茶籽油和橄榄油脂肪酸的分析

李铁纯，侯冬岩，回瑞华，刁全平

(鞍山师范学院 化学与生命科学学院,辽宁 鞍山 114007)

茶籽油是由油茶树种子提取得到的油脂，其色清质纯，营养丰富，是我国特有的木本油脂.我国茶籽油生产基地主要分布在西南及湘、赣南部[1].茶籽油营养丰富，具有多种药用价值[2-3]，因富含单不饱和脂肪酸，其脂肪酸组成与橄榄油有相似之处，常被称为东方橄榄油[4].

橄榄油是由橄榄果实提取得到的高档食用植物油，主产于埃及、意大利、西班牙等地中海沿岸国家，是地中海地区人们日常膳食中的一种食用油，由于具有极高的营养价值，受到世界消费者的青睐[5-6]，其价格远高于茶籽油和其他食用植物油.

本文采用气相色谱-质谱联用仪对茶籽油和橄榄油中脂肪酸进行分离和鉴定[7-10]，用高效液相色谱法对茶籽油和橄榄油中油酸进行分析，为茶籽油和橄榄油的食用和资源开发提供科学依据.

1 仪器与材料

1.1 实验仪器

HP6890GC-5973MS型气相色谱-质谱联用仪,美国惠普公司;Waters 510型高效液相色谱仪,美国Waters公司;R2-201型旋转蒸发器,上海中科机械研究所;PHS-3C精密数显酸度计,上海天达仪器有限公司.

1.2 实验材料

无水乙醇、无水甲醇、无水乙醚、石油醚、无水硫酸钠、氢氧化钾、异丙醇、乙腈、冰乙酸及抗坏血酸(所用试剂均为分析纯，水为二次蒸馏水).

亚油酸标准品：中国药品生物制品鉴定所提供.

油酸标准溶液的配置:准确称取油酸9.0 mg，用10 mL棕色容量瓶加异丙醇定容至刻度线.

样品来源：茶籽油和橄榄油购于沈阳某大型超市.

2 茶籽油和橄榄油中脂肪酸的GC-MS分析

2.1 脂肪酸的甲酯化

分别取茶籽油和橄榄油各1.0 mL，加入正己烷5 mL，再加NaOH 甲醇液(0.5 mol)2.5 mL，置水浴上70 ℃回流10 min，取出冷却移至刻度试管中，加水至20 mL，超声振荡提取10 min，离心后取上层清液待做GC-MS 分析.

2.2 气相色谱条件

色谱柱HP-5(30 m×0.25 mm×0.25 μm)弹性石英毛细管柱；柱温初始温度100 ℃，以20 ℃/min升至200 ℃，再以2.5 ℃/min升至230 ℃，最后以10 ℃/min升至270 ℃；汽化温度290 ℃；进样量0.2 μL；载气(He)流量1 mL/min；分流比:20∶1；溶剂延迟3 min.

2.3 质谱条件

离子源为电子轰击(EI)源，温度200 ℃；四极杆温度180 ℃；倍增器电压1 345 V；电子能量70 eV；发射电流34.6 μA；接口温度230 ℃；质量扫描范围m/z 20～500.

2.4 测定方法

分别取2.1茶籽油和橄榄油处理后的样品0.2 μL，用GC-MS进行测定，样品总离子流图如图1和图2.通过化学工作站数据处理系统得到各脂肪酸质量分数如表1.

图1 茶籽油脂肪酸甲酯的总离子流图 图2 橄榄油脂肪酸甲酯的总离子流图

表1 茶籽油和橄榄油中脂肪酸甲酯鉴定结果

表1鉴定结果为:茶籽油含脂肪酸98.25%，其中主要含十六酸(棕榈酸)为12.84%、十八酸(硬脂酸)为2.60%、十八碳二烯酸(亚油酸)为8.05%、十八碳烯酸(油酸)为73.26%；橄榄油含脂肪酸99.40%，其中主要含十六酸(棕榈酸)为18.02%、十八酸(硬脂酸)为5.62%、十八碳二烯酸(亚油酸)为15.87%、十八碳烯酸(油酸)为56.68%.

3 茶籽油和橄榄油中油酸的HPLC定量分析

3.1 样品的预处理

分别称取茶籽油和橄榄油各0.25 g，加入20 mL无水乙醇、2 mL的50%KOH水溶液、1 mL的10% 抗坏血酸水溶液，超声15 min，回流反应1.5 h，用石油醚萃取3次，每次20 mL，取水层并调节pH值为4.0，使脂肪酸盐完全转化为脂肪酸.用石油醚萃取3次，每次20 mL，合并石油醚层，旋转蒸发掉溶剂，加无水硫酸钠干燥，待测[5].

3.2 色谱条件

色谱柱：Kromasil C18(5 μm，250 mm×4.6 mm)(迪马公司)；柱温：30 ℃；流动相：V乙腈∶V异丙醇=65∶35；流速：1 mL/min；检测波长：260 nm；进样量：10 μL.

3.3 测定方法

准确称取1.2配制的油酸标准溶液10 μL按3.2色谱条件，进样得到油酸的色谱图如图3.精密称取经3.1处理的茶籽油和橄榄油样品各50 mg，用异丙醇定容到10 mL，按3.2色谱条件测定茶籽油和橄榄油样品中油酸的质量分数.

图3 油酸标准溶液的HPLC的色谱图

3.4 标准曲线的绘制

取1.2配制的油酸标准溶液2,4,6,8,10,12 μL分别进样，每个样进3次，测定峰面积并计算其平均值.油酸质量-体积浓度与色谱峰面积之间的回归方程为：Y=28 055X-182.56，γ=0.999 8，线性范围：1.90～9.36 μg.

3.5 样品的测定

精密称取经3.1 处理的茶籽油和橄榄油样品10 μL，按3.2色谱条件测定3次，取其平均值.通过线性回归方程计算，得到茶籽油和橄榄油样品中油酸的质量分数分别为71.0%和55.2%.

4 结果与讨论

4.1 精密度实验

分别称取5份经3.1处理的茶籽油和橄榄油样品，每隔10 min进样一次，每个样进7次，测得峰面积并求出变异系数小于0.35%.

4.2 回收率实验

分别称取7份经3.1 处理的茶籽油和橄榄油样品，分别加入不同量的标准品油酸，按3.2色谱条件测定峰面积,求得回收率为94.5%～97.6%.

4.3 实验结果

表1茶籽油脂肪酸鉴定结果可知，茶籽油中分离鉴定出9种脂肪酸：饱和脂肪酸4种，占15.92%；不饱和脂肪酸5种，占82.33%，不饱和脂肪酸含量最高的是油酸，占73.26%.橄榄油中分离鉴定出6种脂肪酸：饱和脂肪酸3种，占24.18%；不饱和脂肪酸3种，占75.22%，不饱和脂肪酸含量最高的是油酸，占56.68%.采用高效液相色谱法对茶籽油和橄榄油样品中油酸进行测定，茶籽油中油酸含71.0%，橄榄油中油酸含55.2%.

4.4 结果讨论

由GC-MS实验结果可知茶籽油含脂肪酸98.25%，其中主要含棕榈酸12.84%、硬脂酸2.60%、亚油酸8.05%、油酸73.26%.此外，由茶籽油中还检测出二十碳烯酸(花生烯酸)0.43%.花生烯酸是人体大脑和视神经发育的重要物质，对提高智力和增强视敏度具有重要作用.花生烯酸具有酯化胆固醇、增加血管弹性、降低血液黏度，调节血细胞功能等一系列生理活性.花生烯酸对预防心血管疾病、糖尿病和肿瘤等具有重要功效.由HPLC实验测得茶籽油油酸为71.0%，与GC-MS实验结果基本一致.

由GC-MS实验结果可知橄榄油含脂肪酸99.40%，其中主要含棕榈酸18.02%、硬脂酸5.62%、亚油酸15.87%、油酸56.68%.由HPLC实验测得橄榄油含油酸55.2%，高效液相色谱法测定茶籽油和橄榄油中油酸的质量分数略低于气相色谱-质谱联用法测定茶籽油和橄榄油中油酸的质量分数.这是由于高效液相色谱法测定油酸的样品前处理过程中，脂肪酸盐转化为脂肪酸不够完全所致.