β-環糊精包合法脫除乳品膽固醇

圍繞飲食膽固醇對人體健康的影響，國際食品醫學界激烈辯論了三十余年。在1994年11月28日召開的抗高血脂癥策略及降脂學術研討會上，著名心血管病專家陶壽淇教授指出，血中膽固醇水平升高尤其是低密度脂蛋白升高，對動脈血管極為有害，是導致冠心病發生的毋容置疑的危險因素。鑒于冠心病已居我國人口死因的前3位之內，因此必須采取包括飲食控制、藥物治療等在內的積極干預措施，以減少冠心病的發病率。《美國醫學研究會雜志》的調查報告顯示：72%的成人相信降低血液膽固醇有益于健康，其中60%以上又明確表示將控制飲食膽固醇攝入。瞄準低膽固醇食品的潛在市場，國內外不少食品加工者正努力研究各種工藝，以制造低膽固醇或不含膽固醇的產品，按照美國國家食品和藥物管理局（FDA）的商標規定和廣告法，每份產品所含膽固醇不足2mg或者所含脂肪不足2g時，便可稱之為“無膽固醇”產品。

黃油一直是乳品工業最重要的產品，所以最近10年西方國家黃油年銷量的持續下降已經引起乳品工業界的高度重視。USDA的統計數據表明，在美國，黃油的年銷售量已從1985年的52.06萬t減少到了1990年的40.77萬t。有關專家分析，一些黃油替代品，如人造奶油、起酥油的出現在一定程度上促進了這一趨勢，但究其主要原因卻在于，越來越多的消費者關心飲食健康，加入了控制飲食膽固醇和飽和脂肪攝入者的行列。黃油中膽固醇含量高達250-400mg/100g.其他種類的乳品消費也由于膽固醇物質較為富集而面臨著不同程度的困境。研究發現，黃油等乳品在儲存過程中，膽固醇物質的氧化會帶來毒性問題，而這一效應在低膽固醇乳制品中則可以避免。

可以采用各種物理、化學和生物的方法脫除乳品中的膽固醇物質，用β-環糊精包合法可以去除食品體系膽固醇。

β-環糊精/膽固醇包合物的制備

1.0g膽固醇溶于25ml正乙烷，體系攪拌并緩慢加熱至55℃，得溶液1，濃度10%的β-環糊精水溶液置于65℃水浴中加熱，恒溫后即為溶液2；攪拌中1加入2，混合液置于65℃水浴中，

3h后過濾得到白色粉末，該粉末在40℃干燥18h后取出，結晶體研磨成粉貯于室溫。

β-環糊精包合法去除牛奶膽固醇工藝的研究

全奶原料

  ↓均質

  均勻物料

  ↓攪拌加熱

（60℃—70℃）物料

  ↓加入適量熱水或鹽水

  稀釋物料

  ↓加入10%β-環糊精水溶液并充分攪拌

  混合物

  ↓冷卻至室溫后離心

β-環糊精包合法去除黃油膽固醇工藝的研究

    黃油

       ↓充分加熱溶解

 70℃—90℃黃油

       ↓減壓輸入72℃β-環糊精水溶液（10%）

    油水混合物料

       ↓充分攪拌后緩慢冷卻

40℃油水混合物料

  ↓離心去除β-環糊精/膽固醇包合物和水相

 低膽固醇黃油（含微量β-環糊精）

  ↓水洗

  產品

低膽固醇乳品基本營養成分分析

測定鮮牛奶、黃油脫除膽固醇前后蛋白質、粗脂肪、總糖類以及膽固醇含量，進行比較。蛋白質、脂肪測定分別用凱氏定氨法和索氏抽提法，膽固醇用普通比色法測定。

β-環狀糊精（簡稱β-CD）是由七個葡萄糖殘基以α-1,4糖苷鍵連接而成的環狀化合物，研究表明，β-環狀糊精能與膽固醇形成既不溶于水也不溶于油脂的包合物，這是應用該法去除乳品膽固醇的化學前提。

當β-環狀糊精、膽固醇的摩爾比為3:1時，只能見到很小的膽固醇峰，可見此時包合反應趨于完全，絕大多數膽固醇已被β-環狀糊精包合，β-環糊精/膽固醇包合物在200℃附近開始裂解放熱，膽固醇包合越徹底，形成的包合物越多，則這種裂解反應越劇烈。由此確定了β-環糊精/膽固醇包合反應的最佳分子摩爾比約為3：1，無疑對確定脫除膽固醇工藝中β-環狀糊精添加量具有指導作用。