超声提取_气相色谱法测定油脂中胆固醇

·34·

粮

檱檱殗

食储藏2012(2)

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谷物化学与品质分析

作用物，高浓度的胆固醇含量会导致人体心血管疾病，引起动脉硬化、高血压等。动物脂肪中普遍含有大量胆固醇而在植物油中一般不含胆固醇或含有极少量的胆固醇

［1］

——谷甾醇、豆甾醇、菜油胆固醇十分相似的物质—甾醇等多种植物甾醇

［2］

地沟油来谋取暴利。地沟油是多种动、植物油脂的混合物，其中含有大量的动物油脂，即普遍含有胆固醇，并且胆固醇在地沟油炼制过程中不会被损耗。因此，可以通过检测胆固醇含量来辨别食用油中是否混有地沟油、潲水油

［3］

法、液相色谱法、气相色谱法、薄层色谱法等

气相色谱仪比较普及，操作方便，具有明显的优势，但对于油脂中胆固醇的测定无论是气相色谱法还是液相色谱法，其样品前处理均是通过水浴皂化样品，再将皂化后的样品置于分液漏斗，用石油醚或者正己烷分数次洗涤提取胆固醇。在此过程中分液漏斗使用起来比较麻烦，且容易产生乳化现象，一旦乳化则不容易破乳，需要静置数

*

通讯地址:成都市永丰路16号

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超声提取—气相色谱法测定油脂中胆固醇

潘红红

(1

(2

1

*

姜涛

2

周易

3

陈代伟

3

成都理工大学材料与化学化工学院(3

四川成都610059)

四川成都610091)

国家粮食局成都粮油食品饲料质量监督检验测试中心

成都市产品质量监督检验院，成都610041)

摘要建立了毛细管气相色谱法测定油脂中胆固醇含量的方法，改进了油脂皂化方法

以及皂化完成后使用分液漏斗提取胆固醇过程中容易产生乳化、操作复杂且比较耗时的缺点，采用超声波提取胆固醇，优化了样品前处理条件。结果表明，该法在0.002mg/mL～0.500mg/mL范围呈线性(r=0.9997)，检出限为20mg/kg，RSD=1.104%，回收率在81.3%～93.8%之间。

关键词

油脂

气相色谱法

超声提取

胆固醇

小时才会出现分层现象，操作复杂且比较耗时。本实验建立了毛细管气相色谱法测定油脂中胆固醇含量的方法，采取样品在比色管中直接烘箱加热皂化，再通过超声波提取胆固醇，大大缩短了样品分析时间，并且不易产生乳化现象。经验证，该方法经济、简便，是一种快速、高效检测油脂中胆固醇含量的方法。

胆固醇是一种具脂类性质的环戊烷多氢菲衍生

，但植物油中主要含有结构上与

。

近几年来，一些不法商贩通过在植物油中加入

1

1.1

材料与方法

材料与试剂

菜籽油、大豆油、玉米油、芝麻调和油均为四

。

［4～8］

川产;餐饮废油脂(地沟油、火锅油、中餐油)，猪油系成都市产品质量监督检验院提供。

胆固醇标样(纯度＞99%)，上海产。正己烷、无水乙醇、氢氧化钾均为分析纯，实验用水均为超纯水。1.2

仪器与设备

气相色谱仪7890(FID检测器)，美国Aglient;HP－5毛细管柱(30m×0.32μm×0.25μm);KQ－500DV型数控超声波清洗器;HeidolphMultiReax漩涡振荡式摇床;BPG－9070A型热鼓风干燥箱，

目前，测定胆固醇的方法主要有:比色法、酶

。

第41卷超声提取—气相色谱法测定油脂中胆固醇

·35·

上海产;氮吹仪;Milli－Q超纯水处理系统(美国Millipore公司产品);膜过滤器(0.45μm)。1.31.3.1

实验方法溶液的配制

胆固醇标准储备液(1.0mg/

mL):准确称取标准品0.1000g，无水乙醇溶解并定容至100mL。氢氧化钾－乙醇溶液(1.0mol/L):在5mL水中溶解5.7g氢氧化钾，无水乙醇定容至100mL。1.3.2

样品前处理

称取0.1g样品，置于25mL

比色管中，加入3mL氢氧化钾－乙醇溶液，放入热鼓风干燥箱在70℃温度下皂化1h，期间不时振摇比色管使皂化完全。皂化完成后，取下冷却至室温，加入1mL水，涡旋振荡混匀，再加入3mL正己烷，涡旋振荡1min，放入温度40℃，频率为60Hz的超声波清洗器中超声提取20min。静置分层后，将上层有机相移入第二只25mL比色管中。采用相同的方法，再提取三次，收集4次正己烷提取液，用氮气将比色管中正己烷吹干后，加入2mL无水乙醇溶解比色管中残留物，此即为提取的胆固醇样液。样品溶液用0.45μm膜过滤，上机。1.3.3

色谱条件

色谱柱:HP－5毛细管柱(30m

min、40min、50min、60min，测定猪油中胆固醇的含量，其结果见图2。

由图2可知，猪油样品中的胆固醇含量随着皂化时间的延长而增加，在1h时达到最大，随后胆固醇含量随着皂化时间的延长无明显变化，由此确定皂化时间为1h。2.1.3择

超声提取时间温度、时间、频率条件的选取猪油为样品，加入氢氧化钾－乙醇溶液

×0.32μm×0.25μm);柱温、柱箱起始温度为160℃，保持1min，程序升温至280℃(30℃/min);进样口温度为280℃;FID检测器温度为290℃;以氮气为载气，总流速为66mL/min;尾吹气流速:25mL/min;氢气流速:35mL/min;空气流速:400mL/min;分流比20∶1;进样量2μL。

2

2.1

结果与讨论

样品前处理条件的确定皂化温度的选择

取猪油为样品，加入氢

2.1.1

3mL、温度70℃、皂化1h后，在不同的超声温度(30℃、40℃、50℃)，超声时间(5min、10min、15min、20min)和超声频率(40Hz、50Hz、60Hz)下，测定猪油中胆固醇的含量。结果表明:当超声温度为40℃，超声时间40min，超声频率60Hz时胆固醇超声提取效果最佳。此外，超声温度不宜过高，温度过高则会加剧正己烷挥发，从而使胆固醇提取不完全。2.2

胆固醇工作曲线

分别将胆固醇标准储存液1.0mg/mL用乙醇稀释成浓度系列为0.02、0.04、0.08、0.10、0.16

氧化钾－乙醇溶液3mL、分别在50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃不同的温度下皂化1h，测定猪油中胆固醇的含量，其结果见图1。

由图1可知，在70℃时皂化油脂测定的胆固醇含量最高。随着温度的升高，皂化反应的速度会随之加快，但过高的温度反而不利于反应的进行。因此，本实验将皂化温度确定为70℃。2.1.2

皂化时间的选择

取猪油为样品，加入氢

氧化钾－乙醇溶液3mL、在70℃下，分别皂化

30

·36·粮食储藏2012(2)mg/mL，上机测定。绘制标准曲线，线性方程为Y=1810.8x－0.2252，R2=0.9997

。

图3

2.3胆固醇标准工作曲线图7菜籽油胆固醇加标色谱图0.008、0.01、0.02、0.04、0.08、0.10、0.16、0.5、1.0mg/mL的胆固醇标液系列上机测定。结

果表明，标液浓度在0.002～0.5mg/mL范围内胆固醇含量与峰面积呈线性关系。

取1组植物油样品加入胆固醇标准溶液(n=

12)，经过样品前处理后，上机测定胆固醇的含量，样液通过稀释，按3倍信噪比测得方法检出限为20mg/kg。

2.5方法精密度和准确度测定

取1组植物油样品加入胆固醇标准溶液，测定6次，RSD=1.104%，表明该法具有良好的精密度。

本实验采用加标回收试验来确定方法的准确度，实验结果见表1。

表1

样品胆固醇加标回收率结果本地值

(mg)

0.7135加标量(mg)0.10.10.10.10.4测定结果(mg)0.08570.08560.08460.08801.0685加标回收率(%)85.785.685.381.393.8不同样品气相色谱图的比较图4～图7分别为胆固醇标样、精炼地沟油、菜籽油、菜籽油加标后的色谱图

。菜籽油大豆油玉米油芝麻调和油地沟油

由表1可见，加标回收率在81.3%～93.8%之间，表明方法具有良好的准确度。

3结论

本实验从单因素条件分别考察了皂化温度、皂化时间、超声温度、超声时间、超声频率对油脂中胆固醇总量测定的影响，其优化条件为皂化温度70℃、皂化时间1h，超声温度40℃、超声时间40min、超声频率60Hz。

2.4本实验检测方法适用，RSD=1.104%，胆固醇

方法线性范围及检出限

分别配制浓度为0.002、0.004、0.006

、浓度在0.002mg/mL～0.5mg/mL范围内与色谱峰

面积呈良好线性关系(r=0.9997)。方法检出限

第41卷超声提取—气相色谱法测定油脂中胆固醇

3

·37·

20mg/kg，回收率在81.3%～93.8%范围之间。

本实验建立了毛细管气相色谱法测定油脂中胆固醇含量的方法，改进了皂化完成后使用分液漏斗提取胆固醇过程中容易产生乳化、操作复杂且比较耗时的缺点。采取样品在比色管中直接烘箱加热皂化，再通过超声波提取胆固醇，大大缩短了样品分析时间，并且不易产生乳化现象，具有操作快速、简便、准确及分离效果好等优点。

参

1

考

文

献

．北胡健华，韦一良，赵国志．油脂化工工艺学［M］京:中国商业出版社，1994，3:66～68

王春荣，张坚，等．GB/T15206－94食品中胆固醇的测定方法．北京:中国标准出版社，1995:1～3张洪祥．卫生试验法．注解．北京:华文出版社，1995:272～274

BotsogluN，FletourisD．PsomasI，MantisA．J．AOACint，1998，81(6):1177

4

5

6

7日本食品工业学会《食品分析法》编辑委员会．食品M］．成都:四川科学技术出版社，1986分析方法［

．北京:朱永义，周展明．伪劣食品检验与鉴别［M］1992农业出版社，

(收稿日期:2012

02

17)

Codex－Stan210(amended2003)，CodexStandardforS］NamedVegetableOils［

8

2刘薇，尹平河，赵玲．荧光法测定十二烷基苯磺酸钠鉴别J］．中国油脂，2005，30(5):24～26潲水油的研究［

DETERMINATIONOFCHOLESTEROLINOIL

BYULTRASONICEXTRACTION－GASCHROMATOGRAPHIC

PanHonghong1(1(2(3

JiangTao2

ZhouYi2

ChenDaiwei2

CollegeofMaterialandChemistry＆ChemicalEngineering，

ChengduUniversityofTechnology610059)

ChengduCenterForSupervisingandCheckingtheQualityofGrain，Oil，FoodandFeed，StateAdministrationofGrain610091)ChengduProductQualitySupervisionandInspectionInstitute610041)

Amethodwasestablishedforthedeterminationofcholesterolinoilbycapillarygaschromatography，whichim-provedoilsaponificationmethodandovercametheshortcomingsthatseparatoryfunnelextractionofcholesterolwaspronetoemulsificationandtheoperationwascomplexandtime－consumingaftersaponification．Also，theuseoful-trasonicextractionofcholesteroloptimizedthesampleofpre－treatmentconditions．Theresultsshowedthatthemeth-odwassuitablefordetection，RSD=1．104%，Whencholesterolconcentrationwasinfinelinearrelation(r=0．9997)withchromatogrampeakareawithintherangeof0．002～0．5mg/mL，thedetectionlimitofmethodwas20mg/kg，theaveragerecoverywas81．3%－93．85%．Themethodofdetectionofcholesterolinoilwaseconomical，simple，rapidandefficient．

Keywords:oil，gaschromatography，ultrasonicextraction，cholesterol