婴幼儿配方乳粉中1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯的功能及检测方法研究进展

文/张 雪 张丽茹 张 筠＊

（1 黑龙江东方学院食品与环境工程学部；2 呼伦贝尔双娃乳业有限公司）

中华人民共和国卫生部2008年第13号公告批准了婴儿配方食品、较大婴儿和幼儿配方食品中可使用1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯（1，3-Dioleoyl-2-Palmitoylglycerol，OPO）作为营养强化剂[1]，并于中华人民共和国卫生部 2010年第1号公告中扩大其使用范围及使用量。OPO现已经被证实具有促进钙吸收利用、促进婴儿发育、减少便秘和肠梗阻发生的功能[2]。所以近年来，被广泛应用于保健食品、婴幼儿配方乳粉等领域。

1 母乳和配方乳粉脂肪特点

1.1 人乳脂肪特点

母乳被认为是婴儿成长中唯一的绿色食品。人乳脂肪含量占母乳3%～5%，主要以人乳脂肪球的形态存在于母乳中，球外膜由磷脂、胆固醇等脂类包裹，内核则是甘油三酯[3]。其中甘油三脂占98%以上，磷脂占0.4%～1%，胆固醇和胆固醇脂约占0.5%[4]。存在于母乳中的脂肪酸分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸，其中人体所必需的多不饱和脂肪酸比例较单不饱和脂肪酸低，仅为总量20%[5]。棕榈酸为母乳中含量最高的饱和高级脂肪酸，约占38.1%；油酸为母乳中含量最高的单不饱和脂肪酸，约占24.1%[6，7]。母乳同时也是重要的能量来源[8]，能为0～6 个月大的婴儿提供约45%的能量，能为7～12 个月大的婴幼儿提供30%～40%的能量。母乳还可以提供一些必需脂肪酸和多种长链多不饱和脂肪酸，如DHA、EPA等[9～11]，DHA、EPA也是视网膜细胞的重要组成部分[12]。母乳脂肪除以上功能外，还为婴幼儿提供了用于组成细胞膜、组织和血浆的脂类。

1.2 婴幼儿配方乳粉中脂肪特点

婴幼儿配方乳粉在一定程度上是母乳的替代品，市售的婴幼儿配方乳粉均能满足婴幼儿的营养要求，提供婴幼儿生长发育过程中所需的营养物质，但在脂肪结构上，与母乳有着明显差异。在模拟母乳脂肪配方中，脂肪酸一直是研究的热点，国内外的研究不仅要聚焦于人乳脂肪酸成分含量以及其中的长链多不饱和脂肪酸（LC-MUFA）对婴幼儿健康的影响，也要关注母乳中影响婴幼儿消化吸收的重要因素——脂肪酸在甘油三酯中的位置分布[13]。母乳中的棕榈酸是以Sn-2位单甘油酯形式被吸收[14]，市售的婴幼儿配方乳粉中总脂肪酸在组成上与人乳脂肪相似度较高，但与之有较大差异的是脂肪酸在甘油上的位置分布[15]，主要是其中棕榈酸多是以Sn-1和Sn-3位单甘油酯形式被吸收，此时棕榈酸会被水解为游离态，与钙结合形成钙皂，不利于婴幼儿生长发育。添加OPO的婴幼儿配方乳粉中，Sn-2位棕榈酸的含量可以达到40%以上[16]，使其更接近于母乳。

2 OPO功能

2.1 促进脂肪酸吸收

膳食中的甘油三酯在肠道中，Sn-1和Sn-3位的脂肪酸经胰脂肪酶水解成游离脂肪酸与Sn-2位单甘酯。人体会吸收游离的不饱脂肪酸以及中、短链的脂肪酸，而淋巴系统会将Sn-2位单甘酯吸收从而进入血液循环。棕榈酸作为饱和脂肪酸酶是通过水解得到的游离脂肪酸，因为其熔点（63 ℃）高于人体体温，会严重影响到脂肪酸的吸收率[17，18]。如果棕榈酸是以Sn-2位单甘酯形式存在，人体吸收脂肪酸的速率就会大大提高[19]。

2.2 缓解便秘、避免肠梗阻

乳粉中的Sn-1和Sn-3位游离棕榈酸会与小肠中的钙、镁等矿物质在酸性条件下发生皂化反应，直接排除体外，从而形成不溶的皂化物，能量与钙都会损失，且增加粪便的硬度，导致婴幼儿便秘，甚至增加患肠梗阻的风险[20]。研究证明，将含有Sn-2位棕榈酸的婴幼儿配方乳粉喂食给婴幼儿后，其粪便中的钙含量会急剧下降，粪便硬度也将明显降低[21]。研究结果表明，棕榈酸在甘油三酯上的位置分布对婴幼儿的营养吸收有着重要的营养学意义[22]。

2.3 促进矿物质吸收、提高免疫力

在婴幼儿配方乳粉中加入OPO能提高婴幼儿对能量和矿物质的吸收、利用，减少体内钙、镁等骨骼矿物质及其他营养成分的流失，从而使钙在骨骼中充分沉淀，更好地支持婴幼儿骨骼和体格自然成长。OPO还能与可溶性膳食纤维组合，帮助增加双歧杆菌的数量，有助于改善婴幼儿的肠道菌群平衡，激活免疫细胞，提高婴幼儿自然抵抗力[23～25]。

3 检测方法

3.1 高效液相色谱法

高效液相色谱法是在高压条件下，使溶质在固定相和流动相之间进行连续与多次的交换，使不同溶质得到分离的主要原因是溶质在两相间分配系数、亲和力、吸附力或分子大小的不同所引起排阻作用的差别[26]。

高效液相色谱仪一般由高压输液泵、进样器、色谱柱、检测器等部分组成。高压输液泵用于驱动流动相和样品通过色谱分离柱和检测，一般包括往复泵和隔膜泵；进样器是将待分析样品引入色谱系统；色谱柱用于分离样品中的各个物质；检测器是将被分析组分在柱流出液中浓度产生的变化转化为光学、电学信号，进行分析。检测器又包括示差折光化学检测器、紫外吸收检测器、电化学检测器、紫外-可见分光光度检测器、荧光检测器和二极管阵列紫外检测器。该方法已成为医学、化学、农学等学科领域中十分重要的分离分析技术[27]。

韦伟等[28]建立了一种高效液相色谱（HPLC）的测定方法，试验分离甘油三酯所采用的色谱柱为银离子交换柱，采用的检测器为蒸发光散射检测器（ELSD），流动相选择溶解性较好的二氯甲烷和丙酮，采用以上条件试验能使OPO及其同分异构体分离开，加标回收率为96.7%。魏婷婷等[29]利用正己烷将样品中的油脂提取出来，采用的色谱柱为银离子色谱柱，测定甘油三酯的同分异构体，加标回收率为94.8%～115.35%。宋戈等[30]利用乙醚和石油醚提取脂肪，采用银离子色谱柱分离，进行OPO检测，回收率为93%～101.5%。赵海珍等[31]利用2-溴苯乙酮将脂肪酸游离出来，再将其转化为苯乙酰甲酯，最后采用HPLC进行分析。王瑛瑶等[32]将α-溴苯乙酮作为衍生化试剂，再利用胰脂酶进行水解，通过α-溴苯乙酮在胰脂酶存在下能与游离脂肪酸作用的特点，建立了一种超高效液相色谱法，测定甘油三酯中脂肪酸组成与位置分布。Josef C等[33]将Sn-2位脂肪酸与Sn-1、Sn-3位脂肪酸区分开来，采用环丙三醇来定位异构体，最后采用高效液相色谱法进行分析。Mlroslav L等[34]根据脂肪酸链中双键的数量和位置不同，采用己烷-乙酰乙酸为流动相，利用银离子色谱柱，测定三酰甘油及其同分异构体的组成。

虽然以上试验中的加标回收率均在100%左右，且银离子色谱法是目前较广泛的方法，但银离子色谱柱的稳定性差，柱子的使用率低且寿命短，测定时间较其他方法长，并不适用于OPO的分离测定。

3.2 气相色谱法

目前气相色谱法（GC）已经作为多个领域中最为常用的分析方法，在许多分析实验室中的作用尤为重要[35]。按照样本中各组分在气相和液相间的分配系数有所差别，当汽化后的样本被载气带入色谱柱中，组分就在此中的两相间被分离，但是因为其稳定性相对各组分的附加或消融能力有差别，各组分在色谱柱中的速率也会有差别，然后通过柱长，便会互相分开，依次分开色谱柱流入检测器，它们产出的离子流讯号经膨胀后，会在纪录器上刻画出每个部分的色谱峰[36]。

气相色谱仪一般由载气系统、进样器、色谱柱、检测系统等组成。载气气源多为He、N2、H2等。气相色谱中检测器包括光离子化检测器（PID）、电子捕获检测器（ECD）、热导检测器（TCD）、氮磷检测器（NPD）、火焰电离检测器（FID）和火焰光度检测器（FPD）等。以上检测器让GC广泛应用于食品安全、食品化学、添加剂等复杂样品中各种组分分离与分析检测[37]。除此之外，空气和水中的污染物，如挥发性有机物、多环芳烃，苯、甲苯、苯并（a）芘等；农作物中残留的有机农药等；氨基酸、脂肪酸、维生素等生物材料的分析[38]都可以采用气相色谱仪测定。

马小宁等[39]采用乙醚和石油醚提取出油脂，以带有多模式进样口进样器及氢火焰与FID检测器的气相色谱仪对OPO进行定量分析，加标回收率为87.9%～96.9%。李长秀等[40]采用耐高温的色谱柱将样品汽化，采用内标法进行定量，将正十五烷作为对照品进行分析，采用气相色谱法进行分离测定。易芳等[41]利用醚液萃取脂肪，用棒状薄层色谱氢火焰检测法（TLCFID）检测脂肪的甘油酯组分，用GC-FID检测总脂肪酸、Sn-2位酸、Sn -1、Sn-3位酸的组成。Haiying C等[42]采用DB-1HT毛细管色谱柱，利用气相色谱法，与标准甘油三酯溶液进行对比得以确定OPO含量。

气相色谱法较为稳定，测量结果普遍准确且含量较高，适合于婴幼儿配方乳粉中OPO的测定。

3.3 气相色谱-质谱联用法

气相色谱能够有效地分离、分辨有机化合物，且能力较高，同时质谱也是鉴定化合物准确有效的手段。由两者共同组成的气相色谱-质谱联用技术，由计算机进行操控，成分复杂的混合物样品直接由气相色谱仪进行分离，使各组分逐个进入质谱仪离子源，可用化学离子化等方法，使每个样品中的所有化合物进行离子化。

韩瑞丽等[43]利用脂肪酶水解脂肪酸得到Sn-2位单甘油酯，对其使用10%乙酰氯-甲醇溶液衍生，用气相色谱质谱联用仪对其组成进行分析，加标回收率为83.3%～85.1%。尚东洋等[44]采用乙醚、石油醚提取脂肪，用质谱检测仪检测。

气相色谱-质谱联用法操作复杂，检测时间较长，干扰因素较多，不是检测OPO的最佳方法。

4 小结

近几年，由于国内外学者对OPO的研究日渐深入，其很多功能逐渐显露出来，尤其是OPO对婴幼儿生长发育过程起到诸多良性影响，因此我国很多婴幼儿配方乳粉企业陆续在其产品中加入OPO产品。且每个企业产品中OPO含量各有不同，选择OPO的生产厂家也不同。目前国外多个国家已具备较为完善的生产工艺，尤其是瑞典，有多个大型OPO结构脂生产商，国内对OPO的开发虽然较晚，但也有几家OPO的生产厂家。不同厂家生产OPO的工艺、品质控制及产品配方存在一定差异，故含OPO的产品品质也存在一定差异。所以OPO的检测手段在检测领域至关重要。随着我国科研技术水平的显著提高，未来关于OPO功能的研究也会越发深入，关于OPO的检测方法也会日益增多，旨在为我国婴幼儿的健康提供更多的依据。