九種植物油中脂肪酸成分的比較研究

姜 波，胡文忠，劉長建，陳會英，齊小輝，王艷穎，紀(jì)懿芳

（大連民族學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，遼寧大連116600）

九種植物油中脂肪酸成分的比較研究

姜 波，胡文忠*，劉長建，陳會英，齊小輝，王艷穎，紀(jì)懿芳

（大連民族學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，遼寧大連116600）

索氏提取法提取了大豆、不同產(chǎn)地葵花籽、白花生、黑花生、白芝麻、黑芝麻、油菜籽和棉花籽的油脂，用氣相色譜-質(zhì)譜法測定了這9種植物油中脂肪酸組成和相對含量。結(jié)果表明，不同種類植物油的脂肪酸組成和相對含量各不相同，同種類植物油脂肪酸組成一致，相對含量基本吻合，盡管植物油的產(chǎn)地和品種不同。除油菜籽油外，植物油中相對含量最高的兩種脂肪酸為9，12-亞油酸和9-油酸，僅從這兩種脂肪酸的相對含量之和也可區(qū)分不同種類的食用植物油。按我國推薦的食用植物油飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸的推薦攝入量比，花生油最吻合。關(guān)鍵詞：植物油，脂肪酸，組成，相對含量

食用植物油是人類膳食的重要組成部分，是人們攝取能量和必需脂肪酸的重要來源。它能促進(jìn)脂溶性維生素消化吸收。脂肪酸是油脂的基本組成部分，食用植物油脂肪酸主要包括飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸。人體必需脂肪酸包括亞油酸、亞麻酸，是組成磷脂的重要成分，能降血脂，是合成前列腺素、血栓烷A、白三烯的原料，能維持正常視覺功能。流行性病學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，多不飽和脂肪酸對急性心肌梗死、糖尿病、甲狀腺中毒、支氣管哮喘、多發(fā)性硬化癥及銀屑病具有一定的預(yù)防和治療作用［1-5］。對市售食用植物油脂肪酸組成曾有過文獻(xiàn)報道［6-10］，但所檢測到的脂肪酸種類較少，僅有幾種或十幾種。

本文用大豆、葵花籽（兩個不同產(chǎn)地）、白花生、黑花生、白芝麻、黑芝麻、油菜籽和棉花籽共9種食用植物油原料提取油脂，用GC-MS法測定這9種油脂中脂肪酸組成及其相對含量，比較這9種油脂中脂肪酸組成及相對含量，以及不同產(chǎn)地葵花籽、同一產(chǎn)地白花生和黑花生、同一產(chǎn)地白芝麻和黑芝麻油的脂肪酸組成和其相對含量。在9種油脂樣品中共檢測出37種脂肪酸化合物及其同分異構(gòu)體，以期揭示不同種類常用食用植物油的脂肪酸組成特征，同時為植物油的品質(zhì)鑒別提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

大豆、葵花籽1#、葵花籽2#、白花生、黑花生、白芝麻、黑芝麻、油菜籽、棉花籽 均購于超市和農(nóng)貿(mào)市場，其中大豆產(chǎn)于安徽，葵花籽1#產(chǎn)于黑龍江，葵花籽2#產(chǎn)于山西，白花生和黑花生產(chǎn)于大連，白芝麻和黑芝麻產(chǎn)于黑龍江，油菜籽產(chǎn)于大連，棉花籽產(chǎn)于江蘇；30～60℃石油醚、氫氧化鉀、三氟化硼-乙醚溶液、甲醇等試劑 分析純；正己烷 優(yōu)級純。

GCMS-QP2010 p lus氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀、氣相色譜部分為GC-2010、AOC-20i自動進(jìn)樣器 均為日本島津公司；RE52CS型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器廠；恒溫水浴鍋 鞏義市英峪予華儀器廠；DHG-9036A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海精宏實驗設(shè)備有限公司；BSA 1245型分析天平（萬分之一感量） 賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司；250m L索氏提取器、蛇形冷凝管 上海豫明儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 食用植物油的提取 稱取10g干燥已粉碎樣品于索氏提取器中，加入180m L石油醚（30～60℃），在42℃水浴中回流6h，提取液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在37℃（水浴溫度）蒸發(fā)至無溶劑流動，然后將提取瓶置于60℃水浴蒸至無溶劑，得到大豆油、葵花籽油1#、葵花籽油2#、白花生油、黑花生油、白芝麻油、黑芝麻油、油菜籽油和棉籽油。

1.2.2 油樣品甲酯化 取0.2m L植物油于10m L具塞試管中，加入2.0m L 5%氫氧化鉀-甲醇溶液，搖勻，在60℃恒溫水浴中反應(yīng)30m in，冷卻至室溫后，加入1.0m L 14%三氟化硼-甲醇溶液，搖勻，于60℃恒溫水浴中放置3m in，冷卻至室溫，加入2m L正己烷，搖勻，靜置，取上層溶液用于GC-MS分析［11］。

1.2.3 食用植物油脂肪酸定性及相對含量的計算用氣相色譜-質(zhì)譜測定各植物油脂肪酸組成，用GCMSsolution工作站解析譜圖對脂肪酸定性，以確定各植物油脂肪酸組成，用歸一化法計算各種脂肪酸的相對含量。

1.2.4 氣相色譜與質(zhì)譜條件 氣相色譜條件：Rxi-1MS毛細(xì)管色譜柱（30m×0.25mm×0.25μm）；程序升溫，初始溫度130℃，保持1.00min，以8℃/m in升至180℃，保持20m in，以10℃/m in升至220℃，保持36m in；進(jìn)樣口溫度250℃；進(jìn)樣量1μL；載氣為高純氦氣，柱流速1m L/m in。

質(zhì)譜條件：離子源為EI源，電力電壓70eV，離子源溫度200℃，接口溫度230℃，溶劑延遲1.6m in，質(zhì)量掃描范圍40.00～800.0m/z。

2 結(jié)果與分析

2.1 植物油脂肪酸組成定性及脂肪酸相對含量的確定

大豆、兩個不同產(chǎn)地葵花籽、白花生、黑花生、白芝麻、黑芝麻、油菜籽和棉花籽共9種食用植物油脂肪酸甲酯的總離子流圖見圖1，9種食用植物油脂肪酸組成分析及脂肪酸相對含量的結(jié)果見表1。

圖1 植物油的總離子流圖Fig.1 Total ion chromatograms of vegetable oils

由表1可見，不同種類植物油脂肪酸組成有專屬性，例如，大豆油的脂肪酸組成不同于其他種類的植物油。不同產(chǎn)地的葵花籽油中脂肪酸組成一致，同樣白花生油與黑花生油、白芝麻油與黑芝麻油中的脂肪酸組成也完全吻合，同時又區(qū)分于其他種類油的脂肪酸組成，這就給不同種類植物油的鑒別帶來可靠的依據(jù)（對于單一品種植物油而言）。從脂肪酸組成含量看，不同種類植物油的脂肪酸組成相對含量不同，同一種類植物油各脂肪酸組成相對含量基本一致。

表1 9種植物油脂肪酸組成及相對含量分析結(jié)果（%）Table 1 Compositions of fatty acid and relative contents of nine kinds of vegetable oils（%）

大豆油中相對含量最高的是9，12-亞油酸，高達(dá)42.9417%；其次為9-油酸，為28.9114%。兩個產(chǎn)地的葵花籽油中相對含量最高的脂肪酸均為9，12-亞油酸，葵花籽油1#為61.1715%，2#為56.1487%；其次為9-油酸，分別為19.7103%和22.5254%。白花生油和黑花生油中相對含量最高的是9-油酸，分別為34.2760%、35.1388%；其次為9，12-亞油酸，白花生油中含量為33.8480%，黑花生中含量為31.4528%。白芝麻油和黑芝麻油中相對含量最高的是9，12-亞油酸，含量分別為37.8877%和39.1308%；其次為9-油酸，白芝麻油和黑芝麻油中含量分別為37.8839%和37.7436%；然后為棕櫚酸，白芝麻油和黑芝麻油中的含量分別為9.7606%和9.5095%；最后為硬脂酸，白芝麻油和黑芝麻油分別為9.7947%和8.6231%。油菜籽油中相對含量最高的是芥酸，為42.8602%，其次為9-油酸和9，12-亞油酸，含量分別為14.4114%和13.2066%。棉花籽油中相對含量最高的是9，12-亞油酸，含量為50.7669%，其次為棕櫚酸，含量為19.4428%，9-油酸含量為19.0150%。

對于飽和脂肪酸（SFA）而言，9種油中相對含量最高的是白花生油和黑花生油，分別為27.4336%和29.9248%。其次為棉花籽油，為25.5652%。然后是白芝麻油和黑芝麻油，分別為21.6967%和20.3023%。大豆油為20.3678%，葵花籽油1#和葵花籽油2#分別為17.0369%和19.2736%。相對含量最低的是油菜籽油，為9.4031%。

從單不飽和脂肪酸（MUFA）來看，9種油中相對含量最高的為油菜籽油，為70.2033%。其次為白芝麻油和黑芝麻油，分別為40.4067%和40.5400%。然后是白花生油和黑花生油，分別為38.6139%和38.4717%。大豆油為33.0701%，葵花籽油1#和葵花籽油2#分別為21.6254%和24.4659%。棉花籽油為22.4146%。

從多不飽和脂肪酸（PUFA）來看，9種油中相對含量最高的是葵花籽油1#和葵花籽油2#，分別為61.3376%和56.2604%。其次為棉花籽油，為52.0201%。然后是大豆油，為46.5622%。白芝麻油和黑芝麻油分別為37.9066%和39.1599%。白花生油和黑花生油分別為33.9525%和31.6035%。相對含量最低的是油菜籽油，為20.3936%。

人體必需脂肪酸為亞油酸和亞麻酸［12］。由表1可見，人體必需脂肪酸相對含量最高的是葵花籽油，葵花籽油1#和葵花籽油2#含量分別為61.1715%和56.1478%，其次為棉花籽油含量為51.4249%，然后為大豆油含量為46.4060%，相對含量最小的是油菜籽油，含量僅為18.8540%。亞麻酸僅在大豆油和油菜籽油中含有，9種植物油中均含有亞油酸。

表2 葵花籽1#和2#油脂肪酸相對含量差值、平均值及相對誤差（%）Table 2 Difference value，average value and relative error of relative content of fatty acid in sunflower seed 1#and 2#（%）

《中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量》建議，成年人飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸日攝入量各為10mg為宜［12］。也就是說，SFA、MUFA和PUFA推薦值比例為1∶1∶1［8，13］。由表1可見，最接近這一數(shù)值的為花生油，白花生油和黑花生油的SFA∶MUFA∶PUFA分別為1∶1.4∶1.2和1∶1.3∶1.1，與推薦值偏差最大的是油菜籽油，為1∶7.5∶2.2。

2.2 不同產(chǎn)地葵花籽油脂肪酸組成和脂肪酸相對含量比較

由表1可見，兩不同產(chǎn)地葵花籽油含有脂肪酸的種類完全一致，吻合率100%，各脂肪酸相對含量基本一致，均在同一數(shù)量級?？ㄗ延?#和2#脂肪酸相對含量差值、平均值及相對誤差見表2。

由表2可見，葵花籽油1#和葵花籽油2#相同種類脂肪酸的相對誤差有一半（11種）在8.07%以下，另一半（11種）相對誤差較大，在10.10%至58.02%之間。但是，兩個不同產(chǎn)地的葵花籽油相對含量最高的9，12-亞油酸的誤差值僅為4.28%，相對含量次之的9-油酸兩種產(chǎn)地相對含量的誤差值為6.67%，均較小。然而，相對含量較低組分由于其數(shù)值基數(shù)小，所以數(shù)值稍微的差別，就會引起較大的誤差。相對誤差較大的同種脂肪酸相對含量絕大多數(shù)在0.80%以下，其中大部分相對含量小于0.1%。除了山崳酸（葵花籽油1#為1.5097%，葵花籽油2#為2.4329%，相對誤差為23.42%）外，其余組分相對含量的數(shù)值均較小。例如，相對誤差高達(dá)58.02%的二十一碳烷酸，葵花籽油1#相對含量為0.00487%，葵花籽油2#相對含量為0.0184%；8，11，14-花生三烯酸相對誤差為54.22%，葵花籽油1#相對含量為0.0822%，葵花籽油2#相對含量為0.0243%，相對含量數(shù)值均較低。由此可見，不同產(chǎn)地葵花籽油的脂肪酸組成完全一致，相同種類的脂肪酸相對含量基本一致。

2.3 同一產(chǎn)地植物油脂肪酸組成和相對含量比較

由表1可見，同一產(chǎn)地白花生和黑花生、白芝麻和黑芝麻油含有脂肪酸的種類完全一致，吻合率100%，各脂肪酸相對含量基本一致，均在同一數(shù)量級。白花生和黑花生油、白芝麻和黑芝麻油脂肪酸相對含量差值、平均值及相對誤差見表3。

由表3可見，白花生油和黑花生油相同種類脂肪酸的相對誤差有63.64%（14種）在8.28%以下，有36.36%（8種）相對誤差較大，在14.92%至58.65%之間。但是，白花生油和黑花生油相對含量最高的9-十八碳烯酸，黑白兩種花生油相對含量的相對誤差值僅為1.24%，相對含量次之的9，12-亞油酸的相對誤差值為3.67%，均較小。同表2，相對含量較低組分由于其數(shù)值基數(shù)小，所以數(shù)值稍微的差別，就會引起較大的誤差。

表3 白花生和黑花生油、白芝麻和黑芝麻油脂肪酸相對含量差值、平均值及相對誤差（%）Table 3 Difference value，average value and relative error of relative contentof fatty acid in white and black peanutoils and white and black sesame oils（%）

相對誤差較大的同種脂肪酸相對含量絕大多數(shù)在0.08%以下，只有3種脂肪酸相對例外。十八烷酸白花生和黑花生相對含量的平均值為4.8437%，白和黑兩種花生油的相對誤差為16.10%；11-二十碳烯酸白花生和黑花生相對含量的平均值為2.4101%，白和黑兩種花生油的相對誤差為14.92%；13-二十二碳烯酸白花生和黑花生相對含量的平均值為0.2192%，白和黑兩種花生油的相對誤差為53.28%.

由此可見，不同種類的花生油的脂肪酸組成完全一致，相同種類的脂肪酸相對含量基本一致。

同時由表3可見，白芝麻油和黑芝麻油相同種類脂肪酸的相對誤差有68.42%（13種）在9.53%以下，有31.58%（6種）相對誤差較大，在11.22%至94.91%之間。但是，白芝麻油和黑芝麻油相對含量最高的9，12-亞油酸的誤差值僅為1.61%，相對含量次之的9-油酸，黑白兩種芝麻油相對含量的誤差值為0.19%，均較小。同表2，相對含量較低組分由于其數(shù)值基數(shù)小，所以數(shù)值稍微的差別，就會引起較大的誤差。相對誤差較大的同種脂肪酸相對含量絕大多數(shù)在0.07%以下，只有二十三烷酸白芝麻和黑芝麻相對含量的平均值為0.1070%，白和黑兩種芝麻油的誤差為94.91%。

由此可見，不同種類的芝麻油的脂肪酸組成完全一致，相同種類的脂肪酸相對含量基本一致。2.4 不同種類植物油的區(qū)分

對單一植物油種類，可以通過表1列出的脂肪酸的組成和各脂肪酸的相對含量來識別，雖比較繁瑣，但也是最可靠的方法。為簡化這一過程，也可通過除油菜籽油外相對含量均排在前兩位的9，12-亞油酸和9-油酸相對含量之和來區(qū)分不同種類的植物油，各植物油的具體數(shù)據(jù)見表4。

表4 植物油9，12-亞油酸和9-油酸相對含量之和（%）Table 4 Sum of relative amount of 9，12-linoleic acid and 9-oleic acid in vegetable oil（%）

表5 植物油中芥酸的相對含量（%）Table 5 Relative amount of erucic acid in vegetable oil（%）

由表4可見，不同種類植物油的9，12-亞油酸和9-油酸相對含量之和是有一定差別的，但同一種類不同品種的植物油數(shù)據(jù)非常接近。9，12-亞油酸和9-油酸相對含量之和最大的是葵花籽油，葵花籽油1#和葵花籽油2#分別為81%和79%，兩者之間的誤差僅有1.25%；其次為芝麻油，白芝麻油和黑芝麻油分別為76%和77%，兩者之間的誤差僅有0.65%；大豆油為72%；棉花籽油為70%；白花生油和黑花生油分別為68%和67%，兩者之間的誤差僅有0.74%；油菜籽油僅為28%，最小，但油菜籽油中相對含量最高的是芥酸，高達(dá)近43%，但在其他種類食用植物油中芥酸相對含量很低或不含，9種植物油芥酸相對含量見表5。所以，可以用9，12-亞油酸和9-油酸相對含量之和來區(qū)分不同種類的植物油。

3 結(jié)論

食用植物油脂肪酸組成和相對含量與植物油的種類密切相關(guān)，與植物油的產(chǎn)地、品種無關(guān)。不同產(chǎn)地的相同品種的植物油（如不同產(chǎn)地的葵花籽油），或不同品種的植物油（如白花生和黑花生、白芝麻和黑芝麻）對脂肪酸組成和相對含量均未構(gòu)成影響。為此，對單一種類植物油，可以通過脂肪酸的組成和各脂肪酸的相對含量來識別。也可通過除油菜籽油外相對含量均排在前兩位的9，12-亞油酸和9-油酸相對含量之和來區(qū)分，當(dāng)然按各植物油脂肪酸組成和相對含量的全部數(shù)據(jù)的鑒別是最可靠的。

飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸的比值白花生油和黑花生油分別為1∶1.4∶1.2和1∶1.3∶1.1，與我國推薦的食用植物油飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸的推薦攝入量比最吻合，最不吻合的是油菜籽油，其比值為1∶7.5∶2.2，其他種類的食用植物油的比值介于花生油和油菜籽油之間。

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Comparison of fatty acid com position in nine kinds of vegetable oils

JIANG Bo，HUW en-zhong*，LIU Chang-jian，CHEN Hui-ying，QIXiao-hui，WANG Yan-ying，JIYi-fang
（College of Life Science，Dalian Nationalities University，Dalian 116600，China）

Vegetable oils were extracted from soybean，sunflower seed from two different places，white peanut，b lack peanut，white sesame，b lack sesame，rapeseed，and cottonseed with Soxhlet extraction method. Composition of fatty acid and relative content were determined in nine kinds of vegetable oils by gas chromatography-mass spectrometry.It had been p roved that com positions of fatty acid were different in different kinds of vegetable oils.Com positions of fatty acids were the same with same kinds of vegetable oils，and the relative contents were no major difference although producing area and b reed of vegetable oils were different.The highest two relative content of two kinds of fatty acids in vegetable oils were 9，12-linoleic acid and 9-oleinic acid except rapeseed oil.The sum of the relative contents of the two kinds of fatty acids could also be used to distinguish different kinds of edible vegetable oil.According to recommended intake of saturated fatty acid，monounsaturated fatty acid and polyunsaturated fatty acids in edible vegetable oil in our country peanut oil was most approximate.

vegetable oil；fatty acid；com position；relative content

TS221

A

1002-0306（2015）08-0108-07

10.13386/j.issn1002-0306.2015.08.013

2014－07－30

姜波（1960-），女，碩士，高級工程師，研究方向：食品和生物成分分析及活性成分評價。

*通訊作者：胡文忠（1959-），男，博士，教授，研究方向：食品加工與質(zhì)量安全控制。

國家自然科學(xué)基金項目（31172009）資助；中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金資助項目（DC110110）。