关于天然维生素E研究的综述
詹吉昌
(九三油脂集团哈尔滨惠康食品有限公司,黑龙江哈尔滨150060)
维生素E(vitamin E,VE)又名抗不育维生素
(antisterilityvitamii3),是生育酚和生育三烯酚的总
称。维生素E是维持机体正常代谢和机能的必需
维生素。研究证明,维生素E在抗氧化、抗自由基、
提高免疫功能、抗衰老、抗癌变等过程中发挥重要
作用,缺乏时幺引起脱发、肌营养失调、中枢神经
系统变化和贫血等。维生素E从其来源看有合成
VE和天然VE之分,天然VE无论是从生理活性
还是抗氧化能力均优于合成VE,而且天然VE对
人体无毒副作用,长期使用的安全性远高于合成
VE。
天然VE一般是以富含VE的植物油或其精
炼副产品的脱臭馏分(又名DD油)和油渣等为原
料,经提取、蒸馏可得。主要有萃取法(包括最新采
用的超临界CO,萃取)、酯化法、皂化法、酯化一硅
腔吸附法、酶法及凝胶过滤法等几种制备方法。根
据提取原理不同,可分为溶剂萃取化学处理、生
物化学处理和分子蒸馏等,现对这四种工艺比较
如下:
1四种工艺的介绍
1.1分子蒸馏工艺
大豆油是日常食用油中含维生素E最高的
油脂。大豆油在精炼脱舆时,维生素E富集在脱臭
馏出物中。可以利用分子蒸馏技术的蘸馏压力低
受热时间短、操作温度低、分离程度高等优点以大
豆油脱臭馏出物中多级浓缩提纯天然维生素E。
减压真空蒸馏后浓缩物还含有较多的非维生素E
成份为此在温度为220～240℃、压力为l03～
105mmHg的高真空条件下再进行分子蒸馏,将沸
点与维生索E的沸点接近的组分分离,进一步提
高浓缩物维生索E的含量。所谓的分子蒸馏法是
一种在高真空条件下进行液液分离操作的连续蒸
馏过程。基本原理是:在高真空条件下,由于分子
蒸馏器的加热面和冷凝面之间距离小于或等于被
分离物料的分子平均自由程,当分子从加热面L
形成的液膜表面上进行蒸发时,分子间相互发生
碰撞,无阻拦地向冷凝面运动并在冷凝面L被冷
凝,从而达到分离的目的。
1.2溶剂萃取工艺
溶剂萃取工艺足住分千蒸馏法的基础上,将
得到浓度更低的维生素E,采用其它提纯方法如
溶剂萃取等再进一步精制I。将脱臭馏出物与无水
甲醇按比例(w:v)混合,加入抗氧化剂BHA 0.05%,
待脱臭馏出物溶解后,用浓硫酸作催化剂,通人氮
气,在60oC恒温水浴中回流酯化。反应完毕,冷却
后加碱中和分层。取上层有机相于冰箱中冷析,使
其中的甾醇结晶经过滤提出,滤液除去溶剂后,在
220oC温度,339.9 Pa下进行水蒸汽蒸馏,蒸出脂
肪酸甲酯,即得浓度较高的维生素E。再用乙醇进
行萃取、脱溶,最后测定维生素E的含量。经过上
述浓缩和精制后,可得到浓度为50～70%的天然
维生素E。
1.3化学处理工艺
蒸汽蒸馏脱臭馏出物中含有甾醇及脂肪酸
等物,利用甾族化合物在溶剂中溶解度及溶点的
不同,用溶剂(甲醇)和硫酸处理低级醇(也就是用原
料的3倍～5倍的甲醇将馏出物溶解),催化脂肪酸
与甲醇进行酯化反应,然后在真空条件下.去除脂
肪酸甲酯,再将去除后的残留物加温、蒸馏、分离
出维生素E。
1.4生物化学处理工艺
将脱臭馏出物中的脂肪酸平u中性油用甲
醇在浓硫酸的催化下,进行酯化,使发生甲酯化反
应,生成脂肪酸甲酯,然后进行中和,再冷却至1～
2℃,有时可达5~8℃。除去生成的甾醇结晶。滤液
在除去溶剂后,在1.33～0.133 Pa下进行分子蒸馏,
除去脂肪酸甲酯和油渣,即可得到天然VE浓缩
物。为获取高浓度的VE产品,分子蒸馏可重复进
行。
2四种工艺的比较
2.1分子蒸馏法:浓缩比和收率较高,天然维
生素E损失较少,但设备复杂,设备费用高,要求
原料中单甘油酯及甾醇的含量低,因此,这些物质
的沸点和分子量与天然维生素E的沸点和分子
量,相差不大。依靠不同物质分子平均自由能的差
别实现物质的分离,具有蒸馏压力低、受热时间短
操作温度低、分离程度高和产品外观好等常规蒸
馏不可比拟的优点。特别适用于高沸点、热敏性、
易氧化(或易聚合)物质的分离。
2.2溶液萃取法:用于对VE浓缩液粗品进一
步浓缩,采用乙醇为萃取剂。该法操作过程简单,
VE损失小,设备投资较小,但分离效率较低。
2.3化学处理:一般以脱臭馏出物、油渣为原
料,采用低级醇进行酯化。该法操作简单,工艺成
熟,VE损失小,易于工业化生产。
2.4生物化学处理:对经酯化、溶剂萃取法处
理过的原料进行分离,分离效率较高,工艺成熟,
易于工业化。
3天然维生素的作用
3.1治疗习惯性流产和先兆流产
早已发现维生素E对动物生育是必需的,但
人类还没发现因缺乏维生素E而引起不育症,但
在临床上常用维生素E制品治疗习惯性流产和先
兆流产。可能与维生素E促进垂体前叶分泌促性
腺激素,调节性腺功能有关。
3.2抗衰老及增强免疫作用
有人认为人的衰老与体内自由基对机体的
损害、脂质过氧化物的形成及免疫功能降低等有
关。维生素E,能消除体内自由基,稳定脑细胞膜,维
持神经肌肉的兴奋性,并能减少脑组织内脂褐素的
产生,改善皮肤弹性,延迟性腺萎缩等。每天补充
200 mg维生素E,能增加衰老机体中介T细胞的
免疫功能指数。研究表明,每日服用含β-胡萝卜素
和维生素E的多维素,能提高免疫功能,降低感染
率,改善失眠症,使人精神振作,记忆力增强。
3.3对心血管疾病的作用
血液低密度脂蛋白水平高,发生心血管疾病
的危险性增加。低密度脂蛋白的氧化作用易导致
动脉硬化。同时低密度脂蛋白还能破坏巨噬细胞,
死亡的巨噬细胞对它周围的正常上皮细胞释放毒
素,诱发心脏疾患。研究发现每天补充适量的维生
素E,低密度脂蛋白氧化敏感性明显降低,破坏巨
噬细胞的能力消失,不易发生动脉壁的损害,维生
素E作为药物服用时,患心肌梗塞的危险性可降
低40%;每日服400 mg对冠状动脉硬化和心绞痛
有良好疗效;对充血性心力衰竭和心绞痛病人,每
日服用200～400 mg可使心绞痛症状消失,硝酸甘
油用量减少,运动耐受量增加,心电图显示明显改
善。
4对脑血管疾病的作用
大脑含丰富不饱和脂肪酸,耗氧量较高,对
缺氧特别敏感。有些脑区富含铁质,是生成自由基
和脂质过氧化作用的催化剂。氧源自由基与脑损
伤和坏死等很多过程有关,细胞通过维生素E产
生抗氧化防御系统,控制氧源自由基水平。但维生
素E有很强的亲脂性,进入组织较慢,不能用于紧
急治疗。
5对神经肌肉病变的作用
维生素E能维持神经肌肉的兴奋性及骨骼
肌、心肌和平滑肌等的结构和功能。实验表明难治
性癫痫病儿在用抗癫痫药的同时,每晚服用294
mg维生素E,3个月后病情得到有效控制。每日服
用300 mg维生素E对小腿痉挛有一定疗效。给各
种类型肌痉挛病人每日300～400 mg维生素E,对
缓解症状有益。
6解毒作用
动物实验证明,对于银、汞、铅和硒等金属离
子和对肝毒性化合物四氯化碳、苯和甲酚等,维生
素E均有保护作用。临床上维生素E作为非特异
性解毒剂,用于金属或药物中毒时的辅助治疗。
7治疗贫血
维生素E可保护红细胞膜不饱和脂肪酸免
受氧化破坏,防止红细胞破裂所造成的溶血,改善
新生儿或早产儿的溶血性贫血和缺铁性贫血,临
床研究发现巨幼红细胞贫血和巨成红细胞贫血患
儿,每天肌肉注射磷酸生育酚100 mg和口服醋酸
α-生育酚280 mg,5 d后网织红细胞和红细胞数
均明显增加,巨成红细胞骨髓象转为正常。补充维
生素E并非越多越好,大剂量摄入维生素E常见
胃肠道反应,偶见凝血时间延长。这是由于维生素
E是一种脂溶性维生素,过多摄入会与维生素K
产生拮抗,而影响维生素K的吸收。
参考文献
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京:中国轻工出版社,2001.
[3]王伯麒.天然维生素E提取[J].今日科苑,1999,
(7):8-9.责任编辑:杨帆
摘要:综述天然维生素E的提取工艺、各工艺方法的优缺点、天然维生E作用。
关键词:天然维生素E;提取工艺比较;天然维生素E作用
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