【摘 要】共軛亞油酸(CLA)具有抗癌、抗動脈硬化、抑制腫瘤、抑制脂肪沉積、促進生長發(fā)育、提高免疫力等多種生理功能, CLA正成為藥物、食品、飼料等研究領域的一個熱點被譽為“21世紀的新型營養(yǎng)素”。本文主要對由非共軛亞油酸合成共軛亞油酸的方法及其在食品中的應用進行了研究。
【關鍵詞】共軛亞油酸;合成;應用
共軛亞油酸(Conjugatedlinoleicacid簡稱CLA)是亞油酸的同分異構(gòu)體,早在20世紀50年代,研究者就發(fā)現(xiàn)牛、羊等反芻動物的瘤胃能從多不飽和脂肪酸中產(chǎn)生共軛亞油酸(CLA)。70年代末,研究者發(fā)現(xiàn)煮過的牛肉比生牛肉具有更顯著的抗突變活性,其中活性物質(zhì)是CLA。后來還發(fā)現(xiàn)CLA對實驗動物具有抗癌、抗動脈粥樣硬化、減肥、促進生長發(fā)育、提高免疫力等優(yōu)點。故CLA成為研究領域中的一個熱點,引起越來越多的重視,目前的研究主要集中在合成,應用等領域。
1.CLA的合成
天然的CLA主要存在于瘤胃動物, 如牛羊等的乳脂和肉制品中,商用CLA需要人工合成。CLA的合成方法有很多,本文主要介紹由非共軛亞油酸合成共軛亞油酸的方法。
1.1堿性異構(gòu)化法
堿性異構(gòu)化法是以亞油酸為原料, 在催化劑作用下使雙鍵共軛, 得到CLA異構(gòu)體的混合物。采用的催化劑為強堿,如KOH和NaOH等。1950年Schmidt[1]等用NaOH作催化劑,乙二醇為溶劑,在200℃下將LA異構(gòu)化為CLA,此后研究人員又對所用的催化劑、溶劑、溫度等條件進行了不斷的改進。NaOH和KOH是最常用的堿催化劑,二者的催化能力相當, 但KOH在反應之后可作為化肥回收利用,因而最為常用。
工業(yè)上多用異構(gòu)化法來生產(chǎn)CLA,所用原料為富含LA的種子油,如向日葵油(64% LA )、玉米油(57%LA)、棉籽油(53%LA)、豆油(51%LA)等。將其中的LA富集后,即可用于生產(chǎn)。
1.2酶催化亞油酸異構(gòu)化
乳酸菌[2]微生物可在發(fā)酵過程中產(chǎn)生CLA,兩種丙酸菌適合轉(zhuǎn)換亞油酸成細胞外的CLA。嗜酸乳酸菌能比較有效地使亞油酸變成共軛亞油酸。乳酸菌微生物中含有亞油酸異構(gòu)酶,且其作用位點是在脂肪酸的C12雙鍵上而不是C9雙鍵上,能把亞油酸轉(zhuǎn)化為c-9,t-11CLA,而不是t-10,c-12或c-10,c-12異構(gòu)體??諝鈱λ鼪]有影響,而有雙鍵在C6上的脂肪酸會抑制其活性,但有雙鍵在C9位置上的脂肪酸可提高其活性。得到的共軛亞油酸可直接從細胞培養(yǎng)液中提取。亞油酸異構(gòu)酶是膜結(jié)合蛋白,可以以細胞形式反應,也可以以分離出的膜形式反應。反應條件最好在4℃-12℃,pH8.0-8.8之間,3h就結(jié)束反應,每克細胞可產(chǎn)生7.8mg共軛亞油酸。
2.CLA在食品中的應用研究
共軛亞油酸作為一種新型營養(yǎng)素在食品中具有廣泛的應用前景。在保健食品[3]方面,可作為主要功能因子添加在抗疲勞、減肥和降膽固醇食品中;在營養(yǎng)增補劑方面,用于提高免疫力;還可作為運動食品中的運動飲料。
共軛亞油酸CLA作為食品補充劑1995 年在美國上市,是美國食品學會推薦的流行添加劑之一,上市幾年來,產(chǎn)品的品種和數(shù)量越來越多,目前此類產(chǎn)品已擺上了美國、澳大利亞、加拿大、巴西、日本以及西歐和東南亞一些國家商場的貨架,而且產(chǎn)品中CLA的含量由60%很快提高到70%,現(xiàn)在已經(jīng)是80%的產(chǎn)品占主導地位。在新西蘭,已將共軛亞油酸CLA添加到奶粉中,生產(chǎn)出一種富含共軛亞油酸CLA的嬰幼兒奶粉??萍疾繉⒃黾优D坦曹梺営退帷⒔档团D讨酗柡椭舅岷苛腥搿笆濉眹抑卮罂萍紝m棧古D痰墓曹梺営退岷刻岣叩饺梭w需要的標準。
日本已在食用的葵花子油中添加了CLA,生產(chǎn)出了富含CLA的食用油。國內(nèi)[4]研制出了富含共軛亞油酸或共軛亞油酸衍生物的具有調(diào)節(jié)血脂、免疫調(diào)節(jié)、減肥功效的食用油。國外已在面包、火腿腸、糖果、奶制品、肉制品等食品中添加了共軛亞油酸CLA, 并以專利產(chǎn)品推向市場。
目前在歐美的健康食品界CLA幾乎已成了預防現(xiàn)代文明病的萬靈丹,從抗癌到預防心血管疾病、糖尿病,到體重控制上,幾乎是生活在二十一世紀現(xiàn)代人不可或缺的健康食品。專家預測,隨著國家新資源食品領域的不斷壯大,共軛亞油酸將成為食品配料產(chǎn)業(yè)不可低估的新生力量。與之相關的食品,也將作為消費者不可缺少的健康伴侶而走進千家萬戶。
隨著CLA對人體健康影響的生理機制被逐漸闡釋,CLA作為一種新發(fā)現(xiàn)的營養(yǎng)素,無論是作為藥品、保健食品、功能食品、食品防腐劑, 還是在肉類工業(yè)、飼料工業(yè)中,它的研究都有重要意義。高純度的CLA活性異構(gòu)體將來可能會應用于臨床,對癌癥、高血壓、動脈硬化、血栓等一系列困擾人類的疾病可能會有顯著的療效。動物實驗[5]表明CLA在食品中的有效濃度為0.1%-1%,而目前人們只是通過牛乳和牛肉等攝取少量的CLA,因而生產(chǎn)高純度的CLA作為營養(yǎng)成分添加到食品中,是非常必要的。目前已有一些含CLA的功能食品問世。CLA的鈉鹽、鉀鹽可抑制霉菌的生長,且性質(zhì)相對穩(wěn)定,無毒副作用,在食品行業(yè)可代替苯甲酸鈉作為防腐劑。
隨著人們對CLA研究的不斷深入及對營養(yǎng)健康的追求,共軛亞油酸作為“21世紀的新型營養(yǎng)素”,應用前景及市場潛力將更加誘人,對于CLA合成方法的深入研究也將顯得更加重要。
【參考文獻】
[1]H Schmidt,A L ehmann.Helv.Chem.Acta.1950,195:1494-1502.
[2]Pariza M.W.Yang X.Y.Method of Producing Conjugated Fatty Acids[P].US 5856149,1999,6.
[3]嚴梅榮,楊慧萍,施仰周等.共軛亞油酸氧化穩(wěn)定性及其抗氧化性的研究[J].中國油脂, 2003,28(12):59-61.
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[5]侯俊財,楊麗杰,霍貴成等.影響牛乳中共軛亞油酸(CLA)因素[J].中國乳業(yè),2002(7):23-26.