冷凝面，则趋于动态平衡，不再从混合液中逸出，从而将液体混合物不再从混合液中逸出，从而将液体混合物分离。分离。海洋小球藻大规模培养海洋小球藻大规模培养生产高纯度多不饱和脂肪酸生产高纯度多不饱和脂肪酸EPA 通过调整培养基的配方（氮源种类、浓度、通过调整培养基的配方（氮源种类、浓度、N/P比等）和环境条件（温度、光强、比等）和环境条件（温度、光强、pH等），实现了海洋小球藻的工业化生产。等），实现了海洋小球藻的工业化生产。采用连续化工业离心采收，可实现培养液采用连续化工业离心采收，可实现培养液中生物量的采收率达中生物量的采收率达70%以上，全年可连以上，全年可连续生产续生产300天。天

11、。微藻藻粉安全无毒，富含微藻藻粉安全无毒，富含EPA约约24%而不而不含有含有DHA，超临界，超临界CO2与与HPLC结合制备的结合制备的EPA脂质纯度在脂质纯度在95%以上，是一种纯天然的以上，是一种纯天然的海洋中药和复合型营养物，目前主要用做抗海洋中药和复合型营养物，目前主要用做抗心脑血管疾病的药物、高级营养保健食品，心脑血管疾病的药物、高级营养保健食品，以及水产养殖动物的重要饵料。以及水产养殖动物的重要饵料。成人每天只需口服成人每天只需口服10克克EPA含量为含量为3%的藻的藻粉就可达到国外建议的口服量，价格比进粉就可达到国外建议的口服量，价格比进口深海鱼油胶丸还低。口深海鱼油胶丸还低。

12、富含富含EPA的药用微藻系列产品是典型的高的药用微藻系列产品是典型的高附加值、高科技产品，仅在美国每年的市附加值、高科技产品，仅在美国每年的市场容量约为场容量约为7.9亿美元，在日本、韩国等国亿美元，在日本、韩国等国家，家，EPA也以医药形式销售，国际市场供也以医药形式销售，国际市场供不应求。不应求。项目源于国家九五攻关和海洋项目源于国家九五攻关和海洋863项目，在项目，在国内首次实现了富含国内首次实现了富含EPA的海洋微藻的大的海洋微藻的大规模培养，以及规模培养，以及EPA脂质的超临界脂质的超临界CO2萃取萃取及纯化。藻粉产品已批量出口。及纯化。藻粉产品已批量出口。四、多不饱和脂肪酸在功能食

13、品中的应用四、多不饱和脂肪酸在功能食品中的应用鱼油微胶囊鱼油微胶囊生产生产 日本制备的以日本制备的以DHA为主的营养胶丸。为主的营养胶丸。功能食品的重要基料功能食品的重要基料 目前已大量应用于如目前已大量应用于如“脑黄金脑黄金”等等强化食品的强化剂强化食品的强化剂 添加于婴儿配方奶粉、乳酸菌饮料、鱼罐添加于婴儿配方奶粉、乳酸菌饮料、鱼罐头、调味品、火腿肠等。头、调味品、火腿肠等。第二节第二节磷脂磷脂一、磷脂的生理功能一、磷脂的生理功能构成生物膜构成生物膜的重要组成成分的重要组成成分 磷脂是生物膜的主要构成成分。磷脂是生物膜的主要构成成分。促进神经传导，提高大脑活力促进神经传导，提高大脑活力 磷

14、脂是脑神经细胞传递信息的活性物质。磷脂是脑神经细胞传递信息的活性物质。促进脂肪代谢，防止脂肪肝的形成促进脂肪代谢，防止脂肪肝的形成 磷脂是合成脂蛋白代谢脂肪的生物活性物质。磷脂是合成脂蛋白代谢脂肪的生物活性物质。促进体内转甲基代谢的顺利进行促进体内转甲基代谢的顺利进行 机体内，能从一种化合物转移到另一种化机体内，能从一种化合物转移到另一种化合物上的甲基称为不稳定甲基，该过程称合物上的甲基称为不稳定甲基，该过程称酯转化过程。酯转化过程。降低血清胆固醇、改善血液循环、预防心降低血清胆固醇、改善血液循环、预防心血管疾病血管疾病 胆固醇在心脑血管内沉积是造成心脑血管疾胆固醇在心脑血管内沉积是造成心脑血

15、管疾病的主要原因病的主要原因二、磷脂的制备工艺二、磷脂的制备工艺浓缩大豆磷脂是将浓缩大豆磷脂是将大豆大豆毛油中的油脚水化毛油中的油脚水化脱胶，经干燥脱水后得到的产品。脱胶，经干燥脱水后得到的产品。利用磷脂分子中所含有的亲水基，将一定利用磷脂分子中所含有的亲水基，将一定量的热水或稀酸、碱、盐及其他电解质水量的热水或稀酸、碱、盐及其他电解质水溶液，加到油脂中，使胶体杂质吸水膨胀溶液，加到油脂中，使胶体杂质吸水膨胀并凝聚，经离心分离后，使其从油中沉降并凝聚，经离心分离后，使其从油中沉降析出与油脂分离，再经干燥浓缩而得大豆析出与油脂分离，再经干燥浓缩而得大豆浓缩磷脂。浓缩磷脂。连续式生产、间歇式生产。

16、连续式生产、间歇式生产。高纯度磷脂的提纯高纯度磷脂的提纯超临界超临界CO2萃取法萃取法有机溶剂提取法有机溶剂提取法 利用磷脂可溶于有机溶剂，将乙醇、乙烷利用磷脂可溶于有机溶剂，将乙醇、乙烷等有机溶剂加入大豆油脚中，再经层析、等有机溶剂加入大豆油脚中，再经层析、分离等工艺而得到高纯度大豆磷脂。分离等工艺而得到高纯度大豆磷脂。改性大豆磷脂的制备改性大豆磷脂的制备 大豆磷脂是各种磷脂混合物，为使其乳大豆磷脂是各种磷脂混合物，为使其乳化性能满足不同工业用途需要，需通过化性能满足不同工业用途需要，需通过酰化、羟化、氢化，在磷脂结构中引入酰化、羟化、氢化，在磷脂结构中引入某些特殊基团，使大豆磷脂结构和性质

17、某些特殊基团，使大豆磷脂结构和性质均发生根本性改变，改善磷脂的亲水亲均发生根本性改变，改善磷脂的亲水亲油性能油性能(HLB值值)。三、磷脂在功能食品中的应用三、磷脂在功能食品中的应用乳制品中乳制品中 速溶奶粉速溶奶粉添加添加0.5%1.0%的碱大豆磷脂；的碱大豆磷脂；人人造造奶奶油油添添加加0.1%0.5%；起起酥酥油油添添加加0.05%0.5%。烘焙食品中应用烘焙食品中应用 面面包包、饼饼干干、糕糕点点面面团团中中添添加加磷磷脂脂，改改进进面面团团吸吸水水性性，使使面面粉粉、水水、油油易易于于混混合合均均匀，增加产品起酥性，抗氧化，防止老化。匀，增加产品起酥性，抗氧化，防止老化。面包糕点面包

18、糕点添加添加0.10.5%；饼干饼干添加添加0.30.5%；面条类面条类添加添加0.5%。糖果中糖果中 加入磷脂有助于糖浆和油脂快速乳化，加入磷脂有助于糖浆和油脂快速乳化，降低原料的黏度，提高润湿效果，增加降低原料的黏度，提高润湿效果，增加产品均匀度及稳定性。产品均匀度及稳定性。饮料饮料中中 固固体体饮饮料料中中添添加加适适量量磷磷脂脂，可可起起乳乳化化剂和润湿剂；豆浆或豆奶起消泡作用。剂和润湿剂；豆浆或豆奶起消泡作用。保健食品保健食品中中 磷脂对神经系统、心血管系统、免疫系磷脂对神经系统、心血管系统、免疫系统及人体储存与运输脂类的器官起治疗统及人体储存与运输脂类的器官起治疗和保护作用。和保护

19、作用。用于用于磷脂营养乳、磷脂口服液、卵磷脂磷脂营养乳、磷脂口服液、卵磷脂片、磷脂软胶囊片、磷脂软胶囊等。等。保健食品 天狮牌卵磷脂高钙胶囊天狮牌卵磷脂高钙胶囊主要原料：酶解骨钙粉、卵主要原料：酶解骨钙粉、卵磷脂、牛磺酸、维生素磷脂、牛磺酸、维生素B1、维生素维生素B12、维生素、维生素C、环糊精环糊精功效成分：卵磷脂含功效成分：卵磷脂含35%，牛磺酸含牛磺酸含2%保健功能：改善记忆保健功能：改善记忆适宜人群：需要改善记忆者适宜人群：需要改善记忆者食用油中单不饱和脂肪酸含量较高的是茶食用油中单不饱和脂肪酸含量较高的是茶油（油（78.6%），橄榄油（），橄榄油（72.3%）。）。单不饱和脂肪酸可

20、预防冠心病等心血管疾单不饱和脂肪酸可预防冠心病等心血管疾病，并可能取代多不饱和脂肪酸，单不饱病，并可能取代多不饱和脂肪酸，单不饱和脂肪酸占总热量的比例是不限量的。和脂肪酸占总热量的比例是不限量的。在其他植物油煎至在其他植物油煎至120时，便会产生少时，便会产生少量苯、芘等有害健康物质；而茶油煎到量苯、芘等有害健康物质；而茶油煎到150时，也不会有此类变化。时，也不会有此类变化。日常生活中茶油比花生油更健康日常生活中茶油比花生油更健康 科学摄取多不饱和脂肪酸科学摄取多不饱和脂肪酸由于生产和加工技术原因，使人对一些食由于生产和加工技术原因，使人对一些食品中含有的不饱和脂肪酸的吸收利用率很品中含有的不饱和脂肪酸的吸收利用率很低，导致体内多不饱和脂肪酸严重缺乏，低，导致体内多不饱和脂肪酸严重缺乏，而饱和脂肪酸却大量积累。而饱和脂肪酸却大量积累。超市食用油超市食用油吃油不为贪香，健康才是关键吃油不为贪香，健康才是关键食用油，别老盯着一种吃食用油，别老盯着一种吃