魚油軟膠囊中脂肪酸組成及比率分析

胡勤玲 李 珊 趙 昕 吳永寧 宮智勇

(武漢輕工大學食品科學與工程學院1，武漢 430023) (武昌工學院食品工程學院2，武漢 430065)

海洋魚油中含有大量不飽和脂肪酸(PUFAs)，尤其是二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)等多不飽和脂肪酸。DHA、EPA具有維護腦和視網膜及延緩腦衰老等作用，同時還具有降低膽固醇，預防動脈粥樣硬化和心腦血管疾病等生理功能，因此魚油制品被廣泛應用于醫藥及保健食品中[1-6]，但高濃度的DHA 、EPA魚油若服用不當可能會出現頭暈、惡心等癥狀[7]。人類膳食中不飽和脂肪酸結構不當是當前心血管疾病發病率越來越高的重要原因之一，目前世界各國根據科學家的研究結果，對膳食中n-6 與n-3的均衡比例提出了建議。2000年，中國營養學會推薦的n-6/n-3比值為4～6∶1。在我國目前飲食條件下，n-6不飽和脂肪酸一般是過量的，而n-3不飽和脂肪酸嚴重不足，所以需增加DHA與EPA的攝入來平衡n-6不飽和脂肪酸與n-3不飽和脂肪酸的比率，因此DHA 、EPA主要來源的海洋魚油產品的質量顯得非常重要[8-11]。本研究采用氣相色譜法對海洋魚油軟膠囊的脂肪酸組成和比率進行分析，為合理補充DHA、EPA等多不飽和脂肪酸提供理論依據，并為鑒別海洋魚油質量提供基礎數據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

37種脂肪酸標準品：美國Sigma公司；魚油軟膠囊樣品：同仁堂、保和堂等藥店；2 mol/L氫氧化鉀-甲醇溶液；正己烷、甲醇、氫氧化鈉、無水硫酸鈉、三氟化硼-甲醇溶液均為分析純。

1.2 儀器與設備

FA2104N電子天平：奧豪斯儀器有限公司；旋渦混合器：金壇市醫療儀器廠；TGL-205離心機：長沙平凡儀器儀表有限公司；HH-2數顯恒溫水浴鍋：上海維城儀器有限公司；安捷倫7890A氣相色譜儀：安捷倫科技有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 色譜條件

色譜柱SP-2560 100 m×0.25 mm×0.2 μm；載氣為氮氣，流速為5 mL/min，進樣口溫度為250 ℃，分流比為10∶1；升溫程序：100 ℃保持4 min，3 ℃/min保持20 min升至230 ℃，運行到67.333 min，30 ℃/min降至100 ℃，保持0 min，運行到71.667 min。

1.3.2 甲酯化方法

取樣品油0.1 g于10 mL容量瓶中，加入2 mL 0.5 mol/L的氫氧化鈉-甲醇溶液在65 ℃皂化30 min，后加入2 mL的三氟化硼-甲醇(1∶3)溶液，加熱，反應3 min時間后，冷卻至室溫，加入2 mL正乙烷進行萃取，搖勻后靜置分層，取上層有機相，并用無水硫酸鈉過濾備用[12]。

2 結果與分析

2.1 精密度試驗

對同一種魚油軟膠囊樣品進行6次平行檢測，其結果見表1，保留時間相對標準偏差RSD小于0.3%，峰面積相對標準偏差RSD小于2.6%，可見本方法具有較好的重復性。

表1 脂肪酸甲酯保留時間和峰面積的重現性(n=6)

2.2 加標回收率試驗

向0.1 g樣品油中分別精確加入一定量的DHA、EPA標準品，將樣品進行前處理后進樣檢測。DHA和EPA加標回收率平均值分別為102.5%，RSD=5.48%(n=6)；101.7%，RSD=3.62%(n=6)。

2.3 穩定性試驗

取新衍生的同一份樣品油衍生液，分別在室溫放置0、2、4、8、16、24 h時后在同樣的條件下進行色譜分析，計算得各時間點下，各脂肪酸衍生物的各峰值保留時間和峰面積百分比對0 h時的標準偏差值均小于2.0%，表明衍生物對于常規色譜分析穩定性良好。樣品油經衍生化處理，放置30 d后測定其含量，未見DHA、EPA含量降低，說明樣品油在常溫狀態下短期放置，其脂肪酸未產生分解。

2.4 氣相色譜分析結果

對樣品油進行處理，得到其脂肪酸組成相對含量及比率。由其脂肪酸組成可以看出，魚油脂肪酸的碳鏈較長，其碳原子數在14～22之間。飽和脂肪酸(SFA)主要為C14∶0、C15∶0、C16∶0、C17∶0、C18∶0，其中C15∶0、C17∶0含量較低，C20∶0含量極低，在各種海洋魚油中幾乎未檢出。單不飽和脂肪酸(MUFA)主要為C14∶1、C16∶1、C17∶1、C18∶1、C20∶1、C22∶1，其中C18∶1含量最多。多不飽和脂肪酸(PUFAs)主要為C18∶2、C18∶3、C20∶2、C20∶4、C20∶5、C21∶5、C22∶5、C22∶6，其中EPA、DHA含量最多。

2.4.1 海洋魚油軟膠囊脂肪酸組成及比率

表2為海洋魚油軟膠囊脂肪酸組成相對含量及比率，由表2可以看出海洋魚油軟膠囊中n-3不飽和脂肪酸質量分數約為22.5%～34.9%，除魚油軟膠囊1外，其他魚油軟膠囊中n-6不飽和脂肪酸與n-3不飽和脂肪酸的比率均很小，約為0～0.2，EPA與DHA的比率約為0.8～1.6。

表2 海洋魚油軟膠囊脂肪酸組成質量分數(%)及比率

表2(續)

2.4.2 深海魚油軟膠囊脂肪酸組成及比率

表3為深海魚油軟膠囊脂肪酸組成相對含量及比率，由表3可以看出深海魚油軟膠囊中除深海魚油軟膠囊3中檢測到的DHA質量分數僅為1.5%外，其他深海魚油軟膠囊中n-3不飽和脂肪酸質量分數較高，約為35.6%～55.7%， n-6不飽和脂肪酸與n-3不飽和脂肪酸的比率約為0.1～0.2， EPA與DHA的比率約為1.3～1.9。

2.4.3 魚肝油軟膠囊和藻油DHA軟膠囊脂肪酸組成及比率

用同樣檢測方法對6種魚肝油軟膠囊和藻油DHA軟膠囊進行檢測，表4、表5分別為魚肝油、藻油DHA軟膠囊脂肪酸組成質量分數及比率。由表4可以看出，除魚肝油軟膠囊4中檢測到的EPA、DHA含量均很低外，其他魚肝油軟膠囊中n-3不飽和脂肪酸質量分數均較高，約為21.2%～24.7%，但此含量比魚油軟膠囊和深海魚油軟膠囊中的含量低。由表5可以看出藻油DHA軟膠囊中脂肪酸組成種類不及魚油軟膠囊、深海魚油軟膠囊和魚肝油軟膠囊多，其主要n-3不飽和脂肪酸為DHA，EPA含量極少。

表3 深海魚油軟膠囊脂肪酸組成質量分數(%)及比率

表4 魚肝油軟膠囊脂肪酸組成質量分數(%)及比率

表5 藻油DHA軟膠囊脂肪酸組成質量分數(%)及比率

3 討論與結論

魚油軟膠囊和深海魚油軟膠囊中n-3不飽和脂肪酸含量高，適合降血脂、防治動脈粥樣硬化等心血管疾病的群體服用[13]；特別是深海魚油軟膠囊中n-3不飽和脂肪酸含量最為豐富，適合需大量補充DHA、EPA的人群服用。魚肝油軟膠囊中含有n-3不飽和脂肪酸雖不是十分豐富，但它還含有豐富維生素A和維生素D[14]，可以促進鈣的吸收，適合需要改善視力，促進視網膜和大腦發育，幫助鈣吸收的群體服用[15]。藻油DHA軟膠囊中DHA含量很高，幾乎不含EPA，適合以健腦、增強記憶力和提高視力為目的的嬰幼兒、青少年、孕婦等群體服用[16]。世界衛生組織(WHO)對孕期及哺乳期婦女建議EPA與DHA平均總攝入量不低于300 mg/d，其中DHA平均攝入量應為200 mg/d；對嬰幼兒建議EPA與DHA的適宜攝入量為100～150 mg/d；對健康人EPA與DHA可接受的攝入量范圍為0.25～2 g/d[17]。同時應注意攝入量，攝入過多人體可能會產生不良反應[18-20]。

采用本研究的氣相色譜檢測方法能夠準確檢測出海洋魚油軟膠囊中的脂肪酸組成及比率，且重現性和穩定性都良好。本研究結果表明，海洋魚油軟膠囊中n-3不飽和脂肪酸質量分數為22.5%～34.9%，n-6與n-3 PUFAs比率約為0～0.2，EPA與DHA的比率約為0.8～1.6；深海魚油軟膠囊中n-3不飽和脂肪酸質量分數較高，為35.6%～55.7%，n-6與n-3 PUFAs的比率約為0.1～0.2，EPA與DHA的比率約為1.3～1.9；魚肝油軟膠囊中n-3不飽和脂肪酸含量比魚油軟膠囊和深海魚油軟膠囊中的質量分數低，約為21.2%～24.7%；藻油DHA軟膠囊中脂肪酸組成種類較少，n-3不飽和脂肪酸質量分數為34.6%～45.3%，主要為DHA，EPA含量極少。由此可以發現，魚油軟膠囊1、深海魚油軟膠囊3、魚肝油軟膠囊4這3個樣品不符合各自魚油的脂肪酸組成，可能摻假或是劣質魚油。

[1]Saravanan P, Davidson N C, Schmidt E B, et al. Cardiovascular effects of marine omega-3 fatty acids[J]. The Lancet, 2010, 376(9740): 540-550

[2]Lavie C J, Milani R V, Mehra M R, et al. Omega-3 polyunsaturated fatty acids and cardiovascular diseases[J]. Journal of the American College of Cardiology, 2009, 54(7): 585-594

[3]王萍, 張銀波, 江木蘭. 多不飽和脂肪酸的研究進展 [J]. 中國油脂, 2008, 33(12): 42 - 46

[4]Riediger N D, Othman R A, Suh M, et al. A systemic review of the roles of n-3 fatty acids in health and disease[J]. Journal of the American Dietetic Association, 2009, 109(4): 668-679

[5]Mozaffarian D, Wu J H Y. (n-3) fatty acids and cardiovascular health: are effects of EPA and DHA shared or complementary[J]. The Journal of Nutrition, 2012, 142(3): 614S-625S

[6]Cottin S C, Sanders T A, Hall W L. Postgraduate Symposium the differential effects of EPA and DHA on cardiovascular risk factors[J]. Proceedings of the Nutrition Society, 2011, 70(2): 215-231

[7]肖玫, 歐志強. 深海魚油中兩種脂肪酸 (EPA 和 DHA) 的生理功效及機理的研究進展[J]. 食品科學,2005,26(8): 522-526

[8]Jiao J, Zhang Y. Transgenic biosynthesis of polyunsaturated fatty acids: a sustainable biochemical engineering approach for making essential fatty acids in plants and animals [J]. Chemical Reviews, 2013, 113(5): 3799-3814

[9]Hibbeln J R, Nieminen L R G, Blasbalg T L, et al. Healthy intakes of n-3 and n-6 fatty acids: estimations considering worldwide diversity[J]. The American Journal of Clinical Nutrition, 2006, 83(6): S1483-1493S

[10]Williams C D, Whitley B M, Hoyo C, et al. A high ratio of dietary n-6/n-3 polyunsaturated fatty acids is associated with increased risk of prostate cancer[J]. Nutrition Research, 2011, 31(1): 1-8

[11]Czernichow S, Thomas D, Bruckert E. n-6 Fatty acids and cardiovascular health: a review of the evidence for dietary intake recommendations[J]. British Journal of Nutrition, 2010, 104(6): 788

[12]Tsai C J, Liu C C, Hung L B, et al. TMAH-catalyzed transesterification of EPA and DHA in encapsulated fish oil products[J]. Journal of the American Oil Chemists’ Society, 2012, 89(1): 9-16

[13]Eslick G D, Howe P R C, Smith C, et al. Benefits of fish oil supplementation in hyperlipidemia: a systematic review and meta-analysis[J]. International Journal of Cardiology, 2009, 136(1): 4-16

[14]Linday L A, Umhau J C, Shindledecker R D, et al. Cod liver oil, the ratio of vitamins A and D, frequent respiratory tract infections, and vitamin D deficiency in young children in the United States[J]. Annals of Otology, Rhinology and Laryngology, 2010, 119(1): 64-70

[15]Galarraga B, Ho M, Youssef H M, et al. Cod liver oil (n-3 fatty acids) as an non-steroidal anti-inflammatory drug sparing agent in rheumatoid arthritis[J]. Rheumatology, 2008, 47(5): 665-669

[16]Demirbas A, Fatih Demirbas M. Importance of algae oil as a source of biodiesel [J]. Energy Conversion and Management, 2011, 52(1): 163-170

[17]Siegel G,Ermilov E. Omega-3 fatty acids: benefits for cardio-cerebro-vascular diseases[J]. Atherosclerosis，2012,225∶291-295

[18]Mori T A,Woodman R J,Burke V, et al. Effect of eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid on oxidative stress and inflammatory markers in treated-hypertensive type 2 diabetic subjects[J]. Free Radical Biology & Medicine，2003，35.772-781

[19]Mori T A, Dunstan D W,Burke V,et al.Effect of dietary fish and exercise training on urinary F2-isoprostane excretion in non-insulin-dependent diabetic patients[J].Metabolism,1999,48:1402-1408

[20]Lovegrove J A, Griffin B A.The acute and long-term effects of dietary fatty acids on vascular function in health and disease[J].Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care，2013,16：162-167.