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利用色谱技术测定油茶籽油脂肪酸组成及维生素E质量浓度

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第3O卷第6期 2Ol1年¨月 食品与生物技术学报 Journal of Food Science and Biotechnology Vo1.30 NO.6 NOV. 20l1 文章编号:1673—1689(2011)06 0838—05 利用色谱技术测定油茶籽油脂肪酸 组成及维生素E质量浓度 邢朝 宏 , 李进伟 , 王兴国 , 金青哲 (1.江南大学食品学院 江苏无锡214122;2.食品科学技未国家重点实验室,江南大学,江苏无 ,锡214122) 摘 要:采用气相色谱法测定油茶籽油中脂肪酸组成,高效液相色谱法测定其维生素E含量。结 果表明:初级压榨和精炼油茶籽油主要由4种脂肪酸组成,分别为棕榈酸(质量分数为7.68 和 8.92 )、硬脂酸(质量分数为1.66 和1.78 )、油酸(质量分数为82.90 和8l-09 9/6)、亚油酸 (质量分数为7.17 和7.22 );高效液相色谱法测定VE线性范围0.5~2.5“g(R 一0.999 3), 平均回收率为98.05 ,RSD为0.75 ( 一5),初级压榨和精炼油茶籽油中维生素E含量分别为 356.31 mg/kg和107.07 mg/kg。建立的色谱方法具有快速简便准确度高的特点。 关键词:气相色谱法;高效液相色谱法;油茶籽油;脂肪酸组成;VE 中图分类号:O 657.7 文献标识码:A Determination of Fatty Acid Composition and Vitamin E Content of Camellia Oleifera Oil by Chromatographic Technique XING Chao—hong ,。,LI Jin—wei ' ,WANG Xing—guo '。,JIN Qin—zhe ' (1.School of Food Science and Techology,Jiangnan University,Wuxi 214122,China;2.State Key Laboratory of Food Science and Techology,Jiangnan University,Wuxi 214122,China) Abstract:In this manuscript,fatty acfd composition and Vitamin E content of Camellia oleifera oi l were analyzed by Gas Chromatograph and HPI C respectively.The results show that:the primary crushing oil and refining oil are both contain 4 kinds of fatty acids mainly.which are palmic acid(7.68 and 8.92 ),stearic acid(1.66 9/6 and 1.78 ),oleic acid(82.90 and 81.9O ),linoleic acid(7.17 and 7.22 );the linear range of VE was 0.5~2.5 g(R。一0.999 3),and the mean recovery was 98.05 ,RSD一0.75 (n一5).The VE content of primary crushing oil was 207mg/kg,which declined to 107.07mg/kg in refining oil.The chromatographic methods established in this text are fast,convenient and reliable. Key words:gas chromatography,HPLC,camellia oleifera oil,fatty acid composition,VE 油茶(Camellia oleifera Abe1)系山茶科山 茶属植物,是一种常青、长寿、果实含油率高的中国 收稿日期:2010—1O一11 基金项目:国家“十一五”科技支撑计划项目(2o¨09BADB1BO9)。 作者简介:金青哲(1962一),男,浙江金华人,教授,博士研究生导师,主要从事油脂深加工研究与开发工作,Eam il:jqzwuxi@163.corn 第6期 邢朝宏等:利用色谱技术测定油茶籽油脂肪酸组成及维生素E质量浓度839 特有的木本油料植物,也是与油棕、橄榄、椰子齐名 1.3.2脂肪酸组成测定 的“世界四大木本植物油料”之一[1 ]。从油茶籽中 1)脂肪酸甲酯的制备取2~3滴油茶籽油加 提出的油脂称为油茶籽油,油茶籽油营养丰富,富 入10 mL容量瓶中,加入2 mL 0.5 mol/L NaOH— 含油酸、亚油酸等不饱和脂肪酸,其脂肪酸组成与 CH3OH溶液,在65℃皂化30 min,升温至7O℃, 有“油中皇后”之称的橄榄油十分相似[3]。此外,油 加入2 mL BF3一CH3OH(1:3,V:V)溶液,加热 茶籽油中还含有丰富的维生素E、8一胡萝卜素、磷 甲酯化3 rain,冷却至室温,加人2 mL正己烷,摇 脂等,生理活性物质如甾醇、角鲨烯等L4]。 匀,静置分层,取上层有机相1 mL加入少量无水硫 维生素E与人类的身体健康密切相关。它具 酸钠干燥备用。 有促进全身细胞的新陈代谢,增加肌肉细胞的营 2)色谱分析PEG一20000毛细管柱(30 m× 养、防止动脉硬化、心肺梗塞,改善血液循环,预防 0.25 mm×0.25 m),采用程序升温:初温100℃, 关节炎等功用l-5],因而引起人们极大地兴趣和重 保持3 min,以每分钟20~180℃并保持4 min,再 视。维生素E主要分布在植物油中[6]。维生素E 以每分钟12~235℃保持15 rain。载气N。 测定方法主要有分光光度法、荧光法、高效液相色 (99.999 ),燃烧气H (99.999 )和空气;进样口 谱法和气相色谱法[5]。而分光光度法和荧光法只 温度250℃,检测器250℃,H2压力60 kPa,空气压 能测出维生素E总量。应用高效液相色谱法测定 力50 kPa,柱前压220 kPa;进样量1.0 L,分流比 VE,一般采用反相色谱,但由于油脂在甲醇中溶解 1;50。利用峰面积归一法确定各种脂肪酸含量。 度不够理想因而受到,本文采用正相色谱测定 1.3.3 VE质量浓度测定 维生素E含量。结果表明建立的色谱技术可以快 1)标准溶液的配制 准确称取0.2561gVE混 速准确测定油茶籽油中维生素E含量。 标,用正己烷定容至25 mL容量瓶,质量浓度为 10.24 mg/mL: l 仪器材料与方法 2)系列标准溶液的配制 分别取VE标准溶 1.1 仪器 液0.5、l1 0、1.5、2.0、2.5 mL置于1O mL容量品 GC_14B气相色谱仪:日本Shimadzu公司产 中,并用正己烷定容至刻度; 品;浙江智达N2000色谱工作站;watersl525高效 3)样品溶液的配制 准确称取1.0 g样品于 液相色谱仪:美国Waters公司产品;Waters2996二 1O mL容量品中,加入5 mL正己烷在超声条件下 极管阵列检测器:美国Waters公司产品;Empower 溶解充分,再用正己烷定容至刻度,取1.5 mL样品 色谱工作站;超声脱气器;离心机。 溶液至2 mL离心管,在10 000 r/min下离心10 1.2试剂材料 arin,制好备用; 实验原料油茶籽油由浙江天台山茶油有限公 4)色谱分析 色谱柱:Lichrospher SI硅胶柱 司提供,分别为初级压榨和精炼油茶籽油。a、B、7、 (25 em×4.6 mm,5Ⅱm);流动相:正己烷一异丙醇 6一VE混和标样,购自Sigma公司;正己烷、异丙醇 (98.5:1.5,V:V);体积流量为l mL/min;进样 均为色谱纯,氢氧化钠、甲醇、无水硫酸钠均为分析 量:2O L;检测波长:295 nm;柱温:3O℃; 纯,冰乙酸、三氟化硼、乙醚均为化学纯。 1.3试验方法 2结果与讨论 1.3.1 油茶籽油理化性质检测 酸价测定参考 2.1 油茶籽油理化性质测定结果 GB/T5530—2005C ,过氧化值测定参考GB/T5538— 分别测定初级压榨和精炼油茶籽油的酸值、过 2005 ],碘价测定参考GB/T5532—2008 c_9],色泽测 氧化值、碘价、色泽,结果见表1。 定参考GB/T22460—2008[ ]。 表1油茶籽油理化性质检测结果 Tab.1 Physicochemical properties determination results of Camellia oleifera oil 840 食 品 与 生 物 技 术 学 报 第30卷 油茶籽油在储藏过程中,由于抗氧化物质的损 失,自动氧化或光氧化等氧化方式的加剧,引起油 脂酸败,酸值、过氧化值会恶性循环升高。由表1 可以看出,实验用油茶籽油除初级压榨油酸价稍高 于国家一级油茶籽油品质标准,其它指标均正常, 说明油茶籽油品质很好,未发生氧化酸败。 2.2脂肪酸组成测定 通过对初级压榨和精炼油茶籽油气相色谱测 定,结果表明,油茶籽油主要含有棕榈酸、硬脂酸、 油酸、亚油酸,还含有少量亚麻酸和其它20碳以上 长链脂肪酸(表2、3)。 表2初级压榨油茶籽油脂肪酸组成 Tab.2 Fatty acid composition of the primary crushing Ca- mellia oleifera oil 表3精炼油茶籽油脂肪酸组成 Tab.3 Fatty acid composition of the refining Camellia oleif- era oil 由表2、表3可知,油茶籽油中单不饱和脂肪酸 油酸质量分数达到81.09 ~82.9O ,是目前已知 植物油中油酸含量最高的,油酸是高血脂症患者降 低血脂水平和预防心血管疾病的推荐脂肪酸之一。 油茶籽油中也含有较多的亚油酸(LA),LA属于多 不饱和脂肪酸,是人和哺乳动物生长所必需的,而 体内不能合成,必须从食物中摄取,因此是一种必 需脂肪酸 ]。油茶籽油除了还含有少量亚麻酸外, 其它就是饱和脂肪酸,即棕榈酸和硬脂酸。从表2, 3可以看出,精炼后的油茶籽油饱和脂肪酸含量比 初级压榨的要高,可能原因是精炼过程中不饱和游 离脂肪酸被部分除去,造成饱和脂肪酸含量相应增 高。 油茶籽油中不饱和脂肪酸含量非常高,达到 89.84 ~90.29%,其中油酸含量远远高于大豆油、 菜籽油、棉籽油、花生油等常见油品 (见表4)。 表4常见食用油与油茶籽油脂肪酸组成比较 Tab.4 Comparison of Camellia oleifera oil with edible oil of other origin 2.2 VE质量浓度测定 2.2.1 标准曲线绘制 根据1.3.3所述方法进行 色谱测定,以维生素E的峰面积对相应的浓度。结 果如图1所示。 4 000 ● 2 000 > 0000 8 000 懂 鹫 6 000 4000 2 000 标样质量浓度/(mg/mL) 图1 VE标准曲线 Fig.1 Standard curve of VE 维生素E在0.5~2.5 g范围内呈良好线性关 系,得到峰面积( )与质量浓度(x,mg/mI )的回归 方程为: 一5.01×10 +54 684,R。一0.999 3,相 关性好,以此计算样品中维生素E质量浓度。 图2是VE混合标样高效液相色谱图。 0.3O 0.25 0.20 O.15 0.1O 4 0.O5 一 2 O ● _ I ● I I 2 4 6 8 l0 12 l4 l6 l8 2O 保留时间/min L a一生育酚2.8_生育酚3. 生育酚4.d一生育酚 图2维生素E标样高效液相色谱图(浓度:1.056 4 mg/mL) Fig.2 The HPLC chromatogram of VE standard sample 第6期 邢朝宏等:利用色谱技术测定油茶籽油脂肪酸组成及维生素E质量浓度841 从图2可以看出,色谱图基线平稳,噪音低,色 谱峰峰型好,分离度高,出峰时间在10 min以内,分 析时间短。因此,该方法测定样品中VE含量快速 简便。 2.2.2 精密度试验 精确吸取维生素E标准液 (质量浓度1 mg/mL),重复进样5次,标准液峰面 积的RSD为0.60 ; 2.2.3样品分析及加样回收率试验 分别取初级 O O O O O O O O 压榨和精炼油茶籽油各1O份,其中有5份样品中加 叭叭叭仇∞∞∞∞ 6 4 2 O 8 6 4 2 O 入一定量VE标准液,根据1.3.3所述方法进行分 析。每种油品根据其中5份未加标准液的平行实 验结果计算VE平均含量及相对标准偏差RSD ; 根据另外5个平行实验结果的加入量和平均回收 量计算平均回收率及相对标准偏差RSD ,结果见 表5。 表5样品中维生素E及回收率测定结果(n=5) Tab.5 Content and recovery rate of VE 由图3、4及表5可以看出,初级压榨油茶籽油 VE质量浓度为356.31 mg/kg,精炼后VE质量浓 0.050 - 0.040 0.030 0.020 ‘_ 度下降了将近7O ,测定结果表明,油茶籽油中VE 以a一生育酚形式存在,其他形式未检出。 : O.O1O 0  ● ● 2 4 6 8 l0 12 l4 l6 18 2O 保留时间/min : lI .图4初级压榨油茶籽油维生素E高效液相色谱图 (1.5-生育酚) Fig.4 VE HPLC chromatogram of primary crushing ~...u.1 .』’^I 、l--.L . J.“.IL~ L J一.“h…J』J .…. ’ ’ ’1’ … ’ ’…:’ :f 一 ’…:… 一’ 2 4 6 8 1O l2 l4 16 l8 2O Camellia oleifera oil(5-tocophero1) 保留时间/airn 图3精炼油茶籽油维生素E高效液相色谱圈(1. 生 育酚) Fig.3 VE HPLC chromatogram of refining Camellia 不饱和脂肪酸含量高达90 ,尤其含油酸81 ~ 82%,是最典型的单不饱和油脂,营养学界把油酸 成为“安全脂肪酸”,油酸含量的多少是评价食用油 品质的重要指标口引,因此油茶籽油具有相当高的营 oleifera oil(1. tocopheroi) 3 结 语 实验结果表明,油茶籽油中脂肪酸组成特别, 养价值,是一种非常好的食用油。 通过正相色谱使用正己烷做溶剂测定样品中 维生素E质量浓度结果可靠,回收率高,重复性好。 参考文献(References): [1]钟旭美,张百利,朱杰.我国油茶籽的综合利用[J].粮油食品科技2007,15(2):34—36. Zhong Xu—mei,Zhang bai—li,Zhu Jie.The comprehensive utilization of camellia oleifera seed[J].Science and technology of cereals,oils and foods,2007,l5(2):34—36.(in Chinese) [2]0lfa Baccouri,Mokhtar Guerfel,Bechir Baccouri,et a1.Chemical composition and oxidative stability of Tunisian monova— rietal virgin olive oils with regard of fruit ripening[J].Food Chemistry,2008,109,743—754. [3]彭阳生.油茶栽培及茶籽油制取[M].北京:金盾出版社,2006.1—2. [4]柏云爱,宋大海,张富强,等.油茶籽油与橄榄油营养价值的比较EJ].中国油脂,2008,33(3):39—41. 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