1,3-二油酸2-棕榈酸甘油三酯(OPO)检测技术综述

陈　盛，陈景春，何亚斌

(上海必诺检测技术服务有限公司，上海　200436)



1,3-二油酸2-棕榈酸甘油三酯(OPO)检测技术综述

陈盛，陈景春，何亚斌

(上海必诺检测技术服务有限公司，上海200436)

母乳是自然界赋予婴儿最好的食物，当母乳无法满足婴儿生长发育所需要的营养与，婴幼儿奶粉为替代母乳的最佳选择。本文综述了母乳脂肪代替品1,3-二油酸2-棕榈酸甘油三酯(OPO)的由来、合成技术及现有的检测技术。2013年6月，国家卫生和计划生育委员会发布了关于《食品安全国家标准食品添加剂1,3-二油酸2-棕榈酸甘油三酯》的征集意见稿以及相关的编制说明，要研发出更为快捷、精准的检测技术，成为了各大奶粉生产厂家及第三方检测机构的研究方向。

1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(OPO)；母乳；婴幼儿配方奶粉；检测技术

母乳中含有3.0%～4.5%的脂肪，是母乳中的主要营养物质之一，其不仅提供婴儿活动所需的45%左右的能量，同时提供给婴儿生长发育所必需的脂肪酸，其中包括98%的甘油三酯[1]。人体代谢甘油三酯通常是通胰脂肪酶水解，产物为Sn-1和Sn-3位游离脂肪酸及Sn-2位甘油单酯，且60%～70%分布在甘油三酯的Sn-2位上，而不饱和脂肪酸主要分布在Sn-1与Sn-3位上[2]；Sn-2位的棕榈酸可与胆汁盐形成乳糜微粒，促进脂肪和钙的吸收，增加骨骼矿物质，降低脂肪酸皂化和大便硬度，对婴幼儿的生长发育有促进作用[3]。母乳是自然界赋予婴儿最好的食物，母乳亲喂无论从营养成分，免疫功能以及对婴儿的大脑发育都有着积极、重大的作用。但由于社会压力、母体的身体情况等原因无法进行持续的、健康的母乳喂养时，婴儿配方奶粉是大部分家庭的首选。牛乳是婴幼儿配方乳粉中的重要原料，大部分的婴儿配方奶粉是以添加棕榈油为主要棕榈酸来源，大约有80%的棕榈酸在Sn-1位和Sn-3位上，甘油三酯中的棕榈酸经胰脂肪酶水解成游离棕榈酸，易与金属离子形成不溶性的钙皂，从而导致钙离子和能量的损失[4]。因此母乳与婴儿配方奶粉中脂肪酸结构上差异对婴儿的营养吸收有很大的影响。

1　OPO合成的重大意义

2008年5月，中华人民共和国卫生部公告(2008年第13号公告)批准了1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(1,3-Dioleoyl-2-palmitoyl triglyceride；OPO)作为营养强化剂可添加到婴儿配方奶粉中；2013年1月1日颁布的GB 14880-2012《食品营养强化剂使用标准》中明确规定了OPO在婴儿配方食品、较大婴儿和幼儿配方食品等方面的限量要求。已有研究表明，OPO添加到婴儿配方奶粉中可以增加其 Sn-2 位棕榈酸的含量，从脂肪酸组成和分布上模仿母乳脂肪，通过添加富含 OPO 的结构油脂到婴儿配方奶粉中可以有效的改善婴儿配方乳粉喂养的婴儿钙质和能量摄入不足的症状[5]。由此，进一步对OPO的合成进行研究有了更重要的现实意义。

2　OPO的合成方法

2.1酶促酸解法

酶促酸解法是甘油三酯(TAG)在脂肪酶的催化下与脂肪酸之间发生酰基转移从而改变TAG结构组成的方法[6]。该方法制备人乳脂替代品一般采用Sn-2上富含棕榈酸的TAG以及游离的多不饱和脂肪酸，在Sn-1、3位专一性脂肪酶的作用下进行酶法酸解，将多不饱和脂肪酸结合到TAG的Sn-1、3位上。酶的种类及添加量、反应体系、温度、时间、底物比、以及水分含量均可以影响酯交换反应。通过筛选确定最佳的反应条件，制备出纯度高同时副产物少的产品。韩国的Jeung H等[7]、蒋与燕等[8]、Esteban L等[9]都对此做了相关研究。

2.2酶促转酯法

酶促转酯法是指在脂肪酶催化下，两种不同组成的TAG或TAG与简单酰基酯之间发生反应，酯类分子间的酰基发生交换而得到目的脂质的方法[10]。此法相对于酶促合成法，利用率低，而研究相对较少。

3　OPO现有检测方法

国外对甘油三酯脂肪酸位置分布的研究已经很多，但基本步骤都是采用胰脂酶能专一水解甘油三酯Sn-1和Sn-3上的脂肪酸的性质。然后用薄层色谱(TLC)或蒸发光散射高效液相色谱法(HPLC-ELSD)分离纯化，直接或衍生后用气相色谱(GC)或气相色谱-质谱联用(GC-MS)测定。尽管国内尚无出台任何关于OPO的检测标准和检测方法，但是也有很多人开始对OPO的检测方法进行研究。

3.1薄层色谱分离与气相色谱法

Mattson等[11]提出的利用Sn-1,3位置专一性猪胰脂肪酶对TAGs进行部分水解，然后经薄层色谱(TLC)对水解产物中的Sn-2-单甘油酯进行分离提纯，通过气相色谱(GC)法对Sn-2-单甘油酯中的脂肪酸组成进行测定。

3.2反相高效液相色谱(RP-HPLC)分离与气相色谱法

贾云虹等[12]采用国际标准化委员会(ISO)14156 的方法提取乳脂肪，利用猪胰脂酶专一水解甘油三酯分子的Sn-1和Sn-3位脂肪酸，得到Sn-2位单甘油酯，过反相高效液相色谱(RP-HPLC)分离制备Sn-2单甘油酯，使用氢氧化钾-甲醇溶液进行衍生，经气相色谱进行分析，结果为2-位棕榈酸 RSD 为 1.99%，油酸 RSD 为3.22%，亚油酸 RSD 为 4.37%。

3.3蒸发光散射分离与气相色谱-质谱联用法

韩瑞丽等[13]利用胰脂酶专一水解甘油三酯Sn-1和Sn-3位置上的脂肪酸得到Sn-2单甘油酯和游离脂肪酸，经过正己烷提取后，再通过蒸发光散射高效液相色谱分析甘油三酯经胰酯酶水解后的组成，并分离得到Sn-2单甘油酯，对其使用10%乙酰氯-甲醇溶液进行衍生，用气相色谱质谱联用仪对Sn-2脂肪酸组成进行分析。其实验结果显示该法对分离Sn-2位单甘油酯的回收率达到83.3%～85.1%，相对于传统的薄层色谱(TLC)，更节约时间和成本。用气相色谱质谱联用法对产物进行分析，精密度高，结果可靠。

3.4银离子交换柱分离与液相色谱法

银离子色谱(Ag+-HPLC)是目前应用最广泛的分离TAGs异构体的方法。主要基于TAGs分子中脂肪酸双键数目、双键位置及双键顺反异构的不同来实现TAGs 的分离[14]。

韦唯等[15]建立了一种以高效液相色谱结合银离子交换柱(Silver-ion HPLC) 的测定方法。以银离子交换柱通过HPLC 正相系统分离甘油三酯，配合蒸发光散射检测器(ELSD)，以毒性较小，且甘油三酯溶解性较好的二氯甲烷和丙酮为流动相。在此条件下，1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯和1,2-二油酸-3-棕榈酸甘油三酯两种同分异构体基本达到分离，样品出峰完整，峰形良好。用HPLC测定，OPO的加标回收率为96.7%，RSD为3.82%(n=5)。

魏婷婷等[16]采用正己烷提取样品，利用串联银离子液相色谱柱对结构甘油三酯的同分异构体进行分离测定，可有效的分离得到Sn-2单甘酯，同时采用标准曲线法定量，重复性良好，平均回收率在94.80%～115.35%之间，能够满足结构甘油三酯同分异构体的分析。

3.5胰脂肪酶与液相色谱法

为克服传统测定中费时的TLC分离步骤。赵海珍[17]等利用2-溴苯乙酮仅同游离脂肪酸作用的特点，建立了一套将脂肪酸酯化为苯乙酰甲酯, 然后进行HPLC分析的方法。

该法利用Sn-1,3位置专一性猪胰脂肪酶对TAGs进行部分水解，形成游离脂肪酸和甘油酯的混合物, 接着利用2-溴苯乙酮对混合物中的游离脂肪酸直接进行衍生化, 形成苯乙酰甲酯，同时对另一份混合物进行皂化，提取出游离脂肪酸后再进行衍生化反应。通过两个样品的处理比对，计算出Sn-2的位置及含量。

除了以上几种方法之外，还有人使用其他不同的方法对Sn-2位脂肪酸进行分离分析。马小宁[18]等人采用乙醚和石油醚提取出配方乳粉中的油脂，以C51:0为内标，通过带有多模式进样口进样器及氢火焰检测器的气相色谱仪对其中的1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯进行定量分析。在其设定的条件下方法重现性良好，RSD为2.93%，回收率高达92.4%±4.5%。

4　展　望

近几年来，我国婴儿的出生率不断攀升，伴随着人民生活质量的不断提高，对于婴幼儿配方奶粉的品质要求更为严苛，如何将婴幼儿配方奶粉中的营养成分更趋近去母乳，成为各大奶粉生产厂商重要课题；而1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯，作为婴儿配方奶粉的重要配料，在中国具有重要的市场潜力。近年国内乳企不断推出主打添加OPO的配方奶粉，开始向国外同行看齐。

现如今我国对OPO的检测方法仍处于起步阶段，2013年6月，国家卫生和计划生育委员会发布了关于《食品安全国家标准食品添加剂13-二油酸2-棕榈酸甘油三酯》的征集意见稿以及相关的编制说明，相信随着我国科研水平的提高，将会有更多的检验技术人员参与进来，也会研发出现更为准确、快捷的检测技术；这也会对OPO的合成提供技术参考，进一步提高婴幼儿配方产品品质，使其具有类似于喂养婴幼儿母乳的营养价值和生理功能价值。

[1]钟金锋,覃小丽,王永华.人乳脂替代品的酶法合成及其评价的研究进展[J].食品工业科技, 2014, 35(16):377-384.

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[3]韩瑞丽,马健,张佳程,等.棕榈酸在甘油三酯中的位置分布对婴儿营养吸收的影响[J].中国粮油学报, 2009, 24(5): 81-83.

[4]张超越,辛嘉英,陈林林,等.酶法制备人乳脂替代品的研究进展[J].食品科学,2013,34(03):298～302.

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Overview of 1,3-Oleic Acid 2-Palmitic Acid Triglyceride (OPO) Detection Technology

CHENSheng,CHENJing-chun,HEYa-bin

(SHANGHAI BINO Testing Service Co.,Ltd., Shanghai 200436,China)

Breast milk is the best food for infants in nature, infant formula is the best choice for breast milk substituted. the research value and related detection technology of the breast milk fat substitutes for 1,3-oleic acid 2-palmitic acid triglyceride (OPO)were reviewed, meanwhile, the future development of this technology in the future was prosected.

1,3-oleic acid 2-palmitic acid triglyceride (OPO);breast milk;infant formula;detection technology

TQ914.1

A

1001-9677(2016)03-0026-03