暨南大学理工学院汪勇教授课题组研究生王少林和Lee Wan Jun博士后共同在 Journal of Agricultural and Food Chemistry（JCR分区：一区，影响因子：4.192）发表了一篇关于酶法合成纯化高纯度中链、中长链、长链甘油二酯，及其性质表征的文章，并被杂志选为当期封面文章。文章题目为“Effect of Purification Methods on the Physicochemical and Thermodynamic Properties and Crystallization Kinetics of Medium-Chain, Medium–Long-Chain, and Long-Chain Diacylglycerols”，由汪勇教授指导并为通讯作者。

研究背景：

甘油二酯（Diacylglycerols, DAG）因其具有独特的界面特性而被广泛用作脂肪结晶抑制剂或促进剂，甚至可用作低饱和度/零反式脂肪的食品特种油的脂肪基础成分。DAG可以通过化学合成或酶促合成来制备，酶促合成又可分为甘油解、酯化、水解等方法，其中油脂的来源多为植物或动物。但是由于天然来源脂质的脂肪酸组成较为复杂，其产生的DAG多由各种链长的脂肪酸混合组成。而研究由不同链长的脂肪酸组成的DAG具有较大的挑战，因为不同链长的脂肪酸都有其独特的理化性质、热力学性质和结晶特性。因此，通过酶促合成目标碳链DAG的研究受到了广泛关注。虽然先前在DAG的合成及纯化方法方面有过相关的报道，但对纯化前后DAG的全面性质表征的研究却不多。对DAG进行全面的性质表征，尤其是当其用作乳化剂或结晶改性剂时，在对目标DAG的热力学性质、晶体形态、微观结构和尺寸以及结晶动力学有基本了解的情况下，适当结构化脂质的应用可以生产出具有所需特性的最终目标产物。

研究方法：

本研究采用Novozyme 435 酶催化不同碳链长度的脂肪酸和甘油通过酯化反应合成粗DAG样品, 再分别通过分子蒸馏、脱臭、硅胶柱层析法对粗产物进一步纯化，提高DAG纯度。系统的考察了在不同纯化方法下得到的中链、中长链及长链DAG的理化特性及热力学结晶性质，为其进一步将DAG应用在食品功能性油脂中提供科学依据。

研究结果：

无论DAG的碳链长度如何，硅胶柱层析法都能纯化得到高纯度的DAG样品，其次是分子蒸馏和脱臭法。在所有的DAG样品中，多以1,3-DAG为主。而且无论使用哪种纯化方法，纯化后样品的固体脂肪含量（SFC）曲线都会发生改变，SFC随着温度的升高而逐渐增加。 Avrami常数和系数的变化表明了纯化前后晶体的结构和尺寸发生了变化。DAG的纯度越高，其对应的结晶和熔融温度越高。MCD和LCD在纯化前后的同质多晶现象也发生了改变，在纯化前后，α和β'晶体转变为更稳定的β形式，同时改变了晶体的微观结构和尺寸。但是，纯化后的MLCD的晶体形态没有明显变化，仅观察到晶体的尺寸有所减小。

研究结论：

此项研究对比了不同纯化技术对DAG纯度的影响，并系统的对DAG进行性质表征；不同纯度的MCD，MLCD和LCD的均具有独特的SFC曲线、热力学特性、结晶动力学和晶体形态，这一发现可以进一步用于制备各种脂质产品，以获得具有所需特性的最终产品。

研究工作受到了中国国家自然科学基金（31671781）和（31701525），中国博士后科学基金（2019M663388）和广州市科学技术局（201803020032）的资助。

参考文献：

Shaolin Wang,Wan Jun Lee,Ying Wang, Chin Ping Tan, Oi Ming Lai, and Yong Wang*. Effect of Purification Methods on the Physicochemical and Thermodynamic Properties and Crystallization Kinetics of Medium-Chain, Medium–Long-Chain, and Long-Chain Diacylglycerols. J. Agric. Food Chem. 2020, 68, 31, 8391–8403

原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jafc.0c01346

作者简介：

王少林，暨南大学理工学院在读研究生，研究方向为中链、中长链和长链甘油二酯的制备纯化及其在热力学、结晶学方面的研究，在上述方向共发表SCI论文3篇（一篇为共一作者）。熟悉掌握甘油酯纯化制备技术、差示热量扫描仪、核磁分析仪、X射线衍射仪等各种仪器和相关软件的操作及数据分析。

Lee Wan Jun，博士，毕业于马来西亚博特拉大学，暨南大学理工学院博士后，研究油脂及其高效递送体系。在超临界流体技术及油脂领域发表了总共16篇SCI论文及2篇章节，其中5篇论文与1篇章节为第一作者, 2篇论文为共一作者。研究兴趣包括包埋技术及其高效递送体系、超临界流体技术、油脂制备、表征及应用。博士论文课题研究了超临界二氧化碳技术增溶分散制备微胶囊, 熟悉掌握超临界流体技术、微胶囊技术、脂质分析检测、生物活性成分分析、数学建模与存储质量分析。