1甘油二酯功效應(yīng)用指南本文件給出了甘油二酯的理化性質(zhì)及結(jié)構(gòu)、分類與質(zhì)量要求、來源與制備、功效與作用機(jī)制、應(yīng)用范圍。本文件適用于以甘油二酯為主要功能性成分的食品、醫(yī)藥、化工等相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、檢驗(yàn)及相關(guān)管理活動(dòng)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB2760食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)GB2761食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中真菌毒素限量GB2762食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量GB2763食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量GB5009.11食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中總砷及無機(jī)砷的測定GB5009.12食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中鉛的測定GB5009.22食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中黃曲霉毒素B族和G族的測定GB5009.27食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中苯并(A)芘的測定GB5009.227食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中過氧化值的測定GB5009.262食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中溶劑殘留量的測定GB5009.229食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中酸價(jià)的測定GB15196食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食用油脂制品GB/T26636動(dòng)植物油脂聚合甘油三酯的測定高效空間排阻色譜法(HPSEC)NY/T1797油菜籽中游離脂肪酸的測定滴定法3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1甘油二酯diglycerol（DAG）由一分子甘油與兩分子脂肪酸通過酯鍵結(jié)合而成的化合物，結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)游離羥基。根據(jù)脂肪酸連接位置不同，可分為1,2-甘油二酯和1,3-甘油二酯，其含量不低于40%（以質(zhì)量計(jì)）時(shí)可作為功能性油脂。3.21,3-甘油二酯1,3-diglycerol（1,3-DAG）脂肪酸分別連接于甘油骨架的1位和3位羥基上形成的甘油二酯。在天然油脂及功能油脂產(chǎn)品中為主要存在形式，具有調(diào)節(jié)血脂、抑制體脂堆積等生理功能。23.31,2-甘油二酯1,2-diglycerol（1,2-DAG）脂肪酸連接于甘油骨架的1位和2位（或2,3位）羥基上形成的甘油二酯。主要存在于油脂代謝中間產(chǎn)物中。3.4甘油單酯monoglyceride（MAG）甘油分子中僅有一個(gè)羥基被脂肪酸酯化形成的化合物。3.5甘油三酯triacylglycerol（TAG）甘油分子中三個(gè)羥基全部被脂肪酸酯化形成的化合物，是天然油脂的主要成分。4理化性質(zhì)及結(jié)構(gòu)4.1甘油二酯難溶于水。在加熱到60℃以上時(shí)溶于油性物，DAG分子因含有兩個(gè)長鏈脂肪酸和一個(gè)羥基，使其具有較強(qiáng)的親油性和一定的親水性，并且極性介于MAG（甘油單酯）與TAG（甘油三酯）之間。4.2一個(gè)甘油分子通過酯鍵與兩個(gè)脂肪酸鏈結(jié)合形成甘油二酯，包括1,3-DAG和1,2-DAG兩種異構(gòu)體，在食用油脂中大約70%的DAG以1,3-DAG形式存；而1,2-DAG主要存在油脂代謝中間產(chǎn)物中。1,3-DAG呈V型結(jié)構(gòu)，而1,2-DAG呈發(fā)夾型結(jié)構(gòu)。DAG存在3種立體異構(gòu)分子結(jié)構(gòu)見圖1所示。圖11,3-DAG和1,2-DAG(2,3-DAG)分子結(jié)構(gòu)5分類與質(zhì)量要求5.1分類5.1.1植物來源以大豆、油菜籽、橄欖、花生等植物為原料，通過相應(yīng)工藝提取制備獲得，如大豆油來源甘油二酯、菜籽油來源甘油二酯等。5.1.2動(dòng)物來源以魚油、豬油、牛油等動(dòng)物油脂為原料加工制成，如魚油來源甘油二酯。5.1.3微生物發(fā)酵來源利用特定微生物（如酵母菌、霉菌等）發(fā)酵產(chǎn)生。5.2質(zhì)量要求5.2.1核心指標(biāo)5.2.1.1感官要求可參考表1。表1感官要求5.2.1.2理化指標(biāo)可參考表2。表2核心指標(biāo)），），注1：壓榨油溶劑殘留量不得檢出（檢出值小于10MG/KG時(shí)，視為未檢2762、GB2763的規(guī)定；添加劑的使用符合5.2.2安全性相關(guān)毒理學(xué)試驗(yàn)未觀察到與DAG相關(guān)的毒理學(xué)效應(yīng)，表明人體對(duì)DAG具有良好耐受性；為期24個(gè)月的大鼠喂養(yǎng)試驗(yàn)結(jié)果顯示，DAG不會(huì)增加腫瘤發(fā)生率。5.2.3食用量甘油二酯含量不低于40%，成人每日食用量不高于30G/D（該食用量限定基于成人的代謝能力及相關(guān)毒理學(xué)研究數(shù)據(jù)確定），不適用于嬰幼兒食品。46來源與制備6.1天然來源DAG是食用油脂中除了TAG以外含量最高的天然成分，在棉籽油、棕櫚油和橄欖油中含量相對(duì)較多,具體如表3所示。表3常見食用油中DAG含量6.2制備方法6.2.1直接酯化法以甘油和脂肪酸為原料，在催化劑（酸性催化劑或酶催化劑）作用下直接發(fā)生酯化反應(yīng)生成甘油二酯。該方法具有原料來源廣泛、反應(yīng)步驟簡單等優(yōu)點(diǎn)，但反應(yīng)產(chǎn)物中可能含有一定量的甘油單酯、甘油三酯等副產(chǎn)物，需要進(jìn)一步純化。6.2.2甘油解法以甘油三酯和甘油為原料，在催化劑作用下發(fā)生甘油解反應(yīng)，生成甘油二酯和甘油單酯。6.2.3TAG先分解后合成法首先將甘油三酯通過水解反應(yīng)分解為脂肪酸和甘油，然后再將脂肪酸和甘油按照一定比例在催化劑作用下進(jìn)行酯化反應(yīng)，生成甘油二酯。6.2.4部分水解法利用脂肪酶對(duì)甘油三酯進(jìn)行部分水解，生成甘油二酯和脂肪酸。注：該方法具有反應(yīng)條件溫和、選擇性高、產(chǎn)物純度較高等優(yōu)點(diǎn)，但6.3純化工藝6.3.1分子蒸餾法利用不同物質(zhì)分子的平均自由程差異，在高真空條件下對(duì)粗產(chǎn)物進(jìn)行蒸餾分離，可有效去除甘油單酯、甘油三酯、脂肪酸等雜質(zhì)，獲得純度較高的甘油二酯產(chǎn)品。6.3.2柱層析法將粗產(chǎn)物通過填充有吸附劑（如硅膠、氧化鋁等）的層析柱，利用不同物質(zhì)在吸附劑上的吸附能力差異進(jìn)行分離純化。6.3.3溶劑萃取法根據(jù)甘油二酯與其他雜質(zhì)在不同溶劑中溶解度的差異，選擇合適的溶劑對(duì)粗產(chǎn)物進(jìn)行萃取分離。7功效與作用機(jī)制7.1調(diào)節(jié)血脂可降低血清甘油三酯（TG）和低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）水平，對(duì)高血脂癥患者具有輔助調(diào)節(jié)作用。研究表明，食用1,3-甘油二酯的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物血液中的TG水平顯著低于飼喂TG組，1,3-DAG可以降低餐后血脂，很好的降低了肥胖發(fā)生的幾率。對(duì)于健康人群、胰島素抵抗者、脂代謝相關(guān)基因缺陷者及糖尿病患者這些不同人群1,3-甘油二酯都具有調(diào)節(jié)血脂的功效。7.2防止動(dòng)脈血栓形成通過降低血清甘油三酯和膽固醇水平，減少血管內(nèi)皮損傷與血小板聚集，抑制動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成。有研究表明，植物油中的1,3-DAG降低糖尿病APOE基因缺失小鼠動(dòng)脈粥樣硬化的幾率，同時(shí)還具有具有降低血液膽固醇水平的功效。IJIRIA的研究表明APOE和LDLR缺陷小鼠在食用1,3-DAG后動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生的概率降低；1,3-DAG預(yù)防動(dòng)脈血栓發(fā)生的功效可能通過降低小鼠的血清甘油三酯水平和膽固醇水平實(shí)現(xiàn)的。7.3抑制肝臟脂肪積累甘油二酯在體內(nèi)代謝過程中優(yōu)先作為能量被利用，減少脂肪在體內(nèi)蓄積。臨床研究表明，長期適量攝入可顯著降低體脂率與內(nèi)臟脂肪面積。DAG具有抑制餐后血清TAG升高和體脂堆積的功效。臨床數(shù)據(jù)顯示,每天攝人2.5G質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于27.3%的DAG時(shí)，可帶來明顯的健康效益。7.4緩解糖尿病腎病通過改善血脂代謝，延緩腎功能惡化。研究顯示甘油二酯飲食可以延緩2型糖尿病腎衰的進(jìn)程，實(shí)驗(yàn)選取15名門診患者,隨機(jī)分為DAG組(N=8)和對(duì)照組(N=7)，DAG組用DAG食用油代替日常食用油,而對(duì)照組則保持其原食用油不變。每天攝取10G食用油,持續(xù)6月。結(jié)果DAG組體重、總BMI和血甘油三酯水平較對(duì)照組明顯減低,而且在之后的3年里,堅(jiān)持使用DAG食用油可維持這些指標(biāo)水平,其血液透析的人數(shù)較對(duì)照組顯著減少。因此,長期攝入DAG飲食,在不減少能量攝入時(shí),可以延緩糖尿病腎病腎功能的惡化,推遲開始使用透析的時(shí)間,其可能原因與DAG減少餐后高血脂、改善空腹血脂水平有關(guān)。7.5抑制食欲調(diào)節(jié)食欲相關(guān)基因表達(dá)。研究發(fā)現(xiàn)甘油二酯較甘油三酯相比，能有效的抑制刺鼠相關(guān)蛋白信使核糖核酸（AGOUTIGENE-RELATEDPROTEINMRNA）、神經(jīng)肽Y（NPY），同時(shí)卻增加阿黑皮素原信使核糖核酸（POMCMRNA）等調(diào)控食欲基因的表達(dá)，這說明1,3-DG可起到抑制食欲的效果。7.6降低體脂促進(jìn)脂肪氧化供能，減少脂肪合成與儲(chǔ)存，有臨床研究證實(shí)，健康男性每天攝入1,3-DG，經(jīng)過16W的時(shí)間，體重、內(nèi)臟脂肪、腹部皮下脂肪等指標(biāo)明顯低于TG組。68應(yīng)用范圍8.1應(yīng)用人群超重、肥胖（尤其內(nèi)臟脂肪偏高）人群；血脂異常、有脂肪肝風(fēng)險(xiǎn)人群；注重體重管理和代謝健康的健身人士、中老年人等。8.2應(yīng)用行業(yè)8.2.1食品行業(yè)8.2.1.1食用油類：作為烹飪油、涼拌油、煎炸油等直接食用，可單獨(dú)使用或與其他植物油按一定比例混合使用，適用于日常家庭烹飪、餐飲行業(yè)菜品制作等。8.2.1.2調(diào)味品類：用于沙拉醬、蛋黃醬、調(diào)味油、火鍋底料等產(chǎn)品的生產(chǎn)，改善產(chǎn)品的營養(yǎng)特性和風(fēng)味。8.2.1.3焙烤食品類：應(yīng)用于面包、蛋糕、餅干、糕點(diǎn)等焙烤食品的制作，可替代部分普通油脂，提升產(chǎn)品的健康屬性，同時(shí)不影響產(chǎn)品的口感、風(fēng)味和保質(zhì)期。8.2.1.4乳制品類：添加于牛奶、酸奶、奶酪、奶昔等乳制品中，豐富產(chǎn)品的脂質(zhì)營養(yǎng)，改善產(chǎn)品的質(zhì)地和穩(wěn)定性。8.2.1.5糖果巧克力類：作為原料用于巧克力、糖果、冰淇淋等產(chǎn)品的生產(chǎn)，調(diào)節(jié)產(chǎn)品的熔點(diǎn)、口感和營養(yǎng)價(jià)值。8.2.1.6其他食品：可用于代餐食品、運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品、兒童營養(yǎng)食品（經(jīng)專門安全性評(píng)估后）等特殊食品的研發(fā)生產(chǎn)。8.2.2工業(yè)行業(yè)作為促溶劑能加速固體飲品溶解并優(yōu)化質(zhì)地；添加于果蔬涂膜劑可增強(qiáng)塑性與抑菌性等。8.2.3化工工業(yè)1,3-DAG是極有吸引力的合成起始原料，可用于樹脂、磷脂、糖酯、酯蛋白、重構(gòu)脂質(zhì)等多種化合物的合成，也可用于生物工業(yè)合成酶激活劑、抑制劑等，化妝品行業(yè)中DAG是優(yōu)良的乳化劑、穩(wěn)定劑、潤濕劑等等。8.2.4保健食品可作為核心功效成分，用于開發(fā)具有調(diào)節(jié)血脂、有助于控制體內(nèi)脂肪等功能的保健食品，產(chǎn)品形態(tài)包括膠囊、軟膠囊、口服液、顆粒劑、片劑等。需明確標(biāo)示適用人群、推薦攝入量與注意事項(xiàng)。8.2.5醫(yī)藥與臨床營養(yǎng)DAG能夠降低人和小鼠血清甘油三酯，可用于預(yù)防和治療高脂血癥以及與高脂血癥密切相關(guān)的心腦血管疾病，如動(dòng)脈硬化、冠心病、中風(fēng)、腦血栓等。制藥工業(yè)中，DAG除了用作乳劑、粉劑的輔助成分之外，還可直接與藥品結(jié)合，加速藥品吸收，控制藥物釋放。8.3其他應(yīng)用DAG也可以制造除臭劑。這種除臭劑不污染環(huán)境，對(duì)人體安全無害，對(duì)各種臭味均有較好的去除效果，且價(jià)格低廉，可用于食品、衛(wèi)生等各行業(yè)和領(lǐng)域的脫臭。此外，根據(jù)DAG的性能，它還可用于食品涂料、消泡劑、皮革加脂劑等。9使用建議及注意事項(xiàng)9.1烹飪方式宜采用快炒、焯拌、低溫煎烤等烹飪方式，可較好保留其功能性成分；不宜高溫油炸、長時(shí)間猛火爆炒（高溫條件下可能導(dǎo)致DAG氧化分解，降低其功效，同時(shí)產(chǎn)生有害物質(zhì)）。9.2可能的副作用正常適量攝入情況下，多數(shù)人群無明顯副作用；少數(shù)人群可能出現(xiàn)輕微胃腸道不適，如腹脹、腹瀉等，通常在適應(yīng)后可緩解，若不適癥狀持續(xù)或加重，應(yīng)減少攝入量或停止食用。9.3特殊人群的應(yīng)用9.3.1嬰幼兒、孕婦、哺乳期女性嬰幼兒食品中禁止添加，孕婦及哺乳期女性使用前應(yīng)咨詢醫(yī)生或臨床營養(yǎng)師。9.3.2患有胃腸道疾病、肝腎功能不全等疾病人群使用前應(yīng)咨詢醫(yī)生或臨床營養(yǎng)師，根據(jù)專業(yè)建議調(diào)整攝入量或避免使用。9.3.3正在服用降脂藥、降糖藥等藥物人群使用前應(yīng)咨詢醫(yī)生，避免與藥物產(chǎn)生協(xié)同作用導(dǎo)致相關(guān)指標(biāo)過度降低。8參考文獻(xiàn)[1]楊鐵軍．產(chǎn)業(yè)專利分析報(bào)告第16冊(cè)食用油脂．知識(shí)產(chǎn)權(quán)出版社．2013．87-90[2]李熠陽，王遠(yuǎn)亮；甘油二酯的功能及安全性評(píng)價(jià)研究進(jìn)展；食品與機(jī)械2