氣相色譜歸一化法測(cè)定高油酸花生中油酸、亞油酸含量

金誠(chéng)誠(chéng) 楊振中 曹瑩 于慧佳

摘要：油酸和亞油酸是花生中主要不飽和脂肪酸，且油酸/亞油酸（O/L）是決定花生油貨架期的重要指標(biāo)，因此油酸與亞油酸含量的測(cè)定對(duì)于花生品質(zhì)評(píng)價(jià)具有重要意義。采用氣相色譜歸一化法，以37種脂肪酸甲酯（FAME）標(biāo)準(zhǔn)物為基礎(chǔ)，初步建立測(cè)定花生中油酸和亞油酸含量的方法，通過(guò)校正響應(yīng)因子對(duì)面積百分比法進(jìn)行比較與優(yōu)化。該方法可以補(bǔ)償儀器的響應(yīng)差異，提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞：花生;油酸;亞油酸;氣相色譜;歸一化法;響應(yīng)因子

中圖分類號(hào)：S565.2;O657.71? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? 文章編號(hào)：1674-1161（2021）01-0052-04

油酸普遍存在于植物的油脂中，是人體有益脂肪酸，具有降低高血脂癥患者血脂水平及預(yù)防心血管疾病的作用。脂肪酸中的不飽和鍵越多，就越容易氧化變質(zhì)。油酸只有一個(gè)不飽和鍵，比有兩個(gè)不飽和鍵的亞油酸穩(wěn)定，所以高油酸低亞油酸的花生穩(wěn)定性好、抗氧化性強(qiáng)、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高。普通花生中油酸含量為36%～67%，而高油酸花生品種中能達(dá)到75%以上。利用氣相色譜法（濕化學(xué)方法）分析花生中脂肪酸可以獲得準(zhǔn)確的參考值，主要方法包括面積百分比法、歸一化法、內(nèi)標(biāo)法和外標(biāo)法。其中，面積百分比法操作最為簡(jiǎn)單，但其以檢測(cè)器響應(yīng)都相同為假定，多用于探索性研究及平行比較試驗(yàn);以十七烷酸甲酯為內(nèi)標(biāo)物的內(nèi)標(biāo)法目前廣泛用于測(cè)定花生中脂肪酸，其缺點(diǎn)是在未知樣品中加入內(nèi)標(biāo)化合物，引入的內(nèi)標(biāo)量必須相同、準(zhǔn)確。為了探索花生中各脂肪酸甲酯最優(yōu)化分離效果的色譜條件，更好地為未知樣品中各脂肪酸甲酯定性，本課題以37種脂肪酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)物為基礎(chǔ)，通過(guò)校正響應(yīng)因子來(lái)校正檢測(cè)器對(duì)不同組分的不同響應(yīng)，對(duì)面積百分比法進(jìn)行比較與優(yōu)化，同時(shí)引入脂肪酸甲酯與脂肪酸的換算系數(shù)，準(zhǔn)確地得到歸一化結(jié)果。

1 材料與方法

1.1 供試樣品

37種FAME標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)：美國(guó)NU-CHEK公司。

1.2 儀器設(shè)備

Agilent GC7890B氣相色譜儀：美國(guó)Agilent公司;HP-88色譜柱：美國(guó)Agilent公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 測(cè)試條件 毛細(xì)管色譜柱：HP-88柱，柱長(zhǎng)100 m，內(nèi)徑0.25 mm，膜厚0.2 μm，最高使用溫度260 °C。進(jìn)樣口溫度：270 °C。檢測(cè)器溫度：280 °C。程序升溫：初始溫度100 °C，持續(xù)13.0 min;100～180 °C，升溫速率10 °C/min，保持6.0 min;180～200 °C，升溫速率1

°C/min，保持20.0 min;200～230 °C，升溫速率4

°C/min，保持10.5 min。載氣：氮?dú)?。分流比?0∶1。進(jìn)樣體積：1.0 μL。恒流：2 mL/min。檢測(cè)器氣體：氫氣，40 mL/min;空氣，450 mL/min;氮?dú)馕泊禋猓?0 mL/min。

1.3.2 樣品制備 1） 標(biāo)準(zhǔn)樣品配制：使用1個(gè)含有37種組分的混合物，其中含有100 mg純凈物質(zhì)，包含C4—C24的脂肪酸甲酯（相對(duì)濃度2%～4%）。使用前所有樣品在10 mL正庚烷中稀釋（每種脂肪酸甲酯最后的濃度為0.2～0.4 mg/mL）。2） 未知樣品脂肪酸的甲酯化：將風(fēng)干后的花生籽粒研磨粉碎，稱取0.5 g置于具塞試管中，加入1∶1的乙醚—石油醚混合溶液5 mL，振蕩1 min，于45 °C下超聲（功率250 W）提取10 min，再向試管中加入5.4%的KOH-CH3OH溶液2 mL，超聲振蕩20 min，靜置1 h，加入5%的NaCl溶液10 mL，再靜置30 min，取上清液0.5 mL注入樣品瓶，待氣相色譜分析。

2 結(jié)果與分析

在優(yōu)化色譜條件下，取脂肪酸甲酯混合標(biāo)準(zhǔn)溶液注入氣相色譜，對(duì)色譜峰進(jìn)行定性分析。37種FAME混合物在100 m×0.25 mm×0.2 μm HP-88柱上的GC-FID分析結(jié)果如圖1所示。

由圖1可以看出：化合物都能得到很好的分離，只有C18：3n6和C20：0在38.325 min處一起洗脫出來(lái)、C22：0和C20：3n6在44.924 min處一起洗脫出來(lái)，但在積分面積上都出現(xiàn)了約2倍面積峰，37種脂肪酸甲酯達(dá)到了預(yù)期的分離效果。

在此條件下，選擇高油酸花生樣品花育52、花育655、花育910、花育951、農(nóng)花1號(hào)5個(gè)品種進(jìn)行比較分析。農(nóng)花1號(hào)采集于沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)花生試驗(yàn)基地，其他樣品均為外購(gòu)產(chǎn)品。5個(gè)高油酸花生樣品在100 m×0.25 mm×0.2 μm HP-88柱上的GC-FID分析結(jié)果如圖2所示。

由圖2可以看出：8種常見脂肪酸甲酯按流出順序分別為棕櫚酸甲酯（檢出限為0.782 μg/mL）、硬脂酸甲酯（檢出限為0.677 μg/mL）、油酸甲酯（檢出限為1.053 μg/mL）、亞油酸甲酯（檢出限為0.824 μg/mL）、棕櫚酸甲酯（檢出限為0.782 μg/mL）、硬脂酸甲酯（檢出限為0.677 μg/mL）、花生酸甲酯（檢出限為1.120 μg/mL）、花生四烯酸甲酯（檢出限為1.026 μg/mL）、山萮酸甲酯（檢出限為1.231 μg/mL）、二十四烷酸甲酯（檢出限為1.010 μg/mL），保留時(shí)間分別為28.603，32.745，34.173，36.347，38.029，39.742，

44.549，52.456 min。

面積百分比法默認(rèn)檢測(cè)器對(duì)組分響應(yīng)都相同，但響應(yīng)因子在儀器與儀器之間、同一個(gè)儀器不同條件之間都會(huì)有所不同，可通過(guò)校正響應(yīng)因子來(lái)校正檢測(cè)器對(duì)不同組分的不同響應(yīng)。在用標(biāo)準(zhǔn)樣品做校正表時(shí)，響應(yīng)因子為已知組分含量與該組分的峰面積的比值，即響應(yīng)因子=組分含量/峰面積。響應(yīng)因子計(jì)算結(jié)果見表1。

通過(guò)測(cè)定相應(yīng)校正后峰面積對(duì)所有成分校正后峰面積總和的百分?jǐn)?shù)來(lái)計(jì)算給定組分的百分含量，即為歸一化法計(jì)算方式：

Yi=×100%

以花育655為例，計(jì)算其中各脂肪酸占總脂肪酸的百分比，結(jié)果見表2。

由表2可知：各脂肪酸百分含量歸一化結(jié)果與面積百分比法有差異，8種主要脂肪酸的含量差異（變幅）有增加有減少，其中油酸含量最高，校正前后油酸的差異也最大，約為0.164%。

對(duì)5種高油酸花生中的油酸、亞油酸含量進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)果見表3。

由表3可知：5種花生校正后油酸含量均有減少，各品種之間差異不大，變幅在0.142%～0.177%之間;校正后亞油酸含量均有增加，但差異很小。

引入轉(zhuǎn)化系數(shù)FFAME-FA，由各脂肪酸甲酯含量轉(zhuǎn)換為各脂肪酸含量，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響并不是很大，歸一化結(jié)果與面積百分比差異主要來(lái)源于校正前后響應(yīng)因子差異。

油亞比值與油酸和亞油酸的校正峰面積相關(guān)，在不需要計(jì)算油酸和亞油酸百分含量的前提下，可直接求得油亞比值。測(cè)定校正后油酸峰面積與校正后亞油酸峰面積的比值，即為油亞比（O/L）：

油亞比（O/L）=

計(jì)算5種高油酸花生樣品中油亞比（O/L），結(jié)果見表4。

由表4可知：5種花生的油酸含量均依次增加，同時(shí)亞油酸含量依次減少;油亞比值越大，歸一化法與面積百分比法差異也越大。花育655的油亞比值為33.759，變幅約為0.108，明顯高于其他品種，這對(duì)高品質(zhì)花生的育種、種子篩選和脂肪酸基因改良提供了數(shù)據(jù)幫助。

3 結(jié)論

油酸是決定花生及其衍生品營(yíng)養(yǎng)及穩(wěn)定性的主要脂肪酸，準(zhǔn)確測(cè)定花生中油酸、亞油酸含量及油亞比值（O/L）對(duì)于高油酸花生的品種評(píng)價(jià)及選育具有重要意義。本課題通過(guò)歸一化法校正響應(yīng)因子，得到花生中油酸、亞油酸含量及油亞比（O/L）計(jì)算公式，同時(shí)對(duì)比了歸一化法和面積百分比法結(jié)果的差異。在實(shí)際的檢測(cè)工作中，使用歸一化法可以補(bǔ)償儀器的響應(yīng)差異，提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

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Determination of Oleic Acid and Linoleic Acid Content of High Oleic Acid

Peanut by GC and Normalization Method

JIN Chengcheng， YANG Zhenzhong， CAO Ying， YU Huijia

（Agronomy College of Shenyang Agricultural University， Shenyang， 110866， China）

Abstract： Oleic acid and linoleic acid are the main unsaturated fatty acids in Peanut， and oleic acid/linoleic acid （O/L） is an important index to determine the shelf life of peanut oil， therefore the content determination of oleic acid and linoleic acid is of great significance to the quality evaluation of peanut. This research uses gas chromatography and area normalization method based on 37 FAME standard materials， preliminary establishes method of determination of oleic acid and linoleic acid in peanut. By correcting a response factor compares and optimizes the area percentage method. This method can compensate the response difference of the instrument and improve the accuracy of the detection results.

Key words： peanut; oleic acid; linoleic acid; gas chromatography; normalization method; response factor