花生的脂肪酸組成調(diào)查與花生油的真實性分析

農(nóng)子明， 伍先紹， 胡 蓉， 王海波， 柳永英， 葉 金

(廣西壯族自治區(qū)糧油質(zhì)量檢驗中心1，南寧 530031)(廣西-東盟食品檢驗檢測中心2，南寧 530007)(國家糧食和物資儲備局科學(xué)研究院3，北京 100037)

花生起源于南美大陸，屬豆科一年生草本經(jīng)濟和油料作物，在亞洲、非洲和美洲地區(qū)均有種植。在全球五大油料作物中，花生產(chǎn)量僅次于大豆、油菜籽和葵花籽，排名第四[1-3]。花生果實富含脂肪、維生素A、維生素B6、維生素E、維生素K，以及礦物質(zhì)鈣、磷、鐵等營養(yǎng)成分，含有8種人體所需的氨基酸及不飽和脂肪酸，富含卵磷脂、膽堿、胡蘿卜素、粗纖維等營養(yǎng)物質(zhì)。我國是世界上花生的主產(chǎn)國之一，不僅花生的產(chǎn)量大，而且采用花生作為原料制取的花生油深受消費者的喜愛。除了油脂企業(yè)生產(chǎn)的花生油產(chǎn)品，在我國廣闊的城鄉(xiāng)地區(qū)，特別是兩廣地區(qū)，還存在著大量的小油坊生產(chǎn)土榨花生油。

為了保證花生油的質(zhì)量，我國制定有國家標準GB/T 1534—2017《花生油》[4]，標準列出了花生油的主要脂肪酸成分及特征范圍作為花生油特征參數(shù)用于產(chǎn)品的真實性判定，并在型式檢驗中規(guī)定：當(dāng)檢測結(jié)果與規(guī)定不符合時，可用生產(chǎn)該產(chǎn)品的花生原料進行檢驗，并佐證。2020年，作者在開展廣西本地種植花生的多種真菌毒素風(fēng)險監(jiān)測和污染調(diào)查，以及采用紫外黃曲霉毒素降解機降解小油坊土榨花生油黃曲霉毒素B1含量，及其對花生油質(zhì)量品質(zhì)的影響研究過程中，多次發(fā)現(xiàn)有花生油的脂肪酸組成分析結(jié)果不符合GB/T 1534—2017規(guī)定特征范圍的特殊情況，認為很有必要對廣西本地種植花生和市場銷售花生的脂肪酸組成做一個系統(tǒng)的調(diào)查研究，目的是掌握廣西本地種植和市場銷售花生樣品的脂肪酸組成成分不符合現(xiàn)行國家標準GB/T 1534—2017《花生油》規(guī)定特征范圍的真實情況，為企業(yè)生產(chǎn)、消費流通、政府監(jiān)管和產(chǎn)品標準的制修訂提供參考。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

廣西本地種植采集的69份花生樣品和從市場隨機采集的40份花生樣品。69份廣西本地種植的花生樣品地域來源：南寧市5份、柳州市5份、桂林市3份、梧州市5份、北海市5份、防城港市5份、欽州市5份、貴港市5份、玉林市5份、百色市5份、賀州市5份、河池市5份、來賓市6份、崇左市5份。從市場隨機采集的40份花生樣品來源于南寧市5個不同的農(nóng)貿(mào)市場。采集的每份花生樣品的花生仁外形和色澤均一致。

1.2 實驗試劑

異辛烷、甲醇：色譜純；石油醚(沸程30～60 ℃)、硫酸氫鈉、無水硫酸鈉、氫氧化鉀：分析純；37種脂肪酸甲酯混合標準物質(zhì)(100 mg/支)。

氫氧化鉀甲醇溶液(2 mol/L)：稱取13.1 g氫氧化鉀溶于100 mL甲醇中，加入無水硫酸鈉干燥，過濾，即得澄清溶液。

1.3 實驗儀器與設(shè)備

GM200刀式攪拌碾磨儀，HY-BII數(shù)顯回旋振蕩器，Agilent 7890A氣相相色譜儀：配自動進樣器、FID(氫火焰離子化)檢測器，DMT-2500多管渦旋混合儀，Rocket平行蒸發(fā)儀，小型榨油機。

1.4 色譜條件

色譜柱：SUPELCO SPTM-2560毛細管柱，100 m×0.25 mm×0.2 μm；進樣口模式：分流，分流比50∶1；進樣口溫度：220 ℃；載氣N2流量：1 mL/min；檢測器：FID檢測器，H2流量：40 mL/min，Air：400 mL/min；檢測器溫度：220 ℃；進樣量：1 μL；柱溫：150 ℃保持4 min，1.8 ℃/min升到220 ℃并保持20 min。

1.5 脂肪酸甲酯標準物質(zhì)定性分析

用正庚烷溶解37種脂肪酸甲酯混合標準物質(zhì)并稀釋至1 mg/mL的標準工作液，進樣量1 μL定性分析，確定各組分的保留時間。37種脂肪酸甲酯混合標準物質(zhì)的色譜圖見圖1。

圖1 37種脂肪酸甲酯標準物質(zhì)的色譜圖

1.6 油脂制取方法

1.6.1 物理壓榨法

花生剝殼取花生仁，隨機分取500 g花生仁，用小型榨油機壓榨制取花生油。

1.6.2 溶劑浸提法

花生剝殼取花生仁，隨機分取50 g花生仁，用刀式碾磨儀粉碎。取約30 g粉碎樣品于具塞三角瓶中，加入石油醚100 mL，加塞，置于振蕩器以200r/min振蕩提取30 min，取出靜止10 min，過濾收集提取液。將提取液轉(zhuǎn)移至平行蒸發(fā)瓶中減壓蒸發(fā)溶劑，制得花生油。

1.7 油脂中脂肪酸測定方法

采用GB 5009.168—2016《食品安全國家標準 食品中脂肪酸的測定》中的第三法歸一化法進行測定[5]。稱取60 mg左右的動植物油脂試樣于20 mL具塞刻度試管中，加入4 mL異辛烷，置于渦旋振蕩器1 700 r/min渦旋20 s溶解油脂，加入200 μL氫氧化鉀甲醇溶液，置于渦旋振蕩器2 000 r/min渦旋2 min，取出靜止澄清，加入約1 g硫酸氫鈉，置于渦旋振蕩器2 200 r/min渦旋2 min并劇烈振搖中和氫氧化鉀。待鹽沉淀后，將上層溶液移取至進樣瓶，上機分析。

1.8 脂肪酸結(jié)果分析方法

在GB/T 1534—2017中，規(guī)定了15種主要脂肪酸的特征范圍：豆蔻酸(C14∶0)、棕櫚酸(C16∶0)、棕櫚油酸(C16∶1)、十七烷酸(C17∶0)、十七烷一烯酸(C17∶1)、硬脂酸(C18∶0)、油酸(C18∶1)、亞油酸(C18∶2)、亞麻酸(C18∶3)、花生酸(C20∶0)、花生一烯酸(C20∶1)、山崳酸(C22∶0)、芥酸(C22∶1)、木焦油酸(C24∶0)、二十四碳一烯酸(C24∶1)。按照1.7油脂中脂肪酸測定方法可測定油脂中的37種脂肪酸，并采用保留時間定性、面積歸一化法定量測定37種脂肪酸的含量。因為GB/T 1534—2017只規(guī)定了15種主要脂肪酸的特征范圍，所以僅對標準中有規(guī)定特征范圍的15種主要脂肪酸的含量測定結(jié)果進行比較分析。

2 結(jié)果和分析

2.1 不同油脂制取方法對脂肪酸組成分析結(jié)果的影響

2種不同油脂制取方法制取的花生油的15種主要脂肪酸組成成分分析結(jié)果見表1。在15種主要脂肪酸組成成分中，對于質(zhì)量分數(shù)在1%以上的脂肪酸組成成分，兩者的相對相差值均小于0.9%，結(jié)果相近，不存在明顯差異。從制取油脂的效率來考慮，物理壓榨制取1份花生油樣品的平均時長為30～40 min，相比于溶劑浸提法，物理壓榨的制取效率更低。同時，溶劑浸提法可多樣品同時提取。因此，本研究采用溶劑浸提法制取花生油。

表1 2種油脂制取方法制取花生油的15種主要脂肪酸組成比較結(jié)果/%

2.2 廣西本地種植采集的69份花生樣品的脂肪酸組成結(jié)果與分析

廣西本地種植采集的69份花生樣品的15種主要脂肪酸組成成分分析結(jié)果見表2。其中，以棕櫚酸(C16∶0)、油酸(C18∶1)和亞油酸(C18∶2)為主，各成分的質(zhì)量分數(shù)分別為10.2%～13.7%、35.8%～53.8%和25.5%～42.1%，平均值分別為11.9%、43.1%和34.2%，變異系數(shù)為6.2、6.9%和8.3%，說明棕櫚酸(C16∶0)、油酸(C18∶1)和亞油酸(C18∶2)的質(zhì)量分數(shù)相對穩(wěn)定。除二十四碳一烯酸(C24∶1)結(jié)果為未檢出外，其余脂肪酸組成成分的變異系數(shù)均大于10%，說明不同花生樣品之間的變化較大。不飽和脂肪酸質(zhì)量分數(shù)為74.7%～80.8%，平均值為78.3%，變異系數(shù)為1.3%，說明在不同花生樣品之間，雖然單個脂肪酸組成成分含量差異較大，但是不飽和脂肪酸總量穩(wěn)定。

表2 廣西本地種植采集的69份花生的15種主要脂肪酸組成分析結(jié)果/%

在廣西本地種植采集的69份花生樣品中，發(fā)現(xiàn)有13份花生樣品的脂肪酸組成不符合國家標準GB/T 1534—2017《花生油》規(guī)定的特征范圍。從單個成分來分析，不符合的脂肪酸組成成分有硬脂酸(C18∶0)、花生酸(C20∶0)和花生一烯酸(C20∶1)。硬脂酸(C18∶0)不符合的花生樣品數(shù)有9份，花生酸(C20∶0)不符合的樣品數(shù)有3份，花生一烯酸(C20∶1)不符合的樣品數(shù)有9份，結(jié)果見表3。

表3 廣西本地種植采集的不符合花生樣品的脂肪酸組成分析結(jié)果/%

2.3 市場采集的40份花生樣品的脂肪酸組成結(jié)果與分析

從市場采集的40份花生樣品的15種主要脂肪酸組成成分分析結(jié)果見表4。與廣西本地種植采集的69份花生樣品脂肪酸組成結(jié)果一致，以棕櫚酸(C16∶0)、油酸(C18∶1)和亞油酸(C18∶2)為主，不飽和脂肪酸組成總量穩(wěn)定。

表4 市場采集的40份花生的15種主要脂肪酸組成分析結(jié)果/%

如表5所示，在市場采集的40份花生樣品中，發(fā)現(xiàn)有15份花生樣品的脂肪酸組成不符合GB/T 1534—2017規(guī)定的特征范圍。從單個成分來分析，不符合的脂肪酸組成成分同樣是硬脂酸(C18∶0)、花生酸(C20∶0)和花生一烯酸(C20∶1)。硬脂酸(C18∶0)不符合的花生樣品數(shù)有13份，花生酸(C20∶0)不符合的樣品數(shù)有7份，花生一烯酸(C20∶1)不符合的樣品數(shù)有9份。

表5 市場采集的不符合花生樣品的脂肪酸組成分析結(jié)果/%

2.4 不符合的脂肪酸單個組分的結(jié)果與分析

如表6所示，在采集的109份花生樣品中，共有28份花生樣品不符合GB/T 1534—2017規(guī)定的特征范圍。其中，硬脂酸(C18∶0)不符合的花生樣品數(shù)共有22份，花生酸(C20∶0)不符合的樣品數(shù)共有10份，花生一烯酸(C20∶1)不符合的樣品數(shù)共有18份，分別占樣品總數(shù)的20.2%、9.2%和16.5%。

表6 不符合的脂肪酸單個組分質(zhì)量分數(shù)/%

3 討論

脂肪酸組成是油脂的特征指標，可以用于植物油脂的摻偽檢驗和真實性鑒別[6-11]。因此，調(diào)查分析花生和花生油的脂肪酸組成成分至關(guān)重要。通過調(diào)查分析廣西本地種植采集的69份花生樣品和從市場采集的40份花生樣品的脂肪酸組成，采用面積歸一化法定量測定37種脂肪酸的質(zhì)量分數(shù)，對國家標準GB/T 1534—2017中規(guī)定特征值范圍的15種主要脂肪酸進行分析。結(jié)果表明，有13份廣西本地種植采集的花生樣品和15份從市場采集的花生樣品的脂肪酸組成不符合GB/T 1534—2017規(guī)定的特征范圍。從單個成分來分析，不符合的脂肪酸組成成分有硬脂酸(C18∶0)、花生酸(C20∶0)和花生一烯酸(C20∶1)，不符合的花生樣品數(shù)量分別有22份、10份、18份，分別占樣品總數(shù)的20.2%、9.2%、16.5%。調(diào)查結(jié)果顯示，確實存在花生脂肪酸組成不符合GB/T 1534—2017規(guī)定特征范圍的情況。

花生油脂肪酸組成的變化可能與花生品種的不斷創(chuàng)新與利用，基因工程育種造成花生品種之間出現(xiàn)新差異、種植環(huán)境條件的變化、在大田種植時品種之間的基因漂移引起原有品種的特征指標變化等因素有關(guān)。本次調(diào)查隨機采集花生樣品，目的在于調(diào)查目前花生樣品的脂肪酸組成情況，但是因為多數(shù)樣品在采集時無法確認花生的品種名稱，所以仍需要作進一步的調(diào)查研究[12]。

4 結(jié)論

為了維護正常的市場秩序，避免出現(xiàn)花生油產(chǎn)品的真實性鑒別爭議，維護各方的經(jīng)濟利益和消費者權(quán)益，根據(jù)調(diào)查結(jié)果，建議進一步開展全國范圍的花生脂肪酸組成品質(zhì)調(diào)查，適時修訂現(xiàn)行國家標準GB/T 1534—2017《花生油》，建議硬脂酸(C18∶0)質(zhì)量分數(shù)從1.0%～4.5%調(diào)整為1.0%～7.2%、花生酸(C20∶0)質(zhì)量分數(shù)從1.0%～2.0%調(diào)整為1.0%～2.6%、花生一烯酸(C20∶1)質(zhì)量分數(shù)從0.7%～1.7%調(diào)整為0.5%～1.7%。