常用植物油中棉籽油摻假鑒別研究

康牧旭 陳躍華 劉樂平 李智 溫一菲 張雪峰

摘 要：目的：建立氣相色譜-質譜法鑒別植物油中摻假棉籽油。方法：樣品經由氫氧化鈉-甲醇溶液甲酯化，經離心過濾后由氣相色譜-質譜法測定。結果：檢出限和定量限分別為0.775 μg·g-1和2.557 μg·g-1，

回收率在92.55%～94.67%；大豆油、葵花籽油、菜籽油、芝麻油的最低鑒別摻假比例為3%（質量比），花生油最低鑒別摻假比例為15%（質量比）。結論：該方法快速、簡便，適用于植物油中棉籽油摻假的鑒別。

關鍵詞：氣相色譜-質譜法；蘋婆酸甲酯；摻假鑒別；特征脂肪酸

Identification of Cottonseed Oil Adulteration in Common Vegetable Oil

KANG Muxu， CHEN Yuehua， LIU Leping， LI Zhi， WEN Yifei， ZHANG Xuefeng

（Xingtai Inspection and Testing Center， Xingtai 054000， China）

Abstract： Objective： To establish a gas chromatography-mass spectrometry method for determination of vegetable oil adulterated with cottonseed oil. Method： The sample material was methylated with NaOH-methanol solution， centrifuged and filtrated. The final extract was analyzed by gas chromatography-mass spectrometry. Results： The limits of detection and quantification were 0.775 μg·g-1 and 2.557 μg·g-1， respectively， and the recoveries were 92.55%～94.67%. The lowest identification adulteration rate of soybean oil， sunflower oil， rapeseed oil and sesame oil was 3%， and that of peanut oil was 15%. ?Conclusion： The method is fast and easy to operate， and is suitable for identifying adulteration of cottonseed oil in vegetable oil.

Keywords： gas chromatography-mass spectrometry; sterculic acid methyl esters; adulteration detection; characteristic fatty acids

我國棉籽產量穩定在700萬t，其中約620萬t用于榨油，棉籽油年產量約130萬t[1]。棉籽油價格低廉，再加上顏色較淺，口味清淡，摻兌到其他種類的食用油后不易察覺，所以常被摻入其他高價油中，進入市場流通。

棉籽油摻偽鑒別方法包括哈爾蘇試驗、脂肪酸組成檢測、近紅外光譜快速鑒別等方法。《糧油檢驗油脂定性試驗》（GB/T 5539—2008）規定的哈爾蘇試驗主要是根據顏色變化判定是否摻入棉籽油[2]。該類方法成本低，但分辨率不高，顯色穩定性會影響結果。馮麗麗等[3]采用氣相色譜法對植物油中脂肪酸進行檢驗，以月桂酸為特征性脂肪酸，應用面積歸一化法進行定量分析，可以實現最低5%棕櫚油摻假量的檢測，為棉籽油摻假鑒別提供了思路。

環丙烯脂肪酸是棉籽油中特征標志物脂肪酸[4]。本研究擬選取具有標記作用的特征性脂肪酸蘋婆酸作為確證依據[5]，探討建立一種常用食用油中棉籽油摻假的快速檢測方法。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

選取國內2種棉籽油產品（一級棉籽油，山東億家福糧油有限公司；三級棉籽油，夏津縣誠合植物油有限公司）和國內市場5種常用食用植物油（大豆油、葵花籽油、菜籽油、芝麻油、花生油）；蘋婆酸甲酯，純度≥95%，天津阿爾塔科技有限公司。

正己烷（色譜純）、甲醇，均來自Oceanpak公司；氯化鈉、硫酸、鹽酸，分析純，均來自天津市科密歐化學試劑有限公司。

1.2 儀器設備

7890B型氣相色譜儀和5977A型質譜儀，美國Agilent公司；ME204型電子天平，梅特勒托利多儀器上海有限公司；GT10-1醫用離心機，北京北利醫療器械有限公司；DMT-2500型多管漩渦混合儀，杭州米歐儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 氣相色譜條件

DB-FastFAME 石英毛細管柱（200 m×0.18 mm，0.20 μm），高純氦氣為載氣，采用恒壓模式，壓力28 psi，分流比50∶1。進樣口溫度260 ℃，初始溫度80 ℃，保持0.5 min，柱溫以65 ℃·min-1升到

175 ℃，以10 ℃·min-1升至185 ℃，并在185 ℃下保持0.5 min，以16 ℃·min-1升至240 ℃，并在240 ℃

下保持3.0 min，整個分析過程為9.9 min。

1.3.2 質譜條件

色譜與質譜接口溫度270 ℃，EI離子源，電離能量70 eV，離子源溫度230 ℃，掃描周期2.86次/s，

質量掃描范圍m/z ?50～500，數據采集模式為選擇性離子監測（SIM），蘋婆酸甲酯選擇離子對為m/z 277/308，定量離子為m/z ?277。

1.3.3 溶液制備

蘋婆酸甲酯標準儲備液：精密稱取蘋婆酸甲酯標準品1.00 mg溶解于1.00 mL正己烷溶劑，放置冰箱冷凍保存。0.4 mol·L-1氫氧化鈉-甲醇溶液：稱取氫氧化鈉22.40 g溶于1 000 mL甲醇。

1.3.4 樣品處理

取40.0 mg植物油樣品于塑料離心管，加入

1.0 mL正己烷，加入0.4 mol·L-1的氫氧化鈉-甲醇溶液2 mL進行甲酯化，室溫渦旋振蕩10 mim，加入2.0 mL飽和氯化鈉水溶液，混勻，2 000 r·min-1離心6 min，過0.22 μm微孔濾膜，待測定用。

1.3.5 5種植物油中棉籽油摻假鑒別分析

按照3%、6%、15%的添加比例（質量比）將三級棉籽油添加到5種植物油中，每份樣品總質量為

1 000 mg，再向混合油中加入正己烷5.00 mL，將混合油以2 500 r·min-1渦旋混合10 min，取0.2 mL混合油至15 mL離心管中，加入0.8 mL正己烷，加入氫氧化鈉及后續其余操作同1.3.4。

2 結果與分析

2.1 標準曲線和檢出限

將蘋婆酸甲酯標準儲備液用正己烷稀釋至

0.500 mg·mL-1，再依次二倍稀釋6次，混勻上機分析，采用SIM采集模式，以標準品的質量濃度作為橫坐標（x），以標準品定量離子m/z 277的峰面積作為縱坐標（y），進行線性回歸分析，標準方程為y=0.371x-1 266，R2=0.999，線性范圍7.8～

250.0 μg·mL-1；根據儀器測出的信噪比，按照信噪比（S/N）為3∶1和10∶1計算得檢出限和定量限分別為0.775 μg·g-1和2.557 μg·g-1。蘋婆酸甲酯的線性關系良好，檢出限和定量限均滿足相關國家標準的要求。

2.2 加標回收實驗

取40.0 mg三級棉籽油樣品9份，按照3個濃度水平（從0.5 mg·mL-1標準樣品中取40.0 μL、100.0 μL、

200.0 μL）加入蘋婆酸甲酯，每個濃度水平加入正己烷分別為960 μL、900 μL、800 μL，每份加入

0.4 mol·L-1的氫氧化鈉-甲醇溶液2 mL，后續操作同1.3.4。每個濃度水平3個平行樣品。上機分析計算所得數據如表1所示。試驗結果表明，蘋婆酸甲酯的回收率在92.55%～94.67%，相對標準偏差在1.91%～2.92%，本方法的檢測準確度較高。

2.3 蘋婆酸甲酯作為棉籽油特征標志物的可行性分析

取三級棉籽油、一級棉籽油各40.0 mg，按照1.1.2方法進行前處理，上機分析，采用scan模式，分析蘋婆酸在2種棉籽油中的分布情況。同時，將蘋婆酸甲酯標準儲備液以scan模式上機分析，如圖1所示。將一級和三級棉籽油的GC-MS數據進行化合物質譜解析，用歸一化面積百分比法定量計算各脂肪酸的相對百分含量，三級棉籽油中可檢測到蘋婆酸（面積百分比0.24%），一級棉籽油檢測到極少量蘋婆酸（面積百分比0.01%）。這主要是因為一級棉籽油采用更先進的除雜工藝，蘋婆酸去除的更多，所以檢出的很少。

為了確認5種植物油中不含有蘋婆酸，將大豆油、花生油、葵花籽油、菜籽油、芝麻油各取樣40.0 mg，按照1.3.4方法進行前處理，上機分析，在SIM模式下得到5種植物油的質量色譜圖，與蘋婆酸甲酯標準物的質量色譜圖進行對比，發現蘋婆酸甲酯標準物出峰時間在5.751 min，而5種植物油的質量色譜圖對應時間均未出峰，證實5種植物油中不含有蘋婆酸，所以蘋婆酸可以作為棉籽油的特征

標志物。

2.4 5種植物油中棉籽油摻偽比例鑒別分析

三級棉籽油價格比一級棉籽油更低，不良商家為賺取更多經濟利益，一般會采用更低成本的三級棉籽油摻到其他植物油中進行售賣。如果能在蘋婆酸甲酯標準物保留時間檢測到特征離子m/z 277、308，代表摻混油中存在棉籽油。

對不同摻假比例的樣品測定結果顯示，摻假油中蘋婆酸甲酯的含量在192.7～1 284.4 ?g·g-1。結合定性分析軟件，當摻棉籽油比例最低到3%時，大豆油、葵花籽油、菜籽油、芝麻油中都能在相應的保留時間檢測到蘋婆酸甲酯特征離子m/z 277和m/z 308；而棉籽油在花生油中的摻假比例為3%和5%時，檢測不到蘋婆酸甲酯特征離子m/z 308，只有摻油比例達到15%時，特征離子m/z 277和m/z 308能在相應的保留時間檢測到。這是因為花生油中含有m/z 308的化學物質較多，對蘋婆酸甲酯的檢出產生較大的干擾。

2.5 實際樣品檢驗

隨機抽取市售的成品食用油5批次和散裝食用油5批次（涵蓋大豆油、花生油、葵花籽油、菜籽油、芝麻油），采用上述鑒別方法進行檢驗，10批次食用油均未檢測到蘋婆酸，代表在當前檢測范圍內無摻假棉籽油。同時，采用《糧油檢驗油脂定性試驗》（GB/T 5539—2008）方法進行定性檢驗，檢測結果與質譜結果一致，驗證了本方法的可靠性。

3 結論

本研究運用氣相色譜-質譜法建立了常見5種植物油中摻假棉籽油的鑒別方法。實驗結果表明，本法對大豆油、葵花籽油、菜籽油、芝麻油的最低鑒別摻假比例為3%，花生油最低鑒別摻假比例為15%。該方法具有快速、簡便的優勢，具有較強的實用性。

參考文獻

[1]胡春雷，李孝華，何錫玉，等.2021年棉花加工行業產業發展報告（下）第十章 棉籽及其深加工產品產業現狀分析[J].中國棉花加工，2022（2）：16-18.

[2]常明，金青哲，王興國，等.國家標準《棉籽油》的主要技術內容與編制說明[J].中國油脂，2020，45（7）：10-13.

[3]馮麗麗，史永革，楊福明，等.食用植物油中摻混棕櫚油的定性與定量分析[J].食品安全質量檢測學報，2015，6（3）：822-827.

[4]楊傲.環丙烯類脂肪酸對蛋雞肝臟脂質代謝和蛋品質的影響及機制研究[D].武漢：華中農業大學，2021.

[5]張良曉，竇心敬，馬飛，等.基于特征標志物食用油摻偽鑒別技術研究進展[J].現代食品科技，2018，34（2）：265-270.