火麻仁油甘油三酯高效液相色譜-質(zhì)譜分析研究

李秀娟，薛雅琳，朱 琳，張 東，郭咪咪，李曉寧

(國(guó)家糧食局科學(xué)研究院，北京 100037)

火麻仁油甘油三酯高效液相色譜-質(zhì)譜分析研究

李秀娟，薛雅琳，朱 琳，張 東，郭咪咪，李曉寧

(國(guó)家糧食局科學(xué)研究院，北京 100037)

采用高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析方法對(duì)火麻仁油甘油三酯結(jié)構(gòu)進(jìn)行定性和定量分析?；鹇槿视徒?jīng)色譜分離后得到15個(gè)色譜峰，色譜峰分離度良好。通過(guò)對(duì)火麻仁油各甘油三酯準(zhǔn)分子離子和失去1個(gè)脂肪酸的碎片離子分析，共鑒定出22種甘油三酯。同時(shí)，定量分析的結(jié)果發(fā)現(xiàn)壓榨法、水酶法制取的火麻仁油中含量最高的甘油三酯是LLnLn，分別占19.86%、20.81%，其次為L(zhǎng)LLn(19.72%、19.39%)、PLLn(12.87%、12.41%)和LLL+OLLn(10.82%、10.33%)，這些主要甘油三酯占火麻仁油甘油三酯60%以上。為火麻仁油加工及品質(zhì)分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。

火麻仁油；甘油三酯；結(jié)構(gòu)；高效液相色譜-質(zhì)譜

火麻，又叫大麻、漢麻、線麻子等，屬桑科大麻亞科大麻屬一年生草本植物[1-3]。火麻籽是衛(wèi)生部公布的“既是食品，又是藥品”的植物資源之一。火麻仁油是火麻籽脫殼后制得的食用油，火麻仁油不飽和脂肪酸相對(duì)含量約為88%，其中α-亞麻酸相對(duì)含量在20%以上[4]。火麻仁油具有較強(qiáng)的生理活性，能降低人體內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化物含量，具有降低總膽固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白含量等作用，還可延緩和抑制動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的形成。

目前，對(duì)于火麻仁油的研究主要集中于提取工藝[4-7]、生理活性[8-12]以及油脂品質(zhì)等方面，而對(duì)于甘油三酯結(jié)構(gòu)分析研究較少[13-15]。甘油三酯是植物油的主要組成部分，占植物油98%以上[16]，而甘油三酯結(jié)構(gòu)和含量不同導(dǎo)致了植物油的種類(lèi)不同。火麻仁油是我國(guó)特有的植物油種，產(chǎn)量較低，收獲較難，導(dǎo)致市場(chǎng)價(jià)位高于普通植物油，所以研究火麻仁油的甘油三酯結(jié)構(gòu)及含量對(duì)進(jìn)一步發(fā)展此產(chǎn)業(yè)有著重要意義。

本文研究了高效液相色譜-質(zhì)譜法對(duì)火麻仁油甘油三酯結(jié)構(gòu)鑒定方法條件，采用高效液相色譜法(示差折光檢測(cè)器)測(cè)定不同結(jié)構(gòu)甘油三酯含量，該項(xiàng)研究結(jié)果可為火麻仁油品質(zhì)及真實(shí)性確定奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

火麻仁：購(gòu)于安國(guó)義全中藥材公司；大豆油：市場(chǎng)自購(gòu)。

堿性蛋白酶(Alcalase 2.4L)：諾維信生物技術(shù)有限公司；氫氧化鈉(分析純)：北京化學(xué)試劑公司；異丙醇(色譜級(jí))、乙腈(色譜級(jí))：賽默飛世爾公司。

AB304-S型電子天平：瑞士梅特勒-托利多公司；榨油機(jī)：韓國(guó)(株)ENG公司；低速離心機(jī)：無(wú)錫市瑞江分析儀器有限公司；1100型液相色譜儀配示差折光檢測(cè)器：美國(guó)安捷倫公司；高效液相色譜(1200型)-飛行時(shí)間質(zhì)譜(6510型)聯(lián)用儀：美國(guó)安捷倫公司；中草藥粉碎機(jī)：天津泰斯特儀器有限公司；電熱恒溫水浴鍋：常州國(guó)華電器有限公司；JB300-D型強(qiáng)力電動(dòng)攪拌機(jī)：上海標(biāo)本模型廠；FE 20型實(shí)驗(yàn)pH計(jì)：梅特勒-托利多儀器有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 火麻仁油制備

分別采用壓榨法和水酶法制取火麻仁油樣品。

壓榨法：火麻仁放入榨油機(jī)，壓榨兩次，收集壓榨油后過(guò)濾，得到火麻仁油，冷藏備用。

水酶法：火麻仁粉碎后加入去離子水，攪拌均勻，調(diào)節(jié)pH，加入堿性蛋白酶酶解，收集游離油，冷藏備用。

1.2.2 色譜、質(zhì)譜分析樣品制備

稱(chēng)取約25 mg火麻仁油于25 mL容量瓶中，加入異丙醇溶解，定容，使溶液質(zhì)量濃度約為1 mg/mL。取一定質(zhì)量濃度的火麻仁油(5%)用于定量分析。樣品經(jīng)0.22 μm尼龍過(guò)濾膜過(guò)濾后備用。

1.2.3 甘油三酯組成分析

通過(guò)對(duì)AOCS official method Ce 5b-89、IUPAC method 2.324以及COI/T.20/No25/Rev.1方法改進(jìn)，優(yōu)化得到甘油三酯定性方法(HPLC-TOF/MS)。

液相色譜方法：采用Symmetry C18色譜柱(4.6 mm×250 mm, 5μm)；柱溫45℃；進(jìn)樣量5 μL；流動(dòng)相A為異丙醇，B為乙腈，流速為0.6 mL/min；梯度洗脫，梯度洗脫程序?yàn)?～14 min，20% A；14～27 min，20%～70% A；27～35 min，70% A；35～42 min，20% A。甘油三酯含量采用示差折光檢測(cè)器，面積歸一化法確定各甘油三酯的相對(duì)含量。

質(zhì)譜方法：APCI+模式；采集范圍(m/z)100～1 000；干燥氣流速4 L/min；干燥氣溫度300℃；汽化器溫度350℃；電暈電流4 μA；毛細(xì)管電壓3 kV；霧化氣壓力344.74 kPa。

1.2.4 數(shù)據(jù)分析

采用Mass hunter以及Chemstation軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 火麻仁油甘油三酯質(zhì)譜分析

采用1.2.3方法測(cè)定火麻仁油甘油三酯，得到火麻仁油甘油三酯總離子流圖(見(jiàn)圖1)。由圖1可以看出，火麻仁油經(jīng)色譜分離后得到15個(gè)色譜峰，色譜峰分離度良好，基本可以達(dá)到基線分離。

圖1 火麻仁油甘油三酯HPLC-TOF/MS總離子流圖

甘油三酯在APCI+模式下，質(zhì)譜圖中同時(shí)存在準(zhǔn)分子離子峰[M+H]+和失去1個(gè)脂肪酸的碎片離子峰[M+H-RCOOH]+。通過(guò)對(duì)各甘油三酯準(zhǔn)分子離子和失去1個(gè)脂肪酸的碎片離子分析，共鑒定出22種甘油三酯(見(jiàn)表1)。以第14號(hào)峰為例，介紹火麻仁油甘油三酯定性過(guò)程。在APCI+全掃描模式下，監(jiān)測(cè)到準(zhǔn)分子離子885.792 1、911.809 3、937.824 9以及失去1個(gè)脂肪酸的碎片離子577.502 4、597.488 3、599.504 9、601.520 6、603.535 8、605.554 7、631.568 0、659.601 8、657.580 4。接著分別以885.792 1、911.809 3和937.824 9為目標(biāo)離子，在碰撞能量為25 V的條件下，準(zhǔn)分子離子885.792 1碎裂后得到577.502 4、597.488 3、599.504 9，而準(zhǔn)分子離子911.809 3和937.824 9碎裂后分別得到601.520 6、603.535 8、605.554 7和631.568 0、659.601 8、657.580 4。因此，判斷其甘油三酯為OOO、ALL以及BLLn。本結(jié)果與董海勝等[14]的研究結(jié)果相近，都檢測(cè)到了LLL、LLLn等甘油三酯。

表1 火麻仁油甘油三酯分析結(jié)果

注：LnLnLn，三亞麻酸甘油酯；LLnLn，二亞麻酸亞油酸甘油酯；LLLn，二亞油酸亞麻酸甘油酯；OLnLn，二亞麻酸油酸甘油酯；PLnLn，二亞麻酸棕櫚酸甘油酯；LLL，三亞油酸甘油酯；OLLn，油酸亞油酸亞麻酸甘油酯；PLLn，棕櫚酸亞油酸亞麻酸甘油酯；OLL，二亞油酸油酸甘油酯；PLL，二亞油酸棕櫚酸甘油酯；POLn，棕櫚酸油酸亞麻酸甘油酯；SLLn，硬脂酸亞油酸亞麻酸甘油酯；OOL，二油酸亞油酸甘油酯；POL，棕櫚酸油酸亞油酸甘油酯；SLL，二亞油酸硬脂酸甘油酯；AoLL，二亞油酸花生一烯酸甘油酯；OOO，三油酸甘油酯；ALL，二亞油酸花生酸甘油酯；BLLn，山崳酸亞油酸亞麻酸甘油酯；AOL，花生酸油酸亞油酸甘油酯；BLL，二亞麻酸山崳酸甘油酯；LiLLn，二十四碳酸亞油酸亞麻酸甘油酯。

2.2 火麻仁油甘油三酯高效液相色譜分析

采用1.2.3方法分析兩種制油工藝火麻仁油甘油三酯含量。高效液相色譜測(cè)定火麻仁油甘油三酯色譜圖見(jiàn)圖2。由圖2可知，火麻仁油經(jīng)高效液相色譜分析共分離出12個(gè)色譜峰。通過(guò)與質(zhì)譜圖對(duì)比，確定各色譜峰歸屬。以面積歸一化法計(jì)算各組分相對(duì)含量(見(jiàn)表2)。由表2可知，火麻仁油中含量最高的甘油三酯是LLnLn，分別占19.86%、20.81%，其次為L(zhǎng)LLn(19.72%、19.39%)、PLLn(12.87%、12.41%)和LLL+OLLn(10.82%、10.33%)。這些主要甘油三酯占火麻仁油甘油三酯60%以上。采用相同分析方法測(cè)定大豆油甘油三酯，LLnLn、LLLn以及PLLn分別占1.14%～2.79%、6.21%～12.16%和2.73%～5.65%，比火麻仁油的含量低，而LLL+OLLn為16.80%～25.94%，高于火麻仁油。

圖2 火麻仁油HPLC譜圖

3 結(jié) 論

高效液相色譜-質(zhì)譜法分析了火麻仁油甘油三酯結(jié)構(gòu)，采用APCI+電離源，分子碎片少，規(guī)律性較好，根據(jù)這些碎片信息推斷出脂肪酸類(lèi)型和甘油三酯結(jié)構(gòu)，共鑒定出22種甘油三酯。采用面積歸一化法確定各甘油三酯結(jié)構(gòu)的相對(duì)含量，結(jié)果表明壓榨法、水酶法制取的火麻仁油主要甘油三酯是LLnLn，分別占19.86%、20.81%，其次為L(zhǎng)LLn(19.72%、19.39%)、PLLn(12.87%、12.41%)和LLL+OLLn(10.82%、10.33%)?；鹇槿视透视腿ヅc大豆油的有明顯區(qū)別。

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AnalysisofhempseedoiltriglyceridesbyHPLC-MS

LI Xiujuan,XUE Yalin,ZHU Lin,ZHANG Dong,GUO Mimi,LI Xiaoning

(Academy of State Administration of Grain, Beijing 100037, China)

Triglycerides structure of hemp seed oil was qualitatively and quantitatively analyzed by high performance liquid chromatography (HPLC) and mass spectrometry (MS). 15 chromatographic peaks were separated in hemp seed oil, and the separation degree was satisfied. Through analyzing quasi-molecular ion and fragment ions losing a fatty acid, 22 triglycerides were identified in hemp seed oil. At the same time, the quantitative analysis results showed that the highest triglyceride content in hemp seed oil obtained by pressing and aqueous enzymatic extraction was LLnLn (19.86% and 20.81%), followed by LLLn (19.72% and 19.39%), PLLn (12.87% and 12.41%) and LLL +OLLn (10.82% and 10.33%), and the major part accounted for over 60% of the hemp seed oil triglycerides. This study offered a theoretical basis for the processing and quality analysis of hemp seed oil.

hemp seed oil; triglyceride; structure; high performance liquid chromatography-mass spectrometry

2016-12-08；

：2017-05-27

“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2016YFD0401403)

李秀娟(1984)，女，助理研究員，碩士，研究方向?yàn)榧Z油食品檢驗(yàn)(E-mail)lixj@chinagrain.org。

薛雅琳，教授級(jí)高級(jí)工程師(E-mail)xyl@china grain.org。

TS222;TQ646

：A

1003-7969(2017)08-0145-04

檢測(cè)分析