《Food Chemistry》：Insights into glycidyl ester formation during single- and two-stage deodorization of medium- and long-chain triacylglycerols: mitigation behavior and potential mechanism
编辑推荐：
•系统研究了单级和两级脱臭工艺对MLCTs的影响对比。•在单级脱臭的基础上，实现了游离脂肪酸（FFA）与环氧丙基酯（GE）含量之间的更好平衡。•最优两级脱臭条件为180 °C/30 min和220 °C/20 min。•最终脱臭后的MLCT油中GE含量为0.85 mg/kg，
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系统研究了单级和两级脱臭工艺对MLCTs的影响对比。
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在单级脱臭的基础上，实现了游离脂肪酸（FFA）与环氧丙基酯（GE）含量之间的更好平衡。
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最优两级脱臭条件为180 °C/30 min和220 °C/20 min。
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最终脱臭后的MLCT油中GE含量为0.85 mg/kg，FFA含量为0.94%。
引言
中长链甘油三酯（MLCTs）是同时含有中链脂肪酸和长链脂肪酸的结构化脂质（Chen等，2026）。由于中链脂肪酸（MCFA）具有快速吸收和优先β-氧化的特性，加之长链脂肪酸（LCFA）的营养优势，MLCTs作为一种功能性脂质，在医学营养、功能性食品和体重管理产品领域引起了广泛关注（Huang等，2020；Li等，2021）。MLCTs主要通过酶法酯交换（EIE）生产，该方法在温和反应条件下具有高度选择性（Li等，2021）。然而，粗MLCT产品通常含有残留的游离脂肪酸（FFAs）、单酰甘油（MAGs）和双酰甘油（DAGs），这些成分需要在下游精炼过程中予以去除，以提高油的品质和稳定性（Lv等，2024；Wang等，2023）。
在食用油精炼相关的安全隐患中，环氧丙基酯（GEs）作为一种热诱导工艺污染物受到了特别关注。与在酯交换过程中直接产生的污染物不同，GEs主要是在高温脱臭过程中通过与部分酰基甘油（特别是DAGs和MAGs）的反应而形成的（Cheng等，2017）。GEs的形成速率对温度高度敏感，在较高的脱臭温度下会显著加速（Singh等，2025）。近期研究表明，自由基介导的中间体可能通过重排反应和随后的环化参与GE的形成（Cheng等，2024；Li等，2021）。摄入后，GEs可被水解释放环氧丙醇，后者因其遗传毒性潜力已被列为可能的人类致癌物（Albuquerque等，2020；EFSA，2016；Shimizu等，2013a）。鉴于欧盟对植物油中GEs的最高限量为1.0 mg/kg，控制脱臭过程中的GE形成对食用油精炼至关重要（European Commission，2020）。
目前，在MLCT生产中，精炼效率与不良副产物之间存在着固有的权衡关系。粗MLCT产品中的残留FFAs需要被有效去除以提高油品质，而MAGs和DAGs则可能在后续脱臭过程中成为GE形成的重要前体物质（Li等，2018）。尽管化学精炼可以通过皂化和皂脚夹带中和FFAs并去除部分MAGs和DAGs，但该方法并不适合MLCT生产，因为它会导致目标结构化脂质的损失并产生大量碱性废水（Mayayo等，2024；Noriega等，2022）。相比之下，基于蒸汽脱臭的物理精炼更适合结构化脂质的纯化。此前关于GE减量的研究主要集中在优化脱臭参数和开发改良精炼工艺方面。较低的脱臭温度和较短的保温时间可以减少GE的形成，但可能会降低FFAs的去除效率（Craft等，2012；Silva等，2019）。多级脱臭和额外的脱色处理也已用于棕榈油的纯化。然而，其效果仍然有限，残留GE水平仍可能超过法规要求（Oey等，2020；Oey等，2022）。替代方法如低温蒸汽蒸馏和乙醇辅助蒸馏可改善FFAs的去除，但在GE减量方面的能力有限（Mayayo等，2024；Peng等，2023）。
值得注意的是，大多数这些策略都是针对传统植物油开发的，仍然存在未解决的食用油安全风险。与传统植物油不同，MLCTs同时含有中链和长链酰基，因此具有不同的挥发性、热行为和精炼特性（Huang等，2020）。同时，传统单级脱臭以及结合高低温处理的两级脱臭对MLCTs的影响尚未明确。因此，阐明单级和两级脱臭如何影响MLCTs，对于实现脱酸效率、污染物减量和油脂保留之间的最优平衡至关重要。
基于MLCTs独特的物理化学特性，本研究系统考察了脱臭条件对单级和两级物理精炼过程中MLCTs纯化的影响。具体而言，针对单级精炼，评估了脱臭温度和保温时间对FFAs去除、GEs形成、酰基甘油组成、中性油损失和馏出物特性的影响。在此基础上，开发了一种两级脱臭策略，由低温第一阶段后接高温短时第二阶段组成，以提高MLCTs的纯化效率。本工作为MLCTs脱臭提供了新的见解，并为生产安全性和品质更好的结构化脂质提供了实用的工艺控制策略。
章节摘要
材料
紫苏油购自中粮东海油脂工贸有限公司（中国张家港）。中链甘油三酯（MCTs，C8/C10 = 70:30）购自Musim Mas（印度尼西亚棉兰）。Lipozyme RM IM是一种固定在阴离子交换树脂上的来自米根霉（Rhizomucor miehei）的1,3-特异性脂肪酶，标称活性为275 IUN/g，购自诺维信（中国北京）。十六酸环氧丙酯、外消旋-1,2-双棕榈酰-3-氯丙二醇、1,2-双棕榈酰-3-氯丙二醇-d5以及
FFA去除的渐近一级动力学拟合
酯交换MLCT油（IMO）的脂肪酸组成、酰基甘油分布和FFA含量见表S1。总脂肪酸谱由40.28 ± 1.35%的中链脂肪酸（MCFA）和59.72 ± 1.34%的长链脂肪酸（LCFA）组成。FFAs占油量的10.73 ± 1.65%。IMO主要由MCFA组成（68.65 ± 1.69%），而酰基甘油部分富含LCFA（66.58 ± 1.56%）。这种分布表明FFA部分含有
结论
本工作系统探索了酶法酯交换MLCT油的脱臭行为，揭示了FFAs去除、酰基甘油再分配、GEs形成和中性油损失之间的关系。结果表明，脱臭温度和保温时间对单级和两级脱臭过程中MLCTs的精炼性能有显著影响。FFAs的去除遵循渐近一级动力学模型，且中链脂肪酸被优先
CRediT作者贡献声明
Kaidong Wei：撰写——初稿，可视化，方法论，调查研究，形式化分析。Zhen Yang：撰写——审阅与编辑，验证，资源，方法论，概念化。Liang Chen：可视化，资源，数据整理。Dyna Theng：调查研究，数据整理。Tian Tian：调查研究，数据整理。Hong Wang：调查研究，数据整理。Zhongjiang Wang：监督指导，方法论，经费获取。Lianzhou Jiang：项目管理，经费获取，
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文所报道工作的已知竞争性经济利益或个人关系。
致谢
本研究受国家自然科学基金（编号：32360589）、中国博士后科学基金（编号： 2025M772974）和海南省科技专项基金（编号： ZDYF2025XDNY065和 ZDYF2024GXJS304）资助。
Kaidong Wei|Zhen Yang|Liang Chen|Dyna Theng|Tian Tian|Hong Wang|Zhongjiang Wang|Lianzhou Jiang|Zhaoxian Huang
