深海鱼油提取工艺和营养价值研究

1、WORD6/6深海鱼油提取工艺与其营养价值研究摘要：深海鱼油因功能性脂肪酸含量比较高，具有调节 HYPERLINK :/health.pclady .cn/yangshengbaojian/xuezhi/ t _blank 血脂、改善视力、提高记忆力等功效，具有很高的营养价值，因此深海鱼油的营养价值研究就显得十分重要。对深海鱼油的营养价值进行深入探究并对深海鱼油的提取工艺进行了概括综述。关键词：深海鱼油，脂肪酸，营养价值Deep sea fish oil extraction technology and its nutritional valueAbstract: Deep sea fish

2、 oil for functional fatty acid content is higher,has the regulation of blood lipids, improve eyesight, improve memory effect and so on, has the very high nutritional value,so the tritional value of deep-sea fish oil research appears very important. To deeply explore the nutritional value of deep-sea

3、 fish oil have been summarized and the extraction technology of deep sea fish oil were reviewed.Key words: Deep sea fish oil ,Fatty acids, Nutritional value0 引言在鱼油提取工艺中，目前大体有以下几种方法：蒸煮法1、稀碱水解法和超临界流体萃取法2。蒸煮法和稀碱水解法提取工艺比较完善，超临界流体萃取法是近三十年发展起来的化工分离技术，除此之外还有溶剂萃取法、冷冻法和酸贮法等。鱼油的特征脂肪酸是富含w3系的多不饱和脂肪酸，如：EPA(二十碳五烯

4、酸)和DHA(二十二碳六烯酸)，其第一个双键位于从碳链甲基端数起的第三个碳原子上，该类脂肪酸的前提物质是小亚麻酸(aALA)。aALA对抑制二十烷酸的产生，减少高血脂引起的高血压与降低三甘油酯和胆固醇都有作用3。据Johns tow报道4，食用aALA能抑制肿瘤的生长，对人类胎儿和初生婴儿生长期神经发育是必需的。大量研究表明：w3脂肪酸可以预防和治疗多种疾病5，在人体中EPA主要分布在外周心血管系，DHA主要分布在神经系统，因此DHA具有健脑益智作用，EPA具有降血脂、抗血小板凝聚和延缓血栓形成的作用。1 深海鱼油提取工艺1.1蒸煮法蒸煮法是在蒸煮加热的情况下，使鱼肝的细胞破坏，从而使鱼油分离

5、出来。111 隔水蒸煮法工艺流程：脏剪成23 cm小段称80100 g左右放入预热的温控水浴槽，进行隔水蒸煮每隔510 min搅拌一次加热至1/2时间时加入碱液蒸煮完毕后，30004 000 r/min离心沉降15min分离油相，充氮冷藏。112 间接蒸气炼油法工艺流程：原料绞碎脱水绝缘加热器间接蒸汽加热(95，8 min)热的悬浮液进入三相开口的倾析器粗鱼油。113 水压机蒸气炼油法工艺流程：解冻的金枪鱼头水蒸气加热(85，30 rnin，140t/水压)离心粗鱼油。英乡报道的水法6，用水做提取剂，采用全封闭设备、管道，制取的粗鱼油色泽浅，几乎无腥味，可直接用作保健食用油和保健品原料。工艺流

6、程：水加热(95以上)人料(边加热边投料)提取(充氮)搅拌静置，油层真空吸出离心分离油加抗氧化剂充氮包装。以上三种蒸煮法基本原理一样。而间接蒸汽提取鱼油的方法，其时间明显缩短，加碱的蒸煮工艺以上三种蒸煮法基本原理一样。而间接蒸汽提取鱼油的方法，其时间明显缩短，加碱的蒸煮工艺中，加碱量要根据原料品种经过实验优化而确定，且可能对鱼油质量产生影响。蒸煮法使用较广，Aidos曾设计实验以优化实验参数7：脱水机的速度(MP)，加热的温度(T)，以与倾析器的速度(D)，以便生产出最好质量和最高产量的鱼油。并且以鱼油氧化的产物为依据，通过实验参数的合理选取，最终得到MP速度为80Hz，加热温度为95，倾析器

7、的速度为4647Hz，可获得最高质量的鱼油。12 稀碱水解法稀碱水解法提取鱼油工艺是利用淡的碱液将鱼肝蛋白质组织分解，破坏蛋白质与肝油之间的结合关系，从而更充分地分离鱼油。121 传统稀碱水解法传统稀碱水解法提取时间长，琦报道的改进传统稀碱温8，加4盐析l5 min离心粗鱼油。122 氨法用氨水和铵盐代替传统稀碱水解工艺中的氢氧化钠和氯化钠，废水、废渣可用作高效绿色肥料9。工艺流程：鱼肝脏匀浆三口烧瓶半量或一倍半量水搅拌升温4550分两次加12.5mol/L氨水调pH为89搅拌升温至8090保温45 min一6铵盐搅拌，水解，盐析l5 min离心粗鱼油。本法缺点是工艺流程中用到氨水，氨气挥发性

8、大，有刺激性，为了减少氨水用量，以KOH为碱液，逐渐增加氨水用量，最少不低于调pH值总碱量的50，选用6%(NH4)2CO进行盐析。123 钾法用氢氧化钾和硝酸钾代替传统淡碱水解工艺中的氢氧化钠和氯化钠，废水、废渣同样可作为高效绿色肥料l13。工艺流程：鱿鱼肝脏匀浆三口烧瓶半量或一倍半量水搅拌升温4550分两次加40KOH水溶液调pH为89搅拌升温至8090保温3060 min加46的KNO3搅拌，水解，盐析l5 min离心粗鱼油。传统的稀碱水解法稀碱使用氢氧化钠，盐为氯化钠溶液，工艺比较成熟，但提取过程产生的废液中钠盐含量高，不能进一步利用，形成了新的废弃物，且存在提取时问长等缺点。经过改进

9、采用先盐析再离心，可缩短时间，且氨法和钾法都是在传统稀碱水解法的基础上进行改进，克服了提取鱼油废水中钠盐含量高的问题，达到废弃物综合利用的目的，经济效益非常显著。稀碱水解法经过预试验可知，在保持pH值89，水解温度8090的情况下，影响粗鱼油提取率的主要因素为水解时间、盐析时间和盐的用量，经过正交试验确定提取鱿鱼肝脏油脂的最佳工艺条件为：水解时间30min，盐析时间15min，盐用量占鱿鱼肝脏重的百分数为4。13 超临界流体萃取法超临界流体萃取(SFE)是将流体(大多数为CO2)充人一个特殊压力温度装置中，使之成为能从样品将脂肪选择性地在超临界态下萃取出来。样品在设定的时间、压力和温度下，始终

10、处于超临界液体的包围中，使样品中的脂肪发生溶解，溶解后的脂肪通过沉降从高压溶剂中分离出来。工艺流程：ll原料冷冻(液氮)磨碎(12 H 颗粒)超临界二氧化碳(SCCO2)萃取(4050，13.834.5MPa)含油脂的CO，减压油脱离出来，得到78的油脂用添加了10乙醇的SCCO2萃取，得至0.97的油脂。Dunforf 用SCCO2在35,34.5MPa的条件下萃取鱼油，当原料中水分占10.2时，萃取出油率最高。超临界流体萃取法是最近二十儿年来发展很快的新一代化工分离技术10，是利用超临界条件下的气体作萃取剂，从液体或同体中萃取出某些成分并进行分离的技术与传统的化学分离方法相比，SFE技术具

11、有操作温度低，产品纯度高品质好，无溶剂残留，无环境污染，分离效率高，选择性高等优点。但处于发展阶段的SFE技术同佯也存在一些缺陷，如一次性设备投资较大(约280万美元)。由于相关的基础研究还不充分，物质在高压下溶解与相平衡难以检测，一般需要通过多次试验才能确定相关参数。上述三种主要的鱼油提取方法中，蒸煮法使用围较广，所涉与的实验参数较少。稀碱水解法是我国鱼油生产普遍采用的一种方法，适用于多脂鱼肝，该方法与蒸煮法相比具有出油率、维生素得率均高，产品色泽浅、游离脂肪酸含量少的优点，缺点是提油后的残渣不能得到有效利用，且要通过实验设计来确定相关参数11。SFE法实验投入规模较大、资金较多。因此较适合

12、应用于粗鱼油加工后期生理活性物质EPA和DHA的分离提纯：因为高度饱和脂肪酸分子结构的特点，EPA和DHA极易被氧化，易受光热破坏，传统的分离方法很难解决高浓度的EPA和DHA的提纯问题12。因此用SCCO2分离EPA和DHA日益受到人们的重视，并取得良好进展。14 溶剂萃取法工艺流程：原料100 g(100 mL氯仿，200 mL甲醇)匀质分层分离氯仿层粗鱼油。15 冻结法工艺流程：原料磨碎冻结(-30，96 h)自然或加热解冻离心粗鱼油。16 酸贮法工艺流程：原料磨碎甲酸3.5(浓度88)充分搅拌室温液化(70 h)离心粗鱼油。2 深海鱼油的营养价值近年来的研究证实，在PUFA中w一8脂肪

13、酸有更明显的降血脂效果和生理活性，尤其是EFA和DHA，EPA和DHA在深海鱼类的油中含量较高，因此，以食用海洋鱼类为主的格陵兰岛爱基摩人和日本渔民很少死于冠心病和心肌梗塞，他们血浆中胆固醇，甘三骼，低密度和极低密度脂蛋白含量租低13。目前，各国对鱼油的研究极为重视，在美国，卫生部门计划专项投资研究鱼油对癌症、风湿性关节炎、免疫系统，以与心血管系统等病症的作用。2.1EPA和DHA对人体健康的作用EPA是动物细胞膜的重要组成成份，研究证实EPA和AA都是前列腺素(PG)类化台物的前体脂肪酸。许多生理和病理反应，如血栓形成，伤口愈舍，炎症和过敏等均受到前列腺素类化舍物的调节14。因此，对人体补充

14、一定量EPA对调节分泌。提高免疫功能，降低血清胆固醇和低密度脂蛋白。减少血小板凝聚等部有益处。DHA与人体生理功能的关系，是近年来抖学家们矸究的热门课题。经现代科学手段分析DHA以高水平存在于动物的脑、视阿膜、神经系统和精液的磷脂中。近年来，耿、美日等许多国家的科学研究和实验证实DHA对视神经和情功能的发育，对提高记忆力，防止大脑衰老等有特殊作用。此外，DHA在降低血液胆固醇。防止动脉硬化，防治某些癌症等方面也有显著效果。研究还发现，老年其脑组织中的DHA含量减少，DHA的减步也会诱导脑血管障碍。进而引起瞄功能衰退。出现老年性痴呆。与时补充DHA是十分必要的。胎儿与婴幼儿，补充一定量的DHA有

15、利于脑细胞的分裂和增殖15。3 鱼油资源的利用目前，海洋类鱼油所含EPA和DHA对人体健康的重要性已被科学研究所证实，也为更多的人所认识。以EPA和DHA为原料的药品，鱼油强化食品和滋补品不断推出。在日本以EPA和DHA为主要原料生产各类产品的新型工业部门正在迅速发展近年来，国以高含量EPA、DHA精制鱼油为主要原料而开发的新产品有脑黄金脑营养液，多灵多、聪聪母液等。随着EPA和DHA与人体健康研究的不断深入，鱼油提纯和精制生产技术的提高鱼油的利用，特别是综合用会有一个大的发展，并将产生良好的社会效益和显著的经济效益16。人体所需EPA和DHA除从鱼油中摄取外还可通过食用含aLA的植物油，如豆

16、油、亚麻油、菜籽油、子油、棉籽油等而得到补充。因aLA在人体通过生化代可转化为EPA和DHA因此，对不易、或不习惯食用海洋鱼类食物的人，应注意多食用含aLA的植物油。4 参考文献1 里特. 功能性油脂的营养与开发J. 中国畜产与食品, 1997, 4(1): 3739. 2 俞鲁礼, 王锡昌. 几种淡水鱼脏油脂提取的工艺条件J. 水产学报, 1994, 18(3)：1992043 扬帆, 壬岚, 周伯川, 等. 鱿鱼油的加工J. 油脂开发, 1999, 3(7): 21224AidosI, Lourenco S, Van der padt A, et a1. Stability of crud

17、eHerring oil producedfromfresh byproducts: influence oftemperature during storagelJ Food Science, 2002, 67(9): 331433205 Aidos I, Van der padt A, Boom R M, et a1. Upgrading of rrmatjes Herring byproducts: production of crudefish oilJ. Agn Food Chem, 2001, 49(8): 369737046 Chantachum S, Benjakul S, S

18、riwimt N. Separation and quality of fish oil from proecoked and nonprecooked Tuna headslJ. Food Chemistry, 2000, 69: 2892947 英乡. 水法提取鱼油的生产工艺研究J. 食品科学, 1996, 17(3): 15188 AidosI, kreB N, BoonmanM, et . Influence ofproduction process parameters onfish oilqualityin a pilot plantlJFood Science, 2003, 68(2): 58l一5879 琦, 建滨, 至贞. 传统淡碱水解法提取鱼油工艺的改进研究J. 医科大学学报, 2000, 31(6): 56056110 官娥, 琦. 氨法提取鱼油工艺的研究J. 中国海洋药物, 20O2, 87(3): 2527.11 官娥, 琦, 钾法提取鱼油工艺的研究J. 医科大学学报, 2001, 32(1): 313212 周干南, 康宣. 淡水