实验室李昌珠研究员联合云南民族大学黄新异教授在Food Research International上发表了题为“Efficient and selective extraction of unsaturated fatty acids from macadamia nut oil: Design and application of positively charged cyclodextrin-based supramolecular deep eutectic solvents”的研究论文。该研究创新性地设计并合成了一种低共熔溶剂,实现了对澳洲坚果油中不饱和脂肪酸的高效选择性提取,提取效率显著优于传统从坚果中直接提取的方法。

图1 高效选择性提取澳洲坚果油中不饱和脂肪酸

不饱和脂肪酸(UFAs)具有支持心血管健康、促进神经系统发育等重要生理功能，但因其长碳链结构导致的高疏水性，使得直接从油脂中提取不饱和脂肪酸较为困难。研究团队巧妙地通过环氧开环反应在β-环糊精上引入季铵基团，成功合成了带正电荷的N-环糊精（N-CD）作为氢键受体，并与天然氢键供体（己醇等）组成一系列超分子低共熔溶剂。单因素和响应面优化实验表明，N-CD/己醇体系在超声辅助下表现出最优提取效率，在油液比4.6:1、提取温度24.6°C、超声时间31.5分钟的最优条件下，UFAs提取收率达到了178mg/g，占澳洲坚果油中总UFAs含量的24.5%。该收率显著高于直接使用有机溶剂从生澳洲坚果中提取的收率，且提取物中饱和脂肪酸（SFAs）含量低于1%，显示出对不饱和脂肪酸的高选择性。该超分子低共熔溶剂对不饱和脂肪酸的高效提取可归因于N-CD上的正电荷基团通过增强静电相互作用以及协同环糊精空腔的疏水包结作用，显著提升了对不饱和脂肪酸的选择性吸附能力，同时己醇通过降低油-水界面张力促进了不饱和脂肪酸的传质过程。该溶剂经5次循环使用后仍保持超过90%的提取效率,证实了该方法的环境友好性和经济可行性。

 图2 超分子低共熔溶剂设计及其FTIR和¹H NMR分析

该成果为从植物油中高效分离提取不饱和脂肪提供了绿色可持续的技术路径,在功能食品和营养保健品开发等领域具有重要的应用前景。

论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0963996925024597