植物甾醇和植物甾醇酯2
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收稿日期:2003-05-22;修回日期:2003-11-26作者简介:刘军海(1963-),男,副教授/在读博士;主要从事油脂改性及油厂副产品开发的研究。
文章编号:1003-7969(2004)02-0043-04 中图分类号:TQ64519+8 文献标识码:A植物甾醇酯和植物甾烷醇酯的制取和应用研究进展刘军海1,2,裘爱泳1,张海晖1(1.江南大学食品学院,214036江苏省无锡市惠河路170号;21聊城大学化学化工学院,252059山东省聊城市文化路34号)摘要:植物甾醇和植物甾烷醇在化学催化剂或生物催化剂作用下同脂肪酸酯化或同脂肪酸甲酯或三酰甘油酯酯交换可形成植物甾醇酯和植物甾烷醇酯。
介绍了国外近年来植物甾醇酯和植物甾烷醇酯的各种制备方法,包括化学合成、酶催化合成、超临界酶催化合成法,及其在食品、医药、化妆品中的应用。
关键词:植物甾醇;植物甾烷醇;植物甾醇酯;植物甾烷醇酯;酯化/酯交换;制取;应用植物甾醇、甾烷醇及其酯通过抑制胆固醇在小肠内的吸收,可有效地降低血浆胆固醇浓度[1]。
将其添加到专用食品中作为功能性食品,具有降总胆固醇和低密度脂溶蛋白(LDL)胆固醇浓度的作用[1~3]。
因此,近几年来,植物甾醇酯和植物甾烷醇酯的制取及应用受到食品和油脂专家的高度重视[1~23],其制取及应用在国内尚未见文献报道。
本文根据有关文献阐述植物甾醇酯和植物甾烷醇酯的制取及应用,旨在开发和利用植物甾醇酯和植物甾烷醇酯。
1 植物甾醇酯和植物甾烷醇酯的制取1.1 制取途径植物甾醇酯和植物甾烷醇酯的制取一般通过相应的甾醇化合物同脂肪酸酯化或同脂肪酸甲酯酯交换,或通过它们同脂肪酸卤化物或脂肪酸酸酐反应来制取[2]。
其制取途径如下:途径1:植物甾醇酯+H 2氢化植物甾烷醇酯植物甾醇/甾烷醇+脂肪酸酯化脂肪酸植物甾醇酯/甾烷醇酯植物甾醇/甾烷醇+有机酸酯化有机酸甾醇酯/甾烷醇酯途径2:植物甾醇/甾烷醇+脂肪酸甲酯酯化植物甾醇酯/甾烷醇酯途径3:植物甾醇/甾烷醇+脂肪酸卤化物或脂肪酸酸酐酯交换植物甾醇酯/甾烷醇酯途径4:植物甾醇/甾烷醇+甘油三酸酯酯交换植物甾醇酯/甾烷醇酯+甘油在上述途径中有机酸可以是羟基酸或二元羧酸(如酒石酸、琥珀酸(酐)、戊二酸、氢代戊二酸、苹果酸、柠檬酸、乳酸、丁酸、乙酸、丁二酸、丙酸、异丙基豆蔻酸、抗坏血酸、胆汁酸等);脂肪酸可以是C 8~C 22的饱和、单不饱和或多不饱和脂肪酸;催化剂可以是化学催化剂或生物催化剂。
植物甾醇酯植物甾醇酯一般由植物甾醇与脂肪酸通过酯化反应或转酯化反应制得。
由于可以用于制造植物甾醇酯的甾醇和脂肪酸种类都较多,因此可以得到多种不同理化性质的植物甾醇酯,三种主要植物甾醇酯为β-谷甾醇酯,豆甾醇酯,菜油甾醇酯。
甾醇酯能够在人体内转化成甾醇和脂肪酸,所以其生理功能包括植物甾醇和脂肪酸两部分所具有的生理功能,具有与游离植物甾醇同等的减低血浆总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇的效果,在某些方面甚至效果更好。
以晶体形式存在的植物甾醇在应用中存在以下两方面的问题,一方面结晶形式在人体内的溶解性和生物可利用性比较差,因此导致治疗高脂血症时的高剂量以及由此引发的高植物甾醇血症,即血清中的植物甾醇浓度明显升高。
另一方面,植物甾醇在油中的溶解度很小,给应用于食品中带来困难。
植物甾醇具有显著的降血脂功能,这一点己被大量研究证实。
但是,植物甾醇不溶于水,在油相中的溶解度也相当有限,这一缺点限制了它的应用。
多年来,人们一直试图将植物甾醇改性,以拓展其应用范围。
国外自90年代初就已开始探索植物甾醇应用的途径,通过纯化、改性己开发出植物甾醇产品多种。
其中将植物甾醇酯化为甾醇酯是最重要的改性手段之一。
酯化产物甾醇酯作为降血脂功能因子可广泛应用于人造奶油、涂抹油和冰淇淋等产品中,同时可减少乳化剂的使用。
大多食品中均可添加植物甾醇酯以改善营养价值,且又不影响食品本来的质构,这就大大扩大了植物甾醇酯的应用范围。
为便于在食品加工中应用,就要求在不影响植物甾醇的生理功能前提下改变植物甾醇的形式。
而植物甾醇脂肪酸酯符合这一要求,它大大改善了植物甾醇的脂溶性,从而可以将其添加到含油的食品中。
植物甾醇酯是通过胰胆固醇脂酶水解成为游离型甾醇被吸收的,这是游离甾醇和酯型甾醇在代谢上的仅有差别,因此植物甾醇酯同样具有植物甾醇的生理功能。
植物甾醇酯被誉为“生命钥匙”1、植物甾醇,起着有效维持体内胆固醇平衡的作用,被科学家们誉为生命的钥匙。
那么植物甾醇是如何“打败”坏胆固醇的呢?北京大学公共卫生学院李可基教授打了个很有趣的比方。
植物甾醇的功效与作用
植物甾醇是一种天然存在于植物中的类固醇物质,其具有多种功效和作用。
1. 降低胆固醇:植物甾醇可以竞争性地与肠道中的胆固醇结合,形成复合物阻止其吸收。
这使得植物甾醇被用作一种有效的降低胆固醇水平的食物补充剂。
2. 降低心血管疾病风险:由于其降低胆固醇的能力,摄入适量的植物甾醇可以降低心血管疾病的风险。
胆固醇水平的控制对于预防心脏病和高血压至关重要。
3. 保护肠道健康:植物甾醇具有抗炎和抗氧化特性,对于保护肠道黏膜有一定的作用。
一些研究表明,植物甾醇还可以预防结肠癌等消化系统疾病。
4. 改善免疫系统功能:植物甾醇可以调节免疫细胞的功能,提高身体对抗病毒和感染的能力。
5. 抗氧化作用:植物甾醇具有良好的抗氧化特性,可以中和自由基,减少细胞损伤,延缓细胞衰老过程。
6. 促进骨骼健康:适量的植物甾醇摄入有助于骨骼健康,维持骨密度,预防骨质疏松症。
7. 改善皮肤健康:植物甾醇能够增强皮肤天然屏障功能,减少水分流失,改善皮肤干燥和炎症。
需要注意的是,植物甾醇虽然有许多益处,但过量摄入可能会导致某些不良反应,如胃肠道不适和消化问题。
因此,在使用植物甾醇补充剂或调整饮食时,应当遵循适量的原则,并在需要的情况下咨询专业医生或营养师的建议。
植物甾醇酯是一种天然化合物,主要存在于植物油脂中。
它是一种酯类化合物,由甾醇与脂肪酸酯化而成。
植物甾醇酯具有许多药用价值。
首先,植物甾醇酯被广泛应用于治疗高胆固醇的血脂异常。
它能够降低低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的水平,同时增加高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)的含量,从而减少动脉粥样硬化的发生风险。
其次,植物甾醇酯还可以用于辅助治疗乳腺癌和前列腺癌等一些恶性肿瘤。
研究发现,植物甾醇酯可以抑制癌细胞的生长和扩散,同时促进免疫系统的功能活化,有助于增强机体对癌细胞的抵抗力。
此外,植物甾醇酯还具有抗炎作用,可以缓解关节炎和炎症性肠病等炎症性疾病的症状。
它能够抑制炎症介质的释放,并调节免疫反应,减轻炎症反应引起的组织损伤。
总之,植物甾醇酯药用级具有降低胆固醇、抗癌和抗炎等多种药理作用,是一种有潜力的药物和保健品成分。
然而,在使用过程中,应注意遵循医生的建议和正确用药的剂量。
植物甾醇酯植物甾醇区别分子示例文章篇一:《植物甾醇酯和植物甾醇:小小的分子,大大的不同》嗨,大家好!今天我想和你们聊聊两种特别有趣的东西,那就是植物甾醇酯和植物甾醇。
你们可别小瞧它们,虽然它们的名字听起来有点复杂,但它们就像两个有着独特个性的小伙伴呢。
先来说说植物甾醇吧。
植物甾醇啊,就像是一个个小小的士兵,在植物的世界里可是有着很重要的作用哦。
它存在于植物的细胞膜里,就像细胞膜的小卫士一样,守护着细胞的安全呢。
植物甾醇的分子结构就像一把独特的小钥匙,有着自己特殊的形状。
我就想啊,这分子是不是像拼图一样,每个部分都有它的位置,组合在一起就成了植物甾醇这个特别的分子。
那植物甾醇酯又是什么呢?它呀,就像是植物甾醇穿上了一件特别的外衣。
植物甾醇和脂肪酸结合在一起就变成了植物甾醇酯。
这就好比植物甾醇是个小娃娃,脂肪酸就是一件漂亮的衣服,小娃娃穿上衣服就变成了一个有点不一样的模样,这就是植物甾醇酯啦。
我有一次和我的科学老师聊天,我就问老师:“老师,植物甾醇和植物甾醇酯到底有啥不一样的呀?感觉它们好像啊。
”老师就笑着跟我说:“孩子啊,你看啊,植物甾醇是单独的个体,就像一个孤零零的小豆子。
可是植物甾醇酯呢,它是小豆子和别的东西结合起来的,就像把小豆子做成了美味的豆沙包,能一样吗?”我听了老师的话,感觉一下子就明白了一些。
从分子的角度来说,它们的结构那可是有着明显区别的。
植物甾醇的分子就比较简单直接,像一个单纯的小图形。
而植物甾醇酯呢,因为和脂肪酸结合了,它的分子结构就变得更复杂了,就像是在原来的小图形上又添加了好多新的线条和图案。
这就好比搭积木,植物甾醇是用几块简单的积木搭成的小房子,植物甾醇酯呢,是在这个小房子的基础上又加了好多不同形状的积木,变成了一个更大更复杂的建筑。
我和我的小伙伴们也讨论过这个事儿。
我的小伙伴小明说:“我觉得植物甾醇就像一个小不点,自己在那待着。
”另一个小伙伴小红就反驳说:“植物甾醇酯也不是个大怪物啊,它不就是植物甾醇变了个样子嘛。
植物甾醇是一类天然存在于植物油脂中的甾体化合物,它们是植物性甾醇酯和游离植物甾醇的总称。
根据中国标准,植物甾醇通常是指那些具有特定化学结构和生物活性的天然存在于植物中的甾醇及其衍生物。
在中国,植物甾醇通常按照其化学结构和生物活性被归类为以下几类:
1. 植物甾醇:指的是未经化学修饰的天然植物甾醇,例如β-谷甾醇、菜籽甾醇等。
2. 植物甾醇酯:指的是植物甾醇与脂肪酸通过酯化反应形成的化合物,例如β-谷甾醇硬脂酸酯等。
3. 甾醇衍生物:指的是通过化学反应对植物甾醇进行结构改造得到的化合物,如甾醇抗氧化剂等。
植物甾醇在中国的食品工业中有着广泛的应用,如作为乳化剂、稳定剂、营养强化剂等。
同时,植物甾醇还具有一定的生理功能,如降低胆固醇、抗炎等作用,因此在功能性食品和药品中也有应用。
中国对植物甾醇的定义和管理主要参照相关的食品安全国家标准和法规,例如《食品添加剂使用标准》等文件。
这些标准规定了植物甾醇在不同食品中的使用限量、安全性要求以及标识要求等,确保了植物甾醇在食品中的应用安全。