李羽翡
(1.甘肃省食品检验研究院,甘肃 兰州 730030;2.兰州大学 化学化工学院,甘肃 兰州 730030)
亚麻(Linurn usitatissimumL.)又称胡麻,属亚麻科一年生草本植物,是世界十大油料作物之一,其种植规模仅次于大豆、油菜、向日葵和花生,居世界油料总产量的第7位,作为食品和药物已有5 000多年的记载。我国油用亚麻的种植面积仅次于印度和加拿大,居世界第3位。甘肃省亚麻种植面积占全国的30%左右。亚麻籽油是从亚麻籽中提取的干性油,由于含有丰富的不饱和脂肪酸,特别是α-亚麻酸和亚油酸的含量很高一直备受关注。α-亚麻酸与亚油酸,是人体必须而自身又不能合成的脂肪酸,且在人体内可转化为二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid,EPA)和二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA),俗称鱼油[1]。α-亚麻酸具有抗肿瘤、抗血栓、降血脂、营养脑细胞、调节植物神经等作用。
亚麻籽油含有丰富的不饱和脂肪酸,长期以来一直被视为食用油中的上品。本研究将甘肃本地产亚麻籽油脂肪酸组成与其他6种小品种油脂肪酸组成进行了测定和比较分析,以期为合理开发利用甘肃亚麻籽油资源提供理论依据。
脂肪酸标准品:德国Dr.Ehrenstorfer公司;乙酸乙酯(分析纯、重蒸)、环己烷(分析纯、重蒸)、正己烷(色谱纯):国药集团化学试剂有限公司;食用油样品:当地超市。
GC-2010型气相色谱仪,配火焰离子化检测器(flame ionization detector,FID):日本岛津公司。VORTEX-6旋涡混合器:江苏海门其林贝尔仪器制造有限公司;BS224S电子分析天平:德国赛多利斯集团;HGC-12A干式氮吹仪:南京科捷分析仪器有限公司;ULTRA-TURRAX多功能均质器:美国VWR公司;L53多管架自动平衡离心机:长沙湘仪离心机仪器有限公司;SK-1涡旋振荡仪:常州国华电器有限公司;24DL固相萃取仪:美国SUPLCO公司。
1.3.1 色谱条件
色谱柱:美国SUPLCOSP-2560毛细管柱(100m×0.25mm×0.20μm);氮气流速0.5mL/min;氢气流速40mL/min;空气流速300mL/min;分流比50∶1,隔膜吹扫3mL/min;进样量1μL;进样口温度250℃,汽化室温度250℃;检测器温度300℃;柱炉升温程序:初温120℃,以10℃/min升温至230℃,保持30min。
1.3.2 标准溶液制备
准确配制质量浓度分别为0.1mg/mL肉豆蔻酸、豆蔻烯酸、棕榈酸、棕榈一烯酸、硬脂酸、反油酸、油酸、亚油酸、γ-亚麻酸、α-亚麻酸、花生酸、花生一烯酸、山嵛酸、芥酸、木焦油酸、EPA、DHA的脂肪酸甲脂正己烷溶液,制得标准溶液。
1.3.3 供试品溶液制备
分别称取亚麻籽油(两个不同品种)、御米油、紫苏油、南瓜籽油、沙棘籽油、牡丹籽油、松籽油样品共8种,各0.2g,加10mL异辛烷,旋涡振荡,使脂肪完全溶解,再加入2mL 0.5mol/L氢氧化钾-甲醇溶液,旋涡振荡2min,然后加入2g碳酸氢钠,旋涡振荡2min离心沉淀,取上清液过滤后转入气相色谱样品瓶待测。
吸取混合标准品溶液1μL注入气相色谱仪,记录75min,得到脂肪酸标准图谱见图1。
图1 脂肪酸标准图谱Fig.1 Standard gas chromatogram of fatty acids
分别吸取8种实际油样测定液1.0μL,注入气相色谱仪,记录75min,绘制脂肪酸图谱见图2。
图2 食用油样品脂肪酸图谱Fig.2 Gas chromatogram of fatty acids in edible oil
根据8种产品试样的检测结果,比较其标准谱图(见图1),确定各批样品共有稳定且完全分离的17个色谱峰,其保留时间分别为1.肉豆蔻酸32.256min、2.豆蔻烯酸33.353min、3.棕榈酸34.631min、4.棕榈一烯酸35.853min、5.硬脂酸37.462min、6.反式油酸38.089min、7.油酸38.949min、8.亚油酸41.150min、9.γ-亚麻酸41.874min、10.α-亚麻酸43.003min、11.花生酸43.821min、12.花生一烯酸45.984min、13.山嵛酸48.079min、14.芥酸52.171min、15.木焦油酸55.765min、16.EPA 56.414min、17.DHA 62.885min。利用归一法对17种脂肪酸进行定量,结果统计如表1所示。
由表1可知,不同品种的植物油脂肪酸组成差异较大。亚麻籽油中α-亚麻酸含量(平均值为54.1%)最高,其次是油酸(平均值为24.25%)。紫苏油、牡丹籽油、松子油不饱和脂肪酸含量高,其中松子油的单不饱和脂肪酸含量最高,紫苏油的多不饱和脂肪酸含量最高,仅南瓜籽油含二十二碳六烯酸(DHA),含量是0.106%,御米油和南瓜籽油含二十碳五烯酸(EPA),含量分别是0.242%、0.019%。
表1 样品中17种脂肪酸含量统计Table 1 Statistics of 17 fatty acid contents in several kinds of sample oil
不同油品饱和脂肪酸/单不饱和脂肪酸/多不饱和脂肪酸统计结果见表2。
表2 样品脂肪酸组成的S∶M∶P比例统计Table 2 Ratio of saturated fatty acid,monounsaturated fatty acid and polyunsaturated fatty acid in different sample oil
饱和脂肪酸的主要作用是为人体提供能量,增加人体内的胆固醇和中性脂肪;如果饱和脂肪酸摄入不足,会使人的血管变脆,易引发脑出血、贫血、易患肺结核和神经障碍等疾病。单不饱和脂肪的主要成份是油酸,其可以保护心脑血管健康。多不饱和脂肪酸中含有丰富的亚麻酸与亚油酸,能减少高血压、冠心病、脑中风、脑血栓、风湿性关节炎等疾病的发病几率。世界卫生组织和联合国粮农组织为此提出膳食脂肪酸的建议:饱和脂肪酸/单不饱和脂肪酸/多不饱和脂肪酸=1∶1∶1,中国营养学会在新的膳食营养素参考摄入量(dietaryreterenceintakes,DRI)标准中也提出膳食脂肪酸建议,推荐中国国民成人膳食脂肪摄入量应占总能量的20%~30%,其中饱和脂肪酸<10%。单不饱和脂肪酸与多不饱和脂肪酸分别≥10%。由表2可知,南瓜籽油、沙棘油和御米油的饱和脂肪酸含量分别为21.7%、26.3%、12.1%,不满足<10%的要求,其他油品均满足饱和脂肪酸含量<10%的要求。
不同油品ω-3系脂肪酸与ω-6系脂肪酸比例结果见表3。
表3 不同油品ω-3系脂肪酸与ω-6系脂肪酸的比值Table 3 Ratio of ω-3 and ω-6 fatty acids in different kinds of edible oil
ω-3型不饱和脂肪酸主要由亚麻酸组成,其可以合成EPA、DHA。据研究,DHA可减少脑细胞神经元的凋亡,活化大脑机能,且对脑组织神经传递素的合成与神经元的功能至关重要,进而影响大脑的功能[2]。DHA还能维持视网膜的正常功能,对抵抗炎症,减低胆固醇含量,防止动脉粥样硬化等有作用[3-5]。ω-6型不饱和脂肪酸主要由亚油酸组成,国际权威研究表明,ω-6摄入量过多、而ω-3缺乏的人,容易引发心脏病、高血压、癌症、肥胖、糖尿病等症[6-10]。文献资料表明,ω-3系脂肪酸与ω-6系脂肪酸的比值在(4~10)∶1之间比较适合食用。由表3可知,紫苏油ω-3与ω-6比值为1.713∶0.287,约为6∶1。甘肃产亚麻籽油ω-3与ω-6比值为1.6∶0.4,为4∶1,二者满足要求,其他油均不满足要求[11-14]。
本研究采用气相色谱方法归一法测定了甘肃产亚麻籽油与其他6种小品种食用油脂肪酸的组成。结果表明,硬脂酸、棕榈酸、油酸、亚油酸和亚麻酸是构成甘肃地产亚麻籽油的特征脂肪酸,甘肃地产亚麻籽油的ω-3系脂肪酸与ω-6系多不饱和脂肪酸的比值是1.6∶0.4,紫苏油的多不饱和脂肪酸含量最高,但价格均很昂贵,与相关参考文献[15]相比较,甘肃产亚麻籽油是最经济实惠,又能满足食用健康的油品,故提倡合理开发利用。
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