蛋黄油又称蛋黄脂质,是禽类鲜卵经分离提取得到的卵黄提取物,含有丰富的卵磷脂和不饱和脂肪酸,此外,还含有蛋白质氨基酸类、矿物质、维生素类等多种营养成分,广泛应用于临床医疗、保健食品、化妆品、医药和化工等行业。因此,蛋黄油的开发利用一直以来都是国内外学者研究的热点。
蛋黄油的提取方法
蛋黄油的提取方法有高温煎煮法、溶剂萃取法、超临界CO2萃取法等,现将各种蛋黄油的提取方法概述如下。
高温煎煮法
干镏法为我国民间常用的传统制备方法。唐代《日华子本草》已有“炒取油,和粉敷头疮”的记载,此法需用大火熬制;烘法与蒸馏法要求温度也很高。因此,统称高温煎煮法。
1、干馏法
取煮熟后的鸡蛋黄数个,捣碎,入热锅内先文火后武火加热,翻炒至蛋黄变为沥青状粘稠物,有褐色油状液体析出时,将油及时倾出,平均收率为14.72%~28%。
2、烘法
鸡蛋黄数个,捣碎,置于有盖的银坩埚内。放入马弗炉或电烘箱中,~℃下烘0.5~1h,冷却、收集油、过滤、称重。瓶装备用,平均收率为25%~28.88%。
3、蒸馏法
将熟蛋黄切成颗粒状,放入蒸馏瓶中,用电炉加热,其方法按《中国药典》沸程测定法项下操作。然后将馏出液倒入分液漏斗中,静置、将水层分出。收集油层称重,瓶装备用,平均收率为31.04%。
溶剂萃取法
该法在工业上普遍采用,其原理是根据蛋黄油不溶于水,却溶于有机溶剂(乙醇、氯仿、乙醚等)的性质,通过湿润、渗透、分子扩散和对流扩散等作用,将蛋黄中的油脂提取出来,其实质就是油脂的萃取,故又称为萃取法。
1、氯仿萃取法
取煮熟鸡蛋黄数个,捣碎,置于索氏提取器中,用倍量氯仿在60℃水浴加热回流提取至蛋黄呈白色,回收氯仿,得橘红色油状液体。平均收率为35%~38.25%。
2、乙醇萃取法
按1∶4的比例称取蛋黄粉、乙醇于四口烧瓶中,搅拌(转数r/min),70~80℃恒温水浴,萃取1h,减压抽滤,滤液待第二次萃取,方法同第一次。小试出油率达到60%,中试出油率达到57%,产品质量高于其它萃取剂,直接生产成本为元/t。
超临界CO2萃取法
该法原理是在一定压力和温度下,CO2变成超临界流体后作为溶剂将油脂从原料中提取出来,然后改变压力和温度使CO2变为气态,分离油脂,达到萃取的目的。制取方法是将蛋黄粉投入萃取缸中,对萃取缸、分离器加热,CO2从纯度钢瓶中出来经净化后进入冷箱(0℃)液化后,由高压调频柱塞泵送入预热器预热,再进入萃取缸。升压到30~38MPa,使CO2成超临界流体,对蛋黄粉进行萃取,萃取时间4~5h、萃取温度49~55℃,装置的温度压力采用计算机控制,蛋黄油的萃取率可达69.1%~97.52%。实验表明,在超临界CO2萃取蛋黄油的过程中,加入少量的夹带剂(以丙酮为例,每g原料加入10mL左右),可以明显提高蛋黄油的萃取率。
亚临界丙烷萃取法
超临界丙烷萃取技术以其萃取压力低(丙烷PC=4.26MPa)、溶解能力佳的特点,可用于石油行业,生化食品的分离上,效果非常好。尽管临界温度稍高(96.8℃),但对于热敏性物质可以在亚临界状态下萃取,即萃取温度可以接近于超临界CO2的操作温度。该法是把蛋黄粉原料装入萃取釜中,丙烷从溶剂罐下部经溶剂泵送至预热器加热,从萃取釜底部自下而上流过原料床层,把蛋黄油萃取出来,萃取温度60℃、萃取压力2.5MPa、溶剂流量1.96kg/h,萃取时间为min,再经压力控制阀减压至室温,进入分离器实现丙烷与蛋黄油的分离,分离器温度控制在60~90℃范围内。丙烷蒸汽经冷却器冷凝至室温后进入溶剂罐循环使用,装置的温度压力也是采用计算机控制。在此条件下,获得的蛋黄油含甘油三酸酯(TG)79.8%、胆固醇(CHO)15.0%、脑磷酯(PE)1.1%、卵磷酯(PC)4.1%,最终得油率99.1%。
酶法
酶法是近年提取油脂的一种新方法,其原理是通过酶的作用降解植物细胞壁或脂类复合体,从而促使油脂释放。蛋黄中的蛋白质大部分与脂结合并与水混合后形成脂蛋白乳状液,与植物油脂存在形式有一定的相似性。因此,理论上可采用酶法降解蛋黄中的脂蛋白复合体,从而达到分离提取油脂的目的。
该法是将鸡蛋清洗消毒,除去蛋壳、蛋清和系带,用镊子挑去蛋黄膜,小心收集蛋黄液,也可取煮熟蛋黄,碾粉。配制溶液使底物质量浓度为20.28%,用少量0.1mol/L的乳酸-乳酸盐缓冲液溶解蛋白酶,加入蛋黄液中,酶添加比例1.5%~2.04%,加酸碱调节反应体系pH=3.50,在45℃恒温水浴锅中酶解,反应时间根据酶的不同,可2h也可14h,反应结束后离心15min。取上层液体为蛋黄油,测定提取率达到56.81%~58.89%。
蛋黄油提取工艺的比较
蛋黄油出油率的比较
根据以上资料比较几种方法炮制的蛋黄油出油率为:亚临界丙烷萃取法超临界CO2萃取法乙醇萃取法酶法氯仿提取法蒸馏法烘法干馏法。
操作条件的比较
干馏法历史悠远,为民间传统方法,中国古代医术中多有记载,使用方便,工艺简单;烘法出油率较高,温度容易控制,操作简便易行;蒸馏法操作复杂,温度不易控制。上述三种方法加热温度一般都在~℃,在此高温下,蛋黄中蛋白质及卵磷脂易分解,酸值升高,颜色加深,大规模生产时温度不易控制,易起浓烟,污染环境。溶剂萃取法(如氯仿萃取法)所需溶剂易得、生产成本低,但工艺繁琐、所需时间长、溶剂回收耗能大、易残留。无水乙醇法方便易得、成本低廉,且乙醇可回收利用,适合推广使用,但需解决从实验室到生产线规模的过渡问题。超临界CO2萃取法温度要求在50~60℃,工艺过程实现了可控,可以简化提取步骤,萃取剂便于分离,减少溶剂消耗,无溶剂残留,但反应压力较高,在30~38MPa,因此设备要求高,成本增加,用于大规模生产有一定局限性。亚临界丙烷萃取法中采用2.5MPa进行萃取,如此低压萃取蛋黄油,只需要普通设备即可,生产成本大大降低。由此可见,丙烷的强溶解性使其在萃取压力上相比CO2占有明显优势,且工艺操作过程简单,萃取压力低,效率高,非常适合工业化大生产。酶法操作工艺相对简单,只涉及酶解和其他物理分离过程,提取设备简单,操作安全,反应温度较低,产品质量好,易于控制、耗能低、污染少,同时能有效回收原料中的蛋白质(或其水解产物),国内外研究者也不断进行着水相酶法提取蛋黄油的研究。
产品成分的比较
蛋黄粉由甘油三酸酯、胆固醇、卵磷酯、脑磷酯、蛋白质、少量的水和微量核黄素组成。蛋黄粉中的甘油三酯、
胆固醇和微量的核黄素等统称为蛋黄油。氯仿提取法制备的蛋黄油所含总磷脂量是干馏法的23.3倍,是烘焙法的16.6倍,但总磷脂量的多寡和蛋黄油的药理作用强弱没有明显关系。传统方式(高温煎煮法、溶剂萃取法)得到的蛋黄油都含有一定量的苯丙芘(多环芳烃类物质,具有致癌作用),氯仿提取法含量最低,干馏法含量最高,采用消毒酒精溶剂作为萃取剂,生产蛋黄油的质量高,含有丰富有益成分,残留溶剂对人体无害,具有很好的发展前景。超临界CO2萃取法可有选择性地萃取蛋黄油且可不含磷酯,萃取条件温和,很好地保留了蛋黄粉中卵磷脂和蛋白质的功能性质。丙烷对蛋黄油的萃取选择性极佳,用亚临界丙烷萃取蛋黄粉所得的萃取物含TG79.8%、CHO15.0%、PE1.1%、PC4.1%,酶法提取到的蛋黄油具有浓郁的蛋黄香味,呈金黄色,流动性好,基本不含卵磷脂成分,但其他成分组成仍具有相当高的实用价值。
蛋黄油的应用
食品保健领域
由于蛋黄油中含有大量的不饱和脂肪酸,有很高的营养价值,在人体代谢氧化时能产生大量的热量,但人体内不能合成,必须由食物供给。因此,亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸常用于添加在婴儿食品、营养补品中,对促进儿童智力发育、提高脑细胞活力,抑制老年性痴呆症、消除食欲不振以及消化系统慢性疾病等具有很好的作用。另外粗磷脂可作为食品的乳化剂、防溅剂、分散剂、黏度调节剂等。
化妆品领域
蛋黄油可养肤美容、增加肌肤弹性,在抗衰老美容化妆品中,有效地提高成年人皮肤中的胆固醇含量是抗衰途径之一,老年人皮肤胆固醇含量只有婴幼儿的12%,因此,可以在中老年人用的美容霜中加入含胆固醇原料的提取物。把超临界萃取法得到的蛋黄油制成一种O/W抗衰老美容霜,其采用硬脂酸、单甘酯、蛋黄油和角鲨烷配制而成,外观细腻亮泽,香气适宜。该产品通过人体试用实验,符合膏霜标准,抗皱效果良好,不出现皮肤过敏。
医药领域
蛋黄油在临床上应用较早,蛋黄油治病的方法在《集验方》、《本草纲目》、《医林纂要》等历代专著中屡有记载,蛋黄油具有清热解毒、收敛、止血、止痛之功效,多用于烧伤、湿疹、耳脓、疮疡等症。蛋黄油制作简单,取材方便,对褥疮治疗效果好,这是由于蛋黄油中含有脂肪、油酸、亚油酸,它们有疏水性,可润滑黏膜,隔绝外来的刺激减轻局部疼痛,还可提供一些必需的氨基酸,对皮肤具有杀菌、消炎、止痛和修复表皮细胞的功能。蛋黄油可以治疗乳头皲裂,在一般乳头皲裂护理的基础上,创面上涂蛋黄油对愈合有很大的帮助,而且还减轻了产妇的痛苦,从而使产妇能很好地配合治疗和护理,坚持母乳喂养,使母乳喂养成功率达到%。从蛋黄油中提取高纯度的卵磷脂,可用于制作口服剂,也可作为静脉注射针刺的乳化剂。蛋黄油临床疗效确切,可食可药,为药食两用之佳品,具有广阔的研究空间。
结论
蛋黄油的成分较多,不同制取方法对蛋黄油成分影响不同,酶法、超临界CO2萃取法、亚临界丙烷萃取法这些新的蛋黄油提取法,以其选择性好、出油率高、污染少、操作简单等特点已逐渐取代传统蛋黄油制法。蛋黄油已广泛应用于食品保健、化妆品、医药等领域,具有很高的应用价值。(李瑞,谢伟)
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