共軛亞油酸鈣質(zhì)量控制體系及其奶?？篃釕?yīng)激研究.pdf

1、1987年，Pariza等首次發(fā)現(xiàn)共軛亞油酸(CLA)具有抗癌功能。此后，世界各國的研究人員相繼發(fā)現(xiàn)了CLA還具有降低脂肪沉積、抗動脈硬化、提高免疫功能、促進(jìn)骨生成等功能。CLA廣泛的生理活性，使得它在醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)、化妝品等行業(yè)可以得到廣泛開發(fā)。然而，CLA為液態(tài)原料，不易工業(yè)運(yùn)輸、添加與應(yīng)用。因此，有必要改良CLA的形態(tài)或是開發(fā)CLA衍生物，以利于將共軛亞油酸開發(fā)成營養(yǎng)食品、保健食品、營養(yǎng)強(qiáng)化劑、食品添加劑、飼料添加劑、藥物中間體

2、或藥品等。 現(xiàn)今，人工制備CLA主要有兩大類方法：一種是通過化學(xué)方法合成CLA，另一種是通過微生物生物轉(zhuǎn)化獲得。在商業(yè)上主要是以富含亞油酸的植物油經(jīng)化學(xué)改造而合成CLA。中藥紅花籽油是已知植物油中亞油酸含量最高的植物油。因此，本論文使用的共軛亞油酸鈣鹽是以紅花籽油為原料，經(jīng)過結(jié)構(gòu)改造與分子蒸餾純化工藝精制而得到的CLA，再利用堿性催化異構(gòu)合成而來。 共軛亞油酸鈣是通過共軛亞油酸皂化后與鈣鹽反應(yīng)產(chǎn)生的，是一種新型的保健品、

3、食品添加劑以及能量飼料添加劑。由于共軛亞油酸鈣是由脂肪酸和鈣離子結(jié)合形成的保護(hù)性油脂，因此可作為一種動物飼料添加劑。其特點(diǎn)是能量濃度高；不干擾瘤胃內(nèi)微生物活動；補(bǔ)充能量的同時(shí)還可以補(bǔ)充鈣離子；有效緩解高產(chǎn)奶牛能量負(fù)平衡等。共軛亞油酸鈣鹽是通過共軛亞油酸脂肪皂化反應(yīng)產(chǎn)生的粉末狀固型共軛亞油酸衍生物。相較于液態(tài)的共軛亞油酸，共軛亞油酸鈣鹽更易于工業(yè)運(yùn)輸、添加與應(yīng)用，可開發(fā)為藥品、保健食品、功能食品、食品添加劑等。新型功能性添加劑——共軛亞油

4、酸鈣鹽在藥品工業(yè)、食品工業(yè)以及飼料工業(yè)中將具有廣闊的市場前景。 主要內(nèi)容包括以下四個方面： (1)共軛亞油酸鈣制備工藝優(yōu)化：以分子蒸餾純化新工藝生產(chǎn)的CLA為基礎(chǔ)，通過正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，優(yōu)化共軛亞油酸鈣加工工藝，發(fā)現(xiàn)超堿量為20％、超鹽量10％、皂化溫度60℃、皂化時(shí)間1h、用水量為油重的8倍時(shí)，共軛亞油酸鈣鹽得率最高。隨后，在中試條件下，利用小試最優(yōu)化條件生產(chǎn)出最終得率為75.40％的共軛亞油酸鈣。本試驗(yàn)為產(chǎn)品的工業(yè)化提供

5、了生產(chǎn)工藝，為大規(guī)?；a(chǎn)提供了優(yōu)化數(shù)據(jù)。 (2)質(zhì)量控制與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究：為了有效地評價(jià)共軛亞油酸鈣鹽的質(zhì)量，本論文利用了GC-MS測定共軛亞油酸鈣鹽中脂肪酸的含量；并評價(jià)了主要的質(zhì)量控制項(xiàng)目：水分及揮發(fā)物、鈣含量、脂肪酸含量測定(CLA％)等。本標(biāo)準(zhǔn)利用簡易而可靠的檢驗(yàn)方法，增強(qiáng)了其標(biāo)準(zhǔn)的可操作性，為制訂其質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)提供了參考。以性狀、重量差異、含量測定、成分變化為主要考察指標(biāo)，對共軛亞油酸鈣鹽進(jìn)行了初步穩(wěn)定性研究。結(jié)果表明

6、，高溫、高濕度或高光照度的環(huán)境對CLA穩(wěn)定性都有一定影響，而高溫的影響最大。經(jīng)過6個月的真空包裝的長期試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)共軛亞油酸鈣鹽的性狀、含量并沒有明顯變化，說明共軛亞油酸鈣鹽需要特殊包裝才能長期保存。 (3)共軛亞油酸及其鈣鹽對奶牛營養(yǎng)調(diào)控的影響：本試驗(yàn)的目的是研究日糧中添加不同共軛亞油酸及其衍生物對中國荷斯坦奶牛生產(chǎn)性能、乳脂中脂肪酸含量以及奶牛營養(yǎng)調(diào)控的影響。選用9頭泌乳荷斯坦奶牛，采用3×3拉丁方設(shè)計(jì)，分為3組，對照組、CL

7、A鈣鹽組和游離CLA組。試驗(yàn)進(jìn)行12周，分為3個周期；每個周期第1周為適應(yīng)期，后3周為試驗(yàn)期。日糧中添加游離CLA有降低奶產(chǎn)量和采食量的趨勢，而添加CLA鈣鹽沒有影響。日糧中添加CLA鈣鹽和游離CLA能夠顯著降低乳脂率和乳脂產(chǎn)量，但不影響其它乳成分。CLA鈣鹽和游離CLA組的乳脂率與乳脂產(chǎn)量隨著時(shí)間的增加而減少，但乳脂中c9t11CLA和t10c12CLA的含量隨著飼喂時(shí)問的增加而增加，而后在第6或第7天都達(dá)到峰值，隨后保持穩(wěn)定。對乳脂

8、脂肪酸產(chǎn)量的分析，發(fā)現(xiàn)飼喂CLA及其鈣鹽不僅降低乳脂中從頭合成的脂肪酸產(chǎn)量，而且同樣降低乳脂中源自于循環(huán)系統(tǒng)的脂肪酸。同時(shí)發(fā)現(xiàn)飼喂CLA鈣鹽和游離CLA都顯著抑制△9去飽和酶活性。結(jié)果表明，不同形態(tài)CLA都能引起奶牛乳脂抑制，但由于粉末狀CLA鈣鹽不影響采食量，方便添加，所以，建議在奶牛生產(chǎn)中添加CLA鈣鹽。 (4)共軛亞油酸鈣鹽對熱應(yīng)激奶牛的影響：試驗(yàn)的目的是研究日糧中梯度添加CLA鈣鹽對奶牛抗熱應(yīng)激的影響。選用36頭泌乳荷斯

9、坦奶牛，采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，分為4組，試驗(yàn)?zāi)膛７謩e飼喂基礎(chǔ)日糧(Control)、基礎(chǔ)日糧+100gCLA鈣鹽(CLA-1)、基礎(chǔ)日糧+200gCLA鈣鹽(CLA-2)或基礎(chǔ)日糧+400gCLA鈣鹽(CLA-3)。試驗(yàn)進(jìn)行6周，預(yù)試期2周，正式試驗(yàn)期4周。飼喂CLA鈣鹽不會影響奶牛的采食量、乳蛋白以及乳糖，但會極顯著降低(P＜0.01)乳脂率和乳脂產(chǎn)量。飼喂CLA鈣鹽會降低乳脂中各個脂肪酸的產(chǎn)量，而增加了t10c12LA的產(chǎn)量。與對照

10、組比較，CLA-2組的奶牛呼吸率明顯(P<0.05)下降，所有CLA組的奶牛肛溫也極明顯降低(P＜0.05)。而血液指標(biāo)中，在CLA-2和CLA-3組的奶牛中，甲狀腺素的濃度顯著(P＜0.05)升高，而肌酸激酶濃度降低(P＜0.05)，天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶濃度也顯著下降(P＜0.01)。另外，這兩組中的奶牛血漿K、Ca、Na和Cl離子的濃度要高于(P＜0.05)對照組。因此，飼喂CLA鈣鹽100g/d對熱應(yīng)激奶牛幾乎沒有效果，但飼喂CLA鈣鹽

11、200或400g/d可以通過調(diào)節(jié)體溫和影響血漿中的酶類、電解質(zhì)和激素而緩解處在熱應(yīng)激中的奶牛，而且與飼喂時(shí)間有關(guān)。 因此，本研究初步篩選出較優(yōu)的生產(chǎn)共軛亞油酸鈣鹽的加工工藝參數(shù)，降低生產(chǎn)成本，有利于大規(guī)模推廣應(yīng)用；對共軛亞油酸鈣鹽進(jìn)行了質(zhì)量研究、初步穩(wěn)定性研究，初步建立了共軛亞油酸鈣鹽的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，為國家與企業(yè)評價(jià)共軛亞油酸鈣鹽的質(zhì)量提供了依據(jù)；并觀察共軛亞油酸鈣鹽對奶牛的營養(yǎng)調(diào)控和抗熱應(yīng)激的影響，為奶?？篃釕?yīng)激找到了新的途徑，為