秦早 張曉麗
摘 要:綜述了近五年內(nèi)以脂肪酸、揮發(fā)性風(fēng)味成分、芝麻素芝麻酚等抗氧化物質(zhì)為質(zhì)量指標(biāo),結(jié)合各種現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)和化學(xué)計(jì)量學(xué)方法,對(duì)芝麻油摻偽鑒定工作的進(jìn)展,為進(jìn)一步提高芝麻油品質(zhì)研究提供理論基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:芝麻油;摻假鑒別
芝麻油是利用芝麻種子壓榨而成的一種食用油,中國種植芝麻歷史最為悠久,總產(chǎn)量居世界首位,其中河南省的種植面積占全國的1/3。芝麻種子的品種,成熟程度,產(chǎn)地的環(huán)境條件、加工工藝等均對(duì)芝麻油的品質(zhì)有很大影響。因此各種方法得到的芝麻油在氣味、顏色和味道方面各有不同。我國GB-8233-2008對(duì)于芝麻油真實(shí)性要求中明確規(guī)定:芝麻油中不得摻有其他食用油和非食用油,不得添加任何香精和香料。但是自古就有違法商家不顧消費(fèi)者的身體健康,在芝麻油中添加其他廉價(jià)植物油或芝麻香精等,以次充好,獲得更高的利潤(rùn)空間。所以如何建立更快更高效的芝麻油品質(zhì)鑒定方法,尤為重要。本文總結(jié)了近五年內(nèi)芝麻油依據(jù)不同的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)展開的摻偽鑒定的新思路新方法,為科技工作者提供理論支持。
1 脂肪酸
食用油中的主要成分是各種脂肪酸和甘油生成的酯類,脂肪酸包括飽和脂肪酸(軟脂酸、硬脂酸等)和單不飽和脂肪酸(油酸、花生一烯酸等),多不飽和脂肪酸(亞油酸、亞麻酸、DHA、EPA等)。不同種類的食用植物油中這些脂肪酸類的含量和組成各有不同。我國國標(biāo)中規(guī)定的動(dòng)植物油脂中脂肪酸的測(cè)定方法為氣相色譜法(GB/T17377-2008)。王芳等[1]利用氣相色譜法檢測(cè)摻偽芝麻油中C18:1n9c和C18:3n3兩種特征脂肪酸含量,應(yīng)用二元一次方程計(jì)算摻假芝麻油中大豆油的含量,芝麻油約為90%時(shí),最大計(jì)算誤差為8.16%,其結(jié)果為(實(shí)測(cè)值±7.36)g/100g;芝麻油約為70%時(shí),最大計(jì)算誤差為15.55%,其結(jié)果為(實(shí)測(cè)值±10.84)g/100g;芝麻油約為50%時(shí),最大計(jì)算誤差為30.35%,其結(jié)果為(實(shí)測(cè)值±15.00)g/100g。證明建立了一種快速鑒別芝麻油是否摻加大豆油的可行方法,并計(jì)算摻假芝麻油中大豆油的含量。
2 揮發(fā)性風(fēng)味成分
食用油都有一種區(qū)別與其他油脂的獨(dú)特氣味,這種特征性的氣味,都是因?yàn)槭秤糜秃写罅繐]發(fā)性風(fēng)味物質(zhì),因此可以通過芝麻油中揮發(fā)性成分的鑒定來進(jìn)行芝麻油品種的區(qū)別及摻假判別。針對(duì)風(fēng)味成分的檢測(cè),常用的樣品吸附設(shè)備有固相微萃取技術(shù)和電子鼻感應(yīng)器,它們是通過對(duì)風(fēng)味成分的富集,聯(lián)合檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行分析。楊虹等對(duì)芝麻油中摻入不同比例的玉米油、大豆油、棕櫚油的40個(gè)樣品進(jìn)行近紅外分析,應(yīng)用主成分分析法對(duì)摻入油進(jìn)行光譜識(shí)別;應(yīng)用固相微萃取--氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀和化學(xué)計(jì)量學(xué)軟件,對(duì)玉米油摻偽芝麻油的揮發(fā)性風(fēng)味成分的質(zhì)譜數(shù)據(jù)進(jìn)行了研究。經(jīng)化學(xué)計(jì)量學(xué)方法處理后更加靈敏地從復(fù)雜包埋的目標(biāo)物剖析分離得到了獨(dú)特的標(biāo)記物。倍率變化(FC=5)分析和ANOVA(p=0.05)分析的結(jié)果以火山曲線表示,確定區(qū)分芝麻油和玉米油的獨(dú)特特征標(biāo)記物?;诖霜?dú)特的標(biāo)記物,通過主成分分析,可對(duì)純芝麻油和摻偽芝麻油進(jìn)行分類。
3 抗氧化物質(zhì)
芝麻油含有豐富的抗氧化物質(zhì),如天然維生素E、芝麻素、芝麻林素和芝麻酚等多種形式的木脂素類物質(zhì),這些物質(zhì)可以清除自由基的活性,延緩肌體衰老。顯色法是根據(jù)芝麻油中的這些木脂素類特征性成分在酸性條件下與顯色劑發(fā)生特異性反應(yīng),生成具有特征顏色化合物的一種方法,通過待測(cè)樣品和標(biāo)準(zhǔn)樣品比色進(jìn)行定量檢測(cè)。雖然顯色法具有快速、準(zhǔn)確、實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn),但實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)容易受操作人員的個(gè)體差異產(chǎn)生不同,如操作時(shí)間的失誤導(dǎo)致降低最佳準(zhǔn)確度,顯色劑太早配置完成,顯色效果不好。而且當(dāng)處理的樣品數(shù)量達(dá)到一定規(guī)模后,顯色法就漏出弊端,檢測(cè)不夠精準(zhǔn),單一樣品檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng),數(shù)據(jù)重現(xiàn)性差,數(shù)據(jù)靈敏度不能滿足檢測(cè)需求。因此,近些年來化學(xué)計(jì)量學(xué)方法的發(fā)展,給顯色法帶來了新進(jìn)展。鄭景鑫等[2]應(yīng)用單因素及正交實(shí)驗(yàn)方法確定了摻偽芝麻油快速檢測(cè)的最佳實(shí)驗(yàn)條件,并制出標(biāo)準(zhǔn)比色卡。實(shí)驗(yàn)顯示,在鹽酸濃度為37%,用量450μL,顯色劑用量350μL,反應(yīng)時(shí)間30s條件下,檢測(cè)待測(cè)樣品,顏色鮮艷,梯度明顯,可以快速判別芝麻油的純度。相比與氣相色譜、液質(zhì)聯(lián)用、電子鼻法和低場(chǎng)質(zhì)譜法等大型儀器來說,此種方法操作較為簡(jiǎn)單,適合現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè),適應(yīng)范圍廣。
4 光譜法
光譜法最大的優(yōu)勢(shì)是樣品前處理簡(jiǎn)單、儀器設(shè)備易獲得、操作簡(jiǎn)便、分析速度快,可以短時(shí)間檢測(cè)大批量的樣品。特別是紅外光譜法能夠反映出不同油脂的分子結(jié)構(gòu)信息,從本質(zhì)上對(duì)食用油進(jìn)行表征。但是正因?yàn)楂@得的光譜數(shù)據(jù)量豐富,在一維的情況下,很難提取出有用的特征光譜信息。所以在食用油摻假鑒別中經(jīng)常要結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)的方法,如主成分分析、偏最小二乘法和小波矩等,進(jìn)一步處理光譜數(shù)據(jù),選取有用信息。徐洪等結(jié)合誤差分析理論確定了最佳檢測(cè)波長(zhǎng)區(qū)位于有效工作區(qū)內(nèi)2種原料油的吸光度差值最大的區(qū)域,利用可見--近紅外光譜采集檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)芝麻油摻雜玉米油、橄欖油摻雜葵花籽油和花生油摻雜大豆油的情況進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。3種情況的計(jì)算摻雜比和標(biāo)準(zhǔn)配比之間的相關(guān)系數(shù)分別可以達(dá)到0.9996、0.9984和0.9993,標(biāo)準(zhǔn)誤差為0.0061、0.0116和0.0076。
5 穩(wěn)定同位素質(zhì)譜
近年來一種發(fā)展較快的新型檢測(cè)技術(shù),穩(wěn)定同位素質(zhì)譜,具有靈敏度高、檢測(cè)限低的優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用于檢測(cè)摻假植物油與原植物油成分相近的樣品,在食物摻雜摻假和產(chǎn)地溯源方面具有獨(dú)特的應(yīng)用前景。靳欣欣等[3]測(cè)定了摻入質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為5%、10%、15%、20%、30%、50%、80%的大豆油、玉米油的假芝麻油中δ13C、δ2H、δ18O值。實(shí)驗(yàn)表明,用δ13C、δ2H二維穩(wěn)定同位素比值對(duì)大豆油摻雜油樣品進(jìn)行判別,比緊靠單一δ13C值或δ2H值進(jìn)行判別的靈敏度有所提升,并且δ18O與摻雜油的比例沒有明顯線性關(guān)系。
二者回歸模型可以對(duì)芝麻油中摻雜10%大豆油或5%玉米油定量判別。
6 結(jié)論
芝麻油摻偽的檢測(cè)方法很多,各種方法都有其相應(yīng)的優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)。簡(jiǎn)單的理化方法和氣相色譜法已不能滿足鑒定品質(zhì)的需求。應(yīng)用大型儀器進(jìn)行檢測(cè),雖然能獲得大量的數(shù)據(jù)信息,但是對(duì)于數(shù)據(jù)處理方面,還缺少相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn),如何在眾多信息中提取有效信息,應(yīng)用哪一種化學(xué)計(jì)量學(xué)的方法,是個(gè)難點(diǎn)。且現(xiàn)階段,在芝麻油摻偽鑒定中,使用的樣品多為純芝麻油混入一種或者兩種其他廉價(jià)食用油,或香精成分,自制的不同比例摻偽芝麻油,與市面上銷售的商品芝麻油還是有很大差別。所以進(jìn)一步研究的工作,應(yīng)該是擴(kuò)大樣品的數(shù)量及范圍,對(duì)各種不同品種、不同產(chǎn)地、不同加工工藝制造的芝麻油,及各種可能的摻偽廉價(jià)植物油和不同類型的芝麻香精成分進(jìn)行檢測(cè)分析,形成各自的指紋圖譜數(shù)據(jù)庫,只有當(dāng)樣品庫極其豐富的情況下,指紋圖譜庫才有效,才能識(shí)別摻偽情況,鑒別芝麻油的品質(zhì)。
參考文獻(xiàn):
[1]王芳,王艷華,候俊財(cái).芝麻油中摻加大豆油鑒別方法的研究[J].中國糧油學(xué)報(bào),2020,35(2):147-151.
[2]鄭景鑫,呂佼,董悅陽,張偉,陳發(fā)榮,邵娟娟.摻偽芝麻油快速檢測(cè)方法的研究[J].食品工業(yè),2018,39(12):195-197.
[3]靳欣欣,潘立剛,李安.穩(wěn)定同位素質(zhì)譜法鑒別芝麻油中摻雜大豆油、玉米油的研究[J].中國油脂,2020,45(5):32-37.