气相色谱-质谱法测定食用植物油中的脂肪酸

金华，刘治刚，高艳，曾晓丹，马明硕

（吉林化工学院分析测试中心，吉林吉林132022）

气相色谱-质谱法测定食用植物油中的脂肪酸

金华，刘治刚，高艳，曾晓丹，马明硕

（吉林化工学院分析测试中心，吉林吉林132022）

采用气相色谱-质谱联用仪对常用5种食用植物油的脂肪酸进行了分析，共鉴定出8种脂肪酸。其主要成分为棕榈酸、亚油酸、油酸、硬脂酸、花生酸等；不同种类的食用油脂中饱和、单不饱和、多不饱和脂肪酸比例差异较大，并且以α-亚麻酸为代表的ω-3多不饱和脂肪酸在常见食用油中含量偏低，在被测的5种常用油中，仅在大豆油中检出1.04%，坚果调和油中检出0.71%，其余3种油中未检出。

食用植物油；脂肪酸；气相色谱-质谱联用仪

食用油是指在制作食品过程中使用的动物或植物油脂，常见的有猪油、牛油、大豆油、玉米油、芝麻油、菜籽油、橄榄油等。近年，随着国内人口增长和国民收入的大幅度提高，食用植物油消费的增长已跃居各类农产品首位，其品质、营养价值和质量安全等问题也越来越受到关注。目前，以脂肪酸的组成和含量鉴别食用油已成为重要的食用油质量控制技术及鉴别不同食用油的参考指标。例如GB233472009规定橄榄油油酸检出含量应在55%～83%范围内。食用油中的脂肪酸主要分为饱和脂肪酸（saturated fatty acid，SFA）、单不饱和脂肪酸（monounsaturated fatty acid，MUFA）和多不饱和脂肪酸（polyunsaturatedfattyacid，PUFA）。人体对油脂中饱和类和不饱和类脂肪酸的需求要保持合理的数量以及适宜的比例，单一的一类脂肪酸摄取过量或不足都会导致人体代谢紊乱，影响身体健康［1-2］。因此本实验采用气相色谱-质谱法分析鉴定吉林地区市售5种常见食用植物油中主要脂肪酸的组成及相对含量，为食品安全检测中快速筛查优劣食用油方法的建立提供参考，同时为消费者合理选购食用植物油提供依据。

1材料与方法

1.1仪器与材料

GC-MS/QP2010-plus气相色谱-质谱联用仪：日本岛津公司；NIST05版质谱图库；KQ250DE数控超声波清洗器：江苏昆山超声波仪器有限公司；DK98-1数显恒温水浴：天津市泰斯特仪器有限公司。

大豆油、玉米胚芽油、橄榄油、芝麻油、坚果调和油样品购自吉林省吉林市，氢氧化钾、正己烷、甲醇均为国产分析纯。

1.2方法

1.2.1脂肪酸甲酯衍生化

准确称取食用油样品50 mg加入5 mL正己烷，5 mL0.5mol/LKOH-甲醇溶液，超声处理2min，于70℃水浴中冷凝回流1.5 h后冷却至室温；加入3 mL正己烷剧烈震摇，萃取20 min，吸取有机层，作GC/MS分析。

1.2.2GC-MS操作条件

色谱条件：RTX-5MS石英毛细管柱（30m×0.32mm× 0.25 μm）；升温程序：60℃保持1 min，以5℃/min升至120℃，再以8℃/min升至200℃，后以10℃/min升至280℃，保持10 min；载气（He）；流速1.49 mL/min，进样量0.2 μL；分流比100∶1。

质谱：电子轰击（EI）离子源；电子能量70 eV；传输线温度230℃；离子源温度200℃；溶剂延迟：3.0min；质量扫描范围m/z 35～500；数据采集方式scan。

1.2.3脂肪酸的定性定量分析

对5种食用油样品的脂肪酸甲酯进行GC-MS分析，得到总离子流图，通过相似度检索NIST05数据库并结合相关文献及人工解谱进行定性分析。利用峰面积归一法进行定量分析，求得食用油中各组成脂肪酸的质量分数。

2结果与分析

通过上述方法分离鉴定的5种常见食用油主要脂肪酸分析结果见表1。

表15　种食用油主要脂肪酸组成GC-MS分析实验结果Table 1GC-MS analysis results of major fatty acids in 5 kinds of edible oil

由表1食用油中脂肪酸分析鉴定结果可以看出：植物油中的脂肪酸以不饱和脂肪酸为主，在检测的大豆油、芝麻油、玉米胚芽油、坚果调和油及橄榄油中其含量分别为78.32%、80.62%、81.75%、76.50%、75.31%。不饱和脂肪酸主要以单不饱和脂肪酸（MUFA）和多不饱和脂肪酸（PUFA）形式存在。MUFA以油酸为主，在5种食用油中以橄榄油含量最高（67.63%）；其次是芝麻油（40.16%）、玉米胚芽油（35.30%）、大豆油（30.90%）及坚果调和油（29.99%）。PUFA包括亚油酸、α-亚麻酸以及花生四烯酸等，大豆油含PUFA（47.41%）最多，其次是玉米胚芽油（46.45%）、坚果调和油（46.26%）和芝麻油（40.16%）、橄榄油中PUFA相对含量最低，仅为7.42%。SFA主要为棕榈酸、硬脂酸、花生酸及山嵛酸，其相对含量在5种食用油中差别不明显，坚果调和油（22.87%），橄榄油（21.34%）、芝麻油（19.26%）、大豆油（17.66%）、玉米胚芽油（16.89%）。

3结论与讨论

1）供试食用油中不饱和脂肪酸的含量分别为大豆油（78.32%）、芝麻油（80.62%）、玉米胚芽油（81.75%）、坚果调和油（76.50%）及橄榄油（75.31%），表明各食用油营养价值较高。以油酸为代表的单不饱和脂肪酸在橄榄油中含量最高（67.63%），其次是芝麻油（40.16%）、玉米胚芽油（35.30%）、大豆油（30.90%）、坚果调和油（29.99%）。而以亚油酸、α-亚麻酸为主的多不饱和脂肪酸在大豆油中含量最高（47.41%），橄榄油中含量最低（7.42%）。饱和脂肪酸的相对含量在5种食用油中差别不明显，均在16.89%～22.87%之间。

2）关于膳食脂肪酸的摄入平衡一直受到世界各国营养专家的重视，不同的专家从不同的角度、不同的背景提出不同的比值建议。如美国心脏病协会AHA提出，在膳食总脂肪占总能量比值安全的前提下，SFA、MUFA、PUFA供能比为1∶1.5∶1［3］。美国国家胆固醇教育小组（NCEP）推荐，膳食中脂肪供能比为1∶（1.5～2）∶1［4］。2000年，日本推荐比例是SFA∶MUFA∶PUFA为3∶4∶3，这与过去的1∶1∶1已有所改变［5］。2002年4月，必需脂肪酸国际会议上国际营养学家提出，3种脂肪酸比例为1∶6∶1更为理想。中国营养学会“膳食营养素参考摄入量专家委员会”结合我国居民膳食构成及脂肪酸摄入的实际，建议在膳食总脂肪供能20%～30%的前提下，SFA、MUFA、PUFA供能比小于1∶1∶1［6］。在检测的大豆油、芝麻油、玉米胚芽油及坚果调和油中的供能比均符合营养专家的推荐，而橄榄油中PUFA相对含量低（7.42%），MUFA相对含量高（67.63%），属于“高油酸植物油”。美国食品药品管理局（FDA）在2004年批准橄榄油可以使用这样一条标注：“有限而非结论性的科学证据显示：由于橄榄油中的单不饱和脂肪酸，每天吃两勺（23克）橄榄油有利于减少冠心病的风险。为了获得这一可能的益处，橄榄油需要被用于代替相似量的饱和脂肪并且不增加全天的卡路里摄入”。但是，单不饱和脂肪酸的优势并非橄榄油独有，芥花籽油也含有很高含量的油酸。国际营养学家还同时提出，ω-6PUFA、ω-3 PUFA的理想比值应小于4∶1，这是有益于保障人体健康的脂肪酸平衡模式［7］。

3）在供试的5种食用油中，以α-亚麻酸为代表的ω-3 PUFA只在大豆油及坚果调和油中被检测到，且相对含量较低；而在玉米胚芽油、芝麻油、橄榄油中均未检测到，这一点需引起相关部门注意，应提高市售植物油中亚麻酸含量。在脂肪酸性质评价中，PUFA∶SAF值也是一个很重要的指标。实践证明，当PUFA∶SAF大于2时，植物油脂才具有降血脂的功能，其值越大，降血脂的作用越明显［8］。在5种食用油中，除橄榄油外其余4种食用油的PUFA∶SAF值均大于2。说明食用以上4种植物油对降血脂是有益的。

［1］李丽，吴雪辉，陈春兰.调和油的配比对人类健康的影响［J］.中国油脂，2008，33（12）：7-9

［2］金霞，余纲哲.食用油脂与人体健康［J］.生物学通报，2000，35（2）：13-15

［3］SIM IN N M，AL ICE H L.Immunologic effects of national cholesterol education panel step-2 diets with and without fish-derived n-3 fatty acid enrichment［J］.The Journalof Clinical Investigation，1993，92：105-113

［4］GRUNDY S M.What is the desirable ratio of saturated，polyunsaturated，and monounsaturated fatty acids in the diet？［J］.Am J Clin Nutr，1997，66（supp le）：988-990

［5］SUGANO M，H IRANARA F.Polyunsaturated fatty acids in the food chain in Japan［J］.Am J Clin Nutr，2000，71（supple）：189-196

［6］中国营养学会.中国居民膳食营养素参考摄入量［M］.北京：中国轻工业出版社，2000

［7］王华志，王道波，李秋霖，等.油脂中脂肪酸成分与人体健康［J］.粮油加工，2010（6）：16-19

［8］李晓莺，曹有龙，何军.5种油脂植物种子脂肪酸含量及组成分析［J］.粮油加工与食品工程，2006（7）：58-60

Analasis of Fatty Acid in Edible Vegetable Oil by Gas Chromatography-mass Spectrometry

JIN Hua，LIU Zhi-gang，GAO Yan，ZENG Xiao-dan，MA Ming-shuo
（Center of Analysis and Measurement，JiLin Institute of Chemical Technology，JiLin 132022，JiLin，China）

The fatty acid composition of 5 kinds of edible vegetable oil samples was analyzed by gas chromatography-mass spectrometry（GC-MS）.8 components were separated and identified.The major fatty acids of them included palmitic acid，oleic acid，linoleic acid，stearic acid and eicosanoic acid.Among them，a very high difference was in the ratios among saturated，monounsaturated and polyunsaturated fatty acids. Meanwhile，the alpha-linolenic acid as the representative of the ω-3 polyunsaturated fatty acid content was low.

edible vegetable oil；fatty acid；GC-MS

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.10.030

2013-11-22

金华（1977—），女（汉），讲师，硕士，主要从事分析化学和仪器分析方面研究。