α-亞麻酸的提取和分離方法

柏薇薇

自 1978年Dyerberg發表的愛斯基摩人的飲食與心血管疾病的調查報告以來，國外人們就對ω- 3系列脂肪酸產生了興趣，對ω- 3系不飽和脂肪酸（α-亞麻酸、EPA、DHA等）的代謝和生理作用研究日益深入，對其研究迅猛發展。80年代初期就有多篇論文發表。特別是它們在降血脂、降血壓、抗血栓、抗動脈粥樣硬化、乃至提高機體免疫力和抗癌等方面的藥用價值得到充分肯定。

α-亞麻酸的傳統提取方法為冷榨法和溶劑法。目前常見的方法有：脂肪酸金屬鹽法、低溫結晶法、柱層析色譜法、銀離子絡合法、尿素包合法、分子真空蒸餾法和超臨界流體萃取法、脂肪酶催化水解法等。

硝酸銀柱層析法

是將硅膠加入濃硝酸銀溶液中處理，用來分離碳原子數相等而其中C- C雙鍵數目不等的一系列化合物，如不飽和醇、酸等。其主要機理是由于不不飽的C- C鍵能與由于吸附在硅膠上的銀離子形成絡合物，而飽和的C- C鍵則不與硝酸銀絡合。雙鍵數較多，結合Ag+就越多。因此在硝酸銀薄層上，化合物可由于飽和程度不同而獲得分離。硝酸銀柱層析法的優點：對設備要求不是很高，此法分離效果好，可獲得較高純度的α-亞麻酸制品，適宜實驗室操作，α-亞麻酸不易發生氧化、聚合等現象。其缺點：硝酸銀價格貴，成本高，制備量少，需要大量溶劑且容易造成污染。難于進行大規模生產，操作較為繁雜。目前用此方法進行提取，純度可達97%。

脂肪酸金屬鹽法

主要是利用飽合度不同的脂肪酸金屬鹽在溶劑中的溶解度的差異來進行分離，可將長鏈、多不飽和脂肪酸與短鏈脂肪酸和飽和及低不飽和脂肪酸分離，達到提純α-亞麻酸的目的。應用較多的是鋰鹽和鈉鹽。

低溫結晶分離法

是利用低溫下不同脂肪酸在有機溶劑中溶解度和熔點差異來分離純化，通常脂肪酸在有機溶劑中的溶解度隨碳鏈長度的增加而減小，隨不飽和度的增加而增加，隨著溫度降低這種溶解度的差異表現得更為顯著。缺點是需要回收大量溶劑。

分子蒸餾法

是利用脂肪酸的分子量大小差異來進行分離的，即運用不同脂肪酸分子運動平均自由程的差別而實現物質的分離，能夠實現在遠離沸點下操作，不會對物質本身造成破壞，解決了常規蒸餾技術所不能解決的熱敏分解等問題。分子蒸餾技術特別適合于分離低揮發度、高分子量、高沸點、高黏度、熱敏性和具有生物活性天然物質和附加價值高的物料。由于其在高真空下進行，因而它又具備操作溫度低、蒸餾壓低、受熱時間短、分離程度高產品收率高等特點，能大大降低高沸點物質的分離成本。該方法的缺點在于由于其操作高真空的特點，對設備要求較高，難將分子量相近的脂肪酸分開。

超臨界法

即利用壓力和溫度對超臨界流體溶解能力的影響而進行的。在超臨界狀態下，將超臨界流體與待分離的物質接觸，使其有選擇性地依次把極性大小、沸點高低和分子量大小的成分萃取出來。與傳統萃取方法相比，由于超臨界流體具有良好的近于液體的溶解能力和近于氣體的擴散能力，因而萃取效率大大提高。臨界壓力利用超臨界流體萃取可有效地分離鏈長差別較大的脂肪酸，但若將碳鏈長度相近的脂肪酸分開、還必須結合其他分離技術。由于全過程不用有機溶劑， 在生產過程中超臨界流體二氧化碳可以循環使用，操作溫度接近室溫，因而具有無毒、不燃燒、無污染、對大部分物質不反應、價廉等優點。缺點是需要高壓設備，對設備投資和養護費用較大。難將分子量相近的脂肪酸分開。

尿素包合法

尿素包合法被廣泛應用在很多方面：可將直鏈和支鏈、長碳鏈和短碳鏈、飽和的與不飽和、低不飽和的與高不和、反式的與順式的分子分開。

此方法是利用不飽和程度不同的脂肪酸與尿素形成包合物的難易程度來進行分離，可以將高不飽和脂肪酸與飽和及低不飽和脂肪酸分開，達到分離α-亞麻酸的目的。由于簡單易行，是目前應用和研究較多的方法，但是難將不飽和程度相同但碳鏈長度不同的脂肪酸分開。

其他分離方法

脂肪酶是一類具有多種催化能力的酶，作用于甘油三酯的酯鍵，對含有多種脂肪酸的甘油三醋進行選擇性水解。利用這一特性富集多不飽合脂肪酸甘油三酯。脂肪酶催化反應條件溫和、產品質量穩定，但是反應環境復雜、反應方向較難控制，并且只能相對提高濃度，因此可作為一種輔助手段。有對環糊精包合法分離不飽和脂肪酸的研究，此方法具有簡便、經濟、高效等特點。

α-亞麻酸含量高的產品的生產需要結合兩種不同的方法，目前市場上的α-亞麻酸保健產品，油酸、硬脂酸等低不飽和脂肪酸和飽和脂肪酸含量較高，而且生產工藝較復雜，成本高。研究簡單易行的、適合工業化生產的α-亞麻酸比例合理的產品，對人類健康有著極其重要的意義。