植物甾醇凝胶油的制备及其降血脂功能研究

• 作 者: 汪秀秀
• 出 处: 合肥工业大学
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 植物甾醇 植物甾醇酯 凝胶油 降血脂

植物甾醇因具有明确的降低胆固醇、预防心血管疾病等健康功效而被广泛关注,同时,植物甾醇具有良好的油脂凝胶特性,以植物甾醇构建油脂超分子凝胶是将植物甾醇与其他有机凝胶剂复配,以植物油为连续相,通过自组装纤化及晶体聚集形成空间网络结构以固化液态油脂,所形成的凝胶油兼具可塑性、低反式脂肪酸和低饱和脂肪以及营养功能性,成为健康油脂研究热点。本研究以植物甾醇(PS)、植物甾醇酯(PE)、蜂蜡(BW)和棕榈酸(PA)为凝胶因子进行复配并制备植物甾醇凝胶油,研究凝胶剂不同复配比例、添加浓度和基质脂质类型对凝胶油性质的影响,并进一步结合动物实验探究植物甾醇凝胶油的降血脂生物学功能。主要内容及结果如下:(1)以PS和BW双凝胶剂系统制备植物甾醇凝胶油,研究了凝胶剂复配比例、添加浓度和脂质基质类型对凝胶油性质的影响。结果表明,不同比例凝胶油中PS0:BW10凝胶油的硬度(4600 N)、粘度(1900 N)、反应焓变(2.54 J/g和17.31 J/g)最大,PS10:BW0凝胶油最小,分别是300 N、383 N、0.11 J/g和0.46 J/g;凝胶剂浓度的提高会增加结晶的数量,加大排列密集程度,导致凝胶油硬度、粘度、反应焓变提高;凝胶油晶体分析显示其具有三种结晶晶型(α,β’和β),微观结构呈针状和雪花状的网络结构,推测其可能通过非共价键的相互作用而形成凝胶油;凝胶油的抗氧化性随PS含量和凝胶剂的浓度的增加而增加。(2)进行了植物甾醇酯凝胶油的制备及其性质研究。结果表明,PE凝胶油微观结构呈针状,分析其结晶晶型主要为α和β’,与PS凝胶油相比,结晶数量,硬度、粘度和反应焓变降低,PE8:BW2凝胶油分别是251 N、50.5 N、0.98 J/g和1.18 J/g;凝胶油的硬度、粘度、熔点、冰点和反应焓变随凝胶剂浓度增加而增加;凝胶油粘度值与基质脂质的不饱和脂肪酸含量成反比,基质脂质对凝胶油的热性质、结晶晶型和结合形式影响不显著,但会显著增加凝胶油抗氧化性。(3)研究了PS和PA双凝胶剂-植物甾醇凝胶油性质。结果表明,凝胶油微观结构呈针状和雪花状的结晶,其晶型为α,β’和β,推测其通过物理缠绕形成;凝胶剂比例和浓度是影响凝胶油性质的主要因素,通过影响结晶密集程度而使得反应焓变越大,由焓变驱动反应,导致凝胶油硬度、粘度、熔点和冰点的增加;脂质基质对凝胶因子的亲和力是影响凝胶油的主要因素。(4)通过动物学实验研究了植物甾醇凝胶油的降血脂。SD大鼠10周的慢性试验表明,五种干预性实验组降低了大鼠的肝脏指数和脾脏指数,其中脾脏指数与空白对照组(NC)没有差异性;肝脏生化指标显示甾醇凝胶油组(PS-1)、甾醇酯凝胶油组(PE-1)和甾醇酯油基混合组(PE-2)可以有效减少血液中碱性磷酸酶(ALP)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天门冬氨酸氨基转移酶(AST)的浓度,有效地减少肝脏内脂肪的堆积;血脂水平检测结果表明,PS-1、PE-1和PE-2可以降低甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的浓度;肝脏组织病理切片观察发现,阳性组(AC)组和PS-1可有效缓解脂肪肝,PE-1和PE-2组未表现出明确效果,表明甾醇凝胶油对减缓高脂血症有显著作用。