以红棕油为基料油的营养调和油研制

2017-07-18 11:57潘开林朱丹丹杨峻豪黄清吉
食品研究与开发 2017年11期
关键词:调和油基料摄入量

潘开林,朱丹丹,杨峻豪,黄清吉

(1.马来西亚棕榈油总署大马棕榈油技术研发(上海)有限公司,上海201108;2.郑州旅游职业学院,河南郑州450009)

以红棕油为基料油的营养调和油研制

潘开林1,朱丹丹2,杨峻豪1,黄清吉1

(1.马来西亚棕榈油总署大马棕榈油技术研发(上海)有限公司,上海201108;2.郑州旅游职业学院,河南郑州450009)

依据2013年中国营养学会推荐的脂肪酸摄入量的要求,以脂肪酸平衡和营养物质的含量为评价指标,使用红棕油为调和油的关键基料油,添加富含生理活性物质较多的稻米油、橄榄油、胡麻油,制备出4种不同比例的红棕调和油,通过气相色谱仪和高效液相色谱仪检测调和油中的脂肪酸组成和营养成分,结果表明:4种调和油中脂肪酸比例均符合中国营养学会推荐的脂肪酸摄入量的要求,且调和油中还含有丰富的β-胡萝卜素、γ-谷维素、角鲨烯、生育酚与生育三烯酚和植物甾醇。因此,4种红棕调和油是营养的调和油,为其它营养调和油的研制提供了参考。

红棕油;调和油;营养成分;脂肪酸

虽然市场上油脂种类众多,脂肪酸特征各不相同,但单一油脂很难满足推荐的要求,多种油脂混合,配制出符合比例的调和油对增进人体健康具有重要的意义。在很多文献中,将脂肪酸平衡作为营养调和油唯一的判断标准,而忽略了油脂中微量成分对人体的作用[5-7]。而研究表明油脂中的胡萝卜素、生育酚与生育三稀酚等功能性成分在预防疾病、清除人体自由基方面有重要的作用[8-9]。因此即满足脂肪酸要求,又含有丰富的营养成分的调和油是营养调和油的基本标准。本文选用红棕油、稻米油、橄榄油、亚麻油为调和油的基料油,利用4种基料油脂肪酸特点和功能性成分的差异,以脂肪酸平衡和营养物质的含量为评价指标,配制4种不同配方的调和油,为营养调和油的开发提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

红棕油:马来西亚Sime Darby Plantation;稻米油、亚麻油、橄榄油、大豆油:市售。

β-胡萝卜素标准品:上海源叶生物科技有限公司;γ-谷维素混标:上海惠诚生物科技有限公司;植物甾醇混标:Miragen;角鲨烯标准品:Sigma;β-生育酚标准品、γ-生育酚标准品、δ-生育酚标准品:supelco analytical;混标(α-生育酚、α-生育三酚、β-生育三烯酚、γ-生育三烯酚、δ-生育三烯酚):Sime Darby Plantation;正庚烷、四氢呋喃、乙腈、甲醇、正己烷、异丙醇、三氯甲烷:色谱纯;乙醚、乙醇、无水硫酸钠、氢氧化钾、氯化钠、BHT等:分析纯。

1.2 仪器

Agilent1200高效液相色谱仪,配AgilentG1314B紫外检测器和Agilent G1321A荧光检测器:美国安捷伦公司;KQ2200E超声波清洗器:昆山市超声仪器有限公司;针筒式微孔滤膜过滤器(Φ 13 mm,孔径0.45 μm):常州悦康医疗器材有限公司;METTLER TOLEDO电子天平(精度0.1 mg):瑞士梅特勒-托利多公司;Brand移液枪:德国普兰德公司。

1.3 脂肪酸组成分析

教学活动的主体是学生,新媒体时代,手机、电脑等智能化设备已成为学生学习、生活不可或缺的重要工具,学生的生活资讯与知识基本上是通过新媒体获取。全国WIFI的覆盖普及、移动数据的无限量使用也为学生上网提供了便利,学生随时随地可以自由享受网络资源,可以打破时空的局限,不受课堂限制,也可以自由选择自己喜欢的教师上课和交流,形成一对多的优质教学资源的共享。新媒体技术的利用提供了一个处处能学、时时可学的新平台。

按照GB/T 17376-2008《动植物油脂脂肪酸甲酯制备》方法对调和油进行甲酯化处理,然后进入气相色谱仪分析,色谱条件:CP-Sil 88毛细管柱(100 m×0.25 mm,0.2 μm);FID检测器,进样口温度 160℃,柱温160℃保持5 min,以10℃/min程序升温至210℃,检测温度240℃;载气:氮气,载气流速:1.3 mL/min;氢气流速 40 mL/min;分流比为 50 ∶1;进样量 1 μL,面积归一法计算脂肪酸组成。

1.4 生育酚与生育三烯酚含量的测定

取1 g油样于10 mL试管中,加入5 mL正庚烷为分散剂,超声波辅助提取10 min,转移至10 mL容量瓶中,用正庚烷定容至刻度,通过0.45 μm的滤膜后进高效液相色谱仪分析,色谱柱为LiChrospher100 DIOL(250 mm×4 mm,5 μm);荧光激发波长 295 nm;发射波长330 nm;柱温为30℃;流动相为正庚烷/四氢呋喃(体积比为96.15∶3.85);流速为1 mL/min;进样量为25 μL,外标法定量[10]。

1.5 β-胡萝卜素含量测定

取1 g油样于10 mL试管中,加入5 mL甲醇-四氢呋喃-BHT混合溶剂(体积比为9∶1∶0.01),超声波辅助提取10 min,转移至10 mL容量瓶中,用甲醇-四氢呋喃-BHT混合溶剂定容至刻度,过0.45 μm的滤膜后进高效液相色谱仪分析,色谱柱为ZORBAX E-clipse Plus C18(250 mm×4.6 mm,5 μm)液相色谱柱;紫外检测器检测波长为448 nm;柱温为30℃;流动相为甲醇-四氢呋喃-BHT混合溶剂(体积比为9∶1∶0.01);流速为 1 mL/min;进样量为 25 μL,外标法定量[11]。

1.6 角鲨烯含量测定

使用高效液相色谱-紫外法测定油样中角鲨烯的含量,取2 g油样经过皂化提取不皂化物,提取过程参照GB/T 5535.1-2008《动植物油脂不皂化物测定第1部分:乙醚提取法》,用正己烷溶解不皂化物并定容至25 mL,通过0.45 μm的滤膜后进高效液相色谱仪分析。色谱条件如下:色谱柱:XDB C18(150 mm×4.6 mm,5 μm);流动相:乙腈/甲醇(体积比为 4 ∶6);流速:1.0 mL/min;柱温:30℃;紫外检测波长:210 nm;进样量:25 μL,外标法定量[12]。

1.7 γ-谷维素含量测定

称取1 g左右油样放入10 mL容量瓶中,加入异丙醇6 mL左右,40℃下超声20 min,冷却至室温,使用异丙醇定容至10 mL,通过0.45 μm的滤膜后进高效液相色谱仪分析。色谱条件:色谱柱为ZORBAX E-clipse Plus C18(250 mm×4.6 mm,5 μm)液相色谱柱;紫外检测器检测波长:325 nm,柱温为30℃;使用梯度洗脱,流动相A为:乙腈∶甲醇∶异丙醇(体积比为50∶40∶10),流动相B为:乙腈∶甲醇∶异丙醇(体积比为30 ∶65 ∶5),梯度洗脱程序见表 1;流速为 1.2 mL/min;进样量为 25 μL,外标法定量[13]。

表1 高效液相色谱法测定γ-谷维素的梯度洗脱程序Table 1 Gradient elution of HPLC for analyzing γ-oryzanol

1.8 植物甾醇含量测定

使用高效液相色谱法测定油样中植物甾醇的含量,前处理如下:取油样品5 g,参照GB/T 5535.1-2008《动植物油脂不皂化物测定第1部分:乙醚提取法》进行皂化处理,蒸发溶剂完全后用1 mL三氯甲烷溶解不皂化物,用异丙醇定容至10 mL,通过0.45 μm的滤膜后进高效液相色谱仪分析。液相色谱条件为:色谱柱为 Agilent plus C18(250×4.6 mm,5 μm) 串联 Agilent Eclipse XDB C18(150×4.6 mm,5 μm);流动相:乙腈/异丙醇(体积比为 65∶35);流速 1 mL/min;柱温 35℃;紫外检测波长:210 nm;进样量:25 μL,外标法定量[14]。

2 结果与讨论

2.1 基料油的脂肪酸组成

根据方法1.3测定红棕油等基料油的脂肪酸组成,结果如表2所示。

表2 4种基料油的主要脂肪酸组成Table 2 Fat acid composition of four based oils%

2.2 红棕调和油配制及脂肪酸分析

根据表2不同基料油的脂肪酸组成,结合中国营养学会关于脂肪酸推荐摄入量的要求,通过计算,配制出红棕油质量分数分别为20%、25%、30%、35%4种调和油,其配方如表3所示,根据方法1.3的方法测定4种调和油脂肪酸组成,结果如表4所示,调和油1的脂肪酸组成色谱图见图1。

表3 4种基料油在调和油中的比例Table 3 Formulas of blend oil %

表4 4种调和油脂肪酸含量Table 4 Fat acid composition of four blend oils %

图1 调和油1的脂肪酸组成气相色谱图Fig.1 Fat acid composition chromatogram of blend oil 1

在2013版《中国居民膳食营养素参考摄入量》中脂肪酸摄入量以总能量的百分数计算,为对比调和油的脂肪酸含量与参考摄入量之间的差别,将食用油中的脂肪酸比例换算为总能量的方式,参考摄入量中建议脂肪酸的摄入量占总能量的20%~30%,为计算方便,取脂肪酸摄入量占总能量中位数25%计算。脂肪酸A在总能量的占比与含量之间的关系为A能量占比=A脂肪酸含量×25%。4种调和油与大豆油的脂肪酸占总能量的百分比如表5。

从表5可以看出,调和油中的饱和脂肪酸含量远小于10%,单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸均在要求范围之内,且离推荐值较近。因此4种调和油符合《中国居民膳食营养素参考摄入量》中关于脂肪酸平衡的要求。

表5 4种调和油的脂肪酸占总能量的百分比Table 5 Ration of fat acid in total energy in 4 blend oils%

2.3 调和油脂中的营养成分分析

油脂除了满足人体能量需求外,油脂中的营养物质对人体有重要的功能,常见的营养成分如β-胡萝卜素、维生素E、γ-谷维素、角鲨烯和植物甾醇,在人体抗氧化、抗衰老、提高人体免疫力和预防粥脉样硬化等方面有预防和治疗的效果。此类物质常被提取出来作为保健品和药品出售,价格昂贵。但由于这些营养物质是脂溶性物质,与油脂一起进入人体较直接服用更利于吸收。因此油脂中的营养成分的含量是判定营养油脂的重要标准。根据1.4~1.8的方法测定4种调和油中的维生素E、β-胡萝卜素、角鲨烯、γ-谷维素和植物甾醇的含量,结果见表6,对应的液相色谱图见图2~图6。

表6 调和油中的营养物质的含量Table 6 Nutritional components in blend oils mg/kg

图2 调和油1中的β-胡萝卜素液相色谱图Fig.2 Chromatogram of β-carotene in blend oil 1

图3 调和油1中的维生素E液相色谱图Fig.3 Chromatogram of vitamin E in blend oil 1

图4 调和油1中的γ-谷维素液相色谱图Fig.4 Chromatogram of γ-oryzanol in blend oil 1

图5 调和油1中的植物甾醇液相色谱图Fig.5 Chromatogram of phytosterol in blend oil 1

从表6可以看出,调和油中β-胡萝卜素的含量在48.23 mg/kg~85.17 mg/kg,根据中国居民平衡膳食宝塔中每天食用油的推荐量25 g~30 g计算,当红棕调和油作为日常食用油时,根据计算[15],从调和油中摄取的视黄醇的生物活性在602.88 μg RAE/d以上,接近推荐值,且离中国居民膳食营养素参考摄入量中维生素A最高摄入量3 000 μg RAE/d较远。此外当体内摄入过量的β-胡萝卜素时,其转化为维生素A的转化率降低,不会产生维生素A中毒的风险,因此4种调和油可以作为维生素A缺乏的干预油脂。同时4种调和油含有700 mg/kg以上的维生素E,其中α-生育酚当量为400 mg/kg左右,按照每天25 g~30 g油脂计算,从调和油中摄取的α-TE的量为10 mg~12 mg,非常接近参考摄入量中的推荐值14 mg,调和油中的生育三烯酚的含量在400 mg/kg以上,根据最新的研究表明生育三烯酚在预防、治疗癌症和老年痴呆方面有显著的疗效[16-17],因此4种调和油即满足中国营养学会推荐的脂肪酸平衡的要求,又含有丰富的营养成分。

图6 调和油1中角鲨烯液相色谱图Fig.6 Chromatogram of squalene in blend oil 1

3 结论

以脂肪酸摄入平衡和营养成分的含量为评价标准,使用红棕油、胡麻油、稻米油、橄榄油为调和油的基料油脂,配制出4种不同红棕油含量的调和油,经气相色谱与高效液相色谱检测,4种红棕油的脂肪酸满足中国营养学会推荐的范围,且富含丰富的β-胡萝卜素、维生素E、角鲨烯、植物甾醇和γ-谷维素。

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Development of Nutritional Blend Oils with Red Palm Oil

PAN Kai-lin1,ZHU Dan-dan2,YOONG Jun-hao1,OOI Cheng-keat1
(1.Palm Oil Research and Technical Service Institute of Malaysian Palm Oil Board(PORTSIM),Shanghai 201108,China;2.Zhengzhou Tourism College,Zhengzhou 450009,Henan,China)

According to the dietary guidelines of fat acid composition from Chinese nutrition society in 2013,four blend oils based on red palm oil,rice bran oil,olive oil,flax seed oil were developed by analyzing fat acid composition and nutritional components,the fat acid composition and nutritional components of blend oils were analyzed by GC and HPLC.The results showed that the fat acid composition in four blend oils meet the requirement in Chinese DRIs,and rich in β-carotene,γ-oryzanol,squalene,tocopherols,tocotrienols and phytosterols.So the four blend oils were nutritional blend oils,this study provided references for the study of nutritional blend oils.

redpalm oil;blend oil;nutritionalcomponents;fatacid composition

2016-12-28

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.11.022

马来西亚棕榈油总署基金(PORTSIM 033/2014)

潘开林(1984—),男(汉),工程师,硕士,研究方向:棕榈油应用技术研究。

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