学 习
脂肪类 大豆磷脂

 

一、化学结构与理化性质

大豆磷脂(soybean phospholipids)有狭义和广义之分,狭义的大豆磷脂是指磷脂酰胆碱,广义则为大豆油精炼过程中脱胶时的产物之一,从不同物质中提取的大豆磷脂R1、R2结构不同,是一种成分复杂的混合磷脂,主要含有磷脂酰胆碱(卵磷脂,简称PC,高等级为PPC,约含34.2%)、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂,简称PE,约含19.7%)、磷脂酰肌醇(肌醇磷脂,简称PI,约含16%)、磷脂酰丝氨酸(丝氨酸磷脂,简称PS,约含15.8%)、磷脂酸(约含3.6%)及其他磷脂(约含10.7%)。其中最主要的3种磷脂为:卵磷脂、脑磷脂和肌醇磷脂。它们都含有甘油磷酸脂的母体化合物磷脂酸,这类化合物甘油上的Cl和C2位上的羟基被脂肪酸酶化,C3上的羟基被磷酸酯化[1-2]1~2。磷脂是含有磷酸基类脂的总称,为一种复杂的甘油酯,水解后可得到甘油、脂肪酸、磷酸和一种含氮化合物,通常商业称其为“卵磷脂(Lecithin)”。

X=任意基团大豆磷脂的化学结构

X=任意基团大豆磷脂的化学结构

大豆磷脂为白色蜡状固体,在低温下可结晶;易氧化成褐色至棕黑色;不耐高温,100℃以上即氧化直至分解。磷脂的极性高于甘油酯。磷脂分子的末端特征结构可对磷脂的性质,如溶解度、水解特性等产生影响。大豆磷脂溶于脂肪烃、芳香烃溶剂、矿物油与脂肪酸,部分溶于乙醇,不溶于丙酮、水及冷的动植物油,能分散于热油中。当与水混合时,磷脂由于发生水合作用而形成胶束,这种胶束可用水无限稀释。如果丙酮加入量不足以沉淀磷脂,丙酮会溶于磷脂并形成一种稀的均匀液体。

大豆磷脂的化学性质主要表现在它的酯键、脂肪酸链和磷脂的X取代基上。大豆磷脂在酸性或碱性条件下,加热或煮沸时,可发生完全水解反应,生成游离脂肪酸、甘油、肌醇和磷酸等小分子产物。在特殊的磷脂酶作用下,大豆磷脂可发生部分水解,如蛇卵磷脂酶,能专一作用于磷脂的不饱和脂肪酸酯键,使其分解。由于大豆磷脂分子中含有不饱和脂肪酸,故其中的不饱和键可以发生各种加成反应。磷脂为带电分子,因此它对离子环境具有敏感性,盐浓度超过2%,pH低于4时,磷脂的功能明显降低。

二、主要来源与生产制备方法

主要来源  大豆磷脂最初是在鸡蛋黄中被发现的,故曾称之为“卵磷脂”。后来,人们发现大豆磷脂多种多样。大豆磷脂来源极为广泛,存在于所有动、植物体内。动物体中含量较多的有心、脑、神经系统、肺、肝、骨髓、肾和卵卯等,其中以卵黄含量最为丰富,达到干物质总重的8%~10%,其次是牛脑,为6.0%~6.1%;植物界中主要存在于种子、坚果及谷物中,其中以油料作物种子含量较为集中,以大豆为主,其磷脂含量全豆为1.6%~2.0%,油脚含量为2.7%~3.2%,其次为棉籽,全籽为0.7%~ 1.2%,棉籽油为1.7%~l.9%2[2]。大豆磷脂还具有不含胆固醇,易于氧化等性能,因此,当前食用及药用磷脂的生产原料大多为大豆。大豆水化油脚经真空脱水后成为大豆浓缩粗磷脂,浓缩磷脂经过进一步的加工提纯,可得到不同用途的系列天然磷脂产品。

我国生产的大豆磷脂一般按其化学特性分为天然磷脂和改性磷脂;按其物理特性分为液体磷脂、粉状磷脂和颗粒磷脂;按其磷脂含量分为粗磷脂和精炼磷脂;按豆油含量分为含油磷脂和脱油磷脂。世界上对商品磷脂的分类更为复杂,通常分成天然磷脂、粗制磷脂和化学改性磷脂3大类。

生产制备方法  市售大豆磷脂品种多达几千种,市场上所流通的商品大豆磷脂是采用萃取、脱胶和低温精制工艺从大豆中提炼而得。精制大豆磷脂的制备方法有溶剂分离法、分离吸附法、半透膜分离法、柱色谱法、制备薄层色谱法、高效液相法,无机盐复合沉淀法、超临界萃取技术、乙醇分馏法等[3]。磷脂生产工艺和技术设备在欧洲、美国、日本等国家和地区已日趋成熟、广泛采用连续真空浓缩工艺提取大豆磷脂。

三、生理功能及作用

调节血脂  大豆磷脂在体内能修复受损胞膜,促进肝细胞再生,增强肝功能,减低脂肪肝的发病率,还具有解酒和强大的乳化作用,降低血清胆固醇含量,避免脂肪在肝脏内的积聚,从而达到保护肝脏的目的。有研究报道[4]用含2%卵磷脂的半合成饮食饲养Zucker大鼠发现:食用卵磷脂能显著地抑制肝肿大和肝脂肪变性,减轻肝损伤,可升高血清脂蛋白水平。另有研究发现磷脂能使高胆固醇兔的肝总胆固醇降低42%,肝甘油三酯降低28%,还可使酒精诱导的脂肪肝大鼠肝甘油三酯降低40%,胆固醇水平降低45%[5]。

降低胆固醇  大豆磷脂具有亲水、亲油的乳化作用,能参与脂肪和胆固醇的运输,降低血清胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白、升高抗动脉粥样硬化高密度脂蛋白磷脂,预防心血管疾病的发生。饮食中的磷脂能增强甘油三酯及其他脂溶性营养素的吸收[6]。

磷脂能将胆汁中多余的胆固醇分解、消化、吸收,从而使胆汁中的胆固醇保持液体状。研究发现:胆固醇结石病人每日口服磷脂10g,其胆汁中磷脂/胆固醇比值增加,胆汁磷脂含量由3200mg/L上升到6200mg/L,表明口服磷脂能增加胆汁溶解胆固醇的能力,防止胆石的形成。

促进神经系统发育  大豆磷脂含有神经递质“乙酰胆碱”的前体“胆碱”,有助于提高大脑细胞活性。大豆磷脂还能改善人体神经化学功能和大脑机能,增强体质和记忆力。同时,大豆磷脂还可改善神经衰弱,减轻神经紊乱症状得作用。研究发现[7]对酒精摄人大鼠每日灌饲300mg/kg大豆磷脂对脑组织(如海马)和细胞具有保护效应。

大豆磷脂可以促进大脑神经系统与脑容积的增长、发育,因此足够的卵磷脂有助于胎儿及婴幼儿的神经发育。

卵磷脂的充分供应能改善人体神经细胞的衰老,为大脑提供充分的信息传导物质,有效地防治老年痴呆症的发生。Kataoka~-Kato A等[8]用大豆磷脂每日50mg/kg连续饲养大鼠27天后发现经常服用大豆磷脂能增强成年大鼠的认知能力。

  其他  大豆磷脂还对皮肤有益、辅助治疗糖尿病、促进伤口愈合、防脱发、调节免疫功能等。

四、安全性研究

人群资料  未查到相关文献资料。

代谢情况   饮食卵磷脂几乎可在人类肠道完全吸收(>90%),并迅速转变成血浆脂蛋白和红细胞中的卵磷脂成分。而其他磷脂成分,如磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇等则只能很少量地吸收。大部分肠道磷脂成分来源于胆汁,胆汁每天可传送约12g磷脂和1.5g胆固醇到肠道,是饮食提供量的4倍以上[10]10。磷脂主要由胰腺磷脂酶A2水解成脂肪酸和磷脂化合物。

分别给幼鲤(100±15)g喂饲含有1207012%大豆油的酪蛋白饮食和含8%大豆油加4c704%大豆磷脂的酪蛋白饮食,4周后发现大豆磷脂饮食能刺激肠道脂质吸收[11]。

急性毒性  小鼠给予磷脂营养液灌胃[12]12,剂量为其能够接受原液(10910g大豆磷脂/lOOmll00ml磷脂营养液)最大容量0.4ml/lOgl0g体重,结果发现:小鼠活动、食量、饮水等均正常,无一死亡,其对磷脂营养液的最大耐受量在40ml/kg(约494g大豆磷脂/kg)以上。

遗传毒性  未查见相关文献资料。

亚慢性毒性  在一项研究大豆磷脂的长期毒副作用的研究中,按大豆磷脂分别占动物饲料lOl0%和30%比例喂养大鼠70天,除体重增加较快,血脂高于对照组外,其他生化指标和病理结构均未见差异。

慢性毒性与致癌性  未查见相关文献资料。

生殖与发育毒性  未查见相关文献资料。

其他  未查见相关文献资料。

五、常见使用方法与调查/推荐摄入量

常见使用方法

食品  大豆磷脂在一般食品中的应用主要是人造奶油(添加量0.3%~0.5%)、糖果(添加量0.1%~0.3%)、巧克力(添加量0.3%~1.0%)、面包(添加量0.1%~0.2%)、通心粉和各种面条(添加量0.1%~0.3%)、速溶食品等方面,其中人造奶油和糖果的生产应用最多。

保健食品  可添加于如胶囊磷脂、液状磷脂、粒状磷脂、磷脂口服液,健脑及健身药物等。

其他  制备脂质体膜材,作医药乳化剂。主要用于大型机械加工的食品厂家作为脱膜剂及化妆品、饲料中的乳化稳定剂、悬浮剂、润滑剂等。

调查/推荐摄入量

调查摄入量  未查见相关文献资料。

推荐摄入量  尚无对健康人群的推荐摄入量。在美国食品药品管理局规定,在婴幼儿奶粉中必须添加卵磷脂。((《欧盟添加剂使用卫生标准European parliament andcouncil directive No 952EC of 20 February 1995》欧共体规定可可粉、巧克力、面包、通心粉及脱脂牛奶等,卵磷脂可作为适量使用的添加剂,植物和动物来源的非乳化油及脂肪中最大用量为30g/L,婴儿食品及击球运动员中磷脂的最大添加剂量为lg/L,婴幼儿粮谷类制品及饼干的最大磷脂添加剂量为l0g/kg。在国内外药典、药品手册中用大豆磷脂治疗高脂血症、动脉硬化的剂量为0.3~30g,有效剂量尚不确切[13]。磷脂作为饲料添加剂的质量标准一般为:水分小于22%,丙酮不溶物大于45%,乙醚不溶物小于4%,酸价小于55,用于淡水鱼的添加量在5%为宜,用于肉猪配合饲料的添加量在2%为宜。日本北海道水生动物研究所经过分类试验和数据统计分析,提出了水产饲料中大豆磷脂的最佳添加量。大豆磷脂在淡水鱼饲料中的最佳添加量为4.5%~5.5%,在咸水鱼饲料中的最佳添加量为3.5%~4.0%,在虾类饲料中的最佳添加量为5.0%~6.0%,用于肉猪配合饲料和肉仔鸡的添加量在2%为宜[14]。

六、国际组织和各国政府评价、批准、认可情况

中国  中华人民共和国国家标准《食品添加剂》(改性大豆磷脂GB12486~90-90)、中华人民共和国质量标准《改性大豆磷脂》(GB/12486~94-94)标准中规定了改性大豆磷脂的技术要求,试验方法,检验规则,包装,标志,运输及贮存要求等,适用于天然大豆磷脂为原料,经过适度酰化、羟基化及脱脂后生产的粉粒状产品,用作食品乳化剂、脱模剂、品质改良剂等。国家技术监督局分别以GB2360~90-90和GB12456~90-90发布了食用大豆磷脂国家标准,对有关指标做了明确界定。GB2760~2007-2007品种2007年增补品种-公告中明确表示:根据中华人民共和国食品卫生法和食品添加剂卫生管理法的规定,批准食品乳化剂——磷脂使用于即食谷物(包括碾压燕麦)、乳制品、饼干,其最大使用量可按生产需要适量使用。

中国企业采用的“大豆磷脂”行业标准,是1994年针对磷脂作为食品添加剂产品而发布的中华人民共和国行业标准((磷脂通用技术条件》(SB/T10206~94-94)。

已有大量应用大豆磷脂保健食品生产。

美国  将大豆磷脂列为“重要的营养补助品”。美国大豆加工者协会对浓缩磷脂规定了黏度和穿透性指标。1995年大豆磷脂(或称卵磷脂)即已在美国食品和营养系列文件中公布为推荐使用的食品添加剂” [15]。大豆磷脂属于公认安全品(CRAS),是唯一不需要特殊规定人体每日允许摄入量(ADI)值的天然营养物质。

欧盟  大豆磷脂被列为“重要的营养补助品”。2009年10月申请富含大豆磷脂酰丝氨酸的磷脂为新资源食品。

澳/新  将大豆磷脂列为“重要营养补助品”。

其他  大豆磷脂现已日本和联合国粮农组织及世界卫生组织列为“重要的营养补助品”。在日本,不论磷脂种类,一般均规定了重金属等理化指标;德国常按欧洲共同体条例E322的标准规定食品用磷脂产品的质量指标。中国大部分企业按磷脂产品的用途规定质量指标。世界卫生组织报道,每人每天食用22~83g大豆磷脂,可增加营养效价,降低血中胆固醇而无任何副作用,确认了大豆磷脂的营养性和安全性,比服用维生素类还安全有效。CODEX STAN 72~1981-1981“婴儿配方及特殊医用婴儿配方食品标准”中规定磷脂的总含量不应超过300mg/100kcal (72mg/l00kJ),对卵磷脂的含量也作相应规定,具体见B401。

七、注意事项和禁忌

不适宜人群  未查见相关文献资料。

禁忌  未查见相关文献资料。

与药物相互作用  未查见相关文献资料。

其他  未查见相关文献资料。


返回