磷脂酶A1（Lecitase Ultra）脱胶优化牛油工艺及其对理化特性与氧化稳定性的影响研究

本研究针对传统牛油脱胶工艺效率低、能耗高及影响风味等问题，系统探索了磷脂酶A1（PLA1）在牛油脱胶中的应用。通过单因素与正交实验优化，确定最佳工艺参数为：加水量3.0 g/100g、酶用量80 mg/kg、温度50℃、时间210 min、pH 5.0。PLA1脱胶显著降低反式脂肪酸（从8.44%降至4.53%），维持脂肪酸组成稳定，但氧化诱导时间从5.96 h大幅缩短至0.91 h，总生育酚略有下降。该研究为牛油绿色高效精炼提供了理论依据和技术支持。

　　

牛肉脂肪（beef tallow）因其独特风味和丰富饱和脂肪酸含量，深受消费者喜爱，且在烘焙和烹饪食品中能赋予产品良好的质构与风味。然而，粗牛油中含有大量磷脂等杂质，严重影响其品质、稳定性以及在高附加值产品中的应用。传统脱胶方法如酸法脱胶和水化脱胶，虽然能部分去除磷脂，但普遍存在脱胶不完全、能耗高、环境污染大等问题。近年来，随着生物技术的发展，酶法脱胶因其反应条件温和、效率高、环境友好等特点，成为植物油精炼中的研究热点，然而在动物脂肪尤其是牛油中的应用却鲜有系统研究。

为此，来自武汉轻工大学食品科学与工程学院的研究团队在《LWT》上发表论文，系统研究了磷脂酶A1（PLA1, Lecitase Ultra）在牛油脱胶中的应用，通过单因素实验和正交实验优化工艺参数，并以脱胶效率和感官评价为综合指标，评估脱胶效果及其对牛油理化特性的影响。

在研究过程中，作者主要采用了以下关键技术方法：以粗牛油为原料，通过磷脂酶A1催化水解磷脂；利用钼蓝比色法测定磷脂含量；采用Rancimat法测定氧化诱导时间；借助气相色谱分析脂肪酸组成；使用高效液相色谱（HPLC）测定胆固醇和生育酚含量；并通过专业感官评价小组对脱胶后牛油风味进行定量描述分析。

3.1. 单因素脱胶参数探索

通过单因素实验，系统考察了加水量、酶用量、温度、时间和pH对脱胶综合评分的影响。结果显示，加水量4.0 g/100g、PLA1用量80 mg/kg、温度55℃、时间240 min、pH 5.0时评分最高。温度过高会导致酶失活和油脂氧化，pH偏离最优范围也会显著降低酶活。

3.2. 正交实验结果

在单因素基础上，采用L₂₅(5⁶)正交表优化工艺，极差分析表明各因素影响顺序为：温度 > 酶用量 > 加水量 > 时间 > pH。最终确定最优组合为加水量3.0 g/100g、PLA1用量80 mg/kg、温度50℃、时间210 min、pH 5.0。

3.3. 氧化诱导时间与胆固醇含量变化

脱胶后牛油胆固醇含量从46.05 mg/100g降至40.20 mg/100g，变化不显著。然而，氧化诱导时间从5.96 h急剧降至0.91 h，说明脱胶过程中除去了具有抗氧化作用的磷脂，破坏了其与生育酚之间的协同抗氧化机制。

3.4. 生育酚组成变化

α-生育酚、δ-生育酚和γ-生育酚在脱胶后均有下降，总量从2.61 mg/kg降至1.97 mg/kg。这可能是因为生育酚随磷脂胶质被一同除去，提示在工业化应用中需关注微量营养素的损失。

3.5. 脂肪酸组成变化

粗牛油中以棕榈酸（22.69%）、硬脂酸（22.97%）和油酸（31.63%）为主。脱胶后，反式脂肪酸含量从8.44%显著降至4.53%，而顺式不饱和脂肪酸总量保持稳定（49.58%→48.17%），表明PLA1脱胶在改善油脂健康属性的同时，较好保持了其天然脂肪酸组成。

本研究通过优化磷脂酶A1脱胶工艺，显著提高了牛油的脱胶效率并改善其感官品质。尽管脱胶导致氧化稳定性下降和部分生育酚损失，但反式脂肪酸的大幅减少和脂肪酸组成的稳定保持，表明酶法脱胶是一种温和且有效的牛油精炼方法。该研究不仅为牛油的高值化利用提供了新途径，也为动物脂肪绿色加工技术的开发奠定了理论和实践基础。未来研究可进一步结合挥发性成分分析和结构表征技术，深入评估脱胶对牛油风味和功能特性的影响。