CN110294774A - 一种富含鞘磷脂的脂质的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种富含鞘磷脂的脂质的制备方法，该方法采用特定的乳品种类、溶剂温度、乳品与提取剂比例，可以显著地提高鞘磷脂在脂质中的富集效果，并且提取剂乙醇溶液的选用可保证食品安全。
Description
技术领域
本发明涉及一种富含鞘磷脂的脂质的制备方法，属于油脂加工技术领域。
背景技术
鞘磷脂(sphingomyelin)是一种由神经酰胺的C-1羟基上连接了磷酸胆碱(或磷酸乙醇胺)构成的鞘脂，是人乳生物活性脂质中的一种，由神经鞘氨醇、脂肪酸、磷酸与含氮碱基组成。鞘磷脂是人乳脂中最丰富的磷脂，占总磷脂的29.7％-45.5％。它在乳脂肪球膜中的占比高，对人体健康有许多益处，是牛奶磷脂部分中非常重要的成分。据报道，补充鞘磷脂可预防疾病并保持良好的健康状况。磷脂和鞘磷脂在婴儿营养有重要作用，磷脂作为长链多不饱和脂肪酸和鞘磷脂的营养载体，对认知功能的完善有着深刻影响。一些研究表明，鞘磷脂具有潜在的抑癌作用，其两大代谢产物神经酰胺和鞘氨醇参与机体内细胞生长、分化、凋亡等生理活动。鞘磷脂对于人体健康有着上述益处，这使得鞘磷脂有着良好的应用前景。
鞘磷脂的提取方法有很多，最常见的是有机溶剂提取法、超临界萃取法、柱层析法、无机盐复合沉淀法等。有机溶剂提取法操作简单、适用范围广，且提取率可观。超临界萃取法无污染、选择性好，但该方法所用设备昂贵、处理量少，不适合实际生产应用。柱层析法分离效果好、方法简便，中国发明专利申请公开号CN104940238A便用柱层析法对鱼脑组织匀浆进行磷脂提取，提取率达50％以上，但柱层析法中有毒试剂的加入限制了其广泛应用。无机盐复合沉淀法则多用于卵磷脂的粗提。
目前，现有的专利多采用动物组织，使用柱层析法或通过氯仿等有机溶剂的加入来完成鞘磷脂的提取。基于乳制品来提取鞘磷脂的案例，大部分采用氯仿等毒性较大的有机溶剂，无法广泛应用于食品中。
乳制品中含有丰富的蛋白质，可以将鞘磷脂牢牢地包裹在油滴中，是乳品的主要乳化剂之一。使用热乙醇溶液将蛋白质变性沉淀，可以使得磷脂更容易提取，且污染更低。本领域的技术人员希望基于乳制品来制备一种富含鞘磷脂的脂质，并用于包括婴儿配方奶在内的功能性食品中。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明一方面提供了一种制备富含鞘磷脂的脂质的方法，该制备方法包括以下步骤：
步骤1)：将乙醇溶液加热至55℃～80℃，待温度稳定后，用恒流泵以一定转速分别将乳品通过1ml针头匀速注入乙醇溶液中，其中所述的乙醇溶液的浓度为50％～80％，乳品体积与乙醇溶液体积比为1:4～1:6，所述恒流泵转速为5rpm～15rpm。
步骤2)：将步骤1)反应所得产物通过离心机在7500～9000rpm/s转速下离心，收集上层液；
步骤3)：将步骤2)收集的上层液干燥浓缩至恒重即为富含鞘磷脂的脂质。
步骤1)所述乳品包括牛乳、羊乳、水牛乳、骆驼乳、酪乳粉、脱脂奶粉等，在上述条件范围内所得脂质提取率>21.00％，脂质中鞘磷脂含量>15.00％。
在本发明的一个优选实施方案中，乳品原料为脱脂奶粉，乙醇溶液温度为80℃，乙醇溶液的浓度为50％，乳品体积与乙醇溶液体积比为1：6，恒流泵转速为5rpm，离心转速为9000rpm/s，所述脂质提取率为60.11％，脂质中鞘磷脂含量为38.29％。
本发明制备富含鞘磷脂的乳磷脂的方法，通过优化乙醇溶液的温度、乙醇溶液的浓度、乳品体积与乙醇溶液体积比、恒流泵转速及离心转速，可以显著地提高鞘磷脂在脂质中的富集效果，并且提取剂乙醇溶液的选用可保证食品安全。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明作进一步的说明，但本发明并不限于这些具体实施方式。
在本发明的一个具体实施方案中，提供了一种制备富含鞘磷脂的脂质的方法，该制备方法包括以下步骤：
为了解决上述技术问题，本发明一方面提供了一种制备富含鞘磷脂的脂质的方法，该制备方法包括以下步骤：
步骤1)：将乙醇溶液加热至55℃～80℃，待温度稳定后，用恒流泵以一定转速分别将乳品通过1ml针头匀速注入乙醇溶液中，其中所述的乙醇溶液的浓度为50％～80％，乳品体积与乙醇溶液体积比为1:4～1:6，所述恒流泵转速为5rpm～15rpm。
步骤2)：将步骤1)反应所得产物通过离心机在7500～9000rpm/s转速下离心，收集上层液；
步骤3)：将步骤2)收集的上层液干燥浓缩至恒重即为富含鞘磷脂的脂质。
本发明的发明人在目前现有的鞘磷脂提取工艺的基础之上，做了大量的尝试以优化改进鞘磷脂的提取及富集效果。本发明的发明人采用特定的乙醇溶液的温度、乙醇溶液的浓度、乳品体积与乙醇溶液体积比、恒流泵转速及离心转速，可以显著地提高脂质的提取率，并且提取剂乙醇的选用可保证食品安全。此外，采用本发明方法获得的鞘磷脂在脂质中的含量也得到了显著提高。
实施例1
实施例1的制备富含鞘磷脂的脂质的方法包含以下步骤：
步骤1)：将乙醇溶液加热至80℃，待温度稳定后，用恒流泵以一定转速将脱脂奶粉溶液通过1ml针头匀速注入乙醇溶液中，反应30分钟，其中所述的乙醇溶液浓度为50％，脱脂奶粉溶液体积与乙醇溶液体积比为1:6，所述恒流泵转速为5rpm；
步骤2)：将步骤1)反应所得产物通过离心机在7500rpm/s转速下离心30min，收集上层液；
步骤3)：将步骤2)收集的上层液转移至旋转蒸干仪，以55℃水温，旋转蒸干，待上层液蒸干至1ml，收集浓缩上层液；所得的浓缩上层液转移至真空干燥箱，在35℃条件下真空干燥至恒重，即为富含鞘磷脂的脂质，经测定计算：脂质提取率为60.11％。
经31P NMR分析，鉴定了实施例1制备获得的脂质的成分，鉴定结果如下表1。31PNMR分析方法如下：称取80～90mg油样，添加5μL以氯仿稀释的磷酸三甲酯(TPP)溶液(体积比1:50)为内标。依次加入氘代氯仿，甲醇，pH为8.5、浓度为0.2mol/L EDTA-Cs各600μL，混匀后加入核磁共振管进行分析。
表1
实施例2
实施例2的制备富含鞘磷脂的脂质的方法包含以下步骤：
步骤1)：将乙醇溶液加热至55℃，待温度稳定后，用恒流泵以一定转速将牛奶通过1ml针头匀速注入乙醇溶液中，反应30分钟，其中所述的乙醇溶液浓度为60％，牛奶体积与乙醇溶液体积比为1:4，所述恒流泵转速为15rpm；
步骤2)：将步骤1)反应所得产物通过离心机在9000rpm/s转速下离心30分钟，收集上层液；
步骤3)：将步骤2)收集的上层液转移至旋转蒸干仪，以55℃水温，旋转蒸干，待上层液蒸干至1ml，收集浓缩上层液；所得的浓缩上层液转移至真空干燥箱，在35℃条件下真空干燥至恒重，即为富含鞘磷脂的脂质，经测定计算：脂质提取率为36.29％。
经31P NMR分析，鉴定了实施例2制备获得的脂质的成分，鉴定结果如下表2。
表2
实施例3
实施例3的制备富含鞘磷脂的脂质的方法包含以下步骤：
步骤1)：将乙醇溶液加热至65℃，待温度稳定后，用恒流泵以一定转速将酪乳粉溶液通过1ml针头匀速注入乙醇溶液中，反应30分钟，其中所述的乙醇溶液浓度为80％，酪乳粉溶液体积与乙醇溶液体积比为1:6，所述恒流泵转速为5rpm；
步骤2)：将步骤1)反应所得产物通过离心机在8500rpm/s转速下离心25分钟，收集上层液；
步骤3)：将步骤2)收集的上层液转移至旋转蒸干仪，以55℃水温，旋转蒸干，待上层液蒸干至1ml，收集浓缩上层液；所得的浓缩上层液转移至真空干燥箱，在35℃条件下真空干燥至恒重，即为富含鞘磷脂的脂质，经测定计算：脂质提取率为37.83％。
经31P NMR分析，鉴定了实施例3制备获得的脂质的成分，鉴定结果如下表3。
表3
对比例1
对比例1的制备富含鞘磷脂的脂质的方法包含以下步骤：
步骤1)：将乙醇溶液加热至55℃，待温度稳定后，用恒流泵以一定转速将羊奶通过1ml针头匀速注入乙醇溶液中，反应30分钟，其中所述的乙醇溶液浓度为80％，羊奶体积与乙醇溶液体积比为1:8，所述恒流泵转速为25rpm；
步骤2)：将步骤1)反应所得产物通过离心机在7500rpm/s转速下离心30分钟，收集上层液；
步骤3)：将步骤2)收集的上层液转移至旋转蒸干仪，以55℃水温，旋转蒸干，待上层液蒸干至1ml，收集浓缩上层液；所得的浓缩上层液转移至真空干燥箱，在35℃条件下真空干燥至恒重，即为富含鞘磷脂的脂质，经测定计算：脂质提取率为20.00％。
经31P NMR分析，鉴定了对比例1制备获得的脂质的成分，鉴定结果如下表4。
表4
对比例2
对比例2的制备富含鞘磷脂的脂质的方法包含以下步骤：
步骤1)：将乙醇溶液加热至90℃，待温度稳定后，用恒流泵以一定转速将骆驼奶通过1ml针头匀速注入乙醇溶液中，反应30分钟，其中所述的乙醇溶液浓度为90％，骆驼奶体积与乙醇溶液体积比为1:6，所述恒流泵转速为25rpm；
步骤2)：将步骤1)反应所得产物通过离心机在9000rpm/s转速下离心30分钟，收集上层液；
步骤3)：将步骤2)收集的上层液转移至旋转蒸干仪，以55℃水温，一定转速进行蒸干，待上层液蒸干至1ml，收集浓缩上层液；所得的浓缩上层液转移至真空干燥箱，在35℃条件下真空干燥至恒重，即为富含鞘磷脂的脂质，经测定计算：脂质提取率为20.21％。
经31P NMR分析，鉴定了对比例2制备获得的脂质的成分，鉴定结果如下表5。
表5
对比例3
对比例3的制备富含鞘磷脂的脂质的方法包含以下步骤：
步骤1)：将乙醇溶液加热至45℃，待温度稳定后，用恒流泵以一定转速将羊奶通过1ml针头匀速注入乙醇溶液中，反应30分钟，其中所述的乙醇溶液浓度为90％，羊奶体积与乙醇溶液体积比为1:4，所述恒流泵转速为15rpm。
步骤2)：将步骤1)反应所得产物通过离心机在8500rpm/s转速下离心30分钟，收集上层液，
步骤3)：将步骤2)收集的上层液转移至旋转蒸干仪，以55℃水温，旋转蒸干，待上层液蒸干至1ml，收集浓缩上层液，所得的浓缩上层液转移至真空干燥箱，在35℃条件下真空干燥至恒重，即为富含鞘磷脂的脂质，经测定计算：脂质提取率为17.45％。
经31P NMR分析，鉴定了对比例3制备获得的脂质的成分，鉴定结果如下表6。
表6
综合实施例1-3的数据(表7)可以看出，乳品经过一定浓度、特定比例、不同流速的乙醇溶液热提取后，可以有效地提高脂质提取率和其中鞘磷脂的含量。因此，可以看出，当采用本发明来制备富含鞘磷脂的脂质的方法，采用特定的乳品种类、加热温度、乳品与提取剂比例，并选择乙醇溶液作为提取剂，可以显著地提高脂质的提取率和鞘磷脂在脂质中的富集效果，并且提取剂乙醇溶液的选用可保证食品安全。
表7
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种制备富含鞘磷脂的脂质的方法，其特征在于：
该制备方法包括以下步骤：
步骤1)：将乙醇溶液加热至55℃～80℃，待温度稳定后，用恒流泵以一定转速分别将乳品通过1ml针头匀速注入乙醇溶液中，其中所述的乙醇溶液的浓度为50％～80％，乳品体积与乙醇溶液体积比为1:4～1:6，所述恒流泵转速为5rpm～15rpm。
步骤2)：将步骤1)反应所得产物通过离心机在7500～9000rpm/s转速下离心，收集上层液；
步骤3)：将步骤2)收集的上层液干燥浓缩至恒重即为富含鞘磷脂的脂质。
2.如权利要求1所述的一种制备富含鞘磷脂的脂质的方法，其特征在于：
在所述步骤1)中，乙醇溶液的温度为65℃～80℃，待温度稳定后，用恒流泵以一定转速将乳品通过1ml针头匀速注入乙醇溶液中，其中所述的乙醇溶液浓度为50％～60％。
3.如权利要求2所述的一种制备富含鞘磷脂的脂质的方法，其特征在于：
在所述步骤2)中，乙醇溶液的温度为80℃，待温度稳定后，用恒流泵以一定转速将乳品通过1ml针头匀速注入乙醇溶液中，其中所述的乙醇溶液浓度为50％，乳品体积与乙醇溶液体积比为1:6，所述恒流泵转速为5rpm。
4.如权利要求1-3中任意一项所述的一种制备富含鞘磷脂的脂质的方法，其特征在于：
在所述步骤2)中，离心机转速为9000rpm/s，离心时间为30分钟。
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