芝麻油中紅外光譜研究

馮笑顏，楊 輝，檀 慧，王嘉涵，王漢欽，李會磊，齊少宗，孟 露，李佳欣

（石家莊學院 化工學院，河北 石家莊 050035）

0 引 言

芝麻油是一種用于湯羹、餡料、涼菜、面食等方面的調味油品類。芝麻油的主要營養成分為脂肪、維生素E 和維生素A 等，其中，脂肪含有豐富的油酸和亞油酸，所以，經常食用麻油可減少心腦血管疾病和癌癥的發生，還能延緩衰老。

我國芝麻油產品種類繁多，國內芝麻油中小作坊數量眾多，行業產能分散，根據《中國產業信息網》 統計，目前行業產能約為35 萬t。在國家實施的食品生產許可制度在食用油申請單元中不包括芝麻油產品，對其生產企業缺乏有力的監管，所以，尋找芝麻油有效的檢測方法，不僅可以提高正品的品牌效應和地位，同時，也維護了消費者的權益。

目前，針對芝麻油的真假鑒別，主要包括穩定同位素質譜法、三維熒光光譜法、拉曼光譜法和近紅外光譜法等。中紅外（MIR） 光譜具有方便、快捷的優點，廣泛應用于化合物分子的結構研究領域，但芝麻油的相關研究少見報道。分別開展了芝麻油的MIR 光譜（包括一維MIR 光譜及二階導數MIR 光譜） 研究，為芝麻油的科學鑒別提供了有意義的學術支撐。

1 材料與方法

1.1 材 料

（1） A： 大名府小磨黑芝麻油，大名府香油調味品有限公司，河北省邯鄲市大名縣。

（2） B：大名府小磨芝麻油，大名府香油調味品有限公司，河北省邯鄲市大名縣。

（3） C： 福臨門香芝麻香油，中糧福臨門食品營銷有限公司，安徽省合肥市。

（4） D： 福臨門小磨芝麻香油，中糧福臨門食品營銷有限公司，天津市武清開發區。

（5） E： 金龍魚小磨香油—古法技藝，嘉里糧油（青島） 有限公司，山東省青島市。

（6） F： 正道小磨香油，駐馬店市正道油業有限公司，河南省駐馬店市。

1.2 儀器及操作方法

1.2.1 儀器

（1） 傅里葉紅外光譜儀：Spectrum 100 型，美國PE 公司。

（2） ATR- FTIR 附件：Golden Gate 型，英國Specac 公司。

（3） ATR- FTIR 控件：WEST 6100+ 型，英國Specac 公司。

1.2.2 操作方法

紅外光譜實驗以空氣為背景，每次對信號進行8 次掃描累加。測溫范圍為303～473 K （變溫步長為10 K）。

1.3 紅外光譜數據獲得及圖形處理

芝麻油的MIR 光譜數據采用Spectrum v 6.3.5軟件進行處理。

2 結果與分析

2.1 芝麻油MIR 光譜研究

在溫度為303 K 條件下，采用一維MIR 光譜開展了6 種芝麻油的結構研究，其一維MIR 光譜如圖1 所示。

圖1 芝麻油一維MIR 光譜Fig. 1 One- dimensional MIR spectrum of sesame oil

由圖1 （a） 可以看出：

（1） 在2 955.17 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油CH3不對稱伸縮振動模式（νasCH3-芝麻油-一維）。

（2） 在2 922.96 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油CH2不對稱伸縮振動模式（νasCH2-芝麻油-一維）。

（3） 在2 853.91 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油CH2對稱伸縮振動模式（νsCH2-芝麻油-一維）。

（4） 在1 743.86 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油C=O 伸縮振動模式（νC=O-芝麻油-一維）。

（5） 在1 654.08 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油蛋白質酰胺Ⅰ帶模式（ν酰胺-Ⅰ-芝麻油-一維）。

（6） 在1 458.41 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油CH3不對稱變角振動模式（δasCH3-芝麻油-一維）。

（7） 在1 378.06 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油CH3對稱變角振動模式（δsCH2-芝麻油-一維）。

（8） 在1 079.82、1 066.26、1 057.24、1 028.06 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油C- O 伸縮振動模式（νC-O-芝麻油-一維）。

（9） 在722.10 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油CH2面內搖擺振動模式（ρCH2-芝麻油-一維）。

其它5 種芝麻油一維MIR 光譜信息見表1。

表1 芝麻油的一維MIR 光譜數據（303 K）Table 1 One- dimensional MIR spectrum data of sesame oil (303 K)

在溫度為303 K 條件下，進一步比較研究了6種芝麻油的主要官能團一維MIR 光譜所對應的紅外吸收頻率及強度，其官能團一維MIR 數據見表2。

表2 芝麻油官能團的一維MIR 數據Table 2 One- dimensional MIR spectrum data of sesame oil functional sroups

由表2 可以看出，6 種芝麻油的主要官能團對應的吸收頻率及強度均有一定的差異，其中， 6 種芝麻油的νC-O-芝麻油-一維所對應的吸收頻率及強度差異性較大。

2.2 芝麻油二階導數MIR 光譜研究

在溫度為303 K 條件下，采用二階導數MIR光譜開展了6 種芝麻油的結構研究，其二階導數MIR 光譜如圖2 所示。

由圖2A 可以看出：

（1） 在2 957.36 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油CH3不對稱伸縮振動模式（νasCH3-芝麻油-二階導數）。

（2） 在2 922.89 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油CH2不對稱伸縮振動模式（νasCH2-芝麻油-二階導數）。

（3） 在2 872.72 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油CH3對稱伸縮振動模式（νsCH3-芝麻油-二階導數）。

（4） 在2 853.34 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油CH2對稱伸縮振動模式（νsCH2-芝麻油-二階導數）。

（5） 在1 744.60 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油C=O 伸縮振動模式（νC=O-芝麻油-二階導數）。

（6） 在1 467.52 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油CH2變角振動模式（δCH2-芝麻油-一二階導數）。

（7） 在1 378.43 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油CH3對稱變角振動模式（δsCH3-芝麻油-二階導數）。

（8） 在1 077.80、1 066.24、1 055.90、1 038.87、1 026.86、1 016.19 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油C- O 伸縮振動模式（νC-O-芝麻油-二階導數）。

（9） 在722.57 cm-1的頻率處所對應的吸收峰為芝麻油CH2面內搖擺振動模式（ρCH2-芝麻油-二階導數）。

其它5 種芝麻油的二階導數MIR 光譜信息見表3。

表3 芝麻油的二階導數MIR 光譜數據（303 K）Table 3 Second derivative MIR spectrum data of sesame oil (303 K)

續表

進一步比較研究了6 種芝麻油的主要官能團二階導數MIR 光譜所對應的紅外吸收頻率及強度，其官能團二階導數MIR 光譜數據見表4。

表4 芝麻油官能團二階導數MIR 光譜數據（303 K）Table 4 Second derivative MIR spectrum data of sesame oil functional groups(303 K)

由表4 可以看出，6 種芝麻油的主要官能團所對應的吸收頻率及強度均有一定的差異。其中νC-O-芝麻油-二階導數所對應的吸收頻率及強度差異性較大。

3 結 語

芝麻油的紅外吸收模式包括νasCH3-芝麻油、νsCH3-芝麻油、 νasCH2-芝麻油、 νsCH2-芝麻油、 νC=O-芝麻油、ν酰胺-Ⅰ-芝麻油、δCH2-芝麻油、δasCH3-芝麻油、δsCH3-芝麻油、νC-O-芝麻油和ρCH2-芝麻油。采用MIR 光譜可以方便快捷的開展芝麻油的鑒別研究。