DHA国内外利用情形.docx

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DHA国内外利用情形

二十二碳六烯酸（DHA）研究利用情形

一、DHA背景与意义

DHA（Docosahexaenoicacid,22:

6△，全名二十二碳六烯酸）是一种重要的长链多不饱和脂肪酸（polyunsaturatedfattyacid，简称PUFA），属于ω-3系列（分子结构式中第一个双键位于-COOH基团反侧的第三个键上，即ω-3系列）。

人和其它哺乳动物只有△4、△5、△6及△9去饱和酶，缺乏△9以上的去饱和酶,因此无法自身合成DHA，必需由食物来提供。

一、DHA的结构和性质

DHA的分子式为C22H30O2,分子量为，分子结构为：

DHA一般是顺式，但在某些异构酶作用下可变成反式。

含有多个“戌碳双烯”结构及5个活泼的亚甲基。

这些活泼的亚甲基舍得DHA极易受光、氧、过热、金属元素（如Fe、Cu）及自由基的阻碍，产生氧化、酸败、聚合、双键共轭等化学反映，产生以羰基化合物为主的鱼臭物质。

纯DHA为无色、无味，常温下呈液态，且具有脂溶性，易溶于有机溶剂，不溶于水，熔点为－~－，因此在低温下仍然能维持较高的流动性。

2、DHA的来源

海洋动物

海洋鱼类是提取DHA的要紧来源。

海产鱼类专门是中上层鱼类的油脂中含有大量的DHA，如鲔鱼、秋刀鱼、远东沙丁鱼的油中DHA的含量均在10%以上。

目前全世界鱼油的年产量在100万吨左右，理论上从中可提取10~25万吨鱼油。

事实上由于分离技术等因素的限制，鱼油产量要低于上述数字、而且提取的鱼油有相当大的部份被氧化和渗入人造黄油或起酥油中被消耗掉，真正可用于分离DHA的鱼油仅占少部份。

除此之外还有贝类和甲壳类。

真菌类

有许多低级的真菌中含有较多的DHA，其中藻状菌类的DHA含量尤其丰硕，是进行DHA商业性开发的潜在来源。

比如高山被孢霉中的占其总脂肪酸的15%以上，而破囊壶菌中的占总脂肪酸的含量可高达34%。

产DHA的真菌主若是较低级真菌中的藻状菌，要紧有壶菌纲（ClassChytridomycetes）、卵囊菌纲（ClassOomyceres）、霜霉目（OrderPeronosporales）、水霉目（Ordersaprolegniales）、结合菌纲（ClassZygomycetes）、虫霉目（OrderEntomophthorales）等，专门是破囊弧菌Thraustochytriidae，已经报导有它的8个属30多个菌种能够产DHA。

海藻类

许多研究证明，在金藻类、甲藻类、硅藻类、红藻类、褐藻类、绿藻类及隐藻类等海藻中含有大量的DHA。

到目前为止，已测定了上百个品种微藻的脂肪酸，其中某些种类的海藻DHA含量可达30%以上。

4、DHA的研究应用及开发前景

医药保健用品

由于DHA和EPA可增加脑部益智、爱惜视力、降血脂、防动脉硬化、抗凝血等生理功能，目前市场上有大量的鱼油制品出售，其DHA+EPA的含量在20%~80%之间。

一样天天服用DHA+EPA约1g会产生专门好的保健成效。

DHA鱼油胶囊

目前，在国内外市场上，DHA和EPA的要紧产品是鱼油胶丸，其含量为30％左右。

DHA乙酯胶囊

该产品要紧将富含DHA的油与乙醇进行醋化，生成DHA的乙醋，经提纯后，含量可达90％以上，作为医药品利用，售价每克达1万日以上。

DHA甲酯胶囊

主若是将富含DHA的油进行甲醋化,从而取得DHA甲醋型鱼油制剂胶丸，含量可达60％~70％。

微胶囊化DHA

该产品要紧将密封于20~30μm微粒子中。

胶囊的制法是将含DHA的精制鱼油、乳化剂、抗氧化剂、玉米蛋白及有孔淀粉等混合调制后，加入乙醇、水，再高温微粉末化。

产品特点为氧化稳固性好，贮存天14后pov不上升，DHA含量无减少。

耐高温，180℃加热后贮存,上述数值没有什么转变,消化性能专门好。

DHA为主的保健营养饮料

日本莱新药公司制成无鱼腥味且容易饮用的DHA保健营养饮料。

依照动物实验的结果,得出人类每日须摄取~DHA。

该公司研制的DHA饮料每瓶500mL，价钱300及500日元二种。

产品中除含DHA外，也含有EPA、紫苏油、红花油、天然维生素、蜂王乳、大蒜精、胡罗卜素、人参精、茶叶萃取物、蜂蜜、葡萄糖、果糖等。

DHA粉末

将鱼油精制后制成化学性能稳固的DHA粉末。

可将该产品直接添加到人造奶油、蛋黄酱、冰淇淋和面包等功能性食物中去。

食物工业

目前，国际上已开发出了DHA和EPA婴儿奶粉，DHA饮料，富含DHA和EPA的鸡蛋、香肠、罐头等多种食物。

DHA酱油

日本相模中央化学研究所和洼田味增酱油公司一起研究开发出含DHA成份的酱油新产品。

鱼油中的鱼腥味一样很难脱除，但酱油中含有一种称之为“曲酸”的成份具有排除腥臭味的功能。

为此,DHA成份添加入酱油中，腥臭成份便自然消减,并利用乳化剂等解决了DHA鱼油的上浮现象。

DHA的婴儿配方奶粉

明治乳业股分公司自1987年就开始销售添加了DHA油的婴儿配方奶粉。

母乳中含的DHA含量随着母亲的饮食不同而有专门大不同。

FAO/WHO为了使婴幼儿的大脑及脑网膜等发育正常,把高度不饱和脂肪酸的摄取比例标准规定为ω-6系/ω-3系。

除此之外，此刻已开发和正在开发的产品还有，用各类维生素、矿物质、必需氨基酸相结合的饮料食物，如病人专用饮料、儿童乳酸菌饮料。

用纤维类组合的方便食物、病后康复食物。

用于鱼糕、鱼香肠之类鱼制品制成的高级食物、提高水产贝类罐头的附加值。

添加到牛奶、酸乳酪、胚芽等食物中。

饲料工业

淡水鱼类喂富含DHA的饲料，可大大提高其DHA含量，从而提高其品质；养殖富含DHA的海藻作成饲料，将很有前途，日本人用含DHA的鱼粉喂母鸡，结果生产出了富含DHA的鸡蛋—“健脑蛋”。

二、DHA生产工艺研究

一、从鱼油中取得DHA

DHA主若是从鱼油中分离制备，具有代表性的沙丁鱼，金枪鱼、黄金鱼和肥壮金枪鱼。

但DHA含量高且可作为提取DHA原料的是金枪鱼和铿鱼油。

从鱼眼窝脂肪酸中提取DHA的工艺如下：

鱼头——摘出眼窝脂肪——分煮沸抽提——油层分离——脱腊——脱色——脱臭——精制DHA油

可是随着渔业资源的日渐紧缺，从鱼油中提取DHA时也面临着一些问题：

（1）从鱼油中提取的DHA因胆固醇含量高，而且带有鱼腥味，极大地阻碍了产品的品质；

（2）鱼油中DHA的含量又是随着鱼的种类、季节、地理位置和人类的捕捞时刻等条件的转变而转变；

（3）在对鱼油进行加工进程中的氢化处置工艺降低了鱼油中的DHA产量，造成了DH没必要要的浪费；

（4）由于一样鱼油中的DHA含量不是很高，同时还含有大量其他饱和及低不饱和的脂肪酸，因此浓缩较为困难，加工处置进程复杂，从而提高了DHA生产的本钱，使得DHA的价钱极为昂贵。

故从鱼油中分离取得的DHA不管是数量仍是质量都难以知足社会的需求，另外从鱼油中纯化取得的DHA还具有必然的难度。

从而寻求廉价的DHA生物资源提取的可替代的新途径受到国内外学者的普遍关注。

二、微生物合成DHA

随着研究的继续深切，DHA新的生理功效及作用机理不断被发觉和揭露，而且很多学者发觉许多种类的海洋微藻和海洋真菌都能自身合成DHA，而且其相对含量远远高于鱼油中的DHA含量，而DHA含量丰硕多集中于海水金藻、甲藻、隐藻、硅藻等海生异养微藻和海洋真菌中的破囊壶菌和裂殖壶菌中，而且要紧以贮存油和膜脂形式存在。

从微藻中取得DHA

目前从海洋微藻中提取多不饱和脂肪酸的工艺还处于实验室时期，目前要紧采取以下的步骤：

藻体搜集——冷冻干燥——脂肪酸萃取——脂肪酸转酯化——分离——纯化。

2.2真菌发酵生产DHA

利用真菌发酵生产DHA的研究要紧集中在破囊壶菌Thraustochytrium和裂殖壶菌Schizochytrium，二者均来自海洋，是有色素和具光刺激生长特性的海生真菌。

利用真菌发酵生产DHA能够克服从鱼油获取DHA的不足，能够人为操纵阻碍因素，维持DHA产量和含量的稳固。

真菌发酵生产DHA时，一样合成EPA及其他多不饱和脂肪酸较少，这有利于DHA的分离浓缩，制备高纯度DHA。

微生物发酵生产DHA的研究已经取得必然的进展，但还存在以下的问题：

（1）缺乏高产DHA的优质菌种，在发酵进程中菌体生长速度低，其脂质含量和DHA含量不高；

（2）DHA微生物发酵研究大多停留在实验室的摇瓶时期，没有大规模实现工业化生产；

（3）从微生物发酵液中提取DHA的方式还有待于进一步改良，以适应于工业化的需要；

（4）尚需探讨微生物可利用的廉价底物，以降低其生产本钱。

因此当前最迫切的任务是从自然界微生物资源中挑选高产DHA的优质菌种，增强对DHA的发酵条件，代谢调控和工艺的研究。

理论分析

.微胶囊技术在食物工业中的应用

微胶囊在食物工业中的应用要紧包括食物微胶囊化、食物添加剂微胶囊化、营养素微胶囊化及酶的微胶囊化。

微胶囊技术在食物及调味品方面的应用十分普遍。

香料

长期以来，人们都是将天然香辛料直接加入菜肴调味，而有些香辛料如花椒、大料等，由于本身的特性决定了它在菜肴中不能被充分利用，造成了专门大的浪费，同时又不便于利用。

在科学技术突飞猛进的今天，人们对调味品提出了更高的要求，要求利用方便，易于携带，贮存时刻长。

除将食物添加剂微胶囊化，食物营养素、酶等也可进行微胶囊处置。

茉莉花茶是我国的特产，据统计，近几年茉莉花茶的年加工量均维持在11万吨左右，并畅销国内外。

但传统加工花茶的方式是在茉莉花开花季节，采鲜花与干茶层层相间叠压窨制，一按时刻后再将茶叶与花分开，弃去残花。

吸附花香的茶叶需烘干，脱去窨花时带进去的水分，这使香气损失很多。

而且这种作坊式的加工手续繁杂，常受季节与地域的限制，损耗高，生产量也极为有限。

如采纳生物微胶囊技术将天然提取的茉莉花香气成份固定化，并添加于干茶中，不但可幸免季节和地域对生产茉莉花茶的限制，而且保香期长，不易变质。

同时简化窨制工艺，提高生产效率。

乳制品

在乳品生产中，应用微胶囊技术，可生产各类风味奶制品，如可乐奶粉、果味奶粉、姜汁奶粉、发泡奶粉、啤酒奶粉、粉末乳酒及膨化乳制品等。

将大麦牙、啤酒花、香精以必然比例混合包埋后再与奶粉、NaHCO3等以必然比例混合后干燥、包装，制得保健啤酒奶粉，具有冲调性好、啤酒风味突出、泡沫洁白细腻等特点。

茶饮料

β-CD较适合于包埋茶汤中的儿茶素等物质，有利于茶汤原有的风味和色泽，将红茶用

水经95℃萃取后迅速冷却至35℃再用β-CD处置，过滤后可得澄清透明、风味良好的茶饮料。

在绿茶中，加入β-CD可包埋芳香物质，减少其在加热杀菌中的转变和包埋臭味物质。

β-CD还可提高速溶茶香气、避免茶叶提取物乳化、有利于速溶茶赋形和防潮、延长保质期、包埋芳香物质、给茶叶调香等。

糖果

在糖果生产中，用β-CD包埋胡萝卜素、核黄素、叶绿素铜钠、甜菜红等，对糖果进行调色，经日光照射不褪色。

营养素经包埋后加入糖果中，可强化糖果营养，产品亦可不能产生风味劣变、氧化酸败，并能延长保质期。

用β-CD包埋大豆磷脂，并进行均质和喷雾于燥后加入糖果中，可明显掩盖其异味。

香精经β-CD包埋后加入糖果中，其挥发性、热分解和氧化作用显著减慢。

经微胶囊化的香精具有较大的稳固性和特殊的水溶性，制成干剂后利于生产加工。

在果汁奶糖的生产中，将果汁包埋后再加入奶粉、炼乳中制成奶糖，可避免果汁中的单宁、有机酸等成份与奶中蛋白质反映而变性和降低营养价值，并能改善产品品质，提高人体对蛋白质的吸收率。

油脂

油脂是人们日常生活和食物加工的重要物质，但油脂易氧化变质，氧化后的油脂会产生不良风味，并引发机体的氧化，从而引发癌症和人体衰老。

另外，油脂的流动性差，给调料和汤料在包装和食历时带来专门大不便。

经微胶囊化处置后，可将油脂制成粉末，克服了油脂本身的缺点。

使其成为性质稳固、取用方便、流动性好且营养价值高的优质原料。

甜味剂、防腐剂和抗氧化剂

微胶囊化是一种稳固食物添加剂的方式。

阿斯巴甜作为一种普遍应用的甜味剂，通常将其以微胶囊的形式包裹在脂肪、油、淀粉等材料内，以防因水、高温等而带来的甜味丧失。

为避免食物污染，可将柠檬酸、抗坏血酸、乳酸等胶囊化，作为杀菌剂，起到食物防腐作用。

茶多酚是一种天然的食物抗氧化剂，它还具有降血糖血脂、抗菌消炎、清除人体自由基、抗癌、抗衰老等一系列药理作用。

但茶多酚易溶于水，难溶于油。

微胶囊技术既可提高茶多酚的稳固性，以避免遭外界因素的破坏，又使其适用于油溶性食物的抗氧化，扩大其利用范围。

天然维生素E作为一种抗氧化剂，有其独特的优势，为增加其稳固性，用水包油的乳化系统对其加以乳化包囊，使其应用更为普遍、有效。

饮料

利用微胶囊技术制备固体饮料，可使产品颗粒均匀一致，具有独特浓郁的香味，在冷热水中均能迅速溶解，色泽与新鲜果汁相似，不易挥发，产品能长期保留。

如芦荟（Aloe）中含有多种游离氨基酸和生物活性物质，其营养价值和有效成份都很高。

但新鲜的芦荟液汁中有效成份的性质不稳固，易挥发，而且芦荟汁中有一种令人难以同意的青草味和苦涩味，直接用于食物不宜被人们同意。

采纳微胶囊技术将其包埋处置，可减少或排除异味、稳固其性质，并能延长保留期。

酶制剂

酶为生物催化剂极不稳固，在食物加工进程中易受外界因素阻碍而失活。

操纵酶释放的经常使用方式是用脂质体将其包埋，经常使用的脂质体为磷脂。

脂质体包埋的酶除作为操纵释放系统外，还可作为固定酶反映器，提高酶的稳固性，许诺反映底物和产物自由进出，并利于酶的回收。

膨松剂

利用微胶囊技术对膨松剂进行包埋，可有效地操纵气体的产气速度，林家莲等用淀粉和固体奶油采纳复相乳化法对Ca（H2PO4）·H2O进行包埋，并在馒头中应用，实验发觉可改善膨松剂的产气性能，成效佳。

微胶囊化微生物

双歧杆菌必需抵达人体肠道才能发挥生理功能，而其对营养条件要求高、对氧极为灵敏、对低pH值的抗击力差和胃酸的杀菌作用等使得产品中绝大多《现代食物科技》ModernFoodScienceandTechnologyVol。

21No。

3（总85）数活菌被杀死。

采纳微胶囊技术能够爱惜双歧杆菌以抗击不利的环境，有报导采纳双层包裹法，用棕榈油作内层壁材将双歧杆菌包裹起来，再用大分子明胶溶液包裹制成双层微囊，活菌数高、保留性好，可抵达人体肠道，发挥相应的生理功能，真正起到有利于健康的作用。

在卷烟生产上的应用

国外微胶囊技术已经应用到卷烟工业的生产中，在我国，微胶囊技术应用于卷烟工业尚处于研究时期。

微胶囊技术在卷烟工业中的应用有着广漠的前景，它将对传统的卷烟添加剂产生创新的变革。

烟草在加工精制进程中需在烟丝中添加不同组合的香料物质，以制成多种风味不同的卷烟，因此，香烟的香料配方与添加工艺一直受到额外重视。

目前存在的问题是烟卷点燃后，烟头温度可达800℃，靠吸附作用粘附于烟丝的香气物质，受高温的阻碍极易挥发，致使烟卷的香气老是刚开始抽时可被明显感受到，而后那么锐减，这对烟草风味的显现十分不利。

在卷烟的加香进程中，采纳微胶囊技术将液体香料转变成固体粉末香料，改善了卷烟的理化特性，使消费者取得特定的味觉、嗅觉和触觉的感受，并增进卷烟的可同意性。

富含香气成份的生物微胶囊可降低高温对香气物质的阻碍，将其均匀洒布在烟丝或过滤嘴中，可使吸食烟卷的整个进程都能明显地感受到香味。

不仅可避免抽吸前香味的挥发，而且避免了成份直接燃烧而改变香味。

同时，关于容易变质和灵敏性高的香料，经微胶囊化后使之免受外界因素的阻碍，提高了贮藏稳固性。

烟叶在调制、存贮及自然陈化进程中许多成份会发生转变，如蛋白质、淀粉、烟碱等在陈化进程中进行转化、降解反映形成可溶性的糖和氨基酸。

微胶囊能使活性生物物质的外面形成爱惜层包膜，如此能幸免活性生物物质直接与空气接触从而幸免阻碍生理活性，同时还能有效地操纵活性物质的释放速度。

另外，为了提高烟叶的质量，添加活性物质来改变烟叶中某些组分，从而达到有舒畅口感的目的。

在纺织工业中的应用

在纺织工业上，已有微胶囊技术的应用和研究，给纺织染整技术带来了极大的革新和进步。

具体应用表此刻微胶囊染料和涂料的染色和印花、微胶囊功能整理剂、微胶囊加工制剂（包括消毒剂、洗涤剂、漂白剂等）方面。

以染料为芯材，各类天然或合成的高分子作壁材，制作的微胶囊染料依照织物的不同需要及工艺，结合转移印花、多色微粒印花、静电印花技术，较传统的热转移印花技术，具有匀染性好、上染速度快、节省材料等优势。

利用微胶囊技术能够提高纺织品的舒适性和增加其功能性。

对纺织品的功能整理包括柔软、防皱、防水、防油、防污、防老化、阻燃、阻热、抗静电、抗菌杀虫、芳香等。

由于织物必需耐洗，关于开发具有高附加值的微胶囊技术来讲，条件极为苛刻，技术难度较大。

关于微胶囊表面上的何种官能团，应予导入织物表面并与织物表面上的何种官能团结合，和活性微胶囊本身的固着问题，都有待解决。

微胶囊在化妆品中的应用

目前由于化妆品的功能化，常在传统的油质或水基的膏、霜、奶、乳、液等化妆品中加入一些以微胶囊形式利用的维生素、氨基酸、激素、酶营养剂等功能性物质。

其中的酶微胶囊对皮肤有增加柔软和润湿作用的木瓜蛋白酶、对皮肤有保健作用的胃蛋白酶、具有杀菌功能的溶菌酶；洗发剂中加入微胶囊化的润湿剂及营养剂，在洗发时，微胶囊破裂粘附于头发表面起到润湿及营养作用。

微胶囊在摄影材料中的应用

在感光材料中，卤化银常以明胶混合物为囊芯、以纤维素类为壁材的微胶囊形式利用，能够提高成像分辨率。

一样能够将感光剂卤化银与成色剂进行组合成囊芯，然后进行包覆。

通常相片的显影与定影均在显影液和定影液中进行，将上述两种溶液经微胶囊化后涂覆在底版或相纸上，可很方便地用压辊压破微胶囊进行显影和定影。

微胶囊技术从20世纪50年代进入有历时期以来，已经取得了普遍的应用，这项技术的进展大大地提高了其它行业产品的技术含量，但是关于微胶囊技术本身，在理论上和应用方面还有一些问题需要深切研究。

第一，有必要完善表征微胶囊性能。

能够全面准确地表征微胶囊的性能，是微胶囊深人研究的基础，也是其有效应用的关键。

第二，要研究芯材的扩散机理。

另外，从目前研究状况来看，生物微胶囊要取得进一步的应用，其关键问题是制备诞生物相容性好、性能参数适宜和制备本钱低的微胶囊。

同时生物微胶囊在应用上必需知足以下条件：

（1）对生物物质没有迫害作用；

（2）必需使氧气、营养物质等小分子物质顺利通过半透膜，并具有良好的传质性质和截留性质；（3）物理化学性质稳固，并达到必然的机械强度。