火麻仁油甘油三酯高效液相色谱-质谱分析研究

李秀娟，薛雅琳，朱 琳，张 东，郭咪咪，李晓宁

(国家粮食局科学研究院，北京 100037)

火麻仁油甘油三酯高效液相色谱-质谱分析研究

李秀娟，薛雅琳，朱 琳，张 东，郭咪咪，李晓宁

(国家粮食局科学研究院，北京 100037)

采用高效液相色谱-质谱联用分析方法对火麻仁油甘油三酯结构进行定性和定量分析。火麻仁油经色谱分离后得到15个色谱峰，色谱峰分离度良好。通过对火麻仁油各甘油三酯准分子离子和失去1个脂肪酸的碎片离子分析，共鉴定出22种甘油三酯。同时，定量分析的结果发现压榨法、水酶法制取的火麻仁油中含量最高的甘油三酯是LLnLn，分别占19.86%、20.81%，其次为LLLn(19.72%、19.39%)、PLLn(12.87%、12.41%)和LLL+OLLn(10.82%、10.33%)，这些主要甘油三酯占火麻仁油甘油三酯60%以上。为火麻仁油加工及品质分析提供基础数据支撑。

火麻仁油；甘油三酯；结构；高效液相色谱-质谱

火麻，又叫大麻、汉麻、线麻子等，属桑科大麻亚科大麻属一年生草本植物[1-3]。火麻籽是卫生部公布的“既是食品，又是药品”的植物资源之一。火麻仁油是火麻籽脱壳后制得的食用油，火麻仁油不饱和脂肪酸相对含量约为88%，其中α-亚麻酸相对含量在20%以上[4]。火麻仁油具有较强的生理活性，能降低人体内脂质过氧化物含量，具有降低总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白含量等作用，还可延缓和抑制动脉粥样硬化斑块的形成。

目前，对于火麻仁油的研究主要集中于提取工艺[4-7]、生理活性[8-12]以及油脂品质等方面，而对于甘油三酯结构分析研究较少[13-15]。甘油三酯是植物油的主要组成部分，占植物油98%以上[16]，而甘油三酯结构和含量不同导致了植物油的种类不同。火麻仁油是我国特有的植物油种，产量较低，收获较难，导致市场价位高于普通植物油，所以研究火麻仁油的甘油三酯结构及含量对进一步发展此产业有着重要意义。

本文研究了高效液相色谱-质谱法对火麻仁油甘油三酯结构鉴定方法条件，采用高效液相色谱法(示差折光检测器)测定不同结构甘油三酯含量，该项研究结果可为火麻仁油品质及真实性确定奠定基础。

1 材料与方法

1.1 实验材料

火麻仁：购于安国义全中药材公司；大豆油：市场自购。

碱性蛋白酶(Alcalase 2.4L)：诺维信生物技术有限公司；氢氧化钠(分析纯)：北京化学试剂公司；异丙醇(色谱级)、乙腈(色谱级)：赛默飞世尔公司。

AB304-S型电子天平：瑞士梅特勒-托利多公司；榨油机：韩国(株)ENG公司；低速离心机：无锡市瑞江分析仪器有限公司；1100型液相色谱仪配示差折光检测器：美国安捷伦公司；高效液相色谱(1200型)-飞行时间质谱(6510型)联用仪：美国安捷伦公司；中草药粉碎机：天津泰斯特仪器有限公司；电热恒温水浴锅：常州国华电器有限公司；JB300-D型强力电动搅拌机：上海标本模型厂；FE 20型实验pH计：梅特勒-托利多仪器有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 火麻仁油制备

分别采用压榨法和水酶法制取火麻仁油样品。

压榨法：火麻仁放入榨油机，压榨两次，收集压榨油后过滤，得到火麻仁油，冷藏备用。

水酶法：火麻仁粉碎后加入去离子水，搅拌均匀，调节pH，加入碱性蛋白酶酶解，收集游离油，冷藏备用。

1.2.2 色谱、质谱分析样品制备

称取约25 mg火麻仁油于25 mL容量瓶中，加入异丙醇溶解，定容，使溶液质量浓度约为1 mg/mL。取一定质量浓度的火麻仁油(5%)用于定量分析。样品经0.22 μm尼龙过滤膜过滤后备用。

1.2.3 甘油三酯组成分析

通过对AOCS official method Ce 5b-89、IUPAC method 2.324以及COI/T.20/No25/Rev.1方法改进，优化得到甘油三酯定性方法(HPLC-TOF/MS)。

液相色谱方法：采用Symmetry C18色谱柱(4.6 mm×250 mm, 5μm)；柱温45℃；进样量5 μL；流动相A为异丙醇，B为乙腈，流速为0.6 mL/min；梯度洗脱，梯度洗脱程序为0～14 min，20% A；14～27 min，20%～70% A；27～35 min，70% A；35～42 min，20% A。甘油三酯含量采用示差折光检测器，面积归一化法确定各甘油三酯的相对含量。

质谱方法：APCI+模式；采集范围(m/z)100～1 000；干燥气流速4 L/min；干燥气温度300℃；汽化器温度350℃；电晕电流4 μA；毛细管电压3 kV；雾化气压力344.74 kPa。

1.2.4 数据分析

采用Mass hunter以及Chemstation软件进行实验数据分析。

2 结果与讨论

2.1 火麻仁油甘油三酯质谱分析

采用1.2.3方法测定火麻仁油甘油三酯，得到火麻仁油甘油三酯总离子流图(见图1)。由图1可以看出，火麻仁油经色谱分离后得到15个色谱峰，色谱峰分离度良好，基本可以达到基线分离。

图1 火麻仁油甘油三酯HPLC-TOF/MS总离子流图

甘油三酯在APCI+模式下，质谱图中同时存在准分子离子峰[M+H]+和失去1个脂肪酸的碎片离子峰[M+H-RCOOH]+。通过对各甘油三酯准分子离子和失去1个脂肪酸的碎片离子分析，共鉴定出22种甘油三酯(见表1)。以第14号峰为例，介绍火麻仁油甘油三酯定性过程。在APCI+全扫描模式下，监测到准分子离子885.792 1、911.809 3、937.824 9以及失去1个脂肪酸的碎片离子577.502 4、597.488 3、599.504 9、601.520 6、603.535 8、605.554 7、631.568 0、659.601 8、657.580 4。接着分别以885.792 1、911.809 3和937.824 9为目标离子，在碰撞能量为25 V的条件下，准分子离子885.792 1碎裂后得到577.502 4、597.488 3、599.504 9，而准分子离子911.809 3和937.824 9碎裂后分别得到601.520 6、603.535 8、605.554 7和631.568 0、659.601 8、657.580 4。因此，判断其甘油三酯为OOO、ALL以及BLLn。本结果与董海胜等[14]的研究结果相近，都检测到了LLL、LLLn等甘油三酯。

表1 火麻仁油甘油三酯分析结果

注：LnLnLn，三亚麻酸甘油酯；LLnLn，二亚麻酸亚油酸甘油酯；LLLn，二亚油酸亚麻酸甘油酯；OLnLn，二亚麻酸油酸甘油酯；PLnLn，二亚麻酸棕榈酸甘油酯；LLL，三亚油酸甘油酯；OLLn，油酸亚油酸亚麻酸甘油酯；PLLn，棕榈酸亚油酸亚麻酸甘油酯；OLL，二亚油酸油酸甘油酯；PLL，二亚油酸棕榈酸甘油酯；POLn，棕榈酸油酸亚麻酸甘油酯；SLLn，硬脂酸亚油酸亚麻酸甘油酯；OOL，二油酸亚油酸甘油酯；POL，棕榈酸油酸亚油酸甘油酯；SLL，二亚油酸硬脂酸甘油酯；AoLL，二亚油酸花生一烯酸甘油酯；OOO，三油酸甘油酯；ALL，二亚油酸花生酸甘油酯；BLLn，山嵛酸亚油酸亚麻酸甘油酯；AOL，花生酸油酸亚油酸甘油酯；BLL，二亚麻酸山嵛酸甘油酯；LiLLn，二十四碳酸亚油酸亚麻酸甘油酯。

2.2 火麻仁油甘油三酯高效液相色谱分析

采用1.2.3方法分析两种制油工艺火麻仁油甘油三酯含量。高效液相色谱测定火麻仁油甘油三酯色谱图见图2。由图2可知，火麻仁油经高效液相色谱分析共分离出12个色谱峰。通过与质谱图对比，确定各色谱峰归属。以面积归一化法计算各组分相对含量(见表2)。由表2可知，火麻仁油中含量最高的甘油三酯是LLnLn，分别占19.86%、20.81%，其次为LLLn(19.72%、19.39%)、PLLn(12.87%、12.41%)和LLL+OLLn(10.82%、10.33%)。这些主要甘油三酯占火麻仁油甘油三酯60%以上。采用相同分析方法测定大豆油甘油三酯，LLnLn、LLLn以及PLLn分别占1.14%～2.79%、6.21%～12.16%和2.73%～5.65%，比火麻仁油的含量低，而LLL+OLLn为16.80%～25.94%，高于火麻仁油。

图2 火麻仁油HPLC谱图

3 结 论

高效液相色谱-质谱法分析了火麻仁油甘油三酯结构，采用APCI+电离源，分子碎片少，规律性较好，根据这些碎片信息推断出脂肪酸类型和甘油三酯结构，共鉴定出22种甘油三酯。采用面积归一化法确定各甘油三酯结构的相对含量，结果表明压榨法、水酶法制取的火麻仁油主要甘油三酯是LLnLn，分别占19.86%、20.81%，其次为LLLn(19.72%、19.39%)、PLLn(12.87%、12.41%)和LLL+OLLn(10.82%、10.33%)。火麻仁油甘油三酯与大豆油的有明显区别。

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AnalysisofhempseedoiltriglyceridesbyHPLC-MS

LI Xiujuan,XUE Yalin,ZHU Lin,ZHANG Dong,GUO Mimi,LI Xiaoning

(Academy of State Administration of Grain, Beijing 100037, China)

Triglycerides structure of hemp seed oil was qualitatively and quantitatively analyzed by high performance liquid chromatography (HPLC) and mass spectrometry (MS). 15 chromatographic peaks were separated in hemp seed oil, and the separation degree was satisfied. Through analyzing quasi-molecular ion and fragment ions losing a fatty acid, 22 triglycerides were identified in hemp seed oil. At the same time, the quantitative analysis results showed that the highest triglyceride content in hemp seed oil obtained by pressing and aqueous enzymatic extraction was LLnLn (19.86% and 20.81%), followed by LLLn (19.72% and 19.39%), PLLn (12.87% and 12.41%) and LLL +OLLn (10.82% and 10.33%), and the major part accounted for over 60% of the hemp seed oil triglycerides. This study offered a theoretical basis for the processing and quality analysis of hemp seed oil.

hemp seed oil; triglyceride; structure; high performance liquid chromatography-mass spectrometry

2016-12-08；

：2017-05-27

“十三五”国家重点研发计划(2016YFD0401403)

李秀娟(1984)，女，助理研究员，硕士，研究方向为粮油食品检验(E-mail)lixj@chinagrain.org。

薛雅琳，教授级高级工程师(E-mail)xyl@china grain.org。

TS222;TQ646

：A

1003-7969(2017)08-0145-04

检测分析