现代农业科技２０１３年第８期 食品科学 气相色谱一串联质谱法测定食用植物油中植物甾醇含量 姚彦如房志杰聂磊 （安徽国家农业标准化与监测中心，国家农副加工食品质量监督检验中心，安徽合肥２３００５１） 摘要 建立了气相色谱一质谱串联法（ＧＣ—ＭＳ）测定食用植物油中胆甾醇、菜油甾醇、谷甾醇、豆甾醇含量的方法。植物油样品经皂化、 萃取后，利用气质联用色谱法（ＧＣ—ＭＳ）对４种甾醇进行鉴别及含量测定。胆甾醇在２～２０ Ｉ￣ｇ／ｍＬ范围内标准曲线的相关系数大于０．９９８，菜 油甾醇、豆甾醇和谷甾醇在５０～４００ ｐ．ｇ／ｍＬ范围内标准曲线的相关系数大于０．９９８。在不同添加水平下的回收率为７５．９％一９１．６％．胆甾醇检 出限（ＬＯＤ）为０．５ｍｇ／ｋｇ，菜油甾醇、豆甾醇和谷甾醇检出限（ＬＯＤ）为１．０ｍｇ／ｋｇ。 关键词胆甾醇；菜油甾醇；谷甾醇；豆甾醇；气相色谱一串联质谱法：植物油 中图分类号０６５７．６３ 文献标识码Ａ 文章编号１００７—５７３９（２０１３）０８—０２７７—０２ 甾醇（ｓｔｅｒｏ１），又称固醇，是广泛存在于生物体内的一种 重要的天然活性物质，按其来源分为动物性甾醇、植物性甾 １．２．３样品处理。称取样品０．５ ｇ（精确至０．１ ｍｇ）于２５ ｍＬ 试管中，加入５．０ ｍＬ浓度为２ ｍｏｌ／Ｌ的氢氧化钾无水乙醇溶 液，混匀，于７５℃水浴锅中皂化３０ ｍｉｎ，取出冷却。加入３ ｍＬ纯水、５ ｍＬ正己烷涡旋３ ｍｉｎ萃取，静置１５ ｍｉｎ，转移上 层正己烷溶液。继续提３次，合并上清液，氮气吹干。以１ ｍＬ 正己烷超声溶解残渣，离心，取上清液进样。 ２结果与分析 醇和菌类甾醇三大类ｌ１－２１。动物性甾醇以胆固醇为主，植物性 甾醇主要为谷甾醇、豆甾醇和菜油甾醇等，菌类甾醇主要为 麦角甾醇。植物甾醇（ｐｈｙｔｏｓｔｅｒｏｌ ｏｒ ｐｌａｎｔ ｓｔｅｒｏ１）是植物中的 一种活性成分，广泛存在于各种植物油、坚果和植物种子 中，也存在于其他植物性食物如蔬菜、水果中。甾醇在植物 体内有４种存在形式，分别为游离态、甾醇酯（脂肪酸酯和 酚酸酯）、甾基糖苷和酰化甾基糖苷。植物油是植物甾醇含 ２．１色谱条件的优化 由于甾醇为弱极性物质，且是大分子物质，沸点较高， 所以选择ＤＢ一５ＭＳ弱极性、耐一定高温毛细管质谱柱。４种 量较为丰富的食品之一，以玉米油中的植物甾醇含量较高， 主要包括谷甾醇、豆甾醇、菜籽甾醇和菜油甾醇等【３－４１。植物 甾醇具有很好的抗氧化作用。可抗肿瘤、降低胆固醇和抗 癌等。该文主要介绍用皂化、萃取、过柱等过程净化后，利用 气质联用色谱法（ＧＣ—ＭＳ）对胆甾醇、谷甾醇、菜油甾醇、豆 甾醇等甾体类化合物进行鉴别及含量测定。 １材料与方法 甾醇定性、定量离子以及色谱图如表１、图１所示。 表１胆甾醇及植物甾醇类保留时间、定性及定量离子 １．１主要仪器与试剂 ２．２样品前处理条件的优化 气相色谱仪（Ａｇｌｉｅｎｔ ６８５０Ａ，美捷伦科技有限公司）； 质谱仪（Ａｇｌｉｅｎｔ ５９７３Ｎ，美捷伦科技有限公司）；胆甾醇、 菜油甾醇、谷甾醇、豆甾醇（固体标准品）；正己烷、丙酮（色 谱纯）；氢氧化钾（分析纯）；无水乙醇（分析纯）；２ｍｏｌ／Ｌ氢氧 ２．２．１皂化温度的选择。由于植物油中脂肪含量能达到９０％ 以上，除去其对试验的影响十分必要。因此，需选择合适的 皂化方法．由于脂肪在热水中溶解度较差，而在热乙醇中溶解 化钾无水乙醇溶液：５．６ ｇ氢氧化钾溶解于５０ ｍＬ无水乙醇 中；试验用水为去离子水。 １．２试验方法 度较好，选择氢氧化钾无水乙醇溶液比较合适。在皂化温度 方面，选择了室温、５０、７５、１００℃作为皂化温度，皂化时间都 在４０ｍｉｎ，试验表明７５、１００℃脂肪完全皂化，而其他２种温 度皂化效果一般有脂肪存在，选择７５℃作为试验皂化温度。 ２．２．２样品净化条件的选择。在试验中分别比较了不过净 化柱、过中性氧化铝Ａｌｕｍｉａ Ｎ、过硅胶柱的净化效果。其使 用方法如下：中性氧化铝Ａｌｕｍｉａ Ｎ柱使用前用３ ｍＬ正己烷 １．２．１标准溶液配制。胆甾醇、菜油甾醇、谷甾醇、豆甾醇储 备液（１ ｍｇ／ｍＬ）：准确称取各标准品１０ ｍｇ，加入少量丙酮溶 解，用丙酮定容至１０ｍＬ棕色容量瓶中冷藏保存．保存期不 超过３０ｄ 。胆甾醇、菜油甾醇、谷甾醇、豆甾醇系列混合标 准工作液：用正己烷将标准储备液稀释后作为标准中间液， 再准确量取各标准中间液用流动相稀释成适当浓度的系列 混合标准工作液，现用现配。 活化．３ ｍＬ待净化液过ＳＰＥ柱并开始收集再用５ ｍＬ丙酮一 正己烷（１＋４，体积比）液洗脱，将收集溶液在４０℃水浴中用 氮气吹干，用丙酮一正己烷（１＋４，体积比）定容离心取上清 液，供色谱测试。研究发现采用过中性氧化铝Ａｌｕｍｉａ Ｎ或硅 胶拄净化效果和回收率与不过ＳＰＥ柱的效果基本一样，过 １．２．２ ＧＣ／ＭＳ分析条件。色谱条件：ＤＢ一５ＭＳ色谱柱（３０ ｍＸ ０．２５ ＩｘｍｘＯ．２５ Ｉｘｍ）；柱温１５０℃（保持１ ｍｉｎ）＿÷１５℃／ｍｉｎ ２８０ ｏＣ（保持２０ ｍｉｎ）一３０℃／ｍｉｎ一３００ ｃＣ（保持５ ｍｉｎ）；载气 为氦气，流速１．０ｍＬ／ｍｉｎ。进样方式：不分流；进样体积：１．０ 柱后发现回收率有一定下降。净化效果及添加回收结果如 表２所示。 ２．３线性范围和检出限 ｔｘＬ；质谱条件：离子源ＥＩ７０ ｅＶ，离子源温度２５０℃，四极杆 温度１８０℃，接口温度２８０ ｏＣ。 基金项目 安徽省质量技术监督局科技项目（ＺＪＹ一０１７）。 收稿日期２０１３—０３—２２ 对样品中甾醇样品含量，胆甾醇在２～２０Ｉ￣ｇ／ｍＬ范围内 标准曲线的相关系数大于０．９９８，菜油甾醇、豆甾醇和谷甾 醇在５０～４００ ｔｘｇ／ｍＬ范围内标准曲线的相关系数大于０．９９８， ２７７ 食品科学 ｌｏｏ０ｏＯ 现代农业科技２０１３年第８期 ８００００ ６００００ ４００００ ２００００ １０．ｏｏ １５．ＯＯ ２Ｏ．０ｏ ２５．０ｏ ３Ｏ．０ｏ ４０．ｏｏ 保留时间／／ｍｉｎ 图１胆甾醇、菜油甾醇、谷甾醇、豆甾醇色谱图 表２棕榈油样品３种净化方式的添加回收率 （％） 具体如图２—５所示。在不同添加水平下的回收率为７４．Ｏ％一 ９１．６％，胆甾醇检出限（Ｌ０Ｄ）为２．０ ｍ＃ｋｓ，菜油甾醇、豆甾醇 和谷甾醇检出限２．０ ｍｇ／ｋｇ。 浓度∥ ｇ，ｍＬ 图４ 豆甾醇在５０－４００ 翘 范围内线性关系 埘２ＯＯｅ＋Ｏ０３ ．憾 Ｏ ０ １０ ２０ 浓度∥ ｇ，ｍＬ 图２胆甾醇在２－２０ 范围内的线性关系 浓度／／ 咖Ｌ 图５谷甾醇在５０－４００ ２．ｏ０ｅ＋０ｏ４ 范围内线性关系 准偏差分别为３．２１％、３．０９％．平均回收率分别为７６．６％、 ７７．６％；菜油甾醇添加量在２００、４００ ｉ．Ｌｇ／ｋｇ时，相对标准偏差 分别为２．７９％、２．７４％，平均回收率分别为８１．３％、８１．９％；豆 甾醇添加量在２００、４Ｏ０￣ｇ／ｋｓ时，相对标准偏差分别为３．１０％、 ３．７５％，平均回收率分别为７７．９％、８０．７％；谷甾醇添加量在 Ｏ ０ ２００ ４００ ２００、４００￣ｇ／ｋｇ时，相对标准偏差分别为３．１０％、４．４０％，平均 回收率分别为８６．８％、８６．２％。可见，试验结果均较理想。 ３结论与讨论 浓度∥ ｍＬ 图３菜油甾醇在５０．－４００ ｔ￣／ｍＬ范围内线性关系 ２．４方法的回收率和精密度 该试验建立了一种气相色谱一串联质谱法测定植物油 ２．４．１不同植物油样品中加标回收率及精密度。分别准确 称取６组不同植物油的样品（称取０．５０ ｇ），添加标准品进行 胆甾醇、菜油甾醇、豆甾醇和谷甾醇含量，结果表明：该方法 的准确度、回收率和精密度均较好，可满足含量检测要求。 ４参考文献 【１］彭莺，高欣．天然植物甾醇的应用与提取工艺叨．化工进展，２００２（１）： ４９—５３． 添加回收率试验，结果如表３所示，胆甾醇、菜油甾醇、豆甾 醇和谷甾醇的平均回收率分别为７７．９％、８０．２％、７７．６％、 ９０．２％，其相对标准偏差分别为２．２８、４．７０、３．８５、４．９６。 ２．４．２同一植物油样品中不同添加浓度的回收率及精密 度。由表４－７可知，胆甾醇添加量在２Ｏ、４０ ｇ，ｋｇ时，相对标 ２７８ 【２］季申．ＧＣ测定天南星中Ｂ一谷甾醇的含量［Ｊ］．中成药，２０００，２２（２）： ５２—５３． （下转第２８４页） 食品科学 现代农业科技３参考文献 ２０１３年第８期 行动计划。建立我国特有的食品包装安全体系，做到科学立 法、执法公正、坚持原则，一方面与国际组织合作．另一方面 ［１】马守贵．食品包装：安全监管最重要［ＥＢ／ＯＬ］．（２０１２—０１—２０）［２０１３—３— ２１１．ｈｔｔｐ：［／ｗｗｗ．ｃｃｉｎ．ｃｏｍ．ｃｎ／ｃｃｉｎ／ｎｅｗｓ１２０１２／Ｏｌ／２０／２１７２２６．ｓｈｔｍ１． ［２］颜亦斌．食品包装与食品安全【Ｊ】．包装与食品机械，２００４，２２（２）：５０— ５２． 与机构专家合作，为法规制定者提供技术和科学方面 的推荐方案；强调食品病原菌的早期预警体系；授权制定法 规的机构，根据技术发展、知识更新和保护消费者的需要修 改法规和指南。 ．【３］馀雪梅．浅谈食品包装与食品安全ＩＪＪ．中国食品，２００８（１２）：３４—３５． ［４】覃汉华．我国食品包装的现状及安全应对措施ＩＪ１．企业科技与发展： 上半月，２０１２（１１）：１３０—１３１． ＋－－Ｉ－－ （上接第２７６页） 关的产品质量监测，为保证监测结果，抽检、检测都有相关 工作规范，例如《绿色食品企业年度检查工作规范》《绿色食 品产品质量年度抽检工作管理办法》《绿色食品年度抽检工 作管理办法补充规定》《绿色食品质量全预警规范》等。 目前，对绿色食品产品的年度抽检内容通常涉及产品 所执行的绿色食品标准中产品理化指标和卫生安全指标， 以及食品安全突发事件中可能涉及的相应项目所进行专项 【３］李慧，杨冬燕，杨永存，等．深圳市场４种国产农产品转基因成分监测 结果【ＪＪ．现代预防医学，２００６，３３（７）：１ １５２—１ １５３． 【４】肖唐华，周德翼．我国农业转基因生物监测中心现状及特点分析ｌＪｌ＿ 农业科技管理，２０１０，２９（５）：７２—７５． 【５】郑海松，李刚，杨小娇，等．安徽省转基因大米情况普查评析［ＪＪ＿安徽 农业科学，２０１ １，３９（２６）：１６４３５—１６４３６． 【６］芦春斌，金庆敏，杨冬字，等．广州市农贸市场中转基因大豆的检测 ｆＪ］．大豆科学，２０１２，３１（４）：６８０—６８４． ［７】陈晓．浅谈农作物种子转基因成分的监测与管理【Ｊ】＿农家参谋？种业 大观，２０１０（７）：３２—３３． 【８】刘定富，刘立清．中国棉花品种和种子市场现状分析ｆＪ１．中国种业， ２０１１（６）：ｌｌ一１４． 抽检，目前绿色食品体系中对转基因的监测尚属空白。 我国绿色食品不仅不含有转基因成分，绿色食品生产 过程中所用的农药、肥料、兽药、饲料、饲料添加剂、渔用药 和食品添加剂等生产资料也都禁止使用转基因技术及产 品。把转基因监检测入到绿色食品检测计划。可以填补绿色 食品监测体系中的这一监测空白，确保绿色食品中不被引 入转基因，对健全绿色食品的监测体系和促进绿色食品体 系健康发展有积极而重要的意义。 ５参考文献 【１］敖金霞，高学军，权东升，等．转基因水稻深加工产品两种荧光定量 方法的比较研究ＩＪＪ．东北农业大学学报，２０１１，４２（１）：３４—３９． 【２】周霞．广东省转基因大豆和豆制品的监测［Ｄ］．中山：中山大学，２００６． 【９］卢长明，肖玲，武玉花，等．中国转基因油菜的环境安全性分析【Ｊ１＿农 业生物技术学报，２００５，１３（３）：２６７—２７５． ［１ＯＪ刘勤燕，宁泽逵，王征兵，等．基于转基因作物社会效益评价模型的 转基因油菜产业化可行性分析［Ｊ］．安徽农业科学，２００８，３６（１０）： ４３３３—４３３４，４３３７． ［１１１凌杏园，徐浪，向才玉，等．饲科及饲料添加剂转基因成分检测及对 策分析『Ｊ］．植物检疫，２００９，２３（２）：２８—３０． 【１２】宋贵文，李飞武，张明．我国农业转基因生物安全检测机构体系运行 现状分析［Ｊ］．农业科技管理，２０１１，３０（１）：４０—４３． ［１３］陈倩．我国绿色食品标准体系建设及发展探讨『Ｊ］．农产品质量与安 全，２０ｌ０（２）：２３—２６． ｆｌ４］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理 委员会．ＧＢ／Ｔ１９６３０．１—２００５有机食品第ｌ部分：生产【Ｓ］．北京：中国 标准出版社，２００５． －＋－ — －—－ 一－＋－＋一十一＋－ 注：胆甾醇、菜油甾醇的加标浓度分别为４０、２００ｍｇ，ｋｇ；豆甾醇、谷甾醇的加标浓度均为２００ｍｇ／ｋｇ。 表４胆甾醇回收率及精密度统计（ｎ＝６） 表６豆甾醇回收率及精密度统计Ｉｎ＝６） 表５菜油甾醇回收率及精密度统计ｆｎ＝６） 表７谷甾醇回收率及精密度统计（ｎ＝６） 【３】黄舒丽．毛细管气相色谱法测定小麦胚芽油软胶囊中植物甾醇的组 成及含量［Ｊ１．中国医药指南，２０１ｌ，９（１４）：２０６—２０７． ［５］冯妹元，韩军花，刘成梅，等．常见精练油中植物甾醇测定方法的建立 ［４１陈滢，申雁冰，孟婧壶，等．气相色谱法测定植物甾醇发酵液中雄甾 烯酮和植物甾醇的含量【ＪＪ．天津科技大学学报，２００８，２３（１）：１７—２０． 及含量分析【Ｊ］．中国食品卫生杂志，２００６，１８（３）：１９７—２０１． （６Ｊ邹燕华，李毛英，周玲，等．气相色谱法测定植物提纯物中维生素Ｅ 和植物甾醇【Ｊ］．江两化工，２Ｏｌ１（２）：１２９—１３２．
