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不同食用植物油中维生素E组分及含量研究

2017-05-15温运启刘玉兰王璐阳许利丽刘海兰

中国油脂 2017年3期
关键词:大豆油植物油油脂

温运启,刘玉兰,王璐阳,许利丽,刘海兰

(河南工业大学 粮油食品学院,郑州 450001)

油脂化学

不同食用植物油中维生素E组分及含量研究

温运启,刘玉兰,王璐阳,许利丽,刘海兰

(河南工业大学 粮油食品学院,郑州 450001)

通过对9个不同品种的138个食用植物油样品中维生素E组分及含量的测定,分析研究不同食用植物油中维生素E组分及含量的分布情况。结果表明:9个油脂品种、101个一级油样品中维生素E含量范围为5.9~1 246.6 mg/kg,平均值652.4 mg/kg,维生素E总量的平均值排序为大豆油>棉籽油>玉米油>葵花籽油>菜籽油>米糠油>花生油>芝麻油>山茶油;不同油脂样品中维生素E的组分有明显差别,米糠油含有最齐全的8种维生素E组分,并且生育三烯酚含量的平均值占维生素E总量平均值的44.2%;玉米油含有3种生育酚和2种生育三烯酚,棉籽油中含有3种生育酚和1种生育三烯酚,但这两种油脂中生育三烯酚含量平均值分别仅占维生素E总量平均值的5.8%和2.8%;大豆油、菜籽油、花生油、葵花籽油均含有α-、γ-、δ-生育酚3种组分;山茶油中含有α-、γ-生育酚2种组分;芝麻油仅含有γ-生育酚1种组分。除芝麻油之外,所有油脂中均含有α-生育酚和γ-生育酚,其中葵花籽油中α-生育酚含量最高,大豆油中γ-生育酚含量最高。同一油脂品种、不同等级的油脂中维生素E含量也存在差异,总体趋势是维生素E含量随油脂精炼程度的加深而降低,但个别二级菜籽油样品中维生素E含量低于一级菜籽油,这与所采集油脂样品的来源不同有关。不同油脂品种、不同等级的食用植物油中维生素E组分及含量因油料品种、油脂精炼工艺的不同显示出明显差异。

食用植物油;维生素E;生育酚;生育三烯酚

维生素E共有8种组分,包括4种生育酚(α-,β-,γ-,δ-生育酚)和4种生育三烯酚(α-,β-,γ-,δ-生育三烯酚)。维生素E的结构式如图1所示[1],其中基团1的2位与基团2的R位相连,根据R1、R2、R3的不同确定维生素E的种类。维生素E是一种脂溶性的维生素,易溶于脂肪和乙醇等有机溶剂,不溶于水,在空气中会缓慢氧化,紫外线照射可使其分解[2]。

图1 生育酚与生育三烯酚的结构式

研究表明,维生素E在抗氧化、抑制胆固醇合成及肿瘤细胞生长、改善动脉粥样硬化及预防心血管疾病等方面具有优越的生理功能[3-8]。维生素E能有效阻断自由基链式反应,预防和减轻体内细胞膜脂质过氧化损伤,保持组织完整性[9-10]。植物油中的维生素E还具有优良的抗氧化活性,对于提高植物油的氧化稳定性具有重要意义。然而,目前关于食用植物油中维生素E组分及其含量的研究报道缺乏系统性和完整性。食用植物油中维生素E组分及其含量的数据不系统、不完善,仅有少数油脂的数据;检测方法简单,大多仅检测α-生育酚含量再推算维生素E总量,而不是检测8种组分含量合计维生素E总量;不同报道的维生素含量因检测方法不一致使得数据的对比性较差。本文通过对不同品种、不同等级的138个食用植物油样品中维生素E组分及含量的测定,较为深入系统地分析研究不同食用植物油中维生素E组分及含量的分布情况,以期为食用植物油的科学研究及合理利用提供支持。

1 材料与方法

1.1 试验材料

花生油(n=15),米糠油(n=7),玉米油(n=12),葵花籽油(n=8),棉籽油(n=6),山茶油(n=6),芝麻油(n=14),大豆油(n=40),菜籽油(n=30),共9个品种138个油脂样品,均取自国内油脂生产企业。α-、β-、γ-、δ-生育酚和α-、β-、γ-、δ-生育三烯酚标准品(纯度≥99%),Sigma-Aldrich公司;正己烷、异丙醇,色谱纯。

Waters 2695高效液相色谱仪(含荧光检测器),美国Waters科技有限公司;大连依利特NH2色谱柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);KQ3200DE型数控超声波清洗器;RE-2000A旋转蒸发器;202-2AB电热恒温干燥箱。

1.2 试验方法

维生素E组分含量测定参照GB/T 26635—2011及参考文献[11]。

前处理:称取约0.5 g油样于10 mL容量瓶中,加入一定量的正己烷,摇匀并超声5 min,定容至10 mL,摇匀。用注射器吸取一定量溶液,过0.22 μm 有机滤头至进样小瓶中,进行HPLC检测。

HPLC条件:流动相为正己烷-异丙醇(体积比99∶1);流速0.8 mL/min;进样量10 μL;柱温40℃;荧光检测器,激发波长298 nm,发射波长325 nm。

2 结果与讨论

2.1 维生素E标准曲线的回归方程

配制α-、β-、γ-、δ-生育酚和α-、β-、γ-、δ-生育三烯酚标准品溶液经HPLC分析,以峰面积y对质量浓度(μg/mL)x作图,得到标准曲线的回归方程,见表1。

表1 维生素E标准曲线的回归方程

由表1可知,生育酚及生育三烯酚回归方程的R2为0.999 6~0.999 9,因此都具有较好的线性相关性。

2.2 不同品种一级油中维生素E组分及含量

对9个油脂品种共101个一级油样品测定其维生素E组分及含量,结果见表2。

由表2可知,不同品种的一级油样品中维生素E组分存在差异。米糠油中含有最齐全的8种维生素E组分,并且生育三烯酚总量平均值占维生素E总量平均值的44.2%;玉米油含有α-、γ-、δ-生育酚和(β+γ)-生育三烯酚5种组分,但生育三烯酚平均含量仅为53.4 mg/kg,占维生素E总量平均值的5.8%;棉籽油含有α-、γ-、δ-生育酚和α-生育三烯酚4种组分,但生育三烯酚平均含量仅为28.2 mg/kg,占维生素E总量平均值的2.8%;花生油、葵花籽油、大豆油和菜籽油含有α-、γ-、δ-生育酚3种组分;山茶油只含有α-、γ-生育酚2种组分;芝麻油只含有γ-生育酚1种组分。除芝麻油之外,所有油脂中均含有α-生育酚和γ-生育酚,其中葵花籽油中α-生育酚含量最高,平均值为718.4 mg/kg,占维生素E总量平均值的96.7%;大豆油中γ-生育酚含量最高,平均值为675.5 mg/kg,占维生素E总量平均值的64.2%。

表2 9个油脂品种101个一级油样品中维生素E组分及含量 mg/kg

由表2还可知,不同品种的一级油样品中维生素E总量也存在较大差异。其中一级大豆油中维生素E总量的平均值最高,为1 052.6 mg/kg,山茶油中维生素E总量的平均值最低,为65.7 mg/kg。维生素E总量的平均值排序为大豆油>棉籽油>玉米油>葵花籽油>菜籽油>米糠油>花生油>芝麻油>山茶油。此外,即使是同一品种的一级油,维生素E总量也存在较大差异。23个大豆油样品中维生素E总量范围为1 246.6~804.5 mg/kg,最高值比最低值高442.1 mg/kg,最高值是最低值的1.5倍;7个米糠油样品中维生素E总量范围是1 126.5~85.0 mg/kg,最高值是最低值的13.3倍;6个山茶油样品中维生素E总量范围为123.4~5.9 mg/kg,最高值是最低值的20.9倍。分析原因,可能与油料产地不同以及油脂生产工艺不同有关[12-13]。本试验所取油脂样品来自全国各地的油脂生产企业,在生产加工食用植物油时选取的原料可能来自不同产地,同时,油脂制取工艺和精炼工艺也有差异。

2.3 不同等级的食用植物油中维生素E组分及含量

选取大豆油、菜籽油、棉籽油3个油脂品种,对其不同等级油脂样品中维生素E含量进行测定,结果见表3。由表3可知,三级大豆油中维生素E平均含量(1 138.1 mg/kg)高于一级大豆油(1 052.6 mg/kg);三级、四级菜籽油中维生素E平均含量基本没有差别(均为701.0 mg/kg),明显高出精炼程度较深的一级油(595.5 mg/kg)和二级油(459.9 mg/kg);一级棉籽油和二级棉籽油中维生素E平均含量差别很小。据参考文献[14-15]和理论分析,油脂中维生素E含量会随油脂精炼程度的加深而降低,特别是油脂水蒸气蒸馏脱臭过程对维生素E损失的影响较大。据此,一级油维生素E含量应低于对应的低等级油脂,特别是不进行脱臭的三级油、四级油。本试验结果显示大豆油、棉籽油的检测数据是相符的,但13个一级菜籽油样品的维生素E平均含量高于3个二级菜籽油的平均含量,这可能与油脂样品采集的来源不同、一级油和二级油不是完全对应的同一油源有关。此外,不同等级的油脂样品中维生素E的组分也存在差异。17个三级大豆油样品中有7个样品检测有β-TP,而23个一级大豆油样品中并未检出。3个一级棉籽油样品中有1个检测出α-TT(84.5 mg/kg),而3个二级棉籽油样品中均未检测出α-TT。

表3 不同等级的大豆油、菜籽油和棉籽油中维生素E组分及含量 mg/kg

3 结 论

不同食用植物油中维生素E组分和含量均存在明显差异。9个油脂品种的101个一级油样品中维生素E含量范围为5.9~1 246.6 mg/kg,平均值652.4 mg/kg,维生素E总量的平均值排序为大豆油>棉籽油>玉米油>葵花籽油>菜籽油>米糠油>花生油>芝麻油>山茶油;米糠油中维生素E含有最齐全的8种组分,且生育三烯酚含量平均值占维生素E总量平均值的44.2%;玉米油中含有3种生育酚和2种生育三烯酚,棉籽油中含有3种生育酚和1种生育三烯酚,但这两种油脂中生育三烯酚含量都很低,分别仅占维生素E总量平均值的5.8%、2.8%;大豆油、菜籽油、花生油、葵花籽油中含有α-、γ-、δ-生育酚3种组分;山茶油中含有α-、γ-生育酚2种组分;芝麻油中仅含有γ-生育酚1种组分。除芝麻油之外,所有油脂中均含有α-生育酚和γ-生育酚,其中葵花籽油中α-生育酚含量最高(平均值718.4 mg/kg),大豆油中γ-生育酚含量最高(平均值675.5 mg/kg)。同一油脂品种、不同等级的食用植物油中维生素E含量也存在差异,总体趋势是维生素E含量随油脂精炼程度的加深而降低,但个别二级菜籽油样品中维生素E含量低于一级菜籽油,这可能与油脂样品采集的来源不同以及一级油和二级油不是完全对应的同一毛油有关。

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Contents and components of vitamin E in different edible vegetable oils

WEN Yunqi, LIU Yulan, WANG Luyang, XU Lili, LIU Hailan

(College of Food Science and Technology,Henan University of Technology,Zhengzhou 450001,China)

The determination of contents and components of vitamin E in 138 edible vegetable oil samples from 9 varieties was conducted in order to analyze and study the distribution of components and contents of vitamin E in different edible vegetable oils. The results showed that the contents ranges of vitamin E in 101 first-grade vegetable oils of 9 varieties were 5.9-1 246.6 mg/kg,with the average value of 652.4 mg/kg. The average content of vitamin E in soybean oil was the highest,followed by cottonseed oil,corn oil,sunflower seed oil,rapeseed oil,rice bran oil,peanut oil,sesame oil and oil-tea camellia seed oil. Additionally,a significant difference in the components of vitamin E occurred in different oil samples. Rice bran oil contained eight kinds of vitamin E and the average content of tocotrienols accounted for 44.2% of the average content of vitamin E. Corn oil contained three types of tocopherols and two types of tocotrienols. Cottonseed oil contained three types of tocopherols and one type of tocotrienol. However,the average content of tocotrienol in these two varieties of vegetable oils accounted for 5.8% and 2.8% of the average content of vitamin E,respectively. Soybean oil,rapeseed oil,sunflower seed oil and peanut oil containedα-,γ-andδ-tocopherol. Oil-tea camellia seed oil containedα-andγ-tocopherol and sesame oil only containedγ-tocopherol. All of these varieties of vegetable oils containedα-andγ-tocopherol except sesame oil. Meanwhile,sunflower seed oil had the highest content ofα-tocopherol and soybean oil had the highest content ofγ-tocopherol. The contents of vitamin E in the same variety of vegetable oil of different grades appeared differences. The content of vitamin E decreased with the refining degree of vegetable oil. However,the contents of vitamin E in some second-grade rapeseed oil samples were lower than those in first-grade rapeseed oil. This phenomenon was related to the source of the collected oil samples. The vitamin E content in different varieties and different grades of edible vegetable oils showed obvious differences due to the different kinds of oilseeds and the different refining processes of oils.

edible vegetable oil; vitamin E; tocopherol; tocotrienol

2016-12-02

“十三五”国家重点计划支持项目(2016YFD0401405)

温运启(1990),男,硕士研究生,研究方向为食用油脂中风险因子和营养成分(E-mail)wenyq0715@163.com。

刘玉兰,教授,硕士生导师(E-mail)liuyl7446@163.com。

TS225.1;TQ641

A

1003-7969(2017)03-0035-05

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