大豆卵磷脂的制备与应用研究

摘要

对大豆卵磷脂的理化性质和功能特性进行了介绍,综述了目前比较常用的卵磷脂的制备方法,阐述了卵磷脂在食品工业中的应用,对卵磷脂功能的开发利用作了展望。

关键词:大豆卵磷脂制备方法应用展望

随着人们的生活水平和消费观念逐渐提高，日常的膳食结构也发生了变化，大家对营养的概念也日趋加深，很多人越来越重视身体的保养，对高蛋白质、低脂肪、低热量，精深加工的大豆蛋白食品需求十分旺盛。据分析，目前我国大豆分离蛋白的年消费量接近20万吨，并将会以每年10%的速度持续增长。卵磷脂作为重要的营养保健食品，已风靡美国、日本以及欧洲各国，已被美国和西欧等发达国家列为与蛋白质、维生素并列的三大营养素之一。全球每年需求量约为30万吨，而且以较大幅度迅速上升，目前全球实际产量只有15万吨，缺50%以上。

1卵磷脂的制备方法

1.1卵磷脂的一般概念

卵磷脂是磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇等脂类物质的总称，广泛存在于人体血液、脏器及神经系统之中，是生物细胞的重要组成部分，能够抑制、防止和治疗心脑血管疾病、糖尿病、心脏病极为有效的物质。卵磷脂可与血脂结合生成神经系统的营养物质，既改善血管弹性，又提高神经传递能力，因此国际社会将卵磷脂誉为“血管清道夫”、“细胞和肝脏保护神”、“脑营养食品”和“长寿因子”。所以，卵磷脂对人体的保健作用是全面的和长远的，对减缓现代文明病的发生，具有十分积极的意义大豆卵磷脂是精致大豆油过程中的副产品，是大豆油脱胶过程中沉淀出来的磷脂质精加工、干燥得到的产品。

1.2制备卵磷脂的方法

提取大豆卵磷脂的制备方法有有机溶剂法、柱层析法、制备薄色层色谱法、高效液相法、膜分离法、无机盐复合沉淀技术、超临界萃取技术、乙醇分馏法等。

(1)溶剂法

传统的卵磷脂生产多采用有机溶剂进行提取，具有生产能力大、周期短、便于连续操作、容易实现自动化、溶剂的价格相对比较便宜、便于回收利用等优点。其原理是利用各卵磷脂在溶剂中的溶解度不同将它与其他组分进行分离，所用的一般溶剂有石油醚、乙醚等。最常用的是乙醇，在提取时必须控制好温度和溶剂用量、浓度。

(2)柱层析法

柱层析法是以吸附剂为固定相，移动相中的溶质在通过固定相时，由于他们的吸附和解析能力的不同从而达到分离的目的，常用吸附剂有硅胶、氧化铝等。

(3)制备薄层分析法

经典的TCL法用于分离磷脂各组分。制备薄层分析法可达到纯度较高的卵磷脂，该方法简单、快速、效果好、在科研过程中较为实用。

(4)膜分离法

此法根据磷脂中不同组分分子量的大小，它们通过半透膜的难易程度不同可将卵磷脂从混合物中分离出来。

(5)无机盐复合沉淀技术

该法是利用卵磷脂可以和一些无机盐生成沉淀的性质，把卵磷脂从磷脂中提取出来的，该法可大大提高卵磷脂纯度，为工业生产提供了一种方法，实现了物尽其用，减少三废污染。

2卵磷脂的应用

2.1卵磷脂在食品上的应用

卵磷脂作为一种营养型食品添加剂，可以用于婴幼儿食品、巧克力、强化奶粉、麦乳精、牛奶、酸奶、冰淇淋、面包、蛋糕、奶酪蘸酱、速溶固体饮料等食品之中。在食品中添加卵磷脂，可以提高这些食品的营养和保健。

卵磷脂在食品中的卵磷脂--利用水处理植物毛油而得到的磯脂、甘油三酸酯和其它成分所组成的复杂混合物。因其具有极好的功能和营养特性，因此，在常规食品配料中的应用发展很快，当今卵磷脂最重要的功能之一是我们的膳食中具有降低和脂肪有关的含热量的能力，其乳化特性和特殊的润滑特性在许多食品中可以减少脂肪的用量，因此，能降低食品的含热量。

卵磷脂在食品中的应用历史较长，最早利用卵磷脂的两种食品是巧克力和人造奶油，现在在这两种食品上用的依然很多，然而在最近几年，卵磷脂的应用更加广泛，如作乳化剂、稳定剂、调节剂、脱膜剂、抗氧化剂以及使脂肪具有分布均一性的改良剂，也可作为许多粉末状食品的配料，使其迅速湿润和溶解，如要求复水快并完全的固体饮料。

2.1.1脱膜剂

卵磷脂在各种类型的食品中作为脱膜剂的活性成分随着人们对利用饱和脂肪酸、胆固醇和动物油脂作为成型食品的脱模剂，能增加额外热认识的提髙，食品加工者逐渐开始利用卵磷脂作脱模剂，好多食品脱膜剂是模油或铁盘脱模剂（这些产品含卵磷脂的水平低，即0.5%~1.0%)。卵磷脂的化学结抅可使食品在表面加热过程中保持光滑或润滑，卵磷脂象很小的球形轴承能减小被加热食品和热食品和热表面的摩擦力。

应用焙烤工业，可配制许多产品，在特定的食品中用于和模具传递带、挤压机、焙烤用具、干燥剂、搅拌机、等的分离，喷淋或涂刷这种产品形式的薄膜能使分离和清理容易。但是，在商业性脱模剂配方中，卵磷脂应用的水，受从一些油中分离的卵磷脂的趋向性限制，在应用时，由于使焙烤表皮趋向于变暗、聚合和具有难闻的金属加热气味，所以，也限制了卵磷脂的应用水平。

2.1.2乳化剂

卵磷脂可广泛地应用于各种类型的食品乳化。卵磷脂一般不用作单一乳化剂，而是与其他乳化剂及稳定聚合物和蛋白质、淀粉和树脂联合使用。卵磷脂可用于W/O（水油）和O/W(油水)乳化。在W/O乳化过程中，象人造奶油或准备用作起泡的乳化剂一样。现已证实，油溶性卵磷脂为非水分散性乳化剂，这种卵磷脂一般属于亲脂性类型，可和单甘油脂联合使用。

卵磷脂中的磷脂是起乳化作用的主要组成成分，因为其本身所具有的性质决定了磷脂的作用易受离子环境影响。实验证明，盐的浓度高于2%，pH值小于4，造成观测的卵磷脂的功能特性降低，特定组成的商业卵磷脂限制了其功能特性。现已发现有利于高水平具有较强乳化能力阳离子性磷脂的产品，其组分的粘滞性限制了产品的应用限度。

在食品乳化中，对卵磷脂的利用是形形色色的，其应用包括:新配方的设计、非乳涂抹物、水分散性香料浸提物、干酪调味汁、生育酚分散和罐藏辣椒。虽然卵磷脂的乳化范围较广，但其特殊的特性受限制，在其泡沫体系中，卵磷脂不能充分发挥起作用，因为这些产品的结构特性决定了在机械输送过程中其乳化不稳定性。

2.1.3混合助剂

在糖制产品中，卵磷脂能作为不相同配料的混合助剂，如非极性脂肪和极性原料象糖和水。典型的例子是用三明治类小甜饼奶油填充将的配枓，利用低水平的卵磷脂能明显缩短主要由低极性起酥油和高极性糖组成的食品的混合时间和改善其产品的口感，卵磷脂作为中间媒介物能明显降低填充料的硬度和缩短混合时间。

在小甜饼和其它高脂肪焙烤食品的加工过程中，卵磷脂具有相同的作用。巧克力和食品混合涂层是由可可、植物油、糖、奶油、脱脂和全脂乳粉、水以及卵磷脂组成，因为这些原料在化学结构上属非极性和极性化合物，所以，卵磷脂有助于这些配料的乳化，在含有卵磷腊的巧克力产品中，它能降低脂肪和其它配料的分离。

卵磷脂能促进油脂向面团内扩散，在面包、卷饼和酵母发酵的糖食制品中，卵磷脂具有较好的起酥性，能改善面团的调制，允许增加水分含量，以及改善制品的结构、体积和保存期。

卵磷脂也可用于酵母发酵焙烤食品，由于其能改变水分含量，以及使面团具有较好的工艺特点，所以，能防止制品老化。在面包中，卵磷脂能促进褐变和面包皮的松脆性，有助于防止切片面包干燥脱水和形成充分的体积，卵磷脂混于面包粉中，有助于提供亚标准粉较好的焙烤潜能。

2.1.4蛋替代品

蛋黄是人类利用最古老的乳化剂之一,古希腊人利用粉状蛋黄用作表面张力还原剂。食品工艺家一直努力寻找和开发具有经济效益以及健康特征(即低胆固醇)适宜的蛋替代品,通常将植物性卵磷脂和乳制品及植物蛋白复合体,当卵磷脂和大豆粉、小麦粉、汕、角叉菜聚糖以及聚山梨酸酯联合时,能替代制备食品及各种混合物中75%的固体或