CN114009786B

CN114009786B - 一种用于维生素d递送的营养油脂组合物、制备方法及应用

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Publication number: CN114009786B
Application number: CN202111385015.0A
Authority: CN
Inventors: 刘睿杰; 郭怡雯; 徐影; 常明; 张路; 王小三; 王兴国
Original assignee: Jiangnan University
Current assignee: Jiangnan University
Priority date: 2021-11-22
Filing date: 2021-11-22
Publication date: 2023-04-07
Anticipated expiration: 2041-11-22
Also published as: CN114009786A

Abstract

本发明提供了一种用于维生素D递送的营养油脂组合物，属于功能性油脂组合物设计领域。该油脂组合物，由中长碳链甘油三酯、维生素D和营养油类组成。油脂组合物在脂肪酸组成上，ω‑6系列不饱和脂肪酸同ω‑3系列不饱和脂肪酸的质量比为4：1～6：1，α‑亚麻酸占总脂肪酸质量的5％～8％，α‑亚麻酸占总脂肪酸质量的5％～8％，亚油酸占总脂肪酸质量的20％～40％，二十碳五烯酸占总脂肪酸质量的1％～5％，二十二碳六烯酸占总脂肪酸质量的1％～5％。本发明所提供的营养油脂组合物通过不同油脂之间的协同配合，解决了现有制剂中维生素D生物利用度低下的问题，能够广泛应用于维生素D缺乏人群或需要维生素D补充的人群中。

Description

一种用于维生素D递送的营养油脂组合物、制备方法及应用

技术领域

本发明属于功能性油脂组合物设计技术领域，具体涉及到一种用于维生素D递送的营养油脂组合物、制备方法及应用。

背景技术

维生素D是一种甾体类激素的前体，是人体重要的脂溶性微量营养素之一。人体内维生素D的水平受多种因素的影响，如所在地域的纬度、日照时长以及自身吸收能力等。近年来，由于社会的发展以及生活习惯的改变，即便是日照充裕地区的居民也普遍面临着维生素D缺乏的问题。因此，人们越来越重视外源维生素D的补充。目前，国内外相关研究主要聚焦于增加摄入量以缓解维生素D的缺乏，如在牛奶、橙汁和人造黄油中添加维生素D。但由于维生素D对光和热较为敏感，水溶性较差，消化、吸收效率低下，即使维生素D强化食品的大力推广，维生素D缺乏症仍在持续增加。简单增加维生素D的摄入量以缓解维生素D缺乏并非是一个有效的方法，提高外源性维生素D的消化、吸收效率是关键。

目前市面上存在有类似的产品，例如星鲨、伊可新维生素D滴剂等，国外也有如美国童年时光、Baby D drops等相关产品的推出。但现有的产品存在一定的问题，这些产品多采用单一来源的植物油(如椰子油、MCT或大豆油等)作为主要载体油，并添加甘油以增加维生素D的溶出度。首先，一些产品仅在配料中显示油脂来源为植物油(例如星鲨维生素D滴剂)，但由于一些植物油如大豆油、花生油可能存在致敏原，若未注明成分会对患者产生不利的影响；一些产品选择如过敏成分较低的椰子油、MCT作为主要载体油，但由于椰子油或MCT在经过体外消化后并不形成乳糜微粒，而是经过门静脉运输。而脂溶性维生素必需溶解在由单甘酯、游离脂肪酸所组成的乳糜微粒中，并进入血液-淋巴循环系统，因此这类油基并不适用于维生素D的递送和吸收。此外，还有一些产品选择橄榄油为载体油基，文献指出，橄榄油会抑制维生素D的消化吸收。专利CN201911180795.8公开了一种预防佝偻病、促进钙磷吸收的滴剂饮料配方，由0.105％维生素D₃和99.985％MCT组成。由此可见，现有市面所售产品和公开发明中并未从载体油基对维生素D体内生物利用度以及维生素D与不同脂质间的协同增效关系考虑。因此，如何开发制备一款能够被人体高效吸收利用、营养价值丰富的维生素D递送油脂组合物是本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

为克服现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种用于维生素D递送的营养油脂组合物、制备方法及应用。

一方面，本发明提供一种用于维生素D递送的营养油脂组合物，所述营养油脂组合物由维生素D、中长碳链甘油三酯和营养油类组成，以重量计，每克营养油脂组合物中含有1400IU～2000IU单位的维生素D、35％～85％的中长碳链甘油三酯、营养油类补充至100％；所述中长碳链甘油三酯为中碳链脂肪酸和长碳链脂肪酸在一个甘油分子上的甘油三酯；所述营养油脂组合物在脂肪酸组成上，ω-6系列不饱和脂肪酸同ω-3系列不饱和脂肪酸的质量比为4：1～6：1，α-亚麻酸占总脂肪酸质量的5％～8％，亚油酸占总脂肪酸质量的20％～40％，二十碳五烯酸(EPA)的含量占总脂肪酸含量的1％～5％，二十二碳六烯酸(DHA)占总脂肪酸质量的1％～5％。

作为可选的实施方式，所述中碳链脂肪酸是碳原子≤12的脂肪酸，所述长碳链脂肪酸是碳原子数量>12的脂肪酸，且质量比在0.1:1到2.5:1之间。

作为可选的实施方式，所述中碳链脂肪酸包含：辛酸、癸酸、月桂酸。

作为可选的实施方式，所述长碳链脂肪酸包含：棕榈酸、棕榈油酸、十七碳一烯酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、二十烷酸、二十碳三烯酸、二十碳四烯酸、二十碳五烯酸、二十碳六烯酸、二十二烷酸、二十二碳六烯酸、二十四烷酸。

另一方面，本发明提供一种用于维生素D递送的营养油脂组合物的制备方法，包括以下步骤：将所述中长碳链甘油三酯、营养油类和维生素D进行混合，在避光、室温条件下搅拌，得到所述营养油脂组合物。

作为优选地，搅拌速度为100r/min，搅拌时间为10～20min。

作为可选的实施方式，所述营养油类由亚麻籽油、小麦胚芽油、稻米油、葡萄籽油、牡丹籽油、橄榄油、油茶籽油、鱼油中至少两种成分组成。

作为可选的实施方式，所述油脂组合物的存在形式包括但不限于滴剂、固体粉末、胶囊。

另一方面，本发明提供一种用于维生素D递送的营养油脂组合物的应用，所述油脂组合物用于维生素D缺乏患者或正常人每日维生素D补充，或作为食品添加剂应用于配方食品中。

本发明与现有技术相比，至少具有如下有益效果：

本发明产品采用中长碳链甘油三酯为维生素D的递送载体，在小肠中消化吸收速度快，利用程度高。与同类型产品相比，在相同摄入剂量下，能够显著提高维生素D的肠道生物利用度和机体生物利用度。有效缓解维生素D的缺乏，对维生素D缺乏患者更具有针对性。

本发明中ω-6系列不饱和脂肪酸同ω-3系列不饱和脂肪酸的质量比为4：1～6：1，α-亚麻酸占总脂肪酸质量的5％～8％，亚油酸占总脂肪酸质量的20％～40％，二十碳五烯酸的含量占总脂肪酸含量的1％～5％，二十二碳六烯酸占总脂肪酸质量的1％～5％。油脂组成成分比例均衡、搭配合理、营养丰富，能够弥补现有发明中单一品种食用油脂营养功能结构不合理的缺陷油脂来源单一的问题。此外，本发明在补充维生素D的同时，增加了二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸的摄入，有助于促进大脑发育、延缓老年痴呆、改善血液循环、降低血脂等功效。因此，对于婴幼儿和老年人等维生素D缺乏群体的补充也具有良好的功效。

本发明中油脂有益伴随物含量丰富，生育酚具有增加细胞的抗氧化作用，能够维持和促进生殖机能，具有一定的抗老化作用。还能改善脂质代谢，防止动脉硬化，降低血脂。多酚类、植物甾醇化合物对维护黏膜受损、抑制炎症因子、改善肠道组织损伤，延长炎性肠病病人缓解期，降低复发率有很好的功效。角鲨烯具有促进血液循环、活化机体细胞、抗氧化、消炎杀菌、细胞修复等多重功能。同时，上述有益伴随物也是天然抗氧化剂，具有抗氧化的作用，无需再添加其他的化学抗氧化剂。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

表1为实施例1～4和对比例1～9的脂肪酸组成和脂质伴随物组成；

图1为实施例1～4和对比例1～9的游离脂肪酸释放速率(％)对比图；

图2为实施例1～4和对比例1～9的肠道生物利用度(％)对比图；

图3为实施例1～4和对比例1～9的机体生物利用度对比图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

本发明实施例1～4和对比例1～9中的用于维生素D递送的营养油脂组合物均采用以下方法制得：

首先，采用酶法制备中长碳链甘油三酯，制备过程参考Chang et al.具体步骤为：将中链甘油三酯和长链甘油三酯以1:1的摩尔比进行混合，并添加6％～8％含量的固定化脂肪酶于反应装置中，在70～90℃的反应温度下搅拌5～7个小时，进行酯化反应。随后，将反应产物通过分子蒸馏，获得纯度在95％以上的中长碳链甘油三酯。最后，按照各实施例及对比例提供的中长碳链甘油三酯和营养油类配比，将各组分依次加入反应装置中，在避光、室温条件下搅拌速度为100r/min，搅拌10～20min均匀混合，搅拌结束后即得相应的营养油脂组合物。

本发明中所涉及的中链甘油三酯是指由碳原子数≤12的脂肪酸所组成的甘油三酯，包含但不仅限于：三辛酸甘油三酯、三癸酸甘油三酯、三月桂酸甘油三酯、辛癸酸甘油三酯、辛酸月桂酸甘油三酯、癸酸月桂酸甘油三酯。

长链甘油三酯是指碳原子数＞12的脂肪酸所组成的甘油三酯，包含但不仅限于：三棕榈酸甘油酯、三棕榈油酸甘油酯、三硬脂酸甘油酯、三油酸甘油酯、三亚油酸甘油酯、三亚麻酸甘油酯、二十烷酸甘油三酯、二十碳四烯酸甘油三酯、二十碳五烯酸甘油三酯、二十二碳六烯酸甘油三酯、棕榈酸棕榈油酸甘油三酯、棕榈酸油酸甘油三酯、棕榈酸硬脂酸甘油三酯、硬脂酸油酸甘油三酯、油酸亚油酸甘油三酯、油酸亚麻酸甘油三酯、亚油酸亚麻酸甘油三酯、棕榈酸二十碳五烯酸甘油三酯、棕榈酸二十二碳六烯酸甘油三酯、棕榈油酸二十碳五烯酸甘油三酯、棕榈油酸二十二碳六烯酸甘油三酯、油酸二十碳五烯酸甘油三酯、油酸二十二碳六烯酸甘油三酯、二十碳物烯酸二十二碳六烯酸甘油三酯、亚油酸二十碳五烯酸甘油三酯、亚麻酸二十二碳六烯酸甘油三酯、亚麻酸二十碳五烯酸甘油三酯、亚麻酸二十二碳六烯酸甘油三酯。

实施例1(S1)：

一种用于维生素D递送的营养油脂组合物，各原料按重量百分比计算，每克营养油脂组合物的原料组成和含量如下：1500IU维生素D，35％中长碳链甘油三酯(辛癸酸甘油酯和棕榈酸甘油酯酯化合成)和65％营养油类。其中，营养油类由5％的牡丹籽油、6％的鱼油、54％的小麦胚芽油组成。

实施例2(S2)：

一种用于维生素D递送的营养油脂组合物，各原料按重量百分比计算，每克营养油脂组合物的原料组成和含量如下：1500IU维生素D，35％中长碳链甘油三酯(辛癸酸甘油酯和硬脂酸甘油酯酯化合成)和65％营养油类。其中，营养油类由5％的牡丹籽油、6％的鱼油、54％的小麦胚芽油组成。

实施例3(S3)：

一种用于维生素D递送的营养油脂组合物，各原料按重量百分比计算，每克营养油脂组合物的原料组成和含量如下：1500IU维生素D，35％中长碳链甘油三酯(辛癸酸甘油酯和油酸甘油酯酯化合成)和65％营养油类。其中，营养油类由5％的牡丹籽油、6％的鱼油、54％的小麦胚芽油组成。

实施例4(S4)：

一种用于维生素D递送的营养油脂组合物，各原料按重量百分比计算，每克营养油脂组合物的原料组成和含量如下：1500IU维生素D，83％中长碳链甘油三酯(辛癸酸甘油酯和三亚油酸甘油酯酯化合成)和17％营养油类。其中，营养油类由12％的亚麻籽油和5％的鱼油组成。

对比例1(D1)：

1500IU维生素D，100％辛癸酸甘油三酯。

对比例2(D2)：

1500IU维生素D，100％椰子油。

对比例3(D3)：

1500IU维生素D，100％橄榄油。

对比例4(D4)：

1500IU维生素D，100％大豆油。

对比例5(D5)：

1500IU维生素D，100％葵花籽油。

对比例6(D6)：

1500IU维生素D，19.25％辛癸酸甘油酯，15.75％三棕榈酸甘油酯、5％的牡丹籽油、6％的鱼油、54％的小麦胚芽油组成。

对比例7(D7)：

1500IU维生素D，19.25％辛癸酸甘油酯，15.75％三硬脂酸甘油酯、5％的牡丹籽油、6％的鱼油、54％的小麦胚芽油组成。

对比例8(D8)：

1500IU维生素D，19.25％辛癸酸甘油酯，15.75％三油酸甘油酯、5％的牡丹籽油、6％的鱼油、54％的小麦胚芽油组成。

对比例9(D9)：

1500IU维生素D，45.65％辛癸酸甘油酯、37.44％三亚油酸甘油酯、12％的亚麻籽油和5％的鱼油组成。

对所得脂肪组件进行的脂肪酸组成和油脂伴随物进行检测分析，如表1。

表1 实施例1～4和对比例1～9的脂肪酸组成和脂质伴随物组成

注：MFA：中链脂肪酸，LFA：长链脂肪酸，SFA：饱和脂肪酸，MUFA：单不饱和脂肪酸，PUFA：多不饱和脂肪酸，MCFA：中链脂肪酸；“-”：∞。

如表1所示，实施例1～4和对比例6～9中脂肪酸搭配合理，ω-6系列不饱和脂肪酸和ω-3系列不饱和脂肪酸的质量比在4：1～6：1之间。同时，特殊脂肪酸二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸的含量均1％，α-亚麻酸占总脂肪酸质量的5％～8％，有益脂质伴随物生育酚、多酚、植物甾醇、角鲨烯和β-胡萝卜素的含量也非常丰富。而对比例1～5，脂肪酸组成简单，配比随意，伴随物的含量也非常低，部分对比例含有脂质伴随物，但来源较为单一。

体外模拟消化实验

参考Nature Protocol INFGOST国际共识中关于静态体外模拟消化的实验方法，记录小肠消化阶段两个小时内消耗0.1M NaOH标准溶液的体积，计算得出游离脂肪酸的释放速率如图1所示。

由图1可知，13组样本中，实施例1～4的游离脂肪酸释放率在103.17～108.33％之间，均达到了103％以上，说明实施例1～4的油脂消化程度较高，易于人体消化吸收。而与实施例1～4相比，对比例6～9的游离脂肪酸释放率在84.22～89.46％之间，消化吸收程度较低。此外，对比例1的游离脂肪酸释放速率最高，达到了110.08％，这表明以MCT为载体油基，油脂的消化程度最高。其次是对比例2和3。

肠道生物利用度(bioaccessibility)测定实验

收集小肠不同消化阶段产物，在4℃，12000r/min下离心40min。离心后，分为三相，最上层为油相，中间层为胶束相，最底层为致密的不溶物质(钙、胆盐等)。吸取胶束相，以1:2的比例和正己烷-无水乙醇溶液混合(1:1)，震荡涡旋2min，在4000r/min下离心10min，转移上层清相，氮气吹干。随后，加入1mL甲醇复溶，过膜。通过高效液相色谱法(HPLC)在265nm处分析维生素D的峰面积，并由标准曲线测得原始乳液及胶束相中维生素D的浓度。其中，C_胶束为胶束中维生素D的浓度，C_总浓度为消化产物中维生素D的浓度。

肠道生物利用度(％)＝C_胶束/C_总浓度×100％

计算得出各组维生素D的肠道生物利用度如图2。

如图2所示，实施例1～4的维生素D肠道生物利用度在69.25～81.58％之间，均极显著高于对比例。

机体生物利用度(bioavailability)测定实验

实验动物采用六周龄SPF级SD大鼠50只。大鼠购进后按标准条件饲养于动物房(温度24～25℃，温度70～75％，光照周期12小时)，可自由获取食物和饮用水，垫料每周更换1～2次。大鼠适应性饲喂1周，随机分成13组，每组5只。

实验开始前12h对大鼠禁食，但可以自由饮水。通过灌胃方式给药，24h后，通过尾静脉取血收集约500μl血样于EP管中，采用ELISA试剂盒对大鼠血清中25(OH)D的含量进行测定。

计算得出各组维生素D的机体生物利用度如图3。

如图3所示，实施例1～4的血清中25(OH)D浓度在18.11～21.58mg/mL之间，均极显著高于对比例。

可以理解的是，以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种用于维生素D递送的营养油脂组合物，其特征在于，所述营养油脂组合物由维生素D、中长碳链甘油三酯和营养油类组成，以重量计，每克营养油脂组合物中含有1400~2000IU单位的维生素D、35%~85%的中长碳链甘油三酯、营养油类补充至100%；所述中长碳链甘油三酯为中碳链脂肪酸和长碳链脂肪酸在一个甘油分子上的甘油三酯；

所述营养油脂组合物在脂肪酸组成上，包含：ω-6系列不饱和脂肪酸同ω-3系列不饱和脂肪酸的质量比为4：1～6：1，α-亚麻酸占总脂肪酸质量的5%～8%，亚油酸占总脂肪酸质量的20%～40%，二十碳五烯酸的含量占总脂肪酸含量的1%~5%，二十二碳六烯酸占总脂肪酸质量的1%~5%。

2.根据权利要求1所述的用于维生素D递送的营养油脂组合物，其特征在于，所述中碳链脂肪酸是碳原子≤12的脂肪酸，所述长碳链脂肪酸是碳原子数量>12的脂肪酸，且质量比在0.1:1到2.5:1之间。

3.根据权利要求1所述的用于维生素D递送的营养油脂组合物，其特征在于，所述中碳链脂肪酸包含：辛酸、癸酸、月桂酸。

4.根据权利要求1所述的用于维生素D递送的营养油脂组合物，其特征在于，所述长碳链脂肪酸包含：棕榈酸、棕榈油酸、十七碳一烯酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、二十烷酸、二十碳三烯酸、二十碳四烯酸、二十碳五烯酸、二十碳六烯酸、二十二烷酸、二十二碳六烯酸、二十四烷酸。

5.一种根据权利要求1所述的用于维生素D递送的营养油脂组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将所述中长碳链甘油三酯、营养油类和维生素D进行混合，在避光、室温条件下搅拌，得到所述营养油脂组合物。

6.根据权利要求1所述的用于维生素D递送的营养油脂组合物或权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述营养油类由亚麻籽油、小麦胚芽油、稻米油、葡萄籽油、牡丹籽油、橄榄油、油茶籽油、鱼油中至少两种成分组成。

7.根据权利要求1所述用于维生素D递送的营养油脂组合物，其特征在于，所述油脂组合物的存在形式包括但不限于滴剂、固体粉末、胶囊。

8.根据权利要求1或7所述用于维生素D递送的营养油脂组合物的应用，其特征在于，所述油脂组合物用于正常人每日维生素D补充，或作为食品添加剂应用于配方食品中。