美藤果及其果油品質

劉玉蘭，安柯靜，胡愛鵬，馬宇翔

近年來，木本油料資源的開發利用受到油脂科研工作者的高度關注和重點研究。美藤果（Plukenetia volubilis Linneo），又名印加果、南美油藤、印加花生、星油藤等，為大戟科多年生木質藤本植物，原生長于南美洲安第斯山脈的熱帶雨林中[1]。2006年中國科學院西雙版納熱帶植物園成功將其引種于我國[2]，目前在老撾、泰國及我國云南省的西雙版納州、紅河州均有大面積種植。衛生部2013年第1號公告《關于批準茶樹花等7 種新資源食品的公告》正式批準美藤果油作為新資源食品[3]，因此美藤果成為一種重要的木本油料資源。然而對美藤果油脂中微量的生理活性成分如甾醇、VE以及安全風險成分如多環芳烴（polycyclic aromatic hydrocarbons，PAHs）、塑化劑的研究報道很少。受環境污染的影響，鄰苯二甲酸酯類塑化劑（phthalic acid esters，PAEs）及PAHs已成為食用植物油中明確的風險成分。PAEs的主要危害在于能夠抑制未成年男性的生殖發育能力，干擾人體內分泌系統，同時也會引起女性早熟[4]，國際癌癥研究所已將其中鄰苯二甲酸二異辛酯（di(2-ethylhexyl)phthalate，DEHP）組分列為人類可疑的促癌劑，美國環保署（Environmental Protection Agency，EPA）也將DEHP列為B2類致癌物質[5]。PAHs則能參與機體的代謝，對人體及動物有致畸、致癌、致突變的作用[6-7]。PAEs和PAHs的毒性都具有長期和隱匿的特征，可通過在體內不斷潛伏積累而致病。本研究著重對美藤果及其果油中有害成分（PAEs、PAHs）進行檢測分析，同時對美藤果油中微量營養成分（甾醇、VE）及其他主要質量指標進行檢測，以期為美藤果油的開發利用提供支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

美藤果原料：產地分別為云南普文（原料1）、云南綠春（原料2）、老撾（原料3）、云南大勐龍（原料4）、云南勐臘（原料5、6）、云南西雙版納（原料7）及泰國（原料8）。

美藤果油：3 批樣品均取自云南。第1批樣品為初榨成品油1、初榨成品油2、精煉成品油、初榨毛油；第2批樣品為壓榨油、過濾油、油罐成品油；第3批樣品為初榨油、毛油、精煉油。

5α-膽甾烷醇標準品（純度≥95%） 美國Sigma公司；α-、β-、γ-、δ-生育酚和α-、β-、γ-、δ-生育三烯酚標準品（純度≥98.0%） 北京三區生物技術有限公司；6 種PAEs標樣（純度≥98%）：包括鄰苯二甲酸二甲酯（dimethyl phthalate，DMP）、鄰苯二甲酸二乙酯（diethyl phthalate，DEP）、鄰苯二甲酸二丁酯（dibutyl phthalate，DBP）、鄰苯二甲酸丁芐酯（butyl benzyl phthalate，BBP）、DEHP、鄰苯二甲酸二正辛酯（di-n-octyl phthalate，DNOP） 美國Supelco公司；鄰苯二甲酸二異丁基酯（diisobutylphthalate，DIBP）（純度99.0%）、16種PAHs氘代同位素內標（純度97%） 德國Dr. Ehrenstorfer公司；7 種PAE氘代同位素內標（d4-DMP、d4-DEP、d4-DIBP、d4-DBP、d4-BBP、d4-DEHP和d4-DNOP）（純度≥99%） 上海有機化學研究所；PAH 16 種PAHs混標（98%） 美國O2si公司；石油醚、乙醇、冰乙酸、三氯甲烷、氫氧化鉀等均為分析純；正己烷、乙腈、丙酮，甲苯及環己烷均為色譜純；超純水由Milli-Q超純水機制得。

1.2 儀器與設備

ISQ氣相色譜-質譜聯用儀（配AI1310 自動進樣器，Xcalibur軟件數據處理系統） 美國Thermo Fisher公司；7890A氣相色譜儀（配FID檢測器） 美國安捷倫科技有限公司；e2695高效液相色譜儀 美國Waters公司；8400全自動凱氏定氮儀 丹麥FOSS公司。

1.3 檢測方法

1.3.1 美藤果油中VE和甾醇含量測定

VE組分含量測定參照GB/T 26635—2011《動植物油脂 生育酚及生育三稀酚含量測定 高效液相色譜法》及相關文獻[8]。

甾醇含量測定參照COI/T.20/Doc.no.10《氣相色譜法測定甾醇組成及甾醇含量》及相關文獻[9]。取內標物吹干，取適量美藤果油樣品進行皂化后用乙醚提取非皂化物后水洗至中性，旋蒸出溶劑；點板后刮出甾醇帶，用乙醚萃取，旋轉蒸干后進行衍生并用氮氣吹干；正己烷溶解后經0.22 μm濾膜進入進樣瓶，待氣相色譜儀分析。

1.3.2 美藤果及其果油中PAEs和PAHs含量測定

PAEs檢測采用氣相色譜-質譜聯用法，參照文獻[10-11]。取（1.00±0.01）g美藤果油（原料）樣品加入100 μL內標（1 mg/L），溶解于5 mL乙腈飽和的正己烷，漩渦振蕩，超聲2 min后離心分離5 min，收集上清液，再次加入乙腈飽和的正己烷萃取并重復上述操作共3 次。將3 次收集的上清液于旋轉蒸發儀濃縮，用2 mL正己烷重新溶解。將上述溶液移入已活化（丙酮、正己烷各5 mL分別淋洗）的硅膠柱，用洗脫液（正己烷、丙酮-正己烷（8∶92，V/V））各5 mL分別洗脫滯留在硅膠柱中的PAEs，從而將PAEs從美藤果果油中分離，將收集液進行旋轉蒸發、氮氣吹干，精確加入1.00 mL乙腈并漩渦振蕩、離心，取上清液后用氣相色譜-質譜聯用儀進行測定。樣品處理的同時作空白實驗以消除實驗條件產生的誤差，即在未稱取美藤果油樣品（原料）的情況下做上述相同的操作。

PAHs含量檢測采用氣相色譜-質譜聯用法，參照文獻[12-13]。取美藤果油樣品（原料）（1.00±0.01）g加入100 μL內標（100 ng/mL），溶解于5 mL乙腈，劇烈振蕩，超聲9 min后離心分離3 min，移出上層清液，重復操作3 次。將3 次收集的上層液體濃縮后重新溶解于2 mL正己烷。再將上述溶液通過已用8 mL正己烷活化的硅膠柱，用洗脫液（正己烷、正己烷-二氯甲烷（9∶1，V/V））各4 mL分別洗脫滯留在柱中的PAHs，于微弱氮氣下吹干，精確加入200 μL乙腈后，待氣相色譜-質譜聯用儀進行測定。同時在未加樣品的情況下按上述步驟操作作為空白實驗組。

1.3.3 美藤果粗蛋白、粗脂肪含量的測定

粗蛋白含量測定參照GB/T 14489.2—2008《糧油檢驗植物油料粗蛋白質的測定》；粗脂肪含量測定參照GB/T 5512—2008《糧油檢驗 糧食中粗脂肪含量測定》。

1.3.4 美藤果油理化指標測

相對密度測定參照GB/T 5526—1985《植物油脂檢測 比重測定法》；折光指數測定參照GB/T 5527—2010《動植物油脂 折光指數的測定》；酸價和過氧化值測定參照GB/T 5009.37—2003《食用植物油衛生標準的分析方法》；碘值測定參照GB/T 5532—2008《動植物油脂 碘值的測定》；皂化值測定參照GB/T 5534—2008《動植物油脂 皂化值的測定》；不皂化物測定參照GB/T 5535.2—2008《動植物油脂 不皂化物的測定 第2部分：己烷提取法》；水分及揮發物測定參照GB/T 5528—2008《動植物油脂 水分及揮發物含量測定法》；不溶性雜質測定參照GB/T 15688—2008《動植物油脂 不溶性雜質含量的測定》；色澤測定參照GB/T 22460—2008《動植物油脂 羅維朋色澤的測定》；磷脂測定參照GB/T 5537—2008《糧油檢驗 磷脂含量的測定》鉬藍比色法；透明度、氣味、滋味測定參照GB/T 5525—2008《植物油脂 透明度、氣味、滋味鑒定法》。

脂肪酸組成測定參照GB/T 17376—2008《動植物油脂 脂肪酸甲酯制備》及GB/T 17377—2008《動植物油脂脂肪酸甲酯的氣相色譜分析》。脂肪酸甲酯的制備選用三氟化硼法[14]。首先對美藤果油進行甲酯化，再通過氣相色譜進行分析。

1.4 數據分析

本研究利用Excel 2010、SPSS 20軟件進行了數據的統計分析，采用Duncan法進行顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 美藤果油中VE和植物甾醇的組分含量

對第1批美藤果油樣品中VE和植物甾醇的檢測結果如表1、2所示。

表1 美藤果油中VE各組分含量Table 1 Vitamin E contents in sacha inchi oil

VE是食用植物油中重要的天然抗氧化劑。從表1可以看出，美藤果油中所含的VE總含量比一般植物油都要高，如花生油、玉米油、大豆油含量范圍分別為28.25～71.93、68.46～109.77、80.45～124.66 mg/100 g[15-16]。美藤果油中含有2 種生育酚和2 種生育三烯酚，即γ-TP、δ-TP及（β＋γ）-TT。與一般植物油明顯不同的是，美藤果油中不含一般植物油中的α-TP[17]，而是富含γ-TP和δ-TP，其含量之和約占VE總量的97%。據報道4 種生育酚的抗氧化能力依次為δ-TP＞γ-TP＞β-TP＞α-TP[16]，由此可知美藤果油的抗氧化能力較強。此外，精煉成品油中VE含量明顯低于初榨成品油及初榨毛油，這說明油脂精練會造成VE一定程度的損失。

表2 美藤果油中甾醇各組分含量Table 2 Phytosterol contents in sacha inchi oil

從表2可以看出，4 個美藤果油樣品中植物甾醇總含量為190.16～225.51 mg/100 g，與花生油甾醇含量相似（200～250 mg/100 g），略高于核桃油（＜200 mg/100 g），并且含有較高的豆甾醇[18]（亞麻籽油、花生油、核桃油、菜籽油等油脂中豆甾醇含量均低于30 mg/100 g）。對比4 個美藤果油樣品，精煉油中的甾醇含量最低，表明精煉會造成油脂中甾醇一定程度的損失。

2.2 美藤果原料及其果油中塑化劑含量

對8 個美藤果原料樣品中PAEs組分含量的檢測結果見表3，對10 個美藤果油樣品中PAEs含量的檢測結果見表4。

表3 美藤果原料中PAEs含量Table 3 PAEs contents in sacha inchi seeds

從表3可以看出，產地可能對美藤果中PAEs含量造成影響。譬如原料7中∑PAEs含量最高，而原料2中∑PAEs含量最低，同一產地的原料5與原料6中PAEs含量差別不大。8個美藤果原料樣品的DEHP含量范圍為0.412～1.491 mg/kg，DBP含量范圍為0.077～0.172 mg/kg，植物油料中含有PAEs可能與大氣、土壤與水質受PAEs的污染有關[19]。此外，屬于木本油料的美藤果因具有較大的葉面積，可能從大氣和水質中吸收較多的PAEs[11]。對照衛辦監督函〔2011〕551號《衛生部辦公廳關于通報食品及食品添加劑鄰苯二甲酸酯類物質最大殘留量的函》[20]中DEHP≤1.5 mg/kg，DBP≤0.3 mg/kg的限量規定，可知美藤果原料樣品中的PAEs含量在安全范圍之內。

表4 美藤果油中PAEs含量Table 4 PAEs contents in sacha inchi oil

從表4可以看出，美藤果油中PAEs的主要組分是DEHP與DBP，其次是DIBP。10 個美藤果油樣品中DEHP含量范圍為0.268～128.383 mg/kg，平均值20.250 mg/kg；DBP含量范圍為0.246～2.076 mg/kg，平均值0.617 mg/kg。其中4 個美藤果油樣品的DEHP、DBP及∑PAEs含量異常偏高，DEHP超出限量[20]的9.9～85.6 倍，DBP超出國標限量1.2～6.9 倍，分析其原因可能是受油脂生產過程塑料管件或成品油塑料包裝瓶污染所致。

第1批美藤果油樣品中兩個初榨成品油中∑PAEs含量差異明顯，且并非均優于初榨毛油，表明將壓榨油僅進行冷卻過濾不能有效脫除其中PAEs。有研究報道完善的油脂精煉工藝才能保證PAEs的有效脫除[21-22]。同一油廠不同批次的美藤果油品中PAEs含量的差異很大，這可能與美藤果原料來源及生產過程PAEs污染有關，譬如油脂生產過程中接觸到塑料材質的設備和管件，包裝瓶采用劣質塑料材質等[23]。由此可知，油脂加工廠加強對不同批次美藤果油PAEs含量監測對保證其品質安全是十分必要的。

2.3 美藤果原料及其果油中PAHs含量

對8 個美藤果原料中PAHs含量的檢測結果見表5，對3 個批次10 個美藤果油樣品中PAHs含量的檢測結果見表6。

表5 美藤果原料中PAHs含量Table 5 PAHs contents in sacha inchi seeds

由表5可知，美藤果原料中輕質多環芳烴類物質（light polycyclic aromatic hydrocarbons，LPAHs）（包括萘、苊烯、苊、芴、菲、蒽、熒蒽、芘、苯并（a）蒽、屈）含量很高，占16 種PAHs組分總量的96.3%～98.6%，其中又以萘和菲的含量最豐富，其總和占PAH16總量的54.3%～70.9%。而重質多環芳烴（heavy polycyclic aromatic hydrocarbons，HPAHs）（包含苯并（b）熒蒽、苯并（k）熒蒽、苯并（a）芘、二苯并（a,h）蒽、苯并（g,h,i）苝、茚并（1,2,3-c,d）芘）含量均較低。不同地區原料中PAH16的含量間存在著差異，其中原料3的PAH16含量最高，為282.21 μg/kg；原料5中PAH16含量最低，為111.65 μg/kg。原料5、6中PAH16含量相差不大且無顯著性差異，由此可認為原料中PAHs含量與地域關系密切。

我國雖然未對植物油料中的PAHs含量作出限量，但對照GB 2762—2012《食品安全國家標準 食品中污染物限量》所規定食品中苯并（a）芘含量小于等于5 μg/kg的限量，以上地區美藤果原料均未超出限量標準，且都處于一個較低的含量水平，其總含量范圍為0.56～1.05 μg/kg。

表6 美藤果油中PAHs含量Table 6 PAHs contents in sacha inchi oil

表6顯示出美藤果油PAHs的高含量水平，過濾油中PAH16含量最高，達1 139.47 μg/kg，初榨油含量最低，為207.92 μg/kg。與原料的結果相似，PAH16中LPAHs偏高，占到PAH16總量的89.1%～99.4%。雖然美藤果油中HPAHs的比例相對偏低，但其含量與國外推薦控制值5 μg/kg相比普遍偏高，其含量范圍為1.35～94.45 μg/kg，平均值為31.5 μg/kg。而HPAHs含量越高則毒性越大[24]，因而食用油標準中雖然未對HPAHs含量做出限定，但對其進行監控也頗為重要。

對照GB 2716—2012《食用植物油衛生標準》所規定油脂及其制品中苯并（a）芘含量小于等于10 μg/kg的限量，只有1 個精煉成品油中苯并（a）芘含量超出國標限量，為17.77 μg/kg；但若對照歐盟No. 835/2011所規定食用油中苯并（a）芘小于等于2 μg/kg及PAH4小于等于10 μg/kg的限量[25]，僅有4 個美藤果油樣品（初榨成品油2、壓榨油、初榨油、毛油）符合標準。一般情況下，油脂經完善精煉后PAHs含量會大幅降低并達到國標限量，然而本實驗中檢測到精煉成品油中苯并（a）芘含仍然超出了限量規定，這很可能緣于原料污染或生產過程污染或精煉不完善所致。3批美藤果油樣品中PAHs含量情況差異很大，表明油脂加工廠需要對不同批次生產的美藤果油樣品進行監控以確保食用油的品質安全。

2.4 美藤果與果油的理化性質

對普文和綠春兩地采集的美藤果樣品進行檢測，得其粗脂肪質量分數分別為（44.70±0.13）%和（4 8.0 0±0.2 4）%，粗蛋白質量分數分別為（31.50±0.00）%和（29.46±0.00）%，顯示出美藤果的高含油量及高蛋白的組成特性。

美藤果油為晶瑩剔透的金黃色（Y35，R3.0），具有獨特的青草味香氣，其理化性質如表7所示。

表7 美藤果油的理化性質Table 7 Physicochemical properties of sacha inchi oil

表7中美藤果油的折光指數高于葵花油（1.461～1.468）、大豆油（1.466～1.470）和花生油（1.460～1.465）等常見油脂[13]，此外碘值均達190 g/100 g左右，表明美藤果油含有較高含量的不飽和脂肪酸。美藤果初榨毛油和初榨成品油因均未進行完善精煉，故其酸價和過氧化值相對較高，經過精煉處理后的精煉成品油酸價低至0.45 mg KOH/g，過氧化值為0.57 mmol/kg。對比GB 2716—2005《食用植物油衛生標準》中酸價小于3 mg KOH/g，過氧化值小于0.25%（9.85 mmol/kg）的規定，可知美藤果油樣品的酸價和過氧化值均滿足國標要求[26-27]。磷脂是一種營養物質，但是磷脂的不飽和性和易氧化性會促使油脂加速氧化，磷脂含量過高還容易使油脂烹飪過程中出現溢鍋的現象[28]，所以食用油脂中磷脂含量需要嚴格控制。表7中美藤果油樣均顯示出較低的磷脂質量分數，并且精煉成品油的磷脂質量分數更低（0.004%）。

2.5 美藤果油的脂肪酸組成

美藤果油樣的脂肪酸組成的檢測結果如表8所示。

表8 美藤果油的脂肪酸組成Table 8 Fatty acid composition of sacha inchi oil

由表8可知，美藤果油主要由棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、花生酸6 種脂肪酸組成。4 個不同美藤油樣品中亞麻酸都顯示出很高的含量[29-30]，均達到總脂肪酸的45%左右，其質量分數能與亞麻籽油（約60%）媲美[31]；亞油酸含量次之，占總脂肪酸的37%～40%。亞油酸和亞麻酸作為重要的人體必需脂肪酸，在美藤果油中質量分數高達84%左右，同時不飽和脂肪酸質量分數均達92%以上。以上4 個美藤果油中多不飽和脂肪酸與飽和脂肪酸的比值分別為11.8、11.7、11.4和12.6，遠大于2，故美藤果油是一種優質的天然高不飽和植物油，同時也是人體補充不飽和脂肪酸的優良來源，其食用對降血脂十分有益[32]。

3 結 論

美藤果是一種高蛋白、高脂肪含量的新資源木本油料，其制成的油脂具有金黃色色澤與獨特的青草味氣息。本研究對美藤果及美藤果油的多項指標檢測后發現：1）美藤果油富含VE和植物甾醇，因而具有較高的營養價值；2）美藤果油中不飽和脂肪酸質量分數達92%以上，是一種優質的食用植物油；3）不同產地美藤果原料中PAEs和PAHs含量差異顯著，但均在國標限量之內；4）美藤果油中PAEs及PAHs總含量情況差異顯著，個別油樣中PAEs含量超標幅度很大，這很可能是因為其原料或油脂生產過程或包裝材質的不同程度污染所致。因此油脂加工廠應加強對不同批次美藤果油PAEs及PAHs的風險監測，以確保美藤果油脂的品質安全和營養健康。

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