食品中膽固醇的檢測與脫除技術研究進展

胡磊，謝慶超,2，劉會，劉海泉,2,3*，趙勇,2,3*

1(上海海洋大學 食品學院，上海，201306)2(農業(yè)農村部水產品貯藏保鮮質量安全風險評估實驗室(上海)，上海，201306) 3(上海水產品加工及貯藏工程技術研究中心，上海，201306)

膽固醇是人體或動物細胞內產生的甾醇類脂，屬于環(huán)戊烷多氫菲的衍生物，也是膽汁酸、固醇激素和維生素D產生的重要前體[1-2]。在一定水平上，膽固醇對人體十分有益，但高膽固醇血癥與許多疾病有關。膽固醇在人體內的流動運輸主要是基于與血液中低密度脂蛋白的結合，過量的膽固醇會沉積在動脈中，促進斑塊的形成，導致動脈粥樣硬化。血液中膽固醇超過200 mg/dL，有患心臟病的風險[3]。

近年來，隨著人口老齡化的加速，心血管類的疾病已成為威脅人體健康的重要因素，人體攝入過多膽固醇引起疾病的風險仍然存在。因此，除了適量減少對高膽固醇食物的攝入，及時有效地對食品中的膽固醇進行檢測與脫除具有重要的意義。本文綜述了食品中膽固醇的檢測技術，包括比色法、酶-熒光法、色譜法、近紅外光譜法和電化學法，以及食品中膽固醇脫除的物理(蒸餾法、吸附法和超臨界流體萃取法)、化學(沉淀法和微膠囊包合法)、生物(微生物法和酶法)技術，討論了食品中常見的檢測與脫除技術的特點、原理和應用，并對未來食品中膽固醇檢測與脫除技術的發(fā)展進行了展望。

1 食品中膽固醇的檢測技術

目前食品中膽固醇的檢測與定量分析一直在改進完善中，膽固醇的檢測技術主要有比色法、酶-熒光法、色譜法、近紅外光譜法和電化學法。

1.1 比色法

比色法是以顯色反應為基礎，通過比較或測定有色物質濃度來間接確定待定組分含量的方法。樣品中脂肪提取后，經乙醇-KOH皂化，用正己烷萃取，濃縮后加入乙酸酐，以NH4Fe(SO4)2為顯色劑，用分光光度計進行膽固醇的定量。張曉儒[4]比較了比色法和氣相色譜法對內蒙古家畜肉中膽固醇含量的測定，結果表明比色法測定樣品中膽固醇的含量較氣相色譜法高4.74%。利用傳統(tǒng)的化學比色法測定食品中膽固醇時，食品中某些脂類也會與顯色劑發(fā)生反應造成定量誤差，導致測定結果偏大。馬麗娜等[5]建立了一種快速測定禽蛋中膽固醇的酶比色法，膽固醇通過酶水解生成膽甾-4-烯-3-酮和H2O2，H2O2經過氧化物酶作用在4-氨基安替比林及苯酚參與下, 生成紅色醌亞胺，并在波長505 nm處測定樣品吸光度，確定顯色時間15 min，顯色溫度37 ℃的最優(yōu)條件下，膽固醇的檢出限為1.0 mg/100 g。將納米技術與傳統(tǒng)的化學比色法相結合，基于銅納米團簇的過氧化酶活性，膽固醇被催化氧化產生H2O2，以愈創(chuàng)木酚作為顯色底物, 利用銅納米團簇的納米探針比色來定量牛奶中的膽固醇，檢出限為5 μg/mL[6]。

傳統(tǒng)的化學比色法方法重現(xiàn)性良好，但操作復雜，樣品的前處理和脂肪的提取消耗時間長，溶劑消耗量大，有一定的測定誤差；酶比色法無需使用有毒試劑，操作步驟簡單，但需要對顯色時間和顯色溫度進行優(yōu)化；納米探針比色法簡單快速，抗干擾性強，但納米團簇的合成與表征比較耗時。傳統(tǒng)的化學比色法已經不適合食品中膽固醇的精準定量，酶比色法和納米探針比色法很好地實現(xiàn)了對一些食品膽固醇的檢測分析[5-6]。目前這些新型的比色法多應用于血清中膽固醇的快速檢測[7]，受限于食品基質的復雜性，在食品中的應用并不廣泛。

1.2 酶-熒光法

利用膽固醇氧化酶(cholesterol oxidase, ChOx)來測定食品中總膽固醇的含量是基于酶偶聯(lián)反應。20世紀70年代后，利用ChOx反應間接定量膽固醇已得到廣泛應用[8]。如圖1所示，膽固醇被ChOx氧化成4膽甾烯-3-酮，副產物H2O2極易被高靈敏的熒光探針檢測。10-乙酰基-3,7-二羥基吩噁嗪能在辣根過氧化酶(horseradish peroxidase，HRP)的催化作用下形成H2O2存在下的熒光產物9-羥基-3-異吩噁嗪酮而被用作膽固醇的測定[9]。此外，酪胺能夠作為氧化物酶的理想供氫熒光底物，利用ChOx反應間接定量膽固醇。

圖1 酶-熒光法的酶偶聯(lián)反應示意圖Fig.1 The scheme of the enzyme-coupled reaction of fluorometric enzymatic assay

王令臣等[10]利用H2O2在氯化血紅素催化下氧化酪胺產生熒光，通過計算H2O2的量間接定量膽固醇，確定了ChOx含量28 mU/mL。氯化血紅素濃度0.1 mmol/L。酪胺濃度0.7 mmol/L。反應時間15 min的最優(yōu)條件，此時檢測限為0.08 μmol/L，并將其應用于牛奶中膽固醇的加標檢測，相對標準偏差<3.1%，回收率高達98.7%～112.7%。LARSEN[11]利用酶-熒光法測定出牛乳中的膽固醇含量為80～756 μmol/L，其原理也是膽固醇氧化分解后產生H2O2，H2O2在過氧化物酶的影響下與非熒光物質發(fā)生化學反應產生等量的熒光物質。

然而，酶-熒光法對膽固醇的測定不具有嚴格的選擇性。ChOx也可能與其他固醇發(fā)生反應[12]。此外，樣品中存在的一些化學物質(如抗壞血酸和膽紅素)可能消耗H2O2，在間接測定膽固醇時發(fā)生定量誤差。

1.3 色譜法

1.3.1 氣相色譜法

氣相色譜法(gas chromatography，GC)因選擇性高，分離效果好，操作簡單而用于食品中膽固醇的檢測。陳月曉等[13]采用GC測定植物油中的膽固醇，該法可使植物油中的膽固醇與各類甾醇有效分離。以5α-膽甾烷為內標參照物，測得玉米油中的膽固醇含量為4.54 mg/100 g，檢出限和定量限低，分別為0.3和1.0 mg/100 g。GC測定食品中的膽固醇時，為提高分析的精準度，消除實驗引起的誤差，常采用內標法，5α-膽甾烷為常用的內標參照物。衍生化的處理方式也會提高GC測定的準確度，通過GC結合火焰離子化檢測器分析衍生化物-三甲基甲硅烷基醚來定量膽固醇。該法已被用于母乳中膽固醇的檢測分析，與傳統(tǒng)采用KOH與甲醇混合液進行皂化相比，運用脂肪酶對樣品酶解，采用K2CO3-乙醇皂化法效果更好，所耗時間更少[14]。

GC的選擇性與分離性也是相對的，當樣品中含有的雜質較多，分離效果變差時，檢測結果的誤差也難以有效控制。

1.3.2 氣相色譜-質譜法

質譜技術已經成為食品科學分離學科中最受歡迎的檢測技術之一。相較于GC，氣相色譜-質譜法(gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS)更能準確地分離并定量動物源食品的膽固醇，且定量更準確，誤差更小[15]。目前， GC-MS檢測食品中膽固醇的技術日趨完善。CHEN等[16]建立了一種不經衍生化的GC-MS，測定普通植物油、雞蛋和奶粉中的膽固醇。樣品用7.5%(質量分數(shù))KOH的乙醇進行皂化，(正己烷)∶(石油醚)=1∶1萃取，四氫呋喃定容，該法定量限為2 mg/kg，加標回收率在91%～100%。陳樹東等[17]開發(fā)了一種基于固相萃取作為預處理方式的GC-MS，用來測定植物油中的膽固醇。該法采用Florisil固相萃取柱萃取，無須皂化和衍生化，其中膽固醇的檢出限為0.2 mg/kg，回收率為84.5%～105.0%，適用于油類的膽固醇測定。

隨著前處理條件的不斷優(yōu)化，食品中膽固醇的檢測時間也在不斷縮短。但GC-MS測定結果的準確性會受到食品基質的干擾。與GC相似，利用GC-MS測定食品中的膽固醇，采用內標法能使基質效應的影響降到最低。高靈敏度、高精密度、高選擇性等優(yōu)點使GC-MS成為食品中膽固醇檢測的主流技術之一。

1.3.3 高效液相色譜法

基于從非皂化物中分離膽固醇的測定目的，高效液相色譜法(high performance liquid chromatography， HPLC)逐漸被應用到食品中膽固醇含量的測定。

食品中膽固醇測定的HPLC選擇極性有機溶劑乙腈與甲醇、乙醇或異丙醇作為混合流動相，采用硅膠與辛基(C8)或十八烷基(C18)的合相為固定相。DANESHFAR等[18]提出了一種基于分散液-液微萃取的快速、簡便、靈敏的樣品制備方法，利用 HPLC測定食品中的膽固醇,檢出限和定量限分別為0.01 μg/L和0.03 μg/L, 并用于牛奶、蛋黃中的膽固醇分析。張曉林等[19]針對動物源食品中含有大量的甾醇和脂肪的特點，建立了加速溶劑萃取-凝膠色譜凈化的HPLC，通過凝膠色譜凈化，排除了甾醇和脂肪等雜質的干擾。測定結果表明，膽固醇濃度在1.0～40.0 mg/L，相對標準偏差為3.1%～7.8%，對于富含脂類的動物源食品有較好的檢測效果。

相比于傳統(tǒng)的HPLC，超高效液相色譜法(ultra high performance liquid chromatography，UHPLC)能夠有效地減少有機溶劑的消耗、縮短分析時間，且分離效果更好。ALBUQUERQUE等[20]研究發(fā)現(xiàn)，相較于HPLC，簡單、可靠、經濟和快速的UHPLC對于動物源食品基質中膽固醇含量的質量控制更好，并易于被分析實驗室采用。

色譜法因具有高選擇性、低檢出限和高準確度的優(yōu)點，將長期用于實驗室中食品膽固醇的定量分析。

1.4 近紅外光譜法

近紅外光譜技術作為一種準確、快速和無損的質量分析技術，近年來發(fā)展迅速。目前近紅外光譜技術已普遍運用到肉與肉制品的感官品質及理化指標的分析檢測中[21-22]，但在食品中膽固醇檢測方面的研究較為有限。早期用于膽固醇定量的近紅外光譜技術是基于對樣品中的膽固醇的化學提取，但沒有達到省時的目的。通過將近紅外光譜技術與化學計量相結合，以偏最小二乘法(partial least-squares，PLS)為基礎，分析模型的構建，快速定量食品中的膽固醇。研究發(fā)現(xiàn)，中波近紅外光譜技術在60～100 mg/100 g和50～70 mg/100 g區(qū)間定量分析生鮮雞肉和牛肉中膽固醇的效果最好，其適用于生鮮雞肉和牛肉中膽固醇的定量分析[23-24]。CHITRA等[25]利用傅里葉變換近紅外光譜結合化學計量學技術構建的二階導數(shù)PLS模型，具有最佳性能指標。測得不同奶粉中膽固醇的含量在61.40～235.22 mg/100 g，交叉驗證的均方根誤差只有 1.05 mg/100 g。應用人工神經網絡模型與近紅外光譜技術結合也可定量膽固醇，已開發(fā)的人工神經網絡可通過紫外可見-近紅外光譜來區(qū)分低、中、高膽固醇值[26]。

近紅外光譜技術可用于肉類、奶粉中膽固醇的定量。近紅外光譜技術往往與化學計量或人工神經網絡模型相結合，在相應的濃度區(qū)間對膽固醇準確定量。該技術最大的優(yōu)勢是快速無損，綠色環(huán)保。因此，通過定量模型的構建與優(yōu)化，未來近紅外光譜技術在食品中膽固醇的定量仍可作為一種常規(guī)方式。

1.5 電化學法

電化學法具有高選擇性、易制樣、儀器成本低、簡便快速的優(yōu)點，是膽固醇檢測的常用方式。其中酶傳感器的應用由來已久。目前，大多數(shù)利用酶傳感器對膽固醇測定是基于固定在導電聚合物、金屬及其氧化物納米材料、碳納米材料和復合型納米材料等電極表面的ChOx的氧化反應，通過H2O2還原或氧化電流來間接定量膽固醇[27]。XIA等[28]開發(fā)了一種ChOx傳感器，通過加入氧化還原介質[Fe(CN)63-]促進膽固醇氧化過程中從分析物到修飾電極的方法，檢出限低至0.11 nmol/L。相較于酶電化學法，非酶傳感器顯示出獨特的優(yōu)越性。DERINA等[29]報道了一種基于1，4-二乙酰基甘脲二膦酸作為電極表面修飾劑的新型非酶傳感器，表現(xiàn)出高穩(wěn)定性和高靈敏度，膽固醇能在修飾的碳基電極上獲得穩(wěn)定的陽極響應，測得牛奶中膽固醇含量在15～25 mg/100 g，相對標準偏差均小于2.6。WILLYAM等[30]制備了一種靈敏、特異和小型化的非酶膽固醇傳感器，如圖2所示，通過利用β-環(huán)糊精與含不同濃度膽固醇溶液之間反應釋放的甲基藍電化學測量結果作輸入信號間接計算膽固醇濃度，可以在0～150 μmol/L的濃度范圍內實現(xiàn)良好的線性關系、出色的準確度和可重復性，檢出限為 2.88 μmol/L。

圖2 利用β-環(huán)糊精的非酶電化學膽固醇檢測機制Fig.2 Non-enzymatic electrochemical cholesterol detection mechanism using β-cyclodextrin

電化學酶傳感器在制備過程中，固載材料和固定方法選擇尤為重要，這直接影響到傳感器的性能。與酶傳感器相似，非酶傳感器的制備也十分依賴電極表面修飾材料的選擇。目前利用電化學法主要通過收集電信號的形式來間接測定膽固醇的含量，多應用于人體的血清[31]，由于食品天然基質的復雜性，電化學法在食品中膽固醇的定量檢測實踐不多。

迄今為止，比色法、酶-熒光法、色譜法、近紅外光譜法和電化學法都在食品膽固醇的檢測分析方面有所應用，表1列出了各種方法的優(yōu)缺點。

表1 食品中膽固醇檢測技術優(yōu)缺點Table 1 Adantages and disadantages of cholesterol detection techniques in food

傳統(tǒng)比色法作為最經典的食品中膽固醇定量方法一直被沿用，但存在測定誤差，酶比色法和納米探針比色法逐漸被應用于膽固醇的定量。酶-熒光法雖適用于膽固醇的常規(guī)分析，但因食品基質的復雜性，酶-熒光法對膽固醇的測定選擇性較差。色譜法具有選擇性高，分離效果好，分析所需樣品較少的特點，但色譜技術的性能更依賴于樣品制備，如皂化、萃取和濃縮。近紅外光譜法在食品中膽固醇的檢測應用較少，對于定量模型的選擇更為重要。電化學法最主要的特點在于簡便快速，但酶電化學法穩(wěn)定性低，溫度和酸堿度等因素會影響實際工作中酶傳感器的性能，而非酶傳感器的主要挑戰(zhàn)是化學修飾電極選擇性。

2 食品中膽固醇的脫除技術

目前食品中膽固醇的脫除方法包括物理法(蒸餾法、吸附法和超臨界流體萃取法)、化學法(沉淀法和微膠囊包合法)、生物法(微生物法和酶法)。

2.1 物理法

2.1.1 蒸餾法

目前食品中膽固醇的脫除方法包括蒸汽蒸餾法和分子蒸餾法。BOUDREAU等[32]利用真空蒸汽蒸餾實現(xiàn)乳脂中膽固醇的分離，在真空環(huán)境中，蒸汽通過鼓泡的形式穿過液態(tài)乳脂，可去除乳脂中93%的游離膽固醇。此法對乳脂中膽固醇的脫除率很高，但實際應用成本較高。分子蒸餾法的原理是在合理控制壓強和溫度的情況下，使膽固醇從蒸發(fā)液體的熱表面轉移到冷凝器的冷表面，此法要考慮到食品中營養(yǎng)物質的揮發(fā)和膽固醇氧化的問題。BERTI等[33]通過分子蒸餾技術分離乳脂中的膽固醇，并分析處理前后的乳脂感官特性，該法可除去約60%的膽固醇，可用于乳脂中膽固醇的脫除。

采用蒸餾法會導致食品中其他揮發(fā)性成分的損失。因此，如何有效地回收這些揮發(fā)性成分是蒸餾法脫除膽固醇亟待解決的問題。

2.1.2 吸附法

吸附法是利用物理吸附作用，對食品中的膽固醇進行脫除。朱林韜等[34]分析比較了6種不同的吸附劑對蠶蛹油中膽固醇的脫除效果，其中中性Al2O3的效果最明顯，膽固醇的脫除率達到(38.24±2.92)%。馮艷平等[35]利用活性白土吸附魚油中的膽固醇，在190 ℃，真空條件下吸附45 min，魚油中膽固醇的脫除率達到72.89%。YILMAZ等[36]利用金屬有機骨架對黃油和羊脂中的膽固醇進行脫除，含金屬的單元與具有永久孔隙率結構的有機分子或晶體框架結合，鋁-金屬有機骨架和鈦-金屬有機骨架的降膽固醇率分別為27.45%和26.28%，不會對原樣品造成危害。

近年來，分子印跡聚合物逐漸地應用于食品中膽固醇的脫除。KARTAL等[37]開發(fā)了從牛奶樣品中分離膽固醇分子印跡的低溫凝膠珠，具有特定的膽固醇結合位點，通過吸附牛奶中的膽固醇達到膽固醇脫除的目的，脫除率高達60%，回收率為94.3～100.3%，相對標準偏差為2.0～5.2%。這表明利用分子印跡低溫凝膠珠吸附牛奶中的膽固醇能達到很好的效果。使用這些吸附材料進行吸附作用時，要同時顧及吸附材料對食品造成的安全性問題。如何減少甚至消除吸附性殘留的危害，開發(fā)更綠色環(huán)保的吸附材料是未來研究的重點方向。

2.1.3 超臨界流體萃取法

超臨界流體萃取因良好的萃取效果廣泛用于規(guī)?；a中。如圖3所示，利用超臨界CO2萃取法能特定進行膽固醇的分離，并實現(xiàn)CO2的循環(huán)利用。同時合理地改變壓力或溫度能提高超臨界流體的溶解能力，使得從更加復雜的化合物中分離膽固醇成為可能[38]。

圖3 超臨界CO2萃取膽固醇流程圖Fig.3 Flow chart of supercritical CO2 extraction of cholesterol

CHITRA等[39]研究了超臨界CO2萃取對于全脂奶粉中的膽固醇脫除的影響，確定在68 ℃，20.7 MPa的條件下，靜態(tài)時間40 min，動態(tài)時間2 h，流速6 L/min時，膽固醇降低約55.8%，且全脂奶粉中的有益成分不會減少。有研究表明，相較于超臨界CO2，對于某些卵粉的膽固醇溶解性在超臨界四氟乙烷中要好[40]。DEY PAUL等[41]采用乙醇作為共溶劑的超臨界CO2從全脂奶粉中提取膽固醇，采用響應面法優(yōu)化工藝參數(shù)，在48 ℃、17 MPa和31 mL共溶劑的優(yōu)化條件下，膽固醇降低了約46%。同時全脂奶粉的脂肪含量、溶解指數(shù)和透光率限值分別為183.67 g/kg、96.3%和96.90%，對理化性質變化影響不大。

超臨界流體萃取法可對特定食品中的膽固醇進行脫除，通過優(yōu)化調節(jié)超臨界流體的溫度、壓力、密度和流量等參數(shù)，能不斷提高膽固醇的脫除率。

2.2 化學法

2.2.1 沉淀法

研究表明，植物中的皂苷可脫除奶油中膽固醇[42]。皂苷可以與膽固醇相互作用，形成膽固醇-皂苷復合物。65 ℃混合1 h后，通過硅藻土過濾并洗滌可使奶油中的膽固醇減少80%，且不會對奶油產生不良影響。海星中也存在有膽固醇結合能力的皂苷，最高結合膽固醇達33%，對食品中的膽固醇的脫除有著重要意義[43]。RAJU等[44]研究了在不同條件下，利用皂苷和硅藻土聯(lián)合去除凡納濱對蝦頭胸部脂質中的膽固醇，在脂質與皂苷質量比1∶6并混合20倍體積50%乙醇的條件下，膽固醇去除率達到(88.77±0.18)%。

沉淀法所用的天然皂苷可以從人參或者文冠果葉中提取得到[45]，其易與膽固醇結合，具有良好的降膽固醇的功效，優(yōu)化皂苷的提取與尋找有效天然的沉淀材料將有助于這項技術的發(fā)展。

2.2.2 微膠囊包合法

微膠囊包合法的原理是某些具有膽固醇選擇性的高分子化合物與膽固醇相結合，形成穩(wěn)定的包合復合物，利用特定的分離技術，將復合物從原有的食品體系中分離出來。

目前應用最多的微膠囊是β-環(huán)糊精(β-cyclodextrin，β-CD)，利用β-CD對膽固醇的包合作用進行膽固醇脫除的應用十分廣泛。β-CD是由β-1, 4-糖苷鍵連接的截錐晶形結構的環(huán)狀寡糖，對膽固醇等非極性分子有親和力，因此β-CD可以與膽固醇形成非共價的主客體包合物。β-CD無毒、不吸濕、具有良好的化學穩(wěn)定性和可食用性[46]。劉琳等[47]利用β-CD對牛油中膽固醇的脫除工藝進行了優(yōu)化，膽固醇脫除率可達到(47±1.83)%，且對牛油感官品質的影響較小。JIA等[48]開發(fā)合成了一種基于玉米蛋白與β-CD為主體的玉米蛋白-接枝-β-CD薄膜(圖4)。這種薄膜有良好的膽固醇吸附能力，最大吸附量達(5.70±0.56)mg/g，在3次重復使用后仍然保持(3.10±0.89)mg/g的吸附能力，采用蛋白酶與淀粉酶混合形成的復合酶1周內降解率達到98.81%。在未來的食品工業(yè)中，基于β-CD作為吸附劑對食品中膽固醇脫除的良好效果，以β-CD為主體與某些化合物結合使用將是食品中膽固醇脫除的重要發(fā)展方向。

a-薄膜的合成;b-薄膜吸附膽固醇與酶降解圖4 玉米蛋白-接枝-β-CD薄膜的合成、吸附膽固醇的過程與酶降解[48]Fig.4 Synthesis, adsorption of cholesterol and enzyme degradation of zein-graft-β-CD film[48]

2.3 生物法

2.3.1 微生物法

研究表明，許多微生物都具有轉化降解膽固醇的能力，如乳桿菌屬[49-50]、雙歧桿菌屬[51]等。乳酸菌降解膽固醇主要機制的爭論在于乳酸菌對膽固醇的共沉淀作用與吸收作用。酵母菌主要通過產生的膽鹽水解酶與膽固醇的共沉淀作用以及酵母菌細胞壁上的膳食纖維對膽固醇進行吸收。郭晶晶等[49]從天然發(fā)酵豆醬樣品中篩選出的3株乳酸菌對膽固醇的降解率分別為34.56%、27.12%和29.20%。王成濤等[52]利用篩選出的紅球菌和短桿菌脫除2種鮮肉糜中膽固醇，脫除率分別為40.5%和41.3%，并將其產生的粗酶液應用于實際香腸制作中，降膽固醇效果明顯，食品風味保持良好。

用于食品中膽固醇脫除的微生物最好是從同類型食品中篩選出來，并且盡可能避免對食品的營養(yǎng)與感官品質造成影響。盡管如此，考慮到微生物的來源與種類不同，微生物本身的代謝活動也會影響膽固醇的降解，微生物對膽固醇的降解均建立在實驗研究的角度，在實際中微生物脫除食品中膽固醇應用并不廣泛。

2.3.2 酶法

相比于直接利用微生物降解膽固醇，多數(shù)研究更傾向于將微生物產生的酶進行分離純化再直接作用于膽固醇的降解。KHIRALLA等[53]從羊肉中篩選出14種乳酸菌，從中分離純化的ChOx能對肉湯中90%的膽固醇進行降解。JITPAKDEE等[54]將從發(fā)酵食品中篩選出的2種乳酸菌共同培養(yǎng)，產出的ChOx能有效地降低牛奶中的膽固醇(10.98±3.80)%。除了膽固醇氧化物酶，從細菌和植物葉子中能夠提取的膽固醇還原酶，可將牛奶、奶油、碎牛肉和豬肉中的膽固醇轉化為糞甾烷醇，達到膽固醇脫除的作用。

目前利用微生物降解能力對食品中膽固醇的脫除沒有在食品商業(yè)運作中得到推廣。從微生物中分離出ChOx的方法早已經建立，膽固醇還原酶也可通過分離純化得到，但基于膽固醇氧化與還原產物的安全性問題始終沒有定論。目前研究者們也在積極尋找具有膽固醇降解能力的微生物及相關酶。

不同食品中膽固醇的脫除技術都有優(yōu)勢和局限性(表2)。物理法中的蒸餾法和化學法脫除率高，但會造成食品中部分成分的損失；超臨界流體萃取法和微膠囊包合法適合工業(yè)化生產；生物法還處于實驗研究階段。目前大多數(shù)膽固醇脫除技術更適用于液體類的食品，如油脂、牛奶、奶油，蛋黃等，固體類食品中膽固醇脫除的技術并不成熟。從實際食品加工來看，低膽固醇食品的開發(fā)和膽固醇的脫除需要有配套的技術。目前，保持食品原有風味是膽固醇脫除所面臨的挑戰(zhàn)。

表2 食品中膽固醇脫除技術優(yōu)缺點Table 2 Adantages and disadantages of cholesterol remoal techniques in food

3 總結與展望

隨著經濟社會的不斷發(fā)展，人們對食品營養(yǎng)的要求也逐漸提高，低膽固醇食品的開發(fā)有著十分廣闊的發(fā)展前景，因此對現(xiàn)有技術進行創(chuàng)新是適應未來發(fā)展的必由之路。本文系統(tǒng)地闡述了食品中膽固醇的檢測及脫除技術的應用，總結了各種技術的優(yōu)勢和局限性。

傳統(tǒng)比色法的測定誤差較大，不適合膽固醇的精準定量，新型比色法與酶熒光法均利用膽固醇水解酶產生H2O2來間接定量膽固醇，多應用于血清、牛奶等液體樣品中膽固醇的檢測。由于食物天然基質的復雜性，近紅外光譜法和電化學法測定食品中的膽固醇的應用有限。色譜法因具有選擇性高、分離效果好、分析所需樣品較少的特點，是目前食品中膽固醇檢測最主流的方法。色譜法應用廣泛，不僅可以定量牛奶、動物油以及蛋黃液等液體樣品中的膽固醇，各類動物組織肉、水產品中的膽固醇都可采用色譜法進行分離定量。針對未來食品中膽固醇的檢測，色譜法仍是最受歡迎的檢測技術，尤其是GC-MS和HPLC。建立一套針對不同類型食品的檢測體系勢在必行，可以更加快速、準確地對食品中的膽固醇進行檢測定量。

特定食品中膽固醇脫除符合未來人們對食品安全的要求。從目前脫除技術的特點來看，微膠囊包合法和超臨界流體萃取法可大規(guī)模應用于商業(yè)性膽固醇的脫除。以β-CD為主的微膠囊包合法和以CO2為主的超臨界流體萃取法可使鮮奶、稀奶油、蛋黃液中膽固醇得以脫除，為生產低膽固醇奶、低膽固醇奶油(奶油粉)以及低膽固醇蛋黃粉奠定了堅實的基礎。β-CD法的應用也為我國乳制品的生產提出了新的方向，而超臨界CO2流體萃取法也成為乳制品中膽固醇脫除的重要手段，可以通過研究超臨界流體萃取法的工業(yè)化工藝降低其對試劑的限制。目前研究者們也在積極尋找能提取出具有膽固醇降解能力的微生物及相關酶，這必然會推動這項技術的發(fā)展。未來可通過多種膽固醇脫除技術的結合，構建高效、綠色、經濟和保質的聯(lián)合脫除技術，以滿足實際食品生產的需要。