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油脂深加工产品—共轭亚油酸的研究与开发
国家粮食储备局西安油脂科学研究设计院
2010.3
题 纲
1、概况
2、国内外市场情况
3、研究应用情况
4、技术情况
5、产品指标
6、推广应用前景
1、概况
1.1定义
共轭亚油酸即CLA(Conjugated Linoleic Acid)是
一系列在碳8,10-、9,11-、10,12-、和11,13-具有共轭双键的亚油酸的位臵和几何异构体的总称，其中cis一9，trans—ll和trans一10，cis一12两种异构体被证实具有很强的生理性。天然的CLA主要存在于瘤胃动物如牛、羊的乳脂及肉制品中，主要是c9,t11的异构体，又称反刍酸。共轭亚油酸也少量存在于其它动物的组织、血液中，但植物中CLA含量很少，海洋食品中CLA含量也很少。
1、概况
1.2功能
1、具有显著的抗癌作用
2、具有特殊的减肥作用
3、具有高效的抗氧化性
4、能显著降低血液中总胆固醇及低密度脂蛋白胆固醇的水平，具有抗动脉硬化和抗血栓的作用
5、能促进细胞分裂，阻止肌肉退化，延缓肌体免疫力的衰退并抑制肿瘤的产生
6、参与生物体的脂、糖代谢过程，改善失调的脂糖平衡，对于平衡脂肪细胞和血糖有重要作用，能够改善糖尿病的症状
7、作为饲料添加物，可以提高饲喂效果
2、国内外市场情况
在共轭亚油酸的研究开发中，美国和日本位居世界前列。早在五十年代，研究者就发现牛、羊等反刍动物的瘤胃能从多不饱和脂肪酸中产生共轭亚油酸(CLA)。70年代末美国威斯康星州立大学Pariza教授发
现煮过的牛肉比生牛肉具有更显著的抗突变活性，其中的活性物质就是CLA，紧接着Pariza和其他工作者发现CLA还对实验动物具有抗癌，抗动脉粥样硬化、减肥、缓和免疫反应副作用等优点，此后CLA成为药
物和食品等研究领域中的一个热点，引起越来越多的注意和重视。
2、国内外市场情况
根据市场调研机构F&S公司发表的一份报告显示，CLA市场正在快速发展，2006年的销售收入为6540万美元，预计到2013年，CLA全球市场将达到1亿美元。从地理分布上来看，美国和欧洲的CLA市场已经成熟，两地占全球CLA市场的份额合计达到85%。
与此同时，亚洲是一个CLA新兴市场，其中日本是唯一一个成熟的市场，在亚洲消费的CLA中，日本占据了近75%的份额。
同时，肥胖症发病率的上升是推动全球CLA市场发展的主要因素，这已经扩大了对CLA膳食补充剂的消费，而这又进一步促进了CLA市场的增长。
目前，在全球CLA市场上，膳食补充剂占CLA消费量的90%。
2、国内外市场情况
CLA在美国每月就有1.5万吨的市场需求，而全球市场对它有每年超过200亿美元的市场潜力。我国在CLA的研究生产及应用才刚刚起步，且以共轭亚油酸CLA为原料的调节血脂、免疫调节、减肥的保健食品产品为主。 含量也由开始时的60%逐渐提高到70%，现在已是共轭亚油成分占80%的产品居主导地位，表明消费者对其需求越来越迫切。
80%含量的共轭亚油酸价格在100元/公斤左右，80%含量的共轭亚油酸乙酯的价格在120元/公斤左右，90%含量的共轭亚油酸乙酯价格200元/公斤左右， 共轭亚油酸含量80%的减肥软胶囊（80粒/瓶），销售价格为100元/瓶左右。
3、研究应用情况
乳制品行业
食用油行业
饲料行业
功能性食品添加剂行业
其他行业
乳制品行业
世界乳品行业的发展表明，传统牛奶无非在鲜奶、脱脂奶、低脂奶等方面入手，奶品成分也无非大同小异，消费群体在食用牛奶时，没有获得特别明显的功能。而随着人们生活水平的逐步提高，传统乳品的消费将慢慢处于停滞状态，功能乳品将成为乳品发展的主要方向。
国外:
新西兰已将共轭亚油酸CLA添加到奶粉中，生产出一
种富含共轭亚油酸CLA的婴幼儿奶粉。
乳制品行业
国内:由“十五”国家奶业科技重大专项课题组、中国农科院畜牧研究
所和传喜(北京)乳业联合承担的在牛奶中添加CLA，使其含量从普通牛奶的微量提高到50毫克-100毫升以上，现已上市。
杭州哇哈哈集团对共轭亚油酸在液态乳制品中应用的研究中发现，在液态奶中添加0.2%CLA甘油三酯时，对产品的感官品质没有影响，反而使得产品更加滑爽，脂肪香味更浓，并且在贮藏过程中具有良好的稳定性。
安徽农业大学的梅林等人在凝固型酸奶中添加CLA，添加量为0.2％时，酸奶的产黏性特性、产酸特性、保水性以及口感风味较好。
湖南亚华乳业有限公司开发出了在奶粉中添加共轭亚油酸的减肥配方奶粉。
我国科技部也把增加牛奶的共轭亚油酸成分、降低饱和脂肪酸含量列入“十一五”国家重大科技专项
食用油行业
国外日本已在食用的葵花籽油中添加了CLA，生产出了富含CLA的食
用油。
国内江西省粮油科学技术研究所将CLA添加到食用油中制成富含CLA
的食用油，经动物实验得出：富含共轭亚油酸的食用油具有显著的免疫调节功能。
南海油脂工业（赤湾）有限公司开发出了含有共轭亚油酸或共轭亚油酸衍生物的食用油，并已申请了专利。
共轭亚油酸强化红花油
饲料行业
国外 Morel P C H等人研究在饲料中添加CLA对母猪肉组分的影响，发现可提
高猪肉的营养价值。
Szymezyk等研究发现，共轭亚油酸可做为肉鸡的营养再分配剂，明显降低肉鸡的腹脂率，提高腿肌率，增加胴体瘦肉量。
Badinga等发现，在肉鸡日粮中添加5％共轭亚油酸，肝脏中脂肪和三酰甘油的沉积量显著减少。
巴西圣保罗州基罗斯高等农业学院的研究人员开发出了添加共轭亚油酸的新型饲料，该饲料可增强奶牛体内用于产脂的两种酶的活性，从而降低牛奶的乳脂率。
Nieolosi发现日粮中添加CLA可以降低血清中胆固醇及甘油三酯的浓度，防止动物动脉硬化的发生。
德国巴斯福(BASF)公司已开发出了饲料级的共轭亚油酸并已投放市场。
饲料行业
国内
湖南省畜牧研究所研制的绿色安全饲料添加剂-共轭亚油酸饲
料添加剂已通过科技鉴定，这种添加剂使喂养畜禽脂肪降低，瘦肉沉积增加，体重增8％左右。
青岛澳海生物有限公司开发的“澳海牌共轭亚油酸饲料添加剂”已于2005年获得了农业部颁发的新饲料添加剂证书。
添加CLA的猫粮 CLA鸡蛋
功能性食品添加剂
国外:20世纪90年代中期，CLA作为营养补充食品率先在美国上市销售，之后迅速
普及北美、欧洲、日本等发达国家和地区。现在，在这些国家和地区，共轭亚油酸已经作为一种新型功能性食品添加剂大量上市。有的国家已在面包、火腿肠、糖果、奶制品、肉制品等食物中添加了CLA并推向了市场。
美国的SmartbodyNutrition、JarrowFormulas、ASTSport Science等公司推出CLA软胶丸保健品。
日本推出了以共轭亚油酸CLA为主要活性成分的高效减肥保健品。《Food Manuf》报道Cognis(科宁)公司开发并上市名为“Tonalin”的共轭
亚油减肥产品 。挪威保健食品公司MIDELFART开发出了一种新型共轭亚油酸， 是一种
“高活性水分解粉”， 适合在饮料和其他食品中添加。2008年该公司开发了含Tonalin的绿茶饮料。
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国外的CLA产品
其他行业
1983年7月法国的Societe Anonyme dite L‘Oreal 公司获得了一项
关于化妆品的专利,将CLA作为有效成分纳入其中，开创了CLA在化妆品应用中的先河。
市场准入
国外：
CLA 作为食品补充剂，1995 年在美国上市以来，已有12 年，至今未出现任何毒副作用，被美国食品协会列入流行食品补充剂健康专业指南（二版），进入“一般公认安全”的物质名单，并在美国FDA 备案。在其备案说明中指出，“CLA 是一类明确的天然存在的必须脂肪酸，在体内参与多种生物调节功能”。
功能性食品添加剂
国内:
目前国内已经有多个CLA 药品和保健食品获得批文。其中获得保健批文的CLA 保健食品共有两个，一个是江西省粮油科学技术研究所的“国食健字G20040030” CLA牌共轭亚油酸软胶囊，保
健功能为“调节血脂，免疫调节”；另一个是青岛澳海生物有限公司 “卫食健字20030070”澳立牌共轭亚油酸软胶囊 ，保健功
能是“减肥”。
2009年国家卫生部第12号公告已批准共轭亚油酸、共轭亚油酸甘油酯为新资源食品。
4、技术情况目前国内外在CLA的研究和生产中，普遍采用碱性异构化
的方法进行合成，原料一般采用亚油酸含量比较高的红花籽油，也有采用葵花籽油、葡萄籽油、天然盐生植物种子碱蓬籽油（亚油酸含量为65-70%）、滨蒿籽油（亚油酸含量70%左右）生产，由于红花籽油在价格、亚油酸含量、来源等方面具有明显的优势，因此，国内外普遍采用红花籽油作为合成共轭亚油酸的基本原料。
新疆是我国最大的红花产区，种植面积占全国50%，产量占全国的80%。由于新疆光、热资源丰富，所产的红花籽含油率高，油品质量好，亚油酸含量83%左右，较日本、印度、美国及国内其它省(区)高出5～6个百分点。
4、技术情况
我院于90年代后期开始了以红花籽油为原料，碱性异构化生产共轭亚油酸，并辅以分子蒸馏技术，获得了高纯度、高活性组分含量的共轭亚油酸产品的研究开发工作。
我院于2000年成功开发出了共轭亚油酸生产技术，并于2001年3月通过省科学技术成果鉴定，专家一致认定该技术达到国外同期，国内领先水平。
4、技术情况
2000年六月，一次性通过单产200kg共轭亚油酸中试,
CLA的转化率可达98%以上，产品经过分子蒸馏后，纯度可达到80%以上。
我院积极在共轭亚油酸进行深入研究和产品开发，在国内率先开发出共轭亚油酸乙酯生产技术，解决了CLA直接服用适口性差和作为食品营养添加剂配伍性
差的缺陷，同时，结合我院开发的微胶囊化粉末油脂生产技术开发出各种含量的粉末化CLA，为CLA的应用开辟了新的市场空间。
4、技术情况
现我院拥有一条60kg/d共轭亚油酸小规模试验装臵，已经为甘肃
御宝泽农垦御米生物开发有限公司、广东雷州赛利海蓬科技有限公司、陕西倍克思科技公司分别以御米油、海蓬籽油、水冬瓜籽油为原料加工不同含量的共轭亚油酸产品。
我院CLA生产技术成熟，在国内属于领先水平。与湖北宏城生物科技有限公司达成合作，计划投资2197.75万元，建设一条在国内处于领先水平的年产80%共轭亚油酸250t，30%粉末化共轭亚油酸乙酯833.3t的生产线。
4、技术情况
4.1工艺技术
4.2技术特点
4.1工艺技术
4.1.1共轭亚油酸生产工艺流程图
盐酸
↓
溶剂 充氮 稀释
↓↑ ↓ ↓
红花籽油→加热→异 构 化→ 酸化→水洗→真空干燥→共轭亚油酸粗酸
↑ ↓ ↓
催化剂 废水
4.1工艺技术
4.1.2共轭亚油酸乙酯生产工艺流程图乙醇
↓↑
共轭亚油粗酸→酯化→分离→油相→水洗→干燥→共轭亚油粗酸乙酯
↑ ↓
催化剂 水相→中和→精馏→乙醇→回收
↑ ↓
碱液 废水
4.1工艺技术
4.1.3分子蒸馏工艺流程图
粗酸 一级分子蒸馏 二级分子蒸馏 三级分子蒸馏 产品
或粗乙酯
分子蒸馏设备
4.1工艺技术
4.1.4粉末化工艺流程图
CLA或CLE
包埋剂 → 过滤 → 乳化 → 均质 → 暂存 → 杀菌 → 暂存 →喷雾干燥
乳化剂
→造粒 → 包装 → 成品
粉末化CLA喷雾干燥装置 粉末化CLA产品
4.1工艺技术
4.1.5溶剂回收工艺流程图
酸化废水 → 预热 → 薄膜蒸发器 →脱色塔 →回收精馏塔 → 溶剂
4.2技术特点
技术成熟，具有广泛的试用性;
降低了生产成本，解决了高转化率、高活性异构体含量及良好产品色泽三大技术难题，显著提高了产品的商业价值;
使用无毒反应溶剂，保证了产品药用、食用的安全性和活性异构体的稳定性，简化了流程，有利于产业化实施;
采用分子蒸馏技术，提高产品得率和稳定性;
溶剂回收采用薄膜蒸发工艺，溶剂回收率大于98％，残液中溶剂含量小于0.5％，显著降低了生产成本。
5、产品指标
5.1共轭亚油酸质量指标
项 目 指 标
CLA 含量 (%) ≥70；75；80
其它脂肪酸含量 (%) ≤30；25；20
状态 油状液体
化学形式 游离脂肪酸
色度（罗维朋比色计，133.4mm比色槽）
红<2.0,黄<20
水分% ≤0.1
酸价 mgKOH/g 油 ≥190
不皂化物% ≤0.5
碘值 gI/100g 油 ≥135
过氧化值 meq/kg 油 ≤5.0
卫生指标
铅 ppm ≤0.1
汞 ppm ≤0.1
砷 ppm ≤0.1
5、产品指标
5.2共轭亚油酸乙酯质量指标
项目 指标
CLA 含量 (%) ≥70；75；80
其它脂肪酸酯含量 (%) ≤30；25；20
状态 淡黄色油状液体
化学形式 脂肪酸酯
色泽 （罗维朋比色计，133.4mm 槽）
Y20，R2.0
味道 无味
水分及挥发物%≤ 0.1
酸价 mgKOH/g 油≤ 4
不皂化物%≤ 0.5
碘值 gI/100g 油 130－140
过氧化值 meq/kg 油≤ 10
杂质%≤ 0.02
卫生指标
铅 ppm ≤0.1
汞 ppm ≤0.1
砷 ppm ≤0.1
5、产品指标
5.3微胶囊化共轭亚油酸质量指标
感官指标 1.颜色 白色或淡黄色 2.粒度 40-100 目，不结块 3 流动性 流动性好 4.气味 无异味，具有正常气味或特定香型具有的正常香味。 5.滋味 无异味，具有正常香味或特定香型的香味，入口有滑感。 6.溶解性 热水一冲能很快溶解。 7.乳化性 无油滴上浮，无分层结膜现象，冲调后成均匀的乳状液，乳状
液稳定性好。 8.吸潮性 不易吸潮 理化与卫生指标
项 目 标 准
水分（%） 2
脂肪酸含量（%） 501；其中 CLA 含量≥70；75；80
蛋白质（%） 4
碳水化合物（%） 35
灰分（%） 1
细菌总数 10000 个/g
大肠菌群 30 个/100g 致病菌 不得检出
6、推广应用前景
CLA具有抗癌、减肥、抗粥状动脉硬化，参与脂肪分解与新陈代
谢，增强肌体免疫能力，改善骨组织代谢及提高饲料效价等作用，在人类追求健康、渴望长寿的今天，CLA无论是作为保健食品、功能食
品、食品添加剂等，还是应用于临床，它的工业生产都具有重要的意义。
CLA作为动物的次生代谢物，是天然的，不存在所谓的同源性问
题，原则上讲不存在使用上限，经常食用对身体有益无害。作为功能性食品添加剂，可以人为地在某些人们经常食用的食品如牛奶中添加一定剂量的CLA，这样可以弥补人体摄入CLA的不足，增强人类抵抗许多疾病的能力。CLA的钠盐和钾盐具有显著的防霉变作用，且性质
相对稳定，对人体又无毒副作用，可作为苯甲酸钠的代用品，颇具市场潜力。可以相信：CLA作为近一、二十年所发现的最重要的天然活性脂肪酸之一，必将为人类的幸福和健康带来更大的福音。
6、推广应用前景
有关人类膳食CLA的摄入的资料表明，CLA摄入量可能比先前的估计值0.5-1g/d低。特别是中国人的饮食习惯，以植物性食物为主，从肉、奶中摄取的CLA非常低，约为50mg/d (按250m1鲜奶+100g猪肉计算)，是加拿大人摄入量的1/2,美国人摄入量1/4，德国人摄入量的1/8。中国的脂代谢异常和糖尿病发病率逐年上升，特别是糖尿病发病率较高，而国人的CLA摄入量严重不足。因此，我国在奶制品和植物油中急需强化脂代谢、糖代谢调节因子CLA。
人类摄入的CLA的量，成人推荐摄入量为每天3-4g。然而，即使在以乳制品和动物制品为主食的西方国家，实际人均摄入量也不到推荐量的三分之一。因此，新型功能性食品添加剂共轭亚油酸在食品工业中具有广阔的市场前景。
目前人们通过食物所能获取的共轭亚油酸，远低于经动物实验证明具有特殊生理功能的人体需要量。所以选择合理的方式强化食物中CLA的含量，不仅可以补充人体内CLA的不足，又能避免摄人过多的脂肪，维持机体健康。市场前景广阔。
谢 谢 ！
