人造奶油中反式脂肪酸含量分析

崔賀，王湛，*，柯潤(rùn)輝，尹建軍

（1.北京工業(yè)大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院，北京100124；2.中國(guó)食品發(fā)酵工業(yè)研究院，國(guó)家食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，北京100015）

近年來(lái)，隨著國(guó)民生活品質(zhì)的提高，中西方飲食文化的交融，烘焙、糖果、糕點(diǎn)等產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，消費(fèi)者對(duì)奶油的需求量不斷增加。而人造奶油因其良好的可塑性、打發(fā)性、熔化性以及爽口、甜而不膩且不易變質(zhì)的特性，逐漸取代了最早使用的高熱量、高膽固醇的天然奶油，成為烘焙、糖果、糕點(diǎn)等多項(xiàng)食品工業(yè)必須原料[1]。目前我國(guó)人造奶油市場(chǎng)增長(zhǎng)速度較快，年增長(zhǎng)率達(dá)到20%。

人造奶油是指以油脂和水、鹽等經(jīng)急冷、捏合加工而成的乳化狀食品。而油脂在加工和使用過(guò)程中，部分順式脂肪酸會(huì)轉(zhuǎn)化成反式脂肪酸，從而使反式脂肪酸含量增加[2-3]。許多研究表明大量食用含反式脂肪酸的食物會(huì)對(duì)其身體健康產(chǎn)生一定的安全隱患。它不僅影響人體免疫系統(tǒng)，還會(huì)降低人體中高密度膽固醇的含量，使低密度膽固醇含量增加，從而導(dǎo)致心腦血管疾病、動(dòng)脈阻塞硬化，以及糖尿病、乳腺癌和老年癡呆癥[4-7]，還可能影響兒童生長(zhǎng)發(fā)育和神經(jīng)系統(tǒng)健康[8-9]。

目前，關(guān)于反式脂肪酸危害性的研究、報(bào)道比較多[10-11]，但是針對(duì)人造奶油中反式脂肪酸含量的測(cè)定的研究很少，并且一般側(cè)重于檢測(cè)方法的開(kāi)發(fā)研究[12-13]。本試驗(yàn)在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》和GB 5009.257-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中反式脂肪酸的測(cè)定》標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化，采用酸堿混合水解，氫氧化鈉-甲醇溶液甲酯化，正庚烷提取，氣相色譜法，火焰離子化監(jiān)測(cè)器（flame ionization detector，F(xiàn)ID），測(cè)定[14-15]目前國(guó)內(nèi)五家知名烘焙企業(yè)所使用的十余家國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)企業(yè)所生產(chǎn)的41種不同用途的人造奶油中反式脂肪酸的含量，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為相關(guān)法規(guī)政策提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究對(duì)象

國(guó)內(nèi)五家知名焙烤企業(yè)抽檢的41種不同種類(lèi)和用途的人造奶油產(chǎn)品。

1.2 儀器與設(shè)備

GC-2010氣相色譜儀（配FID檢測(cè)器）：日本島津儀器公司；HW.SY單孔電熱恒溫水浴鍋：北京市長(zhǎng)風(fēng)儀器儀表有限公司；SE812型氮吹儀：上海安譜科學(xué)儀器有限公司。

1.3 材料與試劑

40種脂肪酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品：美國(guó)NU-CHEK公司；14%三氟化硼-甲醇溶液、十一碳酸甘油三酯及13種反式脂肪酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品：美國(guó)Sigma-Aldrich公司，以十一碳酸甘油三酯為內(nèi)標(biāo)，分別制成約2.5mg/mL的脂肪酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)溶液和0.5mg/mL的反式脂肪酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)溶液；其它試劑未作特殊說(shuō)明均為分析純。

1.4 方法

1.4.1 樣品中脂肪的提取

稱(chēng)取均質(zhì)樣品 0.2g～0.4g（約含脂肪 100mg～200mg）于100mL比色管中，加入適量十一碳酸甘油三酯內(nèi)標(biāo)溶液和焦性沒(méi)食子酸溶液，通過(guò)鹽酸和氨水聯(lián)合水解的方法進(jìn)行樣品中脂肪的提取。提取液經(jīng)無(wú)水硫酸鈉脫水后，60℃氮吹，揮干提取溶劑，殘留物即為脂肪提取物。

1.4.2 脂肪酸甲酯的制備

參考文獻(xiàn)方法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》，采用15%三氟化硼催化，氫氧化鈉-甲醇法將提取的脂肪進(jìn)行甲酯化處理。反應(yīng)結(jié)束后采用正庚烷提取，飽和氯化鈉水溶液使之分層，取上清液經(jīng)無(wú)水硫酸鈉脫水后用于氣相色譜測(cè)定。

1.4.3 氣相色譜條件

經(jīng)對(duì)測(cè)定條件（色譜柱選擇、程序升溫條件、氣體流量、壓力等）反復(fù)摸索，確定采用色譜柱為CP-Si88毛細(xì)管柱（100m×0.25mm×0.2μm），最佳儀器條件：載氣為高純N2，柱流速0.65mL/min，尾吹氣30mL/min，進(jìn)樣口溫度260℃，檢測(cè)器溫260℃。柱箱程序升溫：初始溫度為100℃，保持12.0min，以8℃/min的速度升至180℃保持5.0min，再以1℃/min升至200℃保持20.0min，最后以5℃/min升至230℃保持16.0min；分流進(jìn)樣，分流比100∶1，進(jìn)樣量1μL。

1.4.4 樣品測(cè)定

按照2.4.1和2.4.2對(duì)41種人造奶油進(jìn)行脂肪提取和脂肪酸甲酯化，每種樣品分別做平行樣，按照1.4.3儀器測(cè)定條件進(jìn)行測(cè)定，按保留時(shí)間及出峰順序定性，內(nèi)標(biāo)法定量。

2 結(jié)果與討論

2.1 脂肪酸和反式脂肪酸混標(biāo)定性和定量分析

脂肪酸和反式脂肪酸混標(biāo)定性和定量分析見(jiàn)圖1、圖 2。

由1和圖2脂肪酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖可見(jiàn)，以十一碳酸甘油三酯（C11：0）為內(nèi)標(biāo)，除了脂肪酸甲酯C20：1 和 C18：3n9c12t15c、C18：3n9t12t15c 和 C18：3n9t12c15t以及 C18：3n9c12t15t和 C18：3n9c12c15t之間分離不理想之外，所有的飽和脂肪酸之間、飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸之間、不飽和脂肪酸中的順式與反式之間都分離得很好，完全能夠滿(mǎn)足日常檢測(cè)的要求。

圖1 40種脂肪酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)溶液氣相色譜圖Fig.1 40 fatty acidmethylester standard solution gas chrom atogram

圖2 13種反式脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)溶液氣相色譜圖Fig.2 Gaschromatogram of thestandard solution of 13 typesof trans fatty acids

2.2 反式脂肪酸測(cè)定結(jié)果及分析

2.2.1 41種樣品測(cè)定結(jié)果分析

41種樣品測(cè)定結(jié)果分析見(jiàn)表1、表2。

通過(guò)對(duì)焙烤企業(yè)所使用的不同種類(lèi)的人造奶油中脂肪酸以及反式脂肪酸含量的測(cè)定發(fā)現(xiàn)：41種人造奶油的總脂肪酸含量范圍比較廣（見(jiàn)表1），50.833＜總脂肪酸含量（g/100g）＜98.326。不同用途的人造奶油中脂肪酸組成和含量有所差異，脂肪酸種類(lèi)分布主要在辛酸（C8：0）至二十四烷酸（C24：0）之間，其中含量比較高的脂肪酸有月桂酸（C12：0）、棕櫚酸（C16：0）、硬脂酸（C18：0）、油酸（cisC18：1n9c）、亞油酸（cisC18：2n6c）等。以A組7種人造奶油為例（見(jiàn)表2），53.548＜總脂肪酸含量（g/100g）＜98.001。A2是片狀天奶油，總脂肪酸含量為53.548%，主要脂肪酸種類(lèi)為月桂酸（3.562%）、棕櫚酸（21.818%）、硬脂酸（2.822%）、油酸（16.331%）、亞油酸（5.419%）、其他脂肪酸（3.596%），A5為專(zhuān)用酥油，總脂肪酸98.001%，主要脂肪酸種類(lèi)為月桂酸（2.798%）、棕櫚酸（39.139%）、硬脂酸（9.943%）、油酸（31.919%）、亞油酸（9.015%），其他脂肪酸（5.187%）。

通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)41種人造奶油均檢出反式脂肪酸（注：按照《食品營(yíng)養(yǎng)標(biāo)簽管理規(guī)范》規(guī)定“反式脂肪酸含量≤0.3g/100g食品時(shí)，可標(biāo)示為“0”或聲稱(chēng)“無(wú)”或“不含”反式脂肪酸”[16]）。反式脂肪酸含量（占樣品）（g/

100 g）見(jiàn)表 2，主要反式脂肪酸種類(lèi)為：C18：1 6t、C18：1 9t、C18：1 11t和 C18：2 9c12t、C18：2 9t12c。含量范圍為：0.271＜反式脂肪酸量（占總脂肪酸）（g/100 g）＜8.245。

表1 41種人造奶油中脂肪酸總量、反式脂肪酸含量Table1 The totalam ountof fatty acidsand trans fatty acids in 41 kindsofm argarine

表2 41種人造奶油中反式脂肪酸種類(lèi)及含量Table2 The typesand contentsof trans fatty acidsin 41 kindsofmargarine g/100 g

續(xù)表2 41種人造奶油中反式脂肪酸種類(lèi)及含量Continue table2 The typesand contentsof trans fatty acidsin 41 kindsofmargarine g/100 g

41中人造奶油中反式脂肪酸含量（占總脂肪酸）（g/10 0g）＜1.000的共有35種，占 85.4%；，3.000＜反式脂肪酸量（占總脂肪酸）（g/100 g）的有2種，占4.9%。反式脂肪酸含量0.271%的人造奶油為面包專(zhuān)用油（E1），主要反式脂肪酸種類(lèi)為 C18：1 9t（0.024%）、C18：1 11t（0.052%）、C18：2 9c12t（0.106%）、C18：2 9t12c（0.089%），而另外3種面包專(zhuān)用油（人造奶油）反式脂肪酸含量分別為（A6）0.779%、（B9）0.824%，（D6）0.816%，；反式脂肪酸含量5.434%的人造奶油為黃油（B2），主要反式脂肪酸種類(lèi)為 C18：1 6t（0.032%）、C18：1 9t（0.152%）、C18：1 11t（2.861%）、C18：2 9c12t（0.185%）、C18：2 9t12c（0.195%）。而同類(lèi)型的黃油（C7）的反式脂肪酸含量只有0.537%；超級(jí)烘焙奶油（B5）的反式脂肪酸含量8.245%，主要反式脂肪酸種類(lèi)為 C18：1 9t（1.527%）、C18：1 11t（5.251%）、C18：2 9c12t（0.256%）、C18：2 9t12c（0.181%），而同類(lèi)型的烘焙奶油（A4）的反式脂肪酸含量為0.655%，（D9）為0.687%。通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)同類(lèi)型用途的人造奶油反式脂肪酸含量也存在一定差異。

3 結(jié)論

世界衛(wèi)生組織建議：為增進(jìn)心血管健康，應(yīng)盡量控制膳食中的反式脂肪酸，最大攝取量不超過(guò)總能量的1%[17]。2013年7月，國(guó)家食品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中心發(fā)布的《中國(guó)居民反式脂肪酸膳食攝入水平及其風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估》[18]顯示，我國(guó)居民通過(guò)膳食攝入的反式脂肪酸所提供的能量占膳食總能量的0.16%，遠(yuǎn)低于1%的世界衛(wèi)生組織建議限值，也顯著低于西方發(fā)達(dá)國(guó)家居民的攝入量。但同時(shí)指出，雖然目前我國(guó)居民反式脂肪酸攝入量總體較低，但調(diào)查發(fā)現(xiàn)約0.4%的城市居民攝入量超過(guò)世界衛(wèi)生組織的建議值。

由于反式脂肪酸對(duì)人體健康的潛在危害和負(fù)面影響，國(guó)際機(jī)構(gòu)及各國(guó)政府相繼出臺(tái)有關(guān)法律法規(guī)以及建議，我國(guó)目前暫未對(duì)普通食品中反式脂肪酸含量進(jìn)行限量要求，但是2010年4月，GB 10765-2010《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)嬰兒配方食品》、GB 10767-2010《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)較大嬰兒和幼兒配方食品》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)頒布，明確規(guī)定“反式脂肪酸最高含量＜總脂肪酸的3%”，2011年頒布并于2013年1月開(kāi)始實(shí)施的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)GB 28050-2011《預(yù)包裝食品標(biāo)簽通則》中也明文指出：“營(yíng)養(yǎng)成分表中應(yīng)標(biāo)示出反式脂肪（酸）的含量”。同時(shí)指出，每天攝入反式脂肪酸不應(yīng)超過(guò)2.2 g，過(guò)多攝入有害健康。反式脂肪酸攝入量應(yīng)少于每日總能量的1%，過(guò)多攝入有害健康。

隨著我國(guó)膳食的西方化傾向嚴(yán)重以及消費(fèi)高反式脂肪酸食物人群的快速增長(zhǎng)，同時(shí)無(wú)論是公眾對(duì)于反式脂肪酸健康風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)還是相關(guān)部門(mén)的監(jiān)管力度和相關(guān)知識(shí)宣傳普及力度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。本次研究較客觀地反映了目前國(guó)內(nèi)主流市場(chǎng)上人造奶油中反式脂肪酸含量情況，為國(guó)家風(fēng)險(xiǎn)管理部門(mén)進(jìn)一步加強(qiáng)政策引導(dǎo)和宣傳力度，引導(dǎo)消費(fèi)者正確認(rèn)識(shí)反式脂肪酸的健康風(fēng)險(xiǎn)，培養(yǎng)和強(qiáng)化消費(fèi)前閱讀營(yíng)養(yǎng)標(biāo)簽的習(xí)慣，避免過(guò)度攝入反式脂肪酸含量較高的食品提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

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