ω-3多不飽和脂肪酸（ω-3PUFAs）主要包括α-亞麻酸（ALA）、二十二碳六烯酸（DHA）和二十碳五烯酸（EPA），是具有多種生物學(xué)活性的一類多不飽和脂肪酸，廣泛存在于植物、魚類和藻類生物中。

α-亞麻酸是人體必需脂肪酸，能在體內(nèi)經(jīng)脫氫和碳鏈延長合成EPA、DHA等代謝產(chǎn)物；EPA是體內(nèi)前列腺素、白三烯的前體；DHA是大腦、視網(wǎng)膜等神經(jīng)系統(tǒng)膜磷脂的主要成分，在穩(wěn)定細(xì)胞膜功能、細(xì)胞因子和脂蛋白平衡以及抗血栓、降血脂、防治缺血性心血管疾病等方面起重要作用。

ω-3PUFAs 作為人體重要的生命活性物質(zhì)，能有效促進(jìn)人體生長發(fā)育，具有防治糖尿病、心腦血管疾病和抗炎、降血脂等重要的生理功能和保健作用。

ω-3 PUFAs的分離純化方法

α-亞麻酸多存在于植物油中，DHA和EPA主要來源于魚油和藻油。魚油主要提取于脂肪含量較高的海魚，包括鳳尾魚、沙丁魚、鮭魚、鯡魚、金槍魚和鱘魚等，藻油是從培養(yǎng)的藻類中提取精煉獲取。α-亞麻酸主要存在于植物油中，包括含量較高的紫蘇油和亞麻籽油，含量相對較低的菜籽油和核桃油以及含量低于10%的大豆油、米糠油、玉米胚芽油、芝麻油和油茶籽油等。

日常生活中通過膳食補(bǔ)充一定量的海產(chǎn)品將有益身體健康，但是海洋生物體內(nèi)ω-3 PUFAs的含量普遍不高，想要通過膳食攝入達(dá)到對心腦血管疾病、炎癥、老年癡呆癥等疾病的防治效果，往往需要補(bǔ)充大量的海產(chǎn)品。

因此，優(yōu)化和創(chuàng)新制備高純度ω-3 PUFAs的方法是現(xiàn)代食品、藥品領(lǐng)域中重要的研究課題。目前，ω-3 PUFAs的分離純化方法主要有低溫結(jié)晶法、尿素包合法、分子蒸餾法、脂肪酶法和色譜法。

① 低溫結(jié)晶法。低溫結(jié)晶法有操作簡便，對設(shè)備要求低，有效成分不易變性等優(yōu)點，常用于ω-3 PUFAs初步富集。但是此法需要使用大量的有機(jī)試劑，可能存在溶劑殘留的問題，而且目標(biāo)產(chǎn)物的分離效率與得率都較低，因此難以實現(xiàn)工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。

② 尿素包合法。尿脂比、結(jié)晶溫度、結(jié)晶時間是尿包法主要的試驗參數(shù)，研究者通過優(yōu)化上述反應(yīng)條件可以獲得高含量ω-3 PUFAs。通常富集后ω-3 PUFAs的純度在60%~80%，具體差距因原料和反應(yīng)條件而異。雖然尿包法只能分離飽和或部分單不飽和的單鏈脂肪酸，并且難以將長碳鏈、高不飽和度的PUFAs進(jìn)一步分離，但是由于其工藝成熟，反應(yīng)條件溫和，操作簡單，生產(chǎn)成本低等優(yōu)點，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于ω-3 PUFAs的初步富集。

③ 分子蒸餾法。分子蒸餾法設(shè)備簡單，操作溫度低，自動化程度高，分離過程綠色環(huán)保且無毒害氣體排放。但是，分子蒸餾法不能用于富集TAGs或PLs型ω-3 PUFAs，并且對EEs型EPA和DHA進(jìn)一步分離存在較大難度。因此，為獲得高純度EPA、DPA、DHA單體還需要將分子蒸餾與其它分離純化方法結(jié)合。

④ 脂肪酶法。與傳統(tǒng)方法相比，脂肪酶法反應(yīng)條件溫和，選擇性高，可富集更易被人體吸收的甘油酯型或磷脂型EPA和DHA，不過，此法存在脂肪酶種類少，易失活，反應(yīng)產(chǎn)物難以分離等問題。

⑤ 色譜法。色譜方法可以分離純化出高純度EPA-EE或DHA-EE，但是對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜且含有大量同分異構(gòu)體的TAG或PL難以實現(xiàn)有效分離。色譜法聯(lián)用質(zhì)譜或核磁共振是檢測與鑒定TAG或PL結(jié)構(gòu)常用的方法。

不同結(jié)構(gòu)ω-3 PUFAs的體內(nèi)代謝

ω-3 PUFAs主要形式可分為乙酯（Ethyl esters，EEs）、游離脂肪酸（Free fatty acids，F(xiàn)FAs）、甘油三酯（Triacylglycerols，TAGs）和磷脂（Phospholipids，PLs）型。脂質(zhì)消化分解始于胃部，TAGs、PLs、FFAs、膽酸鹽（BS）、膽固醇（CL）在胃的收縮下，不斷分散、重組進(jìn)而乳化形成以TAGs分子為疏水中心，周圍環(huán)繞一些FFAs、CL、兩親性PLs分子的球形脂滴。在此過程中，胃脂酶可水解一部分的TAGs，生成甘油二酯（Diacylglycerols，DAGs）和FFAs。

研究表明，雖然在胃中只有10%~30%的TAGs分解，但脂質(zhì)在胃中的預(yù)消化卻是人體代謝脂質(zhì)至關(guān)重要的一步。期間產(chǎn)生的FFAs將有助于小腸內(nèi)脂質(zhì)的乳化，并且還能提高脂肪酶的活性。當(dāng)各組分進(jìn)入十二指腸后，脂質(zhì)組分在胃脂酶和胰 腺酶的協(xié)同作用下開始最終的消化反應(yīng)。胰脂酶是人體胰 腺分泌的一種Sn-1，3位特異性脂肪酶，能將TAGs水解成 2-甘油一酯（Monoacylglycerols，MAGs）和 FFAs。

對于甘油骨架上Sn-1，3位連有不同飽和度的脂肪酸，胰脂酶會展現(xiàn)出不同的水解效率。當(dāng)PUFAs連接在Sn-1或Sn-3位時，由于雙鍵靠近羧基形成空間位阻，胰脂酶的活性被降低，消化速率變慢。故PUFAs多位于Sn-1，3的海豹、鯨魚等海洋哺乳類TAGs的生物利用率低于PUFAs多位于Sn-2位的魚類TAGs。

PLs被磷脂酶分解為溶血磷脂酸（Lysophosphatidic acid，LPAs）和 FFAs。EE型ω-3 PUFAs則被胰 腺分泌的羧基酯脂肪酶（Carbonxylester lipase，CEL）分解，生成乙醇和FFAs，而產(chǎn)物乙醇不僅會增加肝 臟的負(fù)擔(dān)，而且對于乙醇不耐受人群可能會產(chǎn)生不良反應(yīng)。與EEs相比，F(xiàn)FA型ω-3 PUFAs無需酶解就能被小腸上皮細(xì)胞直接吸收，故FFA型ω-3 PUFAs的生物利用率要高于EEs型。

TAGs、PLs、EEs酶解后的各種產(chǎn)物在BS、CL的作用下，高度乳化形成混合微團(tuán)，這將有助于各脂質(zhì)成分在含水腸腔內(nèi)溶解，供小腸上皮細(xì)胞吸收。在腸道不斷蠕動下，各脂質(zhì)分子通過小腸細(xì)胞質(zhì)膜的磷脂雙層被動擴(kuò)散，或通過小腸細(xì)胞刷狀緣膜中特定蛋白質(zhì)的主動轉(zhuǎn)運吸收進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞。

2-MAG在小腸上皮細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中利用甘油-酯?；D(zhuǎn)移酶（Monoacylglycerol acyltransferase，MGAT）與甘油二酯?；D(zhuǎn)移酶（Diacylglycerol acyltransferase，DGAT）重新酯化生成 TAG；LPA先由1-酰基甘油-3-磷酸?；D(zhuǎn)移酶（1-Acyl-glycerol-3 -phosphate acyltransferase，AGPAT）?；闪字幔≒hosphatidic acid，PA），進(jìn)而轉(zhuǎn)化為DAG，最終也酯化為TAG；CL在酰基輔酶A：膽固醇?；D(zhuǎn)移酶（Acyl-CoA：cholesterol acyltransferase，ACAT）催化下生生成膽固醇酯（Cholesterol esters，CE），并在微粒體甘油三酯轉(zhuǎn)運蛋白 （Microsomal triglyceride transfer protein，MTP）的促進(jìn)下，TAG連接CE和載酯蛋白B（Apolipoprotein B，ApoB）形成乳糜微粒，最終通過淋巴進(jìn)入循環(huán)。

脂質(zhì)分子體內(nèi)代謝是一個復(fù)雜的物理化學(xué)過程，受多種因素影響，主要包括脂質(zhì)分子結(jié)構(gòu)、人體代謝能力、食物的基質(zhì)效應(yīng)等，這些因素最終會導(dǎo)致ω-3 PUFAs產(chǎn)生不同的生物利用率和臨床療效。

大量實驗結(jié)果顯示，F(xiàn)FA形式的ω-3 PUFAs生物利用率最高，并且生物耐受性好，不過長期服用可能會引起常見的胃腸道副作用，如惡心、腹痛、腹瀉。EE型PUFAs化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)于FFAs型，但是其在體內(nèi)充分的吸收依賴CEL的輔助，尤其是在禁食或低脂肪攝入的情況下。

ω-3PUFAs 在預(yù)防心腦血管疾病、抗衰老、降血脂等功效上已被廣泛認(rèn)可。目前，隨著對EPA和DHA 的深入研究，EPA 和 DHA 在嬰幼兒生長發(fā)育、預(yù)防老年癡呆及抗菌消炎各方面應(yīng)用越來越成熟。而α-亞麻酸作為一種重要的 ω-3PUFAs，漸漸受到研究學(xué)者的關(guān)注，其作為重要的生物調(diào)節(jié)劑，特別是在影響細(xì)胞膜受體活性、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能作用逐漸被認(rèn)識。

亞麻籽油中α-亞麻酸含量在55%以上，在體內(nèi)可轉(zhuǎn)化為DHA和EPA，被西方研究人員稱為“陸地上的魚油”。由于“天然”“綠色”的新消費理念不斷被接受，亞麻籽油作為一種植物來源的 ω-3PUFAs，將越來越受到消費者的青睞，市場前景廣闊。

參考資料：

[1]楊敏，魏冰，孟橘，等.ω-3多不飽和脂肪酸的來源及生理功能研究進(jìn)展[J].中國油脂， 2019， 44（10）:6.

[2]鄭飛洋，戴志遠(yuǎn)，崔益瑋.海洋生物中ω-3多不飽和脂肪酸研究進(jìn)展[J].中國食品學(xué)報， 2022， 22（7）:15.

作者簡介：

小泥沙，食品科技工作者，食品科學(xué)碩士，現(xiàn)就職于國內(nèi)某大型藥物研發(fā)公司，從事營養(yǎng)食品的開發(fā)與研究。