气相色谱法测定菜籽油中角鲨烯的含量

摘 要：目的：建立一种菜籽油中角鲨烯的气相色谱方法。方法：样品经氢氧化钾-甲醇溶液皂化后，用正己烷提取，经HP-5色谱柱分离，气相色谱仪分析测定，外标法定量。结果：角鲨烯在10～100 mg·L-1呈现良好的线性关系，相关系数为0.999 8，回收率为91.0%～98.7%，相对标准偏差为3.2%～6.5%，检出限为1 mg·kg-1，定量限为3.5 mg·kg-1。结论：该方法的线性良好，结果准确，精密度高，适用于菜籽油中角鲨烯含量的测定。

关键词：菜籽油；气相色谱；角鲨烯；皂化

Determination of Squalene Content in Rapeseed Oil by Gas Chromatography

ZHANG Jie， DONG Ronggui*， DAI Qingwei

（Guizhou Testing Technology Research and Application Center， Guiyang 550014， China）

Abstract： Objective： To establish a gas chromatography method for squalene in rapeseed oil. Method： The samples were saponified by potassium hydroxide and methanol solution， extracted with n-hexane， separated by HP-5 column， analyzed by gas chromatograph， and quantified by external standard method. Result： At 10～

100 mg·L-1， squalene showed a good linear relationship， the correlation coefficient was 0.999 8， the recovery was 91.0%～98.7%， the relative standard deviation was 3.2%～6.5%， the limit of detection was 1 mg·kg-1， and the limit of quantification was 3.5 mg·kg-1. Conclusion： The method has good linearity， accurate results and high precision， and is suitable for the determination of squalene content in rapeseed oil.

Keywords： rapeseed oil; gas chromatography; squalene; saponification

菜籽油具有很高的营养价值，含有丰富的不饱和脂肪酸，尤其是亚油酸、α-亚麻酸、花生二烯酸和角鲨烯等。角鲨烯是一种含有α-C16-烯环结构的不饱和烯烃化合物，广泛存在于海洋生物如鲨鱼、鳕鱼等中，尤其是鲨鱼体内含量最多，植物油脂中角鲨烯也分布广泛，但含量较低[1]。角鲨烯具有促进脂肪酸及胆固醇的代谢和保护神经的功效，能有效减少心血管疾病和老年痴呆症的发生[2]。角鲨烯具有良好的抗氧化性以及抗衰老作用[3]。

目前角鲨烯的检测方法主要有高效液相色谱法[4]、气相色谱法[5]和气相色谱-质谱联用法[6]等。植物油中角鲨烯的提取方法包括氢氧化物皂化法[7]和超临界二氧化碳萃取法[8]等。

角鲨烯具有很强的脂溶性，在菜籽油中较难分离，但角鲨烯热、碱稳定性较高，且不与碱产生皂化，所以将菜籽油中的脂肪酸皂化，有利于其有效的分离和提取。基于此，本研究以菜籽油为原料，选择氢氧化钾皂化法，进一步优化皂化前处理条件，利用气相色谱法测定角鲨烯的含量，建立一种快速准确地检测菜籽油中角鲨烯含量的方法，为菜籽油的品质和营养价值评价提供数据参考。

1 材料与方法

1.1 材料和试剂

菜籽油，市售。

正己烷（分析纯），天津富宇；氢氧化钾（分析纯），国药集团；甲醇（分析纯），天津富宇；无水硫酸钠（分析纯），成都科龙；角鲨烯标准物质（含量≥96.0%），上海安谱；去离子水，由实验室制备。

1.2 仪器与设备

Agilent 7890B型气相色谱仪（配备FID检测器），美国Agilent公司；RE-2000A型旋转蒸发浓缩仪，上海亚荣生化；KM-1030C型科盟牌超声清洗机，广州科盟；BSM-200A型电子天平，上海卓精；HH-4型恒温水浴锅，金坛鸿科；Milli-Q型纯水系统，美国millipore公司。

1.3 试验方法

1.3.1 标准溶液的配制

（1）角鲨烯标准溶液的配制。准确称取100 mg角鲨烯标准物质于100 mL容量瓶中，加入正己烷稀释至刻度，涡旋2 min混匀，配制成浓度为1 000 mg·L-1的角鲨烯标准溶液，4 ℃条件下保存。

（2）角鲨烯标准工作液的配制。准确移取角鲨烯标准溶液0.100 mL、0.200 mL、0.400 mL、0.600 mL、0.800 mL和1.000 mL到10 mL容量瓶中，用正己烷稀释至刻度，混匀，配制成10 mg·L-1、20 mg·L-1、40 mg·L-1、60 mg·L-1、80 mg·L-1和100 mg·L-1的系列浓度的角鲨烯标准工作液。

1.3.2 样品前处理方法

准确称取0.5 g菜籽油于100 mL具塞玻璃比色管中，加入15 mL 2%氢氧化钾-甲醇溶液，在65 ℃水浴皂化50 min，直至油滴消失，停止加热，加入10 mL去离子水，混匀，冷却，转移至分液漏斗中，用10 mL正己烷萃取，重复两次，将上层正己烷经无水硫酸钠干燥后收集于100 mL圆底烧瓶中，于40 ℃旋转蒸发仪上浓缩至近干，然后加入5 mL正己烷复溶，过0.45 μm微孔滤膜，供气相色谱仪测定。

1.3.3 色谱条件

FID检测器温度：290 ℃；氢气流速：40 mL·min-1；空气流速：450 mL·min-1；尾吹气：高纯氮气；流速：30.0 mL·min-1；色谱柱：HP-5毛细管色谱柱（30.0 m×0.32 mm×0.25 μm）；进样口温度：235 ℃；进样模式：分流进样；分流比：30∶1；进样量：1.0 μL；柱箱升温程序：145 ℃保持3 min，以15 ℃·min-1的速率升温到210 ℃，保持2.2 min，以10 ℃·min-1的速率升温到270 ℃，保持10 min；定量方法：外标法。

1.3.4 定性与定量

以角鲨烯标准物质的保留时间定性，保留时间在标准物质的±2.5%以内。外标法定量。

1.3.5 数据分析

利用Agilent CDS2.5工作站进行样品定性和定量分析，利用office 2016 excel软件进行数据统计及绘图。

2 结果与分析

2.1 氢氧化钾-甲醇浓度对角鲨烯回收率的影响

本文在皂化温度60 ℃、皂化时间50 min的条件下，考察不同氢氧化钾-甲醇浓度（1%、2%、5%和10%）对角鲨烯回收率的影响。如图1所示，氢氧化钾-甲醇浓度在1%～2%时，随着氢氧化钾-甲醇浓度的升高，角鲨烯的回收率明显增加，在氢氧化钾-甲醇浓度为2%时，回收率最大，当氢氧化钾-甲醇浓度大于2%时，回收率呈下降趋势，这是由于氢氧化钾-甲醇浓度越高，在萃取步骤越容易发生乳化现象，使得提取不完全，提取效率下降，因此选择2%氢氧化钾-甲醇溶液作为皂化液。

2.2 皂化温度对角鲨烯回收率的影响

在皂化液为2%氢氧化钾-甲醇溶液，皂化时间为50 min的条件下，分别考察不同皂化温度（50 ℃、55 ℃、60 ℃、65 ℃、70 ℃、75 ℃和80 ℃）对角鲨烯回收率的影响。由图2可知，当皂化温度在50～65 ℃时，随着温度的升高，角鲨烯的回收率明显增加，这是由于随着温度的升高，脂肪酸皂化趋于完全，且在高温下溶剂的扩散速度加快，提高了萃取效率；当皂化温度超过65 ℃时，随着温度的升高，回收率明显下降，这是由于温度过高，导致油脂氧化分解，使用正己烷萃取时，溶液乳化严重，且在高温下，皂化溶剂损失较大，导致提取效率大幅下降。因此，选取最佳皂化温度为65 ℃。

2.3 方法学评价

2.3.1 标准曲线

以角鲨烯的峰面积为纵坐标，质量浓度为横坐标，绘制标准曲线，得到标准曲线方程为Y=3.393 0X+2.520 1，相关系数（R2）为0.999 8，表明角鲨烯在10～100 mg·L-1呈现良好的线性关系。以角鲨烯的3倍和10倍信噪比对应的浓度为方法的检出限和定量限，得到方法的检出限为1 mg·kg-1，定量限为3.5 mg·kg-1。

2.3.2 回收率和精密度

在已知角鲨烯含量的菜籽油样品中分别添加20 mg·kg-1、400 mg·kg-1、1 000 mg·kg-1 3个浓度水平进行添加回收试验，每个浓度水平平行测定6次，计算角鲨烯的平均回收率和相对标准偏差。由表1可知，角鲨烯的回收率在91.0%～98.7%，相对标准偏差在3.2%～6.5%。说明该方法的回收率高，结果准确可靠，重复性好。

2.4 实际样品检测

随机选取了6种菜籽油进行角鲨烯含量的测定，每个样品平行测定4次，6种不同品种的菜籽油中角鲨烯的含量各有不同，平均含量在122.5～245.1 mg·kg-1，可能是榨油工艺的不同导致角鲨烯含量的差异。

3 结论

本研究建立了菜籽油中角鲨烯的皂化-气相色谱法。该方法操作简便，净化效果好，结果准确，精密度高，适用于菜籽油中角鲨烯含量的测定，可为菜籽油的品质和营养价值评价提供数据参考，为菜籽油的资源开发研究提供技术支撑。

参考文献

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[2]曾奥.角鲨烯对血管紧张素Ⅱ诱导的A7r5细胞增殖凋亡的作用及机制研究[D].广州：广东药科大学，2021.

[3]JUN S Y，BROWN A J，CHUA N K，et al.Reduction of squalene epoxidase by cholesterol accumulation accelerates colorectal cancer progression and metastasis[J].Gastroenterology，2021（4）：42.

[4]李颖，郜敬欣，罗剑斌，等.橄榄核油的微波萃取及其角鲨烯的检测[J].粮食与油脂，2022，35（9）：18-21.

[5]张红霞，沈祥震，卢克刚，等.气相色谱法同时测定植物油脂中的脂肪酸和角鲨烯含量[J].中国食品卫生杂志，2023，35（1）：72-78.

[6]周敏，孙文闪，董叶箐，等.固相萃取柱净化-气相色谱-三重四极杆质谱法测定茶叶中角鲨烯的含量[J].理化检验-化学分册，2022，58（11）：1309-1314.

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[8]陈小凯，史庆龙，张湘东，等.香露兜叶超临界CO2萃取工艺研究及成分分析[J].中药材，2022，45（5）：1207-1211.

作者简介：张洁（1988—），女，贵州贵阳人，本科，工程师。研究方向：食品分析与检测。

通信作者：董榕贵（1990—），男，广西钟山人，本科，高级工程师。研究方向：食品与环境分析检测。E-mail：742808116@qq.com。