震蕩觀察法快速鑒別油茶籽油中摻雜菜籽油

?周 玥，郭 華，張 波，梁 帆?

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410128；2.浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，浙江 杭州 310058）

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震蕩觀察法快速鑒別油茶籽油中摻雜菜籽油

周 玥1，郭 華1，張 波2，梁 帆1

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410128；2.浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，浙江 杭州 310058）

摘 要：依據(jù)油茶籽油與菜籽油親水性不同的特點(diǎn)，通過(guò)震蕩觀察法觀察純油茶籽油、純菜籽油以及混合標(biāo)準(zhǔn)油（油茶籽油中摻入5%菜籽油）與水混合震蕩后所呈現(xiàn)的特征現(xiàn)象，以期鑒別油茶籽油中是否摻有菜籽油，并與電子鼻和醋酸酐-濃硫酸法的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行比較。試驗(yàn)結(jié)果表明：只需使用水、亞甲基藍(lán)及試管等廉價(jià)材料即可在16 min內(nèi)完成對(duì)油茶籽油是否摻偽的鑒別，其靈敏度可滿(mǎn)足人們?nèi)粘z測(cè)的需要；另外，此法對(duì)商品油摻雜鑒定的結(jié)果與電子鼻法和醋酸酐-濃硫酸法的檢測(cè)結(jié)果基本一致，證明了此法的可行性和準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞：油茶籽油；菜籽油；震蕩觀察法；快速鑒別

油茶籽油中含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分，早在兩千年前古人就注意到它的保健價(jià)值，《本草綱目》中也有其藥用價(jià)值的記載。長(zhǎng)期食用油茶籽油可增強(qiáng)人體血管的彈性和韌性，延緩動(dòng)脈粥樣硬化，提高人體免疫力。近年來(lái)，隨著人們對(duì)油茶籽油營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及保健功能認(rèn)識(shí)的不斷深入，其需求量日益上升。目前，市場(chǎng)上銷(xiāo)售的油茶籽油品種繁多，主要分為兩類(lèi)：一類(lèi)為純油茶籽油，價(jià)格在80～200元/kg之間，主要以壓榨或浸出的方式從油茶籽中制?。涣硪活?lèi)為茶籽調(diào)和油，由油茶籽油與其他1種或1種以上的食用油進(jìn)行混合調(diào)制而成，價(jià)格相對(duì)較低。

但是，市場(chǎng)上標(biāo)記的純油茶籽油中是否摻了其他植物油，以及茶籽調(diào)合油中油茶籽油的實(shí)際比例消費(fèi)者毫不知情。因此，追求高營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的消費(fèi)者在購(gòu)買(mǎi)油茶籽油時(shí)常存在顧慮。

近年來(lái)，辨別油茶籽油真?zhèn)我约罢{(diào)和油各成分比例的定性定量檢測(cè)研究較多[1-3]，且逐步向檢測(cè)儀器的精細(xì)化、檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確化發(fā)展。這些研究成果在打擊摻雜售假行為、維護(hù)市場(chǎng)秩序中發(fā)揮了較大作用，但離普通消費(fèi)者利用自身?xiàng)l件鑒別油茶籽油的真?zhèn)芜€有非常大的差距。筆者嘗試依據(jù)油茶籽油與菜籽油親水性的不同，通過(guò)依次觀察純油茶籽油、純菜籽油以及混合標(biāo)準(zhǔn)油與水混合震蕩后所呈現(xiàn)的特征現(xiàn)象，建立一種簡(jiǎn)單快速地鑒別油茶籽油中是否摻雜菜籽油的方法。同時(shí)，將檢測(cè)結(jié)果與電子鼻的測(cè)定結(jié)果[4]和醋酸酐-濃硫酸顯色反應(yīng)結(jié)果[5]進(jìn)行比對(duì)，以驗(yàn)證此定性判別方法的準(zhǔn)確性。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

純油茶籽油：將油茶籽剝殼后破碎粉碎，在55℃條件下，以正己烷提取4 h后，再蒸發(fā)溶劑，過(guò)濾，制得澄清透亮的純油茶籽油。純菜籽油：采用雙低油菜籽，破碎后采用與油茶籽油提取相同的方法進(jìn)行提取。市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)的不同廠家的純油茶油、純菜籽油及調(diào)和油共11個(gè)樣品。水溶性色素：亞甲基藍(lán)、檸檬黃、日落黃、胭脂紅等。

1.2 儀器設(shè)備與試劑

試驗(yàn)儀器主要有旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 （R501型，鄭州長(zhǎng)城工貿(mào)）、電子鼻（FOX4000型，Alpha MOS）、15 mL具塞刻度試管。試驗(yàn)主要試劑有醋酸酐、二氯甲烷、濃硫酸、無(wú)水乙醚等，均為分析純。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 混合標(biāo)準(zhǔn)油與摻雜商品油的制備 茶籽混合標(biāo)準(zhǔn)油：稱(chēng)取純油茶籽油95.0 g于比色管中，加入純菜籽油5.0 g，搖勻后制得摻有5%菜籽油的油樣。摻雜商品油：按上述方法，分別在購(gòu)買(mǎi)的商品“純油茶籽油”、“茶籽調(diào)和油”中添加5%純菜籽油；在購(gòu)買(mǎi)的商品“菜籽油”和“菜籽調(diào)和油”中分別添加5%的純油茶籽油，混合后制得11個(gè)摻雜的商品油樣。

1.3.2 水溶性色素的選擇試驗(yàn) 為了更好地觀察水與油在震蕩過(guò)程中的變化，可添加色素增強(qiáng)對(duì)比度，而水溶性色素比油溶性色素更容易分布均勻，因此選取水溶性色素進(jìn)行試驗(yàn)?，F(xiàn)有水溶性色素：檸檬黃、日落黃、亞甲基藍(lán)、胭脂紅，分別將其配置成0.5%的水溶液備用。移取7.0 mL色素溶液至15 mL具塞刻度試管中，再移取自制純油茶籽油、純菜籽油以及不同色澤的商品油至總體積為10 mL，倒置—復(fù)位震蕩8次后靜置觀察水相與油相色澤對(duì)比度強(qiáng)弱，選取色差最大的色素進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

1.3.3 震蕩差異性試驗(yàn)及油茶籽油與菜籽油特征現(xiàn)象的觀察 震蕩差異性試驗(yàn)：取15支15 mL具塞刻度試管，分為ABC三組，每組5支，分別在每組管中用移液槍添加4.0、5.0、6.0、7.0、8.0 mL水，再向A組試管中添加制備的純油茶籽油、B組添加純菜籽油、C組加入混合標(biāo)準(zhǔn)油至10 mL。取ABC組中加水量相同的試管為一組進(jìn)行震蕩試驗(yàn)，手持試管中部，使三者并排放置，以每秒完成一次倒置—復(fù)位過(guò)程的速率震蕩，每組震蕩共進(jìn)行8次，然后靜置10 s，觀察產(chǎn)生的現(xiàn)象，再重復(fù)此操作兩遍。然后再分別觀察靜置2、10、15 min時(shí)水-油分布及形態(tài)變化情況，3個(gè)平行樣。選取具有明顯差異性現(xiàn)象的水-油混合比例以及能將混合標(biāo)準(zhǔn)油區(qū)分于純菜籽油、油茶籽油的現(xiàn)象作為鑒別依據(jù)，并將選取的最佳比例做重復(fù)性試驗(yàn)，以確保方法的準(zhǔn)確性與重現(xiàn)性。

1.3.4 商品油的鑒別試驗(yàn) 將購(gòu)買(mǎi)的不同品牌商品油以及相對(duì)應(yīng)的摻雜商品油編號(hào)，共計(jì)22個(gè)樣品，以自制純油茶籽油及純菜籽油作標(biāo)樣進(jìn)行對(duì)照，分別觀察添加了60%水、70%水后震蕩試驗(yàn)產(chǎn)生的現(xiàn)象，平行操作3次，通過(guò)比對(duì)純茶籽油及純菜籽油所呈現(xiàn)的水-油分布及形態(tài)變化情況，判斷所購(gòu)買(mǎi)的油茶籽油是否摻偽。

1.3.5 電子鼻法驗(yàn)證試驗(yàn) 采用電子鼻分別檢測(cè)自制純油茶籽油（編號(hào)2）和自制純菜籽油（編號(hào)13）的氣味信息，建立判別因子分析（DFA）判別模型[6]，再對(duì)購(gòu)買(mǎi)的商品油與摻雜商品油進(jìn)行真?zhèn)螕诫s鑒別，以確定震蕩觀察法的準(zhǔn)確性。

1.3.6 醋酸酐-濃硫酸法驗(yàn)證試驗(yàn) 采用醋酸酐-濃硫酸法對(duì)自制純油茶籽油和純菜籽油以及購(gòu)買(mǎi)的商品油進(jìn)行摻雜鑒別測(cè)試，觀察油樣與醋酸酐-濃硫酸反應(yīng)后在無(wú)水乙醚中出現(xiàn)的顏色，以檢驗(yàn)震蕩觀察法的準(zhǔn)確性。

2 結(jié)果與分析

2.1 水溶性色素的選擇

通過(guò)添加水溶性色素進(jìn)行震蕩試驗(yàn)，得到以下結(jié)果：（1）由于大多數(shù)樣品油的色澤呈檸檬黃和橙色，雖然油相與水相流動(dòng)速度有差異，但是檸檬黃和日落黃水溶液與油相色澤對(duì)比度不大，不適合所有的樣品鑒別；（2）亞甲基藍(lán)水溶液與淡黃色、黃色、橙色油脂樣品的顏色對(duì)比度強(qiáng)，不易混淆，有利于對(duì)結(jié)果的判斷；（3）胭脂紅水溶液色澤深，而橙色樣品油中紅色值較高，對(duì)比度相對(duì)于檸檬黃和日落黃好，但比亞甲基藍(lán)對(duì)比度差。綜上所述，最終確定使用0.5%亞甲基藍(lán)水溶液進(jìn)行震蕩試驗(yàn)。

2.2 震蕩差異性及油茶籽油中摻有菜籽油的特征現(xiàn)象

油茶籽油（A）、油菜籽油（B）、混合標(biāo)準(zhǔn)油（C）與不同加水量混合震蕩差異性試驗(yàn)結(jié)果表明， A、B、C三組樣品震蕩試驗(yàn)從開(kāi)始至靜置2 min過(guò)程中，油水分離速度和油珠聚合速率顯著性的差異表現(xiàn)為B>C≥A；A組與C組樣品震蕩停止后所形成的油珠形態(tài)保持為球狀，并且聚合時(shí)仍能保持球狀；油相上部油珠個(gè)體大，下部個(gè)體小，且細(xì)膩緊密，油相整體分布層次性強(qiáng)，各層次內(nèi)部均勻；B組樣品所形成的油珠形態(tài)呈不規(guī)則狀，聚合速度快，而且不能保持個(gè)體形態(tài)。

當(dāng)加水量為40%和80%時(shí)，A、B、C三組標(biāo)樣油未有明顯區(qū)別，主要原因是：添加40%水混合后，形成的混合相流動(dòng)性差難以辨別；而加水量達(dá)80%時(shí)由于油相體積分?jǐn)?shù)太小，震蕩后油水馬上分離，觀察現(xiàn)象區(qū)別不明顯。當(dāng)加水量為70%，可以在2 min內(nèi)快速的鑒別A、B兩種油，但是A、C兩者卻很難區(qū)分；而加水量為50%和60%時(shí)，靜置15 min可以區(qū)分A與C。另外，加水量為50%和60%時(shí)，A、B、 C三組油樣均呈現(xiàn)出較大差異，其中以60%的添加量差異更明顯。因而選取60%、70%的加水量，對(duì)A、B、C三組油樣進(jìn)行震蕩重現(xiàn)性試驗(yàn)，以確定試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1　加水量為60% 和70%時(shí)3組油樣的震蕩差異性

按表1的設(shè)計(jì)進(jìn)行重現(xiàn)性試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)油水震蕩后產(chǎn)生下列特征現(xiàn)象：（1）加水70%時(shí)，震蕩后靜置過(guò)程中，純油茶籽油和菜籽油均出現(xiàn)油珠聚合與油水分離現(xiàn)象，且兩者在油珠聚合速率及油珠移動(dòng)速率方面有顯著性的差異，菜籽油在靜置2 min時(shí)油水完全分離；（2）加水70%時(shí)，油茶籽油震蕩后靜置時(shí)形成的油珠個(gè)體呈球狀，并在油珠上浮及聚合過(guò)程中保持形態(tài)不變；油珠在油相中的分布有明顯的層次，上層油珠個(gè)體大但數(shù)量少，下層個(gè)體小而數(shù)量多，上層油珠先聚合再依次上??；油珠持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)；而菜籽油震蕩后靜置過(guò)程中形成的油珠形態(tài)不規(guī)則，且其分布和聚合沒(méi)有明顯規(guī)律，聚合所需時(shí)間比油茶籽油的短；（3）加水50%與60%時(shí)，靜置15 min后油相表面形成藍(lán)色的水珠，且隨油樣成分的不同有差異。

綜上所述，采用震蕩差異性試驗(yàn)法判斷油茶籽油真?zhèn)蔚囊罁?jù)如下：（1）加水70%時(shí)，每次震蕩后靜置10 s內(nèi)油珠的個(gè)體形態(tài)是圓形還是無(wú)規(guī)則、油珠移動(dòng)速率與純油茶籽油的速率相近還是與純菜籽油的相近、油珠在油相內(nèi)分布是否有明顯的層次、第三次震蕩后2 min內(nèi)油水是否能完全分離，這些現(xiàn)象均可用來(lái)區(qū)分油茶籽油與菜籽油；（2）加水60%時(shí)，震蕩后靜置15 min時(shí)，從油相上層表面是否形成水珠以及水珠表面積的大小可以判斷油品是否為純油茶籽油；（3）加水70%時(shí)，每次震蕩后靜置10 s內(nèi)油珠的個(gè)體形態(tài)、移動(dòng)速率與純油茶籽油的相近，但加水60%時(shí)，震蕩后靜置15 min時(shí)，油相上層表面未形成水珠，則此種油不是油茶籽油。

2.3 商品油的鑒定

由表2可知，對(duì)于純油茶籽油、純菜籽油、不含油茶籽油的調(diào)和油及摻有一種其他油的油茶籽油樣品，均可采用震蕩法準(zhǔn)確地鑒別，其鑒別結(jié)果有以下不同情況：（1）2號(hào)油樣與油茶籽油標(biāo)樣同源，在震蕩過(guò)程中試驗(yàn)現(xiàn)象基本一致，添加5%菜籽油的油樣與前面混合標(biāo)樣所呈現(xiàn)的現(xiàn)象也基本一致；（2）4、5、6、9、11、12、14、16、21、22號(hào)油樣加水60%后震蕩，靜置15 min時(shí)沒(méi)有出現(xiàn)藍(lán)色水珠，判定為非油茶籽油；（3）茶籽調(diào)和油的藍(lán)色水珠表面積相對(duì)于純油茶籽油的差異較大；（4）用水酶法制得的油茶籽油中茶皂素等表面活性成分比浸出法的多，因而其表面張力較小，水在油表面的浸潤(rùn)性較大，震蕩后所形成的藍(lán)色水珠表面積比用浸出法制得的油茶籽油形成的大；（5）菜籽油的脂肪酸鏈中雙鍵數(shù)比油茶籽油的多，其內(nèi)聚力相對(duì)于油茶籽油強(qiáng)，因此所形成的水珠表面積較小。

表2　震蕩法鑒定商品油摻雜的對(duì)比結(jié)果

2.4 電子鼻法鑒別試驗(yàn)結(jié)果

采用DFA模型分析電子鼻的檢測(cè)結(jié)果，得知DF1和DF2的貢獻(xiàn)率約75%，可以用于樣品的區(qū)分。根據(jù)不同樣品油在DFA模型中的分布情況（圖1），得出結(jié)果如下：（1）編號(hào)為2的油茶籽油標(biāo)樣與3、7號(hào)相對(duì)聚類(lèi)，與其他樣品區(qū)分明顯，說(shuō)明除水酶法制取的油茶籽油外，其他樣品均為非純茶籽油或非茶籽油，與震蕩觀察法結(jié)果相符；（2）編號(hào)為4、5、6的樣品與2號(hào)油茶籽油標(biāo)樣有明顯差異，與13號(hào)菜籽油標(biāo)樣也有一定區(qū)別，上述樣品的區(qū)分與通過(guò)震蕩試驗(yàn)觀察的現(xiàn)象相符合，即其與油茶籽油和菜籽油具有不同的特征品質(zhì)屬性；（3）編號(hào)為1的樣品是水酶法提取的油茶籽油，其與浸出法制得的油茶籽油（編號(hào)2）在電子鼻DFA模型中的分布有差異，表明兩者的氣味不同；同時(shí)，水酶法提取的油茶籽油（1號(hào)）與菜籽油（13號(hào)）氣味有明顯區(qū)別。

震蕩觀察法利用的是油茶籽油和菜籽油與水的親和性不同這一特點(diǎn)，雖然以水酶法制取的油茶籽油中含有少量其他組成成分，但其理化性質(zhì)并沒(méi)有改變，因此電子鼻法與震蕩觀察法鑒別結(jié)果基本相同，由此確定震蕩觀察法鑒別商品油摻雜是可行的。

圖1　不同樣品油采用電子鼻檢測(cè)的DFA圖

2.5 醋酸酐-濃硫酸法檢驗(yàn)結(jié)果

按醋酸酐-濃硫酸法操作，加入無(wú)水乙醚后，1、2、3、7、20號(hào)油樣出現(xiàn)油茶籽油的特征玫瑰紅顏色，表明這幾個(gè)油樣為純油茶籽油或純度超過(guò)90%的油茶籽油；4、5、6、9、11、12、14、16、21、22號(hào)油樣顯出棕綠色，表明這些油不是油茶籽油；8、10、17、18、19號(hào)油樣呈現(xiàn)出污紅色，表明這些油品摻雜了其他的植物油，不是純油茶籽油；而13、15、23、24號(hào)油樣呈現(xiàn)出藍(lán)綠色，表明這幾個(gè)油樣可能是菜籽油。此法得出的結(jié)論與震蕩觀察法得出的鑒別結(jié)論相同，進(jìn)一步確定了震蕩觀察法的準(zhǔn)確性。

3 結(jié) 論

試驗(yàn)結(jié)果表明，震蕩觀察法可在16 min內(nèi)完成油脂是否摻雜的鑒別，鑒別范圍為純油茶籽油、純菜籽油、摻有其他油的油茶籽油以及不含油茶籽油的調(diào)和油；此法只需使用水、亞甲基藍(lán)等水溶性色素和刻度試管即可完成油茶籽油的真?zhèn)舞b別，而油茶籽油中只要添加了5%菜籽油就可以鑒別出摻雜，其靈敏度可滿(mǎn)足定性鑒別的要求；但當(dāng)茶籽調(diào)和油中混合多種油時(shí)，震蕩觀察法鑒定結(jié)果容易出現(xiàn)偏差。

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（責(zé)任編輯：成 平）

Study of Rapid Identification Method for Camellia seed oil Adulterated with Rapeseed Oil

ZHOU Yue1，GUO Hua1，ZHANG Bo2，LIANG Fan1（1. College of Food Science and Technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, PRC; 2. College of Agriculture and Biotechnology, Zhejiang University, Hangzhou 310058, PRC）

Abstract：Oil-camellia seed oil is a kind of fine woody oil. Because its price is much higher than other vegetable oil, the adulteration of low cost edible oil is caused by the illegal producers and sellers. Adulteration seriously disturbed the oil-camellia seed oil market and made consumer confidence dropping. Though the identification methods currently used can meet the need for testers to distinguish oil-camellia seed oil from other vegetable oil, the use of the instrument and equipment are more expensive, not suitable for widespread use. Based on the hydrophilic difference between oil-camellia seed oil and rapeseed oil, the characteristic phenomena were observed by shaking mixture of water and pure oil-camellia seed oil, pure rapeseed oil and mixed standard oil.( oil-camellia seed oil being adulterated with 5% rapeseed oil), successively. These phenomena were used to identify if oil-camellia seed oil was adulterated with rapeseed oil, and the results were compared with the one of electronic nose as well as method of acetic anhydride-concentrated sulfuric acid . The results showed that the identification can be completed in 16min by use of water, methylene blue pigment and test tube. The sensitivity can meet the needs of people's daily testing. In addition, the results of commercial oil doping identification carried out by this method are the same as the results of the electronic nose and method of acetic anhydride-concentrated sulfuric acid, which prove the feasibility and accuracy of this method.

Key?words：oil-camellia seed oil; rapeseed oil; vibration; rapid identification

通訊作者：郭 華

作者簡(jiǎn)介：周 玥（1986-），女，湖南長(zhǎng)沙市人，助教，主要從事糧油加工研究。

基金項(xiàng)目：國(guó)家科技計(jì)劃課題（2011AA100807-2）；國(guó)家863課題（2013AA102107）

收稿日期：2015-11-24

DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.01.020

中圖分類(lèi)號(hào)：TS201.1

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1006-060X（2016）01-0066-05