五种市售植物油主要成分的分析测定

摘 要：采用气相色谱-质谱联用和高效液相色谱技术测定5种植物油中的脂肪酸组成、维生素E含量、植物甾醇和重金属残留。结果表明，葵花籽油中亚油酸含量最高（65.4%～68.9%），菜籽油以油酸为主（58.2%～62.4%）；玉米油维生素E含量最高（865～1 230 mg·kg-1），并以γ-生育酚为主（58.6%～62.3%）；植物甾醇以β-谷甾醇为主，含量在156～892 mg/100 g；部分样品铅超出《食品安全国家标准 食品中污染物限量》（GB 2762—2022）标准限值。

关键词：气相色谱-质谱联用；高效液相色谱；粮油；脂肪酸；维生素E；植物甾醇

Analysis and Determination of the Main Components of Five Commercially Available Vegetable Oils

HAO Fude， ZHOU Liping

（Quality and Health Inspection and Monitoring Station for Grain and Oil， Songyuan 131499， China）

Abstract： Gas chromatography-mass spectrometry and high-performance liquid chromatography techniques were used to determine the fatty acid composition， vitamin E content， phytosterols， and heavy metal residues in five types of vegetable oils. The results showed that sunflower seed oil had the highest content of linoleic acid was 65.4% to 68.9%， while rapeseed oil was mainly composed of oleic acid was 58.2% to 62.4%; the total vitamin E content in corn oil is the highest was 865 to 1 230 mg·kg-1， with gamma tocopherol being the main component was 58.6% to 62.3%; plant sterols are mainly composed of β-sitosterol， with a content ranging from 156  mg/100 g to 892 mg/100 g; some samples have lead content exceeding the limit of GB 2762—2022 standard.

Keywords： gas chromatography-mass spectrometry; high-performance liquid chromatography; grain and oil; fatty acids; vitamin E; plant sterols

植物油是人们饮食中重要的营养物质来源，其主要成分有脂肪酸、维生素E等。随着人们对食品安全和营养健康的日益重视，植物油质量控制成为当前的研究热点[1-2]。传统检测方法存在分析时间长、灵敏度低等问题，而现代色谱技术因其高灵敏度、高选择性和多组分同时分析等优势，在植物油成分分析中得到广泛应用。利用气相色谱-质谱联用和高效液相色谱技术，对植物油中的脂肪酸组成、维生素E含量、植物甾醇和重金属残留进行分析，对评价植物油的营养价值和安全性具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器

大豆油、花生油、玉米油、葵花籽油和菜籽油，市售；甲醇、乙腈、正己烷（色谱纯，纯度≥99.9%），默克公司；标准品包括脂肪酸甲酯混标（纯度≥98.0%），苏佩尔科公司；维生素E标准品（纯度≥98.0%）和植物甾醇标准品，美国生命科学与高科技集团公司。实验用水为Millipore Milli-Q超纯水系统（美国密理博公司）制备（电阻率18.2 MΩ·cm）。

Agilent 7890B-5977B气相色谱-质谱联用仪，配备Agilent 7693A自动进样器；Waters ACQUITY UPLC H-Class高效液相色谱仪，配备二极管阵列检测器和荧光检测器；KQ-500DE数控超声波清洗器（500 W，40 kHz）；MARS 6微波消解仪（最高温度240 ℃）；TGL-16G台式高速离心机（16 000 r·min-1）；MS205DU电子天平（0.01 mg）。

1.2 样品制备

取市售5种不同品牌植物油，每种3个批次。①脂肪酸的测定。脂肪酸甲酯化采用KOH-甲醇溶液法。称取油样0.1 g加入2 mL 0.5 mol·L-1 KOH-甲醇溶液，65 ℃水浴30 min；冷却后用2 mL正己烷萃取，4 000 r·min-1离心5 min，取上清液过0.22 μm滤膜，上机测定。②维生素E的测定。称取油样1.0 g溶于10 mL正己烷，超声提取（40 kHz，25 ℃，15 min），氮气吹干，甲醇定容至10 mL。③植物甾醇的测定。称取油样2.0 g加入20 mL乙醇-氢氧化钾溶液（2 mol·L-1），80 ℃水浴皂化1 h；冷却后加入20 mL蒸馏水，用20 mL正己烷萃取3次，合并上清液，氮气吹干，甲醇定容至10 mL，过0.22 µm滤膜[3]。④重金属分析采用微波消解法。称取油样0.5 g加入5 mL硝酸和1 mL过氧化氢，180 ℃程序升温20 min，定容至25 mL。

1.3 色谱、质谱分析条件

（1）气相色谱条件。色谱柱：HP-5MS毛细管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；进样口温度250 ℃；分流比20∶1；进样量1.0 μL；载气高纯氦气（纯度≥99.999%），流速恒定在1.0 mL·min-1；柱温程序：起始温度180 ℃保持1 min，以3 ℃·min-1升至230 ℃保持5 min，总运行时间22 min。

（2）质谱条件。电子轰击电离源，电子能量70 eV；离子源温度230 ℃，四极杆温度150 ℃；传输线温度280 ℃；溶剂延迟时间4.0 min。采用选择离子监测模式，扫描范围（m/z）50～550。脂肪酸甲酯的定性采用NIST 17质谱库，定量采用内标法，选用十七酸甲酯（C17：0）作为内标物。方法检出限（Limit of Detection，LOD）为0.05 mg·kg-1，定量限（Limit of Quantitation，LOQ）为0.15 mg·kg-1[4-11]。

（3）高效液相色谱条件。色谱柱：Waters ACQUITY UPLC BEH C18柱（100 mm×2.1 mm，1.7 μm）；柱温30 ℃；流动相A为0.1%甲酸水溶液，B为乙腈；梯度洗脱程序：0～5 min，15%→30% B；5～15 min，30%→60% B；15～20 min，60%→90% B；20～25 min，90% B；流速0.3 mL·min-1；进样量5 μL。荧光检测器激发波长290 nm，发射波长330 nm；二极管阵列检测器扫描范围200～400 nm[12-15]。

2 结果与分析

2.1 5种植物油中脂肪酸组成分析

大豆油中亚油酸（C18：2）含量最高，为52.3%～56.7%；花生油以油酸（C18：1）为主，含量为43.5%～47.2%；玉米油中亚油酸含量最高，为48.6%～52.1%；葵花籽油中亚油酸含量最高，为65.4%～68.9%；菜籽油油酸含量为58.2%～62.4%，亚油酸含量为19.5%～22.8%。饱和脂肪酸中，5种植物油的棕榈酸（C16：0）含量在8.5%～15.6%，硬脂酸（C18：0）含量在2.3%～5.8%，见表1[16-17]。

2.2 5种植物油中维生素E和植物甾醇分析

植物油中维生素E和植物甾醇含量及组成存在明显差异。维生素E分析中，玉米油总生育酚含量最高（865～1 230 mg·kg-1），主要以γ-生育酚为主，占比58.6%～62.3%；大豆油总生育酚含量为534～892 mg·kg-1，α-生育酚和γ-生育酚分别占42.5%～45.8%和38.2%～41.6%；葵花籽油以α-生育酚为主要成分，含量达389～568 mg·kg-1。植物甾醇检测中，β-谷甾醇含量较高，玉米油中达845～892 mg/100 g，菜籽油562～645 mg/100 g，大豆油458～532 mg/100 g。豆甾醇和菜籽甾醇含量分别为185～356 mg/100 g和286～324 mg/100 g，详见表2。

2.3 5种植物油中重金属残留分析

由表3可知，铅（Pb）含量范围为0.012～0.085 mg·kg-1，最高值出现在某批次菜籽油样品中；砷（As）含量为0.008～0.056 mg·kg-1。根据《食品安全国家标准 食品中污染物限量》（GB 2762—2022）规定，植物油中铅（Pb）的限量要求为0.08 mg·kg-1，砷（As）的限量要求为0.1 mg·kg-1。检测结果表明，部分样品的铅含量超出标准限值，其中铅的最高值（0.085 mg·kg⁻¹）略超标准限值（0.08 mg·kg⁻¹）；砷含量均符合标准要求[18]。

3 结论

采用气相色谱-质谱联用和高效液相色谱技术对5种植物油进行分析，结果表明，玉米油中维生素E含量最高（865～1 230 mg·kg-1），以γ-生育酚为主（58.6%～62.3%）；葵花籽油以α-生育酚为主（占比85.6%～89.3%），总量为389～568 mg·kg-1；植物甾醇分析中，玉米油β-谷甾醇含量最高（845～892 mg/100 g），菜籽油次之（562～645 mg/100 g）；重金属残留检测表明，部分样品铅含量（最高0.085 mg·kg-1）超出GB 2762—2022标准限值，提示需加强对植物油中重金属残留的监控。

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作者简介：郝福德（1966—），男，吉林松原人，中专，工程师。研究方向：粮油检验。