專利名稱：制備低膽固醇高卵磷脂蛋黃油的方法
技術領域：
本發明涉及一種蛋黃油的制備方法，特別涉及一種可制備低膽固醇及高卵磷脂的蛋黃油的方法，其無須使用有機溶劑及加熱，故能保有蛋黃油的最佳質量。
背景技術：
蛋是營養豐富的食品，雞蛋中含有12 13%蛋白質，11 12%脂肪，I 2%無機質，其余為少量的維生素與微量的碳水化合物，早在明朝《本草綱目》中就記載“卵油甘溫無毒，和粉敷頭瘡”。蛋黃油中約含有65%的中性脂肪(三酸甘油酷，triglyceride)，31%的蛋黃卵磷脂(lecithin) ,4%的膽固醇(cholesterol),其所含高量的卵磷脂(lecithin)對身體維持生理機能有重要的影響(Juneja，1997)，如維持細胞膜完整、正常肝功能與腎功 能等，并具有預防動脈硬化、心臟與肝臟的疾病、降低脂與肝脂量、預防膽結石、預防老年癡呆及預防癌癥等功能，為ー極富經濟效益且值得開發的產品。傳統提煉蛋黃油的方法是以熬煮的加熱法將蛋黃油脂退出，如美國專利4219544、中國專利CN1378785及CN1526294，然而該類加熱法極易導致蛋黃的蛋白質焦黑變質，而有危害健康疑慮；日本專利2004-187642則以蛋黃粉經壓榨法取得高質量蛋黃油，壓榨后的蛋黃粉再以加熱法取出剰余中品質蛋黃油；此外亦使用溶劑萃取法，如日本專利03-052998提到以有機溶劑如こ醚(ethyl ether)、異丙醇(isopropanol)等，結合具有粘弾性物質如こ烯基樹脂(vinyl resin)萃取蛋黃油；然而受到安全、健康及環境上的考慮，在萃取溶劑上的選擇，已經使用低毒性的有機溶劑如正己烷(n-hexane)、酒精(alcohol)等，如日本專利05-0700791提到含水量約35%的蛋黃粉先浸泡于酒精、加熱移除酒精后以壓榨法擠出蛋黃油，日本專利08-092585是以酒精萃取蛋黃粉，中國專利CN1451729以蛋白酶處理蛋黃，再以酒精萃取含有多量卵磷脂的蛋黃油。不同的溶劑萃取出蛋黃油的產率不同，其蛋黃油的成分組成亦有所差異，如正己燒及こ酸こ脂(ethyl acetate)能夠較有效地萃取原料(為熟蛋黃)中的蛋黃油，其產率可達20%以上，而其脂質的組成是以三酸甘油酯為主；以こ醇萃制蛋黃油則其產率約在8 10%，約略與加熱法相近，但其磷脂質的含量則明顯較正己烷及こ酸こ脂者高，可達40%以上。Hatta等人(1988)發表利用海藻酸鈉先沉淀脂蛋白，再從脂蛋白中提取蛋黃油的技木，可以同時制得IgY (蛋黃免疫球蛋白)以及富含卵磷脂的蛋黃油。如上述的各種蛋黃油的生產技術，雖某種程度具有相當不錯的產率，但產品中含有過高的膽固醇無法去除是必須克服的的問題。目前去除蛋黃油中膽固醇的技術有許多研究，但各有其優缺點，例如美國專利4333959提到降低新鮮蛋黃的pH值可破壞蛋黃乳液安定性，再以3-5倍重量的無膽固醇食用油移出膽固醇，此法可以移除89%的膽固醇；日本專利11-332518則使用含有1-3%酒精的食用油萃取膽固醇，但因為此種方式將產生大量含有膽固醇的食用油，回收食用油需要特殊設備；林宜慧(1977)曾以論文“ ￠-環狀糊精進行雞蛋蛋黃中膽固醇的移除條件探討”，結果發現膽固醇及粗卵磷脂含量可分別降低94.3%及28. 9%，但此法膽固醇含量仍達5. 7%，且卵磷脂含量低；中國專利CN101538278采用こ醇萃取，環狀糊精脫除膽固醇與低溫冷藏分離蛋黃油等組合技術，從蛋黃中分離出高純度蛋黃卵磷脂，不過此法仍含有5%以下的膽固醇；近年來亦有使用超臨界ニ氧化碳萃取法(Supercritical carbon dioxide extraction, SFC),如日本專利 03-206867、中國專利CN1476783及CN1439700，1995年Bringe等人以超臨界ニ氧化碳萃取法制成低膽固醇蛋黃，但此法的缺點是設備費用高且無法量產。引用文獻I. Sungino H, Nitoda T and Juneja LR. (1997)General chemical compositionof hen eggs. In Hen eggs Their basic and applied science, fammamoti T,Juneja LR,Hatta H and Kim M(Eds). CRC Press. Juneja LR. 1997. Egg yolk lipids. Hen eggs theirbasic and applied science. Chapter 6 :73-98.2. Hatta, H. , SIM, J. and Nakai, S. (1988), Separation of Phospholipids fromEgg Yolk and Recovery of Water-Soluble Proteins. Journal of Food Science53(2)425-427. 3.林宜慧(1997)，以P -環狀糊精移除雞蛋蛋黃中膽固醇的探討(Investigations on the Removal of Cholesterol from Chicken Egg Yolkby & -Cyclodextrin),靜宜大學食品營養學系碩士論文。4. Bringe, N. A. , Howard, D. B. , and Clark, D. R. 1995. Emulsifying propertiesof low fat,丄ow cholesterol egg yolk prepared by supercritical C02 extraction.Journal of Food Science 61(1) 19-23.
發明內容
有鑒于如上所述現有的蛋黃油制備技木，不論是加熱法、壓榨法或溶劑萃取法，皆有膽固醇無法去除的問題，而具有可去除膽固醇的制備方法則有效率低、成本高或無法保有高卵磷脂等問題；因此，本發明首要解決便是現有蛋黃油制備技術無法有效且低成本的去除膽固醇的問題。本發明次要解決是現有蛋黃油制備技術雖可去除膽固醇，但卻無法維持蛋黃油中的高卵磷脂成分的問題，以及雖可去除膽固醇，但須使用特殊設備或使用有機溶劑及加熱方式,致生產成本過高、產率不佳及產品質量不良的問題。本發明為解決現有技術的上述問題或缺失而提供一種制備蛋黃油的方法，其步驟包括蛋黃加入其重量2-3倍的水，調整pH為4. 0-6. 0，充分混合成ー蛋黃水溶液后靜置30分鐘；加入95%酒精使蛋黃水溶液的酒精濃度為50重量％，離心取沉淀，加入4-6倍沉淀重量的95%酒精，重復萃取2-3次；收集每一次萃取離心后的上清液，加入濃度至少為0. 5% (w/v)的P -環狀糊精45-65°C震蕩至少0. 5小時，離心取上清液經減壓濃縮去除酒精而得ー蛋黃油。依上述制備蛋黃油的方法所制得的蛋黃油，其膽固醇含量為0.5重量％以下，卵磷脂含量為30重量％以上，證實為ー種可生產低膽固醇、高卵磷脂的有效方法；而且，該方法無須使用特殊設備而能降低生產成本且其產率可達五成左右，加上未使用有機溶劑及加熱方式，而能保有產品的質量。因此，本發明為ー種可完全改善現有技術缺失且能提供優良產品質量的蛋黃油的制備方法。本發明如上所述的方法，其中蛋黃為新鮮蛋黃或液態蛋黃或蛋黃粉。本發明如上所述的方法，其中以食用醋酸調整蛋黃水溶液的pH值。本發明如上所述的方法，其中離心是以3000g進行10分鐘。本發明如上所述的方法，其中萃取液加入￠-環狀糊精的濃度為0. 5-5重量％，最佳濃度為1% (w/v)。本發明如上所述的方法，其中加入環狀糊精后于60°C震蕩I小吋。以下謹以優選實施例詳細說明本發明的進ー步技術特征。
圖I為本發明以酸及酒精處理移除膽固醇的方法中蛋黃水溶液經離心后所呈現的試液狀態照片，其中不同酒精濃度處理后分層的油層所處位置，其中圖IA為30重量％酒精濃度、圖IB為50重量％酒精濃度，而圖IC為70重量％酒精濃度。圖2為本發明優選實施例50重量％酒精濃度所形成的分層中，油層與水溶性蛋白質層的TLC片照片，圖中I為標準品磷脂酰膽堿(PC) ；2為油層；3為脂蛋白質層。附圖標記說明圖 I 中I 油層2水溶性蛋白質層3脂蛋白層圖2 中I磷脂酰膽堿(PC)2 油層3脂蛋白質層
具體實施例方式酒精分層的效果新鮮蛋黃或蛋黃粉5克加入其重量2倍的水混合均勻成蛋黃水溶液，蛋黃水溶液再加入95%酒精使溶液的酒精濃度分別為30重量％、50重量％及70重量％，離心3000g、10分鐘，結果如圖IA 1C，顯示不同酒精濃度處理后分層，油層所在位置不同；圖IA為30重量1^酒精濃度、圖IB為50重量％酒精濃度，而圖IC為70重量％酒精濃度，其中30重量％酒精濃度無法有效分層；50-70重量％酒精濃度則可以分層，在50重量％酒精濃度吋，最上層為油層1，依序而下為水溶性蛋白質層2以及脂蛋白層3 ;而在70重量％酒精濃度時，最上層為水溶性蛋白質層2，依序而下為油層I以及脂蛋白層3。油層以薄層色層分析法(Thin layer chromatagraphy, TLC)進行分析,使用的展開劑成分及比例為氯仿(Chloroform):甲醇(Methanol):水(Water)為65 : 25 : 4,顯色劑為10重量％硫酸銨(Ammonium sulfate),于加熱板加熱顯色顯示油層中不含卵磷脂(如圖2，圖中Lanel為磷脂酰膽堿(PC) ；Lane2為油層；Lane3為脂蛋白質層)。
水溶性蛋白質層以Bradford 法定量(Bradford, M. M. (1976) A rapid andsensitive method for the quantitation of microgram quantities of proteinutilizing the principle of protein-dye binding. Analyt. Biochem. 72, 248-254.蛋[=|質染劑結合比色法)，測得5克新鮮蛋黃可得126毫克的水溶性蛋白質。根據以上的酒精分層的結果，因為70重量％酒精濃度的油層在接近底層脂蛋白層的位置，操作時不容易與脂蛋白層分離，影響后續自蛋白層分離蛋黃油脂步驟，因此在權衡酒精使用量后，以50重量％酒精濃度較符成本需求，故以下實施例均采50重量％酒精濃度。酸及酒精處理移除膽固醇的效果依前例，新鮮蛋黃或蛋黃粉5克加入其重量2倍的水，混合均勻，以食用醋酸調整PH為4. 0-6. 0，充分混合后靜置30分鐘，以形成數組的蛋黃水溶液并定為調酸處理組，而未 經調酸處理則為對照組。上述蛋黃水溶液再加入95%酒精使溶液的酒精濃度為50重量％，離心3000g、10分鐘，取出油層，稱重，并依據Feng等人的方法(Feng HW, Pi CM，Wang RB，and Chen LC 1973Clinical Chemistry, Vol 19,121-122.)分析油層的膽固醇，結果如表1，顯示油層含有膽固醇，其中又以PH4. 5組有最高的膽固醇，亦即可藉由酸及酒精處理可以移除部分膽固醇，從而達到降低膽固醇的目的。表I :油層的膽固醇分析結果
]調酸處理組I:對照組
_ pH 值 _ 4.0 f 4.5 I 5.0 [ 5.5 f 6.0 —6.85 —
抓石含0.51 0.48 0.11 0.02 0.05 0.12
_Cs)_______
總，旦固ぎV 6.24士0.16 6.42士0_64 2_02士0.25 0.84土0.2 1_0士0.05 1.08士0.19
(mg)______自脂蛋白層制備蛋黃油以及利用￠-環狀糊精移除膽固醇的效果利用上述酸及酒精處理移除膽固醇的方法，將新鮮蛋黃或蛋黃粉加入其重量2倍的水，以食用醋酸調整蛋黃水溶液的PH至4. 5，充分混合后靜置30分鐘；上述蛋黃水溶液加入95%酒精使蛋黃水溶液的酒精濃度為50重量％，經離心3000g、10分鐘取沉淀，加入5倍沉淀重量的95%酒精，重復萃取2次，收集每一次萃取離心后的上清液并加入濃度分別為0. 5-5% (w/v)的￠-環狀糊精使成數組，再于60°C震蕩I小時，離心3000g、10分鐘取上清液，同上述酸及酒精處理移除膽固醇的方法中所述的方法分析其膽固醇，并參照StewartJCM 的方法分析上清液的卵憐脂(Stewart, J. C. M. 1980. Colorimetric determinationof phospholipids with ammonium ferrothiocyanate (憐脂與硫氰鐵銨的比色測定法) Anal. Biochem.，104，10-14)，結果如表2，顯示加入^ -環狀糊精對去除膽固醇有幫助，并且不會影響卵磷脂的含量。比較加入濃度為0.5% (w/v)的￠-環狀糊精的移除率32. 77,1% (w/v)的移除率為 71.94,5% (w/v)的移除率為 83. 84，I % (w/v)相較于 0.5%(w/v)的移除率増加I倍；然而5% (w/v)相較于1% (w/v)的移除率已經沒有相對增加5倍，因此在考慮效果以及成本后，優選￠-環狀糊精使用濃度為1% (w/v)。
表2 : @ -環狀糊精移除膽固醇的效果
卵磷脂含量(重量％)~膽固醇含量(mg/g)~移除率(％)
處理前 64. 5±2.4417.82±1.45
0. 5% (w/v) e-環狀糊精 63.56±10.911. 98±2. 5232. 77
1.0% (w/v) e-環狀糊精 66.73±26.045. 00±2. 0571. 94
5.0% (w/v) e-環狀糊精 57.67±8.632. 88±0. 0383. 84 制造低膽固醇、高卵磷脂的蛋黃油的優選實施例將重量136. 56克、油脂含量36. 22克的8粒新鮮蛋黃加入其重量2倍的水，以食用醋酸調整PH至4. 5，充分混合成蛋黃水溶液后靜置30分鐘；再于上述蛋黃水溶液中加入95%酒精使蛋黃水溶液的酒精濃度為50重量％，離心3000g、10分鐘取沉淀并加入4-6倍沉淀重量的95%酒精，重復萃取2-3次，收集每一次萃取離心后的上清液，加入濃度I % (w/v)的￠-環狀糊精，于60°C震蕩I小時，離心3000g、10分鐘取上清液，并經減壓濃縮去除酒精而制得一重量19. 19克的蛋黃油，其蛋黃油產率為52.98% (19. 19 + 36.22X100%)；蛋黃油的膽固醇含量為98.44mg，占蛋黃油總重的0.51 % ;蛋黃油的卵磷脂含量為7012. 81mg,占蛋黃油總重的36. 5%。如上制造低膽固醇、高卵磷脂的蛋黃油的優選實施例中，50重量％酒精濃度的蛋黃水溶液經離心后，再去除油層所留下的澄清液，以及95%酒精萃取沉淀后的殘余物均為蛋黃蛋白質，可做為本發明的副產品。以上實施例僅為說明本發明的優選實施方式，并非用以限制本發明的權利范圍，任何本領域的普通技術人員，在參考本發明如上公開的技術說明后，所進行不悖離本發明技術精神的改變、修飾，皆是可能的。因此，本發明的權利范圍以本發明的權利要求中所限定的為準。
權利要求
1.一種制備蛋黃油的方法，其步驟包括 蛋黃加入其重量2-3倍的水，調整pH為4. 0-6. 0，充分混合成ー蛋黃水溶液后靜置30分鐘； 加入95%酒精使蛋黃水溶液的酒精濃度為50重量％，離心取沉淀，加入4-6倍沉淀重量的95%酒精，重復萃取2-3次； 收集每一次萃取離心后的上清液，加入濃度至少為0. 5重量％的P -環狀糊精，并于45-65°C震蕩至少0. 5小時，離心取上清液經減壓濃縮去除酒精而得ー蛋黃油。
2.根據權利要求I所述的方法，其中所述蛋黃為新鮮蛋黃或液態蛋黃或蛋黃粉。
3.根據權利要求I所述的方法，其中以食用醋酸調整蛋黃水溶液的PH值。
4.根據權利要求I所述的方法，其中所述離心是以3000g進行10分鐘。
5.根據權利要求I所述的方法，其中所述萃取液加入3-環狀糊精后的濃度為0. 5-5% (w/v)。
6.根據權利要求I所述的方法，其中所述萃取液加入￠-環狀糊精后的濃度為1%(w/V)。
7.根據權利要求I所述的方法，其中，在加入￠-環狀糊精后于60°C震蕩I小吋。
8.根據權利要求I所述的方法，其中所制得的蛋黃油的膽固醇含量為0.5重量％以下，卵磷脂含量為30重量％以上。
全文摘要
一種制備低膽固醇(0.5重量％以下)、高卵磷脂(30重量％以上)的蛋黃油的方法，包括蛋黃加入其重量2-3倍的水，調整pH為4.0-6.0的蛋黃水溶液，再加入95％酒精使蛋黃水溶液的酒精濃度為50重量％，離心取沉淀，加入4-6倍沉淀重量的95％酒精，重復萃取2-3次并收集每一次萃取液，加入β-環狀糊精使其濃度成為至少0.5％(w/v)，震蕩、離心取上清液，經減壓濃縮去除酒精便可得一蛋黃油。上述制備蛋黃油的方法無須使用有機溶劑及加熱方式，故可保有產品的質量且產率可達五成，又因不須使用特殊設備而能降低生產成本。
文檔編號A23L1/015GK102965181SQ20111025962
公開日2013年3月13日 申請日期2011年8月30日 優先權日2011年8月30日
發明者王增興 申請人:財團法人中華谷類食品工業技術研究所