一种人乳替代脂组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及婴幼儿食品领域，尤其涉及一种基于甘油三酯组成的人乳替代脂组合 物。
【背景技术】
[0002] 人乳含有3-5%的脂肪，是新生儿主要的能量来源（>50% )，其中，甘油三酯占 98%以上。人乳脂肪中含有大约200多种脂肪酸，包括中碳链脂肪酸，饱和脂肪酸，单不 饱和脂肪酸，多不饱和脂肪酸，奇数碳链脂肪酸，支链脂肪酸，反式脂肪酸以及羟基脂肪酸 等。在这些脂肪酸中，含量大于1%的脂肪酸有油酸（25-35%)、棕榈酸（20-30%)、亚油酸 (10-20% )、硬脂酸（5-9% )、肉豆蔻酸（4-9% )、月桂酸（3-7% )以及棕榈油酸（1-3% )。 人乳脂肪中甘油三酯的脂肪酸分布比较独特，60%以上的棕榈酸分布在甘油三酯的sn-2 位，其他的不饱和脂肪酸主要分布在sn-1，3位。由于这种特殊的脂肪酸分布，人乳脂肪虽 然含有200多种脂肪酸，但是甘油三酯的种类却远远小于随机分布的3 2°°种。人乳脂肪中， TAG含量最多的是USU，如OPO和OPL等。这种结构的甘油三酯同婴幼儿对脂肪的消化、吸 收和代谢有重要关系。婴幼儿摄取的脂肪大约有10-30%被舌脂肪酶和胃脂肪酶（对甘油 三酯sn-3位有选择性的脂肪酶）水解成为sn-1，2-甘油二酯，大多数甘油三酯被胰脂肪酶 (对甘油三酯sn-1，3有选择性的脂肪酶）在小肠中水解成为sn-2单甘酯。sn-2单甘脂可 以同胆盐结合以初始形式被吸收，并在小肠上皮细胞中再次酯化为甘油三酯，最后转化为 乳糜微粒进入淋巴循环，为机体组织提供能量。在此过程中，60-70 %的sn-2位脂肪酸保留 在原来的位置。因此，饱和脂肪酸位于甘油三酯的sn-2位将有利于婴幼儿对其吸收，同时 避免由于饱和脂肪酸同体内钙镁离子的结合生成皂造成能量及钙离子的损失。此外，有人 研究了OPO和POO两种同分异构体对于婴儿淋巴乳糜微粒的影响，由OPO形成的乳糜微粒 的平均粒径要大于由OOP形成的乳糜微粒的平均粒径。这说明OPO的运输效率比OOP更高。 因此，越来越多的婴幼儿奶粉企业除了关注奶粉中脂肪的脂肪组成外，更加关注脂肪结构。
[0003] 人乳脂肪中的中碳链脂肪酸主要有己酸，辛酸及月桂酸。中碳链脂肪酸主要分布 在人乳脂肪的sn-3位置，十二指肠前脂酶对在这个位置的中碳链脂肪酸有较高活力。水解 的中碳链脂肪酸可以被门静脉吸收，为婴幼儿提供即时能量，而1，2位甘二酯通过增加甘 油三酯的可溶性从而有利于其在十二指肠中的消化吸收。人乳中的长碳链多不饱和脂肪酸 主要为二十二碳六烯酸，花生四烯酸等。长碳链多不饱和脂肪酸在人乳脂肪中含量较少，但 是其对于婴幼儿的发育有重要作用。但是，由于长碳链多不饱和脂肪酸容易氧化变质，因 此，在婴幼儿配方奶粉中主要以粉末油脂的形式添加。
[0004] 由于一些原因，母亲不能为婴幼儿提供母乳喂养，因此，有必要合成化学组成及结 构类似于人乳脂肪的替代脂产品添加至婴幼儿配方奶粉中。大量文献报道了人乳替代脂合 成方面的研究。所用的原料主要有棕榈硬脂，猪油及鲶鱼油等。目前商业化的人乳替代脂 产品主要通过改性棕榈硬脂得到。文献报道的人乳替代脂的制备主要针对其脂肪酸组成及 分布，极少针对甘油三酯组成。实际上，即使人乳替代脂在脂肪酸组成及分布上同人乳脂肪 类似，其甘油三酯组成可能完全不一样。婴儿在摄入食物的过程中，脂肪是以甘油三酯的 形式存在并被摄入的。由于婴儿在消化酶活力和胆盐含量方面低于成人，因此，这种甘油三 酯组成的差异同婴儿对脂肪消化代谢是否有影响，或者影响大小，目前尚不可知。人乳脂肪 的特殊组成是经过亿万年的自然进化选择而来的。基于人乳脂肪的组成是制备人乳替代脂 的"黄金法则"的原则，人乳脂肪甘油三酯组成将是制备人乳替代脂最佳指标。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种在脂肪酸组成，分布及甘油三酯组成上同人乳脂肪 有较高相似度的人乳替代脂组合物。所得产品，脂肪酸组成：月桂酸为1.21-9.0,优选为 3-9. 0 ;肉豆蔻酸为2. 0-9. 8,优选为2. 5-5. 0 ;棕榈酸为13. 8-24. 7,优选为18-24. 8 ;硬脂 酸为3. 5-9. 1，优选为4. 0-7. 0 ;油酸为25. 6-37. 4,优选为30-37. 0 ;亚油酸为14. 9-27. 8， 优选为17-27. 8。Sn-2脂肪酸组成：月桂酸为1. 95-13. 19,优选为5. 0-10. 0 ;棕榈酸为 37. 0-57. 6,优选为 37. 0-45. 0 ;油酸为 5. 5-20. 0,优选为 5. 5-15. 2 ;亚油酸为 2. 6-20. 0,优 选为 2. 6-15. 4。甘油三酯组成：P0La为 5. 8-13. 5,优选为 8. 0-13. 5 ;P0L为 12. 7-21. 2,优 选为 12. 7-15. 0;PPL为 3. 0-8. 87,优选为 5. 8-8. 87 ;P00 为 13. 6-28. 4,优选为 18. 0-28. 4 ; PPO为4. 8-8. 2,优选为6. 0-8. 2。产品同人乳脂肪的在脂肪酸方面的相似度在90%以上， 更优选为95%以上；在sn-2位脂肪酸上的相似度在80%以上，优选为85%以上，更优选为 90%以上；在甘油三酯上的相似度在60%以上，优选为65%以上；产品同人乳脂肪总体相 似度在70%以上，优选80%以上，更优选为85%以上。
[0006] 技术方案：采用天然油脂或改性油脂为原料，以人乳脂肪的脂肪酸组成、分布及甘 油三酯组成为基础，采用油脂混合模型优化添加油脂的比例，得到在脂肪酸组成，分布及甘 油三酯组成方面同人乳脂肪相似的组合物。所得产品同人乳脂肪在脂肪酸组成、分布及甘 油三酯的相似性通过人乳替代脂评价模型评价，在脂肪酸方面的相似度为90%以上，sn-2 脂肪酸相似度为80%以上，甘油三酯的相似度为60%以上，产品总体同人乳脂肪的相似度 在70%以上。
[0007] 本发明中所涉及的天然存在的油脂包括天然存在的植物油，动物油，其反式脂肪 酸含量小于1% ;
[0008] 本发明中所涉及的改性油脂为以物理分提、酶法改性或化学法改性得到的使油脂 在某种或某些成分上满足人乳脂肪化学组成的产品；
[0009] 本发明中所涉及的人乳脂肪化学组成包括人乳脂肪的脂肪酸组成、分布及甘油三 酯组成，如下所示：
[0010] 表1.人乳脂肪的脂肪酸组成及分布
示：
[0017] 1和Yj别为中间产品和所选择油脂的各脂肪酸的含量；YUsn2)和Y1〇3n2)分别为 中间产品和所选择油脂二位上各脂肪酸的含量；X1为所选择的油脂同中间产物的摩尔比。 根据以上公式可得到添加油脂后的体系中甘油三酯的脂肪酸组成及分布。根据人乳脂的脂 肪酸组成及分布的特点建立不等式，同时根据体系中油脂重量公式（5)，采用MatlabR2010 a(MathWorks,Natick,Massachusetts)得到满足人乳脂替代品条件下的最大油脂添加量。
[0019]M为最终产品的重量；X1是中间产品的摩尔数;Mi是中间产品的分子质，Mi是所选 择油脂的分子质量。
[0020] 本发明中所涉及的人乳替代脂组合物同人乳脂肪在脂肪酸组成、分布及甘油三酯 组成方面的相似性，采用人乳替代脂评价模型进行评价，所采用的人乳替代脂评价模型如 下所示：
其中，GFA/sn2FA/PUFA分别为人乳替代脂在脂肪酸组成、sn-2脂肪酸相对含量或多不饱和 脂肪酸组成方面同人乳脂肪的相似度；
[0023] E1(FA/sn2FA/PUFA)是分别为人乳替代脂中脂肪酸组成、sn-2脂肪酸相对含量或多不饱 和脂肪酸组成在人乳脂肪相应指标含量范围之外所被扣除的相似度；
或多不饱和脂肪酸组成同其总含量的相对值；
[0025] CUFA/sn2FA/PUFA)是浮动系数，其取决于人乳脂代品的总脂肪酸含量、sn-2脂肪酸相对 含量或多不饱和脂肪酸组成；
[0026]B1(FA/sn2FA/PUFA)是人乳替代脂中的总脂肪酸含量、sn-2脂肪酸相对含量或多不饱和 脂肪酸含量；
[0027]AUFA/sn2FA/_是相应的人乳脂肪的总脂肪酸、sn-2