葉 樂(lè), 李 茹, 郭 軍

(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院, 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018)

胡麻(LinumusitatissimumL.),又名油用亞麻,為亞麻科亞麻屬草本植物,在我國(guó)主要種植于內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏、山西和新疆等地,年產(chǎn)量33.5萬(wàn)t[1-2]。胡麻油α-亞麻酸含量在45%～70%,在人體內(nèi)可轉(zhuǎn)換為DHA和EPA,具有調(diào)節(jié)血脂、降低低密度脂蛋白、軟化血管和降血壓等功效[3-4]。目前我國(guó)胡麻油市場(chǎng)價(jià)格是其他食用植物油的3～20倍,極易受到廉價(jià)油脂、餐廚垃圾油和地溝油的摻假或冒充。不同加工精煉方式生產(chǎn)的胡麻油產(chǎn)品級(jí)別檔次不同[5]。熱榨胡麻籽油烘烤和壓榨溫度可高達(dá)180 ℃以上,破壞不飽和脂肪酸,生成反式脂肪酸(TFA)、醛類(lèi)、多環(huán)芳烴等有害物質(zhì),顯著增高苯并芘[6-8]。冷榨工藝是在60 ℃以下壓榨,可有效保留營(yíng)養(yǎng)并控制有害物質(zhì)生成[9]。建立判別胡麻油物種、加工方法和品級(jí)的模型具有重要意義。

指紋特征是指研究對(duì)象的一系列化學(xué)成分的種類(lèi)和比例,以及儀器指紋譜數(shù)據(jù)集和矩陣中潛藏的研究對(duì)象特有的模式或特征[10]。每種植物油應(yīng)該具有特定的脂肪酸(FAs)構(gòu)成或模式,即其FAs指紋?；瘜W(xué)計(jì)量學(xué)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分析及可視化、模式和判別分析,為解析和挖掘數(shù)據(jù)集、數(shù)據(jù)矩陣等大數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和隱藏的規(guī)律模式,及利用食物大數(shù)據(jù)描繪和分類(lèi)食物,提供了無(wú)限的可能[10-11]。目前基于FAs指紋進(jìn)行胡麻油摻假判別的研究較少。Wang等[12]在胡麻油中摻不同比例菜籽油、玉米油、花生油、葵花籽油、大豆油和芝麻油,測(cè)定了C16:0、C18:0、C18:1ω9、C18:2ω6和C18:3ω3這5種脂肪酸,并進(jìn)行了相似性評(píng)價(jià)、判別分析和主成分分析(principal component analysis,PCA),結(jié)果表明摻假體積分?jǐn)?shù)大于10%時(shí)判別準(zhǔn)確率可達(dá)100%。但PCA對(duì)胡麻油和其他油脂的聚類(lèi)分離效果并不直觀。Sun等[13]用氣相色譜-質(zhì)譜檢測(cè)胡麻油和其他5種油的FAs,用PCA和遞歸支持向量機(jī)進(jìn)行胡麻油和非胡麻油二分類(lèi)判別,鑒別摻偽體積分?jǐn)?shù)為10%的胡麻油樣品準(zhǔn)確率可達(dá)95.6%。這些報(bào)道中對(duì)照油種類(lèi)少,且尚未對(duì)胡麻油冷榨和熱榨工藝及品級(jí)開(kāi)展判別嘗試,此外化學(xué)計(jì)量學(xué)解析方法方面也需要進(jìn)行新的探索。

本研究擬觀察胡麻油和其他包括餐廚垃圾油和地溝油樣品在內(nèi)的10種油脂的12種FAs聚類(lèi)特征,評(píng)價(jià)以FAs指紋鑒別胡麻油物種、冷熱榨工藝及品級(jí)真實(shí)性的可行性,建立胡麻油摻菜籽油樣品的PLS定量預(yù)測(cè)模型。研究旨在為打擊胡麻油摻假冒充,培育正常市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)秩序,維護(hù)消費(fèi)者權(quán)益,優(yōu)化榨油和精煉工藝,促進(jìn)品牌化發(fā)展提供一定幫助,為胡麻油科研、生產(chǎn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)制定提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1油脂樣品信息

在前期植物油近紅外光譜和FAs指紋特征預(yù)研究的基礎(chǔ)上,從上百份胡麻油樣品中保留30份代表性品牌和小作坊胡麻油樣品,進(jìn)行以FAs指紋判別胡麻油真實(shí)性的可行性研究。實(shí)驗(yàn)所用油脂樣品共116份,詳細(xì)信息見(jiàn)表1。30份胡麻油樣品分別為內(nèi)蒙古呼和浩特、集寧、錫林郭勒、巴彥淖爾胡麻油加工企業(yè)采集的5份冷榨胡麻油(聚類(lèi)參照樣品)及家庭作坊采集的3份熱榨胡麻油(聚類(lèi)參照樣品),其余22份市售和聯(lián)系廠(chǎng)家郵寄的品牌胡麻油樣品均來(lái)自?xún)?nèi)蒙古自治區(qū)和山西省。采集市售品牌菜籽油、葵花籽油、大豆油、花生油、玉米油、芝麻油和調(diào)和油各10份(共70份)。16份廢棄油分別為12份餐廚垃圾油(食堂和飯館廢棄剩余飯菜垃圾中提取未精煉的油脂,采集自呼和浩特市某環(huán)保公司)、4份精煉地溝油(國(guó)家食品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中心)。采樣后分裝于棕色樣品瓶,充入氮?dú)鈹Q緊瓶蓋用封口膜密封,4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

表1 樣品信息

人工制備摻假樣本:選擇已知背景冷榨胡麻油樣本5份和5份菜籽油隨機(jī)組合,將菜籽油按質(zhì)量分?jǐn)?shù)0、25%、50%、75%和100%摻入胡麻油中制備摻假樣本,每個(gè)比例10份,共計(jì)50份。

1.1.2實(shí)驗(yàn)試劑

甲醇,色譜純,北京邁瑞達(dá)科技有限公司;正庚烷、三氟化硼-甲醇,色譜純,上海麥克林生化科技有限公司;氫氧化鈉、氯化鈉、無(wú)水硫酸鈉,分析純,天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司;十一碳酸甘油三酯標(biāo)準(zhǔn)品(純度99%)、37 組分脂肪酸甲酯混合標(biāo)準(zhǔn)品,美國(guó)Sigma公司。

1.2 儀器與設(shè)備

FL-9720型氣相色譜儀、FL-9720型氫火焰離子檢測(cè)器,浙江福立分析儀器有限公司;KQ2200E型超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司;JG-HH-S26型數(shù)顯恒溫水浴鍋,濟(jì)南精城實(shí)驗(yàn)儀器有限公司;AL204型電子天平,梅特勒-托利多儀器有限公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

脂肪酸的測(cè)定參照GB 5009.168—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪酸的測(cè)定》[14]進(jìn)行前處理,116份樣品平行測(cè)定2次,獲得232套數(shù)據(jù)。

氣相色譜條件:毛細(xì)管色譜柱SPTM-2560(100 m×0.25 mm×0.20 μm),美國(guó)Supplco公司。初始溫度100 ℃,保持5 min,以3 ℃/min升溫至240 ℃,保持35 min;分流式進(jìn)樣,分流比為20∶1,載氣為氮?dú)?氮?dú)饬魉?0 mL/min,隔墊吹掃2 mL/min,氫氣流速30 mL/min,空氣流速300 mL/min;注射樣品量為1 μL。

1.4 數(shù)據(jù)處理

1.4.1聚類(lèi)和分類(lèi)分析

116份樣品平行測(cè)定獲得的232套數(shù)據(jù),用SIMCA 14.1化學(xué)計(jì)量學(xué)軟件對(duì)各研究分類(lèi)(油脂種類(lèi)、胡麻油冷榨和熱榨、胡麻油一級(jí)和二級(jí))進(jìn)行聚類(lèi)分析和判別分析。對(duì)FAs數(shù)據(jù)進(jìn)行center scaling(中心縮放)、unit variance scaling(單位方差縮放)和Pareto scaling(帕累托縮放)等預(yù)處理后,利用PCA觀察油脂樣品以FAs指紋自然聚類(lèi)的特征。數(shù)據(jù)最優(yōu)預(yù)處理結(jié)合正交偏最小二乘判別分析(orthogonal partial least squares discriminant analysis,OPLS-DA),進(jìn)行有監(jiān)督的聚類(lèi)分析和研究分類(lèi)的判別分析;通過(guò)根向量圖找出對(duì)分類(lèi)貢獻(xiàn)大的關(guān)鍵FAs。

1.4.2描述性統(tǒng)計(jì)和差異檢驗(yàn)

平行測(cè)定樣品脂肪酸含量并取均值,用SPSS 20.0對(duì)FAs含量按研究分類(lèi)(油脂種類(lèi)、胡麻油冷榨和熱榨、胡麻油一級(jí)和二級(jí))進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)和差異檢驗(yàn)。結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。

1.4.3相關(guān)性分析

用Excel對(duì)胡麻油5種關(guān)鍵FAs與菜籽油摻假量進(jìn)行相關(guān)性分析。

1.4.4偏最小二乘回歸定量預(yù)測(cè)模型的建立

用SIMCA 14.1建立胡麻油摻入菜籽油的偏最小二乘回歸(partial least squares,PLS)定量預(yù)測(cè)模型,估計(jì)FAs建模判別胡麻油摻菜籽油的敏感閾。利用相關(guān)系數(shù)(R2)、校正均方差(RMSEE)、交叉驗(yàn)證均方差(RMSEcv)評(píng)估PLS模型可靠性,R2的值越接近1,RMSEE和RMSEcv的值越小說(shuō)明模型的準(zhǔn)確性和精度越高,模型穩(wěn)定性越好。

2 結(jié)果與分析

2.1 10種油脂脂肪酸指紋特征及真實(shí)性判別分析

10種油脂F(xiàn)As指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行center scaling預(yù)處理后的PCA和OPLS-DA結(jié)果見(jiàn)圖1。PCA和OPLS-DA前2個(gè)主成分方差累計(jì)貢獻(xiàn)率為71.9%和71.0%,說(shuō)明對(duì)12種FAs指標(biāo)共性提取率較高。10種油脂以FAs指紋在主軸(橫軸)上分開(kāi)聚類(lèi),說(shuō)明不同種類(lèi)油脂F(xiàn)As指紋差別大,且主要因素線(xiàn)性高。胡麻油聚類(lèi)于主軸最右側(cè),與其他油脂距離較遠(yuǎn),相對(duì)而言與菜籽油和大豆油聚類(lèi)最靠近,與花生油最遠(yuǎn),說(shuō)明胡麻油與其他油脂F(xiàn)As指紋極其不同,與菜籽油和大豆油FAs指紋最接近,也應(yīng)該最難鑒別。菜籽油顏色比大豆油深,但與色淺的冷榨胡麻油很接近。并且菜籽油比胡麻油便宜得多,種植加工地域與胡麻油有重疊,我國(guó)東北、華北、西北都有菜籽種植和加工,菜籽油也最有可能作為胡麻油的摻假油。因此,本研究著重探究了FAs指紋判別胡麻油與菜籽油的可行性。

圖1 10種油脂脂肪酸PCA 和 OPLS-DA 結(jié)果Fig.1 PCA and OPLS-DA results for fatty acids of ten kinds of oil

調(diào)和油聚類(lèi)較離散,這應(yīng)該與不同品牌產(chǎn)品調(diào)配油種類(lèi)不同有關(guān)。餐廚垃圾油和地溝油在第二軸(縱軸)方向與植物油完全分離,而兩者聚類(lèi)較靠近,說(shuō)明兩者本質(zhì)上一致,都是來(lái)自剩飯菜的廢棄油。OPLS-DA的聚類(lèi)功能屬于有監(jiān)督的聚類(lèi)分析,按已知分類(lèi)擬合,因此聚類(lèi)和判別效果優(yōu)于PCA[15],不同種類(lèi)油距離更大,同種油更聚集。OPLS-DA模型對(duì)不同油脂判別準(zhǔn)確率見(jiàn)表2。OPLS-DA模型對(duì)胡麻油判別準(zhǔn)確率為100.0%,說(shuō)明以FAs區(qū)分胡麻油與其他油脂完全可行。對(duì)調(diào)和油誤判率最高在預(yù)料之內(nèi)。精煉地溝油(來(lái)自國(guó)家食品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中心)全部被判別為餐廚垃圾油(本研究采集),這可能與2類(lèi)樣品采樣不均勻有關(guān);但兩者都是餐廚廢棄油,本應(yīng)設(shè)為一類(lèi)建模,因而并不算誤判。

表2 10種油脂分類(lèi)結(jié)果

10種油脂F(xiàn)As質(zhì)量比見(jiàn)表3。根向量分析[圖1(b)、圖1(d)]結(jié)合描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果(表3)表明:胡麻油聚類(lèi)分離的關(guān)鍵FAs為C18:3ω3、C18:1ω9和C18:2ω6,其中C18:3ω3幾乎可作為判別胡麻油真實(shí)性的單指標(biāo)。但根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),亞麻籽油(胡麻油)中C18:3ω3的相對(duì)含量為45% ～ 70%[16],即摻入高達(dá)55%的低價(jià)食用油,C18:3ω3含量依然可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。因此,單指標(biāo)的孤立分析不足以鑒別胡麻油與其他油脂,需要多變量指標(biāo)進(jìn)行分析。餐廚垃圾油和地溝油聚類(lèi)分離的關(guān)鍵FAs為C14:0、C16:1和C18:1(9t),結(jié)合描述性統(tǒng)計(jì),這3種FAs含量顯著高于植物油,可能與廢棄油含動(dòng)物油脂有關(guān)。

表3 10種油脂F(xiàn)As含量比較

由10種油脂F(xiàn)As質(zhì)量比結(jié)果可知,胡麻油以不飽和脂肪酸為主,占總FAs質(zhì)量的90%,多不飽和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,PUFA)占總FAs的71%。在測(cè)得的12種FAs中,以C18:3ω3、C18:1ω9、C18:2ω6、C16:0和C18:0為主,分別占總FAs質(zhì)量的54%、18%、16%、5%和4%。胡麻油C18:3ω3質(zhì)量比極顯著高于其他油脂(P<0.01),分別是菜籽油、葵花籽油、大豆油、玉米油、花生油、芝麻油、調(diào)和油、餐廚垃圾油和地溝油的6.3、358.1、7.2、70.6、501.4、135.5、13.5、9.5和26.5倍;C18:1ω9和C18:2ω6質(zhì)量比顯著低于其他油脂(P<0.05)。菜籽油C18:1ω9,葵花籽油C18:2ω6及花生油C20:0、C22:0、C24:0質(zhì)量比顯著高于其他油脂(P<0.05)。餐廚垃圾油和地溝油C14:0、C16:1和C18:1(9t)質(zhì)量比顯著高于其他油脂(P<0.05)。大豆油、玉米油、芝麻油和調(diào)和油沒(méi)有明顯的特征FAs。

從營(yíng)養(yǎng)學(xué)角度出發(fā),胡麻油、菜籽油、葵花籽油、大豆油、玉米油、花生油、芝麻油、調(diào)和油、餐廚垃圾油和地溝油ω-6/ω-3為0.3、2.4、272.6、7.1、72.2、239.8、113.6、12.7、7.2和13.7,胡麻油和菜籽油比值最接近中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)建議的1或2[17]。

2.2 冷榨和熱榨胡麻油脂肪酸指紋特征及真實(shí)性判別分析

冷榨和熱榨胡麻油FAs指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行center scaling預(yù)處理后的PCA和OPLS-DA結(jié)果見(jiàn)圖2。PCA和OPLS-DA前2個(gè)主成分方差累計(jì)貢獻(xiàn)率為92.3%和78.7%,說(shuō)明對(duì)12種FAs指標(biāo)共性提取率較高。OPLS-DA分離效果優(yōu)于PCA,冷榨和熱榨樣品在OPLS-DA分析中可以完全分離[圖2(c)],說(shuō)明不同加工方法的胡麻油FAs存在差異,可能是高溫?zé)嵴テ茐牟糠諪As,導(dǎo)致聚類(lèi)分離。此外,同種油脂樣本點(diǎn)分布比較分散,可能是不同廠(chǎng)家或品牌的生產(chǎn)工藝參數(shù)存在差異造成的。OPLS-DA模型對(duì)冷榨和熱榨胡麻油準(zhǔn)確率見(jiàn)表4,冷熱榨胡麻油整體判別準(zhǔn)確率為96.7%,說(shuō)明以FAs區(qū)分冷榨和熱榨胡麻油可行。

圖2 冷榨和熱榨胡麻油脂肪酸PCA和OPLS-DA結(jié)果Fig.2 PCA and OPLS-DA results for fatty acids of cold and hot pressed flaxseed oil

表4 冷榨和熱榨胡麻油分類(lèi)結(jié)果

冷榨和熱榨胡麻油FAs含量比較見(jiàn)表5。根向量分析[圖2(b)、圖2(d)]結(jié)合描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果(表5)表明:冷榨和熱榨胡麻油分類(lèi)的關(guān)鍵FAs 為C18:3ω3、C18:2ω6和C18:1ω9。

表5 冷榨和熱榨胡麻油FAs含量比較

由表5可知,冷榨與熱榨胡麻油飽和脂肪酸(saturated fatty acid,SFA)差異不顯著,冷榨PUFA顯著高于熱榨(P<0.05),熱榨單不飽和脂肪酸(monounsaturated fatty acid,MUFA)顯著高于冷榨(P<0.05),這是由于高溫破壞部分PUFA,從而使MUFA相對(duì)含量增加,與糟帆等[18]研究結(jié)果一致。12種FAs中有9種FAs存在顯著差異(P<0.05)或極顯著差異(P<0.01),其中C18:3ω3、C18:1ω9和C18:2ω6的絕對(duì)差異較大。冷榨C18:3ω3質(zhì)量比顯著高于熱榨(P<0.05),C18:1ω9和C18:2ω6顯著低于熱榨(P<0.05),這是由于C18:3ω3對(duì)熱處理敏感,高溫?zé)嵴r(shí)被破壞,從而使C18:1ω9和C18:2ω6相對(duì)含量增加[19]。

2.3 一級(jí)和二級(jí)胡麻油脂肪酸指紋特征及真實(shí)性判別分析

以我國(guó)油料品種、質(zhì)量以及相應(yīng)加工方法為指標(biāo),確定植物油的質(zhì)量等級(jí)。我國(guó)食用油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)定,市場(chǎng)上的一般食用油根據(jù)精煉程度(橄欖油和特種油脂除外)分為4個(gè)等級(jí)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)將傳統(tǒng)壓榨胡麻油成品依據(jù)色澤、氣味、透明度、水分及揮發(fā)物、不溶性雜質(zhì)和酸價(jià)分為一級(jí)和二級(jí)[16]。

一級(jí)和二級(jí)胡麻油FAs指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行unit variance scaling預(yù)處理后的PCA和OPLS-DA結(jié)果見(jiàn)圖3。PCA和OPLS-DA前2個(gè)主成分累計(jì)方差貢獻(xiàn)率為81.9%和77.6%,說(shuō)明對(duì)12種FAs指標(biāo)共性提取率較高。OPLS-DA分離效果優(yōu)于PCA,一級(jí)和二級(jí)胡麻油在OPLS-DA分析中可以完全分離[圖3(c)],說(shuō)明不同品級(jí)胡麻油FAs存在差異。不同品級(jí)胡麻油有不同加工方法,因此不同品級(jí)胡麻油聚類(lèi)分離結(jié)果不能排除是否有加工方法的交互作用。OPLS-DA模型對(duì)一級(jí)和二級(jí)胡麻油判別準(zhǔn)確率見(jiàn)表6,一級(jí)、二級(jí)胡麻油整體判別準(zhǔn)確率為90.0%,說(shuō)明以FAs區(qū)分一級(jí)和二級(jí)胡麻油可行。

圖3 一級(jí)和二級(jí)胡麻油脂肪酸PCA和OPLS-DA結(jié)果Fig.3 PCA and OPLS-DA results for fatty acids of first and second grade flaxseed oil

表6 一級(jí)和二級(jí)胡麻油分類(lèi)結(jié)果

一級(jí)和二級(jí)胡麻油FAs比較見(jiàn)表7。根向量分析[圖3(b)、圖3(d)]結(jié)合描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果(表7)表明:一級(jí)和二級(jí)胡麻油分類(lèi)的關(guān)鍵FAs為C18:3ω3、C18:1ω9和C18:2ω6。

表7 一級(jí)和二級(jí)胡麻油FAs含量比較

由表7可知,一級(jí)胡麻油PUFA顯著高于二級(jí)(P<0.05),二級(jí)MUFA顯著高于一級(jí)(P<0.05),兩者SFA差異不顯著(P>0.05)。12種FAs中8種FAs存在差異顯著(P<0.05)或差異極顯著(P<0.01),其中C18:3ω3、C18:1ω9和C18:2ω6的絕對(duì)差異較大。一級(jí)C18:3ω3質(zhì)量比顯著高于二級(jí)(P<0.05),C18:1ω9和C18:2ω6質(zhì)量比顯著低于二級(jí)(P<0.05)。由于C18:3ω3不穩(wěn)定極易被氧化,加工等級(jí)越高其含量應(yīng)越少,而本結(jié)果則相反,可能與加工方法、胡麻籽品種和品質(zhì)等多方面因素有關(guān)[19-20],還有待進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量深入研究。

2.4 胡麻油摻菜籽油判別分析

摻不同比例菜籽油的胡麻油FAs指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行unit variance scaling預(yù)處理后的OPLS-DA結(jié)果見(jiàn)圖4。OPLS-DA前2個(gè)主成分方差累計(jì)貢獻(xiàn)率為90.1%,說(shuō)明對(duì)12種FAs指標(biāo)共性提取率高。隨著菜籽油質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加,樣本呈現(xiàn)明顯梯度分離,摻質(zhì)量分?jǐn)?shù)25%菜籽油的樣本最靠近胡麻油,50%和75%的樣品依次遠(yuǎn)離[圖4(a)],說(shuō)明隨著菜籽油質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加,FAs含量有明顯差異。OPLS-DA模型對(duì)純胡麻油和摻入25%～100%菜籽油的胡麻油樣品的二分類(lèi)判別結(jié)果見(jiàn)表8,判別準(zhǔn)確率平均為100%。

圖4 純胡麻油和摻菜籽油的胡麻油脂肪酸OPLS-DA結(jié)果Fig.4 OPLS-DA results for fatty acids of pure flaxseed oil and flaxseed oil mixed with rapeseed oil

表8 摻不同比例菜籽油的胡麻油分類(lèi)結(jié)果

由圖4(b)可知,變量X中C18:3ω3、C18:0和C16:0與變量Y中胡麻油的位置最接近,與摻25%、50%、75%和100%菜籽油的位置依次遠(yuǎn)離,說(shuō)明這3種FAs含量隨著菜籽油質(zhì)量比增加而減少,其余FAs則相反。胡麻油中5種主要FAs質(zhì)量比與摻菜籽油質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行相關(guān)性分析,見(jiàn)圖5。C18:3ω3質(zhì)量比與菜籽油質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈極顯著負(fù)相關(guān),C16:0和C18:0與菜籽油質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈負(fù)相關(guān)但不顯著,C18:1ω9和C18:2ω6呈極顯著正相關(guān),與根向量分析結(jié)果一致。

圖5 胡麻油5種關(guān)鍵FAs與摻菜籽油質(zhì)量分?jǐn)?shù)相關(guān)性分析Fig.5 Correlation analysis of five key FAs of flaxseed oil and rapeseed oil mass fraction

胡麻油摻菜籽油PLS定量預(yù)測(cè)模型見(jiàn)圖6。PLS模型的R2為0.986,RMSEE為4.263 5,RMSEcv為4.264 8,說(shuō)明模型具有很好的預(yù)測(cè)能力。依據(jù)樣品分布范圍可確定模型鑒別摻假能力,摻假量預(yù)測(cè)誤差不超過(guò)10%,即當(dāng)摻假質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)10%以上,可準(zhǔn)確判別純胡麻油和摻假胡麻油。本研究建立模型的樣本量少,有很大的優(yōu)化空間,完全有望提高模型的精確度和準(zhǔn)確度。

圖6 胡麻油摻菜籽油的PLS定量預(yù)測(cè)模型Fig.6 PLS quantitative prediction model of flaxseed oil mixed with rapeseed oil

3 結(jié) 論

對(duì)10種油脂(包括植物油和餐廚廢棄油)的FAs指紋進(jìn)行聚類(lèi)分析,結(jié)果表明,油脂種類(lèi)能被有效區(qū)分,尤其是胡麻油整體上與其他油脂聚類(lèi)最遠(yuǎn),與菜籽油和大豆油距離最近。OPLS-DA模型對(duì)胡麻油物種判別準(zhǔn)確率為100.0%,對(duì)胡麻油冷熱榨工藝判別準(zhǔn)確率96.7%,對(duì)一級(jí)和二級(jí)胡麻油判別準(zhǔn)確率90.0%。胡麻油物種、冷熱榨工藝和品級(jí)鑒別的關(guān)鍵FAs為C18:3ω3、C18:1ω9和C18:2ω6。PLS定量分析表明,胡麻油摻入菜籽油的預(yù)測(cè)誤差不超過(guò)10%?；贔As指紋特征建立胡麻油真實(shí)性判別模型較為可行,并有繼續(xù)優(yōu)化的空間。