GC-MS法測定杏仁主要脂肪酸含量及在貯藏過程中的變化

漯河醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校河南省休閑食品工程技術(shù)研究中心（漯河 462002）

杏為薔薇科（Rosaceae）李亞科（Prunoideae）杏屬（Armeniaca）植物，廣泛分布在世界各地，亞洲是全球最大的杏子生產(chǎn)區(qū)域[1]。中國杏資源主要分布在黃河流域的山東、河北、河南、山西、陜西、甘肅、新疆、遼寧等省。中國鮮杏和杏仁產(chǎn)量占世界杏總產(chǎn)量的22.2%，居世界第1位。杏仁為杏的種仁，是中國傳統(tǒng)的藥食兼用植物資源。根據(jù)其來源和性質(zhì)的不同，杏仁又分為苦杏仁和甜杏仁2種[2]。杏仁營養(yǎng)豐富，油脂含量在40%以上，其中油酸、亞油酸含量占脂肪酸總量的90%以上。杏仁油脂具有抗炎癥、提高免疫力、預(yù)防心血管疾病等多種生理功能[3]。杏仁油脂在化妝品、潤滑油、塑料溶劑等領(lǐng)域也有重要應(yīng)用。

由于杏仁油脂含量高，不飽和脂肪酸所占比重較高，所以杏仁油脂容易氧化變質(zhì)[4]，這為杏仁的貯藏保鮮帶來不利影響，也給杏仁加工行業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失。因此，探究杏仁油脂中脂肪酸在貯藏過程中的變化，對杏仁的質(zhì)量控制具有重要意義。試驗(yàn)對苦杏仁和甜杏仁油脂中的脂肪酸組成進(jìn)行比較分析，并對杏仁油脂的脂肪酸在貯藏過程中的變化進(jìn)行分析，為杏仁的加工和貯藏保鮮提供理論支持和試驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 原料與試劑

苦杏仁、甜杏仁（產(chǎn)地河南漯河）；石油醚、甲醇、氫氧化鉀（分析純，天津市科密歐化學(xué)試劑有限）。

1.2 儀器與設(shè)備

電子天平（YP3001N，上海精密科學(xué)儀器有限公司）；萬能粉碎機(jī)（FT-200，溫嶺市林大機(jī)械有限公司）；恒溫干燥箱（DHG-9240A，上海越眾儀器設(shè)備有限公司）；脂肪測定儀（SOX416，上海賽弗生物科技有限）；毛細(xì)管氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（SQ456-GC，美國布魯克公司）。

1.3 方法

1.3.1 杏仁水分測定

杏仁水分測定按照GB 5009.3—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測定》方法進(jìn)行測定。水分按式（1）計(jì)算。

式中：X為水分，%；M為質(zhì)量，g。

1.3.2 杏仁油脂的提取

將杏仁用萬能粉碎機(jī)粉碎成直徑0.600 mm的粉末，稱取2 g杏仁粉末樣品，放入脂肪測定儀中，加入50 mL石油醚，在80 ℃下回流提取3 h，蒸發(fā)溶劑后得到杏仁油脂[5]。杏仁油脂含量計(jì)算如式（2）所示。

式中：W為杏仁油脂含量，%；M為質(zhì)量，g；X為水分，%。

1.3.3 杏仁油脂脂肪酸成分分析

杏仁油脂甲酯化方法及氣相色譜條件按照GB 5009.168—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪酸的測定》中的方法進(jìn)行。杏仁油脂脂肪酸GC-MS定性與定量分析采用Wiley7n.1標(biāo)準(zhǔn)譜庫檢索進(jìn)行定性，通過氣相色譜法按色譜峰面積計(jì)算各組分的相對含量[6-7]。

1.3.4 杏仁貯藏和取樣方法

篩選成熟度一致、大小均勻、無病蟲害和機(jī)械損傷的苦杏仁和甜杏仁，分別用塑料袋封裝，在30 ℃恒溫保溫箱中貯藏；貯藏后每隔1個(gè)月取樣1次，測定其脂肪酸含量的變化。

1.3.5 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)中涉及的數(shù)據(jù)，1個(gè)樣品數(shù)據(jù)均做3次試驗(yàn)，使用SPSS 18.0數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以平均值為最終試驗(yàn)結(jié)果。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同品種杏仁油脂含量對比

苦杏仁和甜杏仁油脂含量見表1。

苦杏仁油脂含量比甜杏仁油脂含量低，且差異顯著，說明不同品種杏仁油脂含量有顯著差異。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，杏仁油脂含量與品種、地域、氣候、栽培條件等因素有關(guān)。馬玉花等[8]研究甘肅不同產(chǎn)地苦杏仁油含量，有的產(chǎn)地苦杏仁含油率差異極顯著，而有的產(chǎn)地苦杏仁含油率差異不顯著，不同產(chǎn)地苦杏仁含油率在42.642%～53.569%。徐曉燕等[9]測定分析新疆甜苦杏仁的油脂含量，油脂含量最高達(dá)49.87%。楊春等[2]綜述報(bào)道甜杏仁含油率為50%～60%；苦杏仁含油率平均為40%～55%。任小娜等[10]測定分析新疆喀什甜杏仁油脂含量為40.67%。這比徐曉燕測定的新疆苦杏仁油脂含量低。因此，杏仁油脂的含量，與諸多因素有關(guān)，不能一概而論，可通過育種、栽培等技術(shù)，選育出高油脂含量的杏仁。

表1 不同品種杏仁油脂含量

2.2 杏仁油脂脂肪酸成分

利用GC-MS法對杏仁的脂肪酸進(jìn)行定性分析，其脂肪酸甲酯的總離子流圖，見圖1。對總離子流圖中各峰經(jīng)質(zhì)譜掃描后得到質(zhì)譜圖，通過Wiley7n.1標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖庫進(jìn)行檢索，與文獻(xiàn)的質(zhì)譜數(shù)據(jù)對照，進(jìn)行定性，通過氣相色譜法按色譜峰面積計(jì)算各組分的相對含量，見表2。

從表2可知，苦杏仁和甜杏仁油脂的脂肪酸共有8種，分別是棕櫚酸、棕櫚一烯酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、花生酸、花生一烯酸。其中主要是油酸、亞油酸和棕櫚酸，含量約占總脂肪酸的96%，其中油酸含量約占總脂肪酸的70%，亞油酸含量約占總脂肪酸的13%。其次是棕櫚酸，含量約占總脂肪酸的12%。硬脂酸含量約占總脂肪酸的1%。棕櫚一烯酸、亞麻酸、花生酸、花生一烯酸的含量不到1%。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，對杏仁油脂測定出的脂肪酸種類主要為是油酸、亞油酸和棕櫚酸。但是所測定的脂肪酸成分在種類和含量上不盡相同。朱振寶等[11]采用不同的提取方法提取苦杏仁油脂，所得苦杏仁脂肪酸含量各不相同，而且還測定出花生一烯酸。馬玉花等[8]測定出苦杏仁脂肪酸的種類為棕櫚酸、棕櫚一烯酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸。魏冰[12]測定出甜杏仁和苦杏仁脂肪酸的種類為棕櫚酸、棕櫚一烯酸、硬脂酸、油酸、亞油酸。徐曉燕等[9]用酶解法制取甜杏仁精制油，除了測定出棕櫚酸、棕櫚一烯酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、花生酸外，還測定出少量的十七酸（1.7%）、二十碳五烯酸（0.31%），這2種脂肪酸在試驗(yàn)以其他文獻(xiàn)都沒有檢測或者報(bào)道，可能與該油脂的制取方法不同有關(guān)。杏仁與核桃、碧根果、巴旦木、桃仁等干果相比，油酸的含量特別高，達(dá)到70%以上，明顯高于其他油料作物中油酸含量[2]，如大豆油脂油酸含量為22.4%，花生油脂油酸含量40.4%。因此，杏仁油脂脂肪酸種類和含量與品種、地域、氣候、提取方法等諸多因素有關(guān)，但總體上仍以油酸和亞油酸為主。

圖1 杏仁脂肪酸甲酯總離子圖

表2 不同品種杏仁油脂脂肪酸成分

2.3 不同品種杏仁油脂脂肪酸類別組成

不同品種杏仁油脂脂肪酸類別組成及相對含量如表3所示。

杏仁油脂脂肪酸類別組成中，含量從高到低的順序依次是單不飽和脂肪酸、二不飽和脂肪酸、飽和脂肪酸、三不飽和脂肪酸。單不飽和脂肪酸主要是油酸，其次是棕櫚一烯酸、花生一烯酸；二不飽和脂肪酸只有亞油酸；飽和脂肪酸主要是棕櫚酸，其次是硬脂酸、花生酸；三不飽和脂肪酸只有亞油酸。因此，苦杏仁油脂脂肪酸組成中，以單不飽和脂肪酸、二不飽和脂肪酸為主，占脂肪酸總量的93%以上。亞油酸和亞麻酸是人體所需的必需脂肪酸[13]，杏仁油脂中亞油酸含量比較高，約20%；但是亞麻酸含量偏低，約0.2%。因此，按照營養(yǎng)學(xué)評判價(jià)值衡量，杏仁油脂脂肪酸比例有所失衡，主要是飽和脂肪酸和三不飽和脂肪酸的含量比例太低，因此，飲食中杏仁油需要和其他油脂復(fù)配食用，以達(dá)到脂肪酸比例的營養(yǎng)均衡。

表3 不同品種杏仁油脂脂肪酸類別組成

2.4 杏仁油脂及主要脂肪酸在貯藏過程中的變化

將苦杏仁和甜杏仁分別用塑料袋封裝，在30 ℃恒溫保溫箱中貯藏，每隔1個(gè)月取樣1次，其油脂及脂肪酸含量的變化分別見圖2～圖5。

從圖2可知，隨著貯藏時(shí)間延長，苦杏仁和甜杏仁油脂含量呈下降趨勢，貯藏4個(gè)月后，苦杏仁油脂含量下降9.08%，甜杏仁油脂下降10.86%。蒲成偉等[14]研究核桃在貯藏過程中，脂肪酸值和過氧化值升高，油脂含量在常溫下貯藏3個(gè)月下降5.92%。杏仁與核桃仁的油脂都比較高，在貯藏過程中，容易氧化酸敗，油脂含量下降。

圖2 杏仁在貯藏過程中油脂的變化

從圖3可知，苦杏仁和甜杏仁油脂中棕櫚酸含量隨著貯藏時(shí)間的延長呈下降趨勢，苦杏仁油脂中棕櫚酸含量下降8.71%，甜杏仁油脂中棕櫚酸含量下降8.98%，這2種杏仁油脂中棕櫚酸含量下降幅度比油脂含量下降幅度略低。

圖3 棕櫚酸在貯藏過程中變化

從圖4可知，隨著貯藏時(shí)間延長，苦杏仁和甜杏仁油脂中油酸含量呈下降趨勢，苦杏仁油脂中油酸含量下降14.07%，甜杏仁油脂中油酸含量下降15.69%，這2種杏仁油脂中油酸含量下降幅度比其油脂含量下降幅度大。

圖4 油酸在貯藏過程中的變化

從圖5可知，隨著貯藏時(shí)間延長，苦杏仁和甜杏仁油脂中亞油酸含量呈下降趨勢，苦杏仁油脂中亞油酸含量下降18.62%，甜杏仁油脂中棕櫚酸含量下降18.47%，這2種杏仁油脂中亞油酸含量下降幅度比其油脂含量下降幅度大。

圖5 亞油酸在貯藏過程中的變化

盧銀潔等[15]采用加速氧化法研究胡麻油在貯藏過程中主要脂肪酸含量的變化，隨著貯藏時(shí)間延長，胡麻油各不飽和脂肪酸含量下降，且下降程度隨不飽和度增大而增大，吳德康等[7]研究桃仁在不同貯藏條件下脂肪酸含量的變化，棕櫚酸、油酸、亞油酸含量降低，在真空包裝貯藏下比敞開封裝、塑料袋封裝、紙袋封裝下脂肪酸含量下降速度小。油脂在氧化酸敗過程中，不飽和度越大，油脂的氧化酸敗速度越快，脂肪酸含量下降越快。杏仁油脂中不同飽和度的脂肪酸下降速度也保持這一規(guī)律。杏仁和其他干果類物質(zhì)一樣，在真空包裝、蠟封等良好的貯藏條件下，杏仁保鮮期會(huì)延長。

3 結(jié)論

杏仁油脂含有8種脂肪酸，其中主要有3種脂肪酸，分別是油酸、亞油酸和棕櫚酸，油酸的含量尤其高，占總脂肪酸70%以上。按照不飽和度分類，杏仁油脂脂肪酸主要是一不飽和脂肪酸和二不飽和脂肪酸。杏仁油脂含量、脂肪酸種類與含量因杏仁品種不同而不同。杏仁油脂及脂肪酸含量在貯藏過程中逐漸下降，脂肪酸不飽和度越大，下降速率越快。