CN102901745B

CN102901745B - 一种橄榄油的鉴别方法

Info

Publication number: CN102901745B
Application number: CN201210444378.1A
Authority: CN
Inventors: 黄慧英; 蔡剑怀
Original assignee: Xiamen University
Current assignee: Xiamen University
Priority date: 2012-11-08
Filing date: 2012-11-08
Publication date: 2015-11-11
Anticipated expiration: 2032-11-08
Also published as: CN102901745A

Abstract

一种橄榄油的鉴别方法，涉及一种植物油的鉴别。将待测液体油样品装入核磁管中；在核磁管中加入氘代溶剂溶解样品，混匀待测；通过高场核磁共振仪采集样品的¹H氢谱和¹³C碳谱数据；通过核磁谱图化学位移信息和峰面积信息进行数据分析，计算得到样品中各种主要脂肪酸组成成份相对含量，通过多个指标综合判断得到鉴定结果。采用的磁共振鉴别法操作简单，测量精确，重复性高，对样品的无损检测使得同一样品可进行多次测量或用于其它分析测试，测量结果不受操作员的技术和判断所影响，适合用于橄榄油真伪的快速检测。

Description

一种橄榄油的鉴别方法

技术领域

本发明涉及一种植物油的鉴别，尤其是涉及基于核磁共振波谱仪NMR的一种橄榄油的鉴别方法。

背景技术

橄榄油在地中海沿岸国家有几千年的历史，在西方被誉为“液体黄金”、“物油皇后”、“地中海甘露”等。橄榄油含有80%以上的不饱和脂肪酸，其中单不饱和脂肪酸油酸含量超过70%。食用富含单不饱和脂肪酸的油对控制血脂有利。它能升高血液中的“好胆固醇”（HDL），降低血液中的“坏胆固醇”（LDL）。随着市民生活水平的提高，打着保健旗号、有着“液体黄金”之称的橄榄油，虽然价格比普通食用油贵10余倍，但还是受老百姓的青睐。

橄榄油主要分布于地中海国家，希腊、意大利、突尼斯、西班牙为集中产地，我国甘肃陇南和四川广元地区的自然条件也适合种植。目前市面上的橄榄油有三种，即一种是从地中海沿岸国家原装进口，一种是原装进口在中国分装，还有一种是用豆油、菜油调配假冒橄榄油。食用油业内人士爆料，国产橄榄油数量非常少，售价较进口的橄榄油便宜三成左右。有部分橄榄油用豆油、菜油调配假冒，这样成本可节约七八成，还有的用便宜的果渣橄榄油，假冒特级初榨橄榄油，以次充好，掺假的橄榄油进入中国，还有相当一部分被进一步造假。

目前，国内橄榄油真伪检测的技术手段有薄层色谱、荧光光谱、顶空气相色谱联用质谱（GC-MS）、电导、气相色谱（GC）、液相色谱以及近红外光谱法和拉曼光谱法。但是这些方法往往因为费时，前处理复杂等原因没有得到广泛应用。

核磁共振谱能够实现无损检测，核磁氢谱和碳谱反映分子的结构特征，可以对实验样品中所有的脂肪酸成分进行准确地识别，能快速无损地得到各种脂肪酸组成。核磁谱图是一种指纹谱，通过自行开发的软件可以进行植物油的快速鉴定，而且此类方法不破坏样品的组成，不需要样品的前处理，没有复杂的样品制备过程。核磁谱图可以实现物质结构成份和相对含量的鉴别，因此在质量监控、安全检查等领域有着广泛的应用前景。

中国专利CN101470077A公开一种用拉曼光谱特征峰信号强度比之的橄榄油快速检测方法。它是用拉曼光谱仪扫描测试样品；通过软件获得基线平坦的拉曼图谱；以1441cm^-1对应的峰的强度为单位1，进行谱图归一化；以1265cm^-1峰对应的强度比为横坐标，以1657cm^-1峰和1441cm^-1峰对应的强度为纵坐标做图，标定样品的坐标点；以纵坐标0.7线作为划分真伪橄榄油的界限。中国专利CN101995392A公开一种用近红外光谱法结合主成分分析-径向基函数神经网络方法进行橄榄油掺伪检测的方法。它是通过取样于5mm检测池中，用近红外投射光谱法进行光谱采集；扫描范围1200～3700cm^-1，分辨率4cm^-1，扫面次数32次，选择光谱波段，对原始数据进行标准预处理；用主成分分析法进行主成分分析，建立好的模型进行预测，可直观区别橄榄油和掺假橄榄油。

发明内容

本发明的目的是提供一种橄榄油的鉴别方法。

本发明包括以下步骤：

1）将待测液体油样品装入核磁管中；

2）在核磁管中加入氘代溶剂溶解样品，混匀待测；

3）通过高场核磁共振仪采集样品的¹H氢谱和¹³C碳谱数据；

4）通过核磁谱图化学位移信息和峰面积信息进行数据分析，计算得到样品中各种主要脂肪酸组成成份相对含量，通过多个指标综合判断得到鉴定结果。

在步骤1）中，所述待测液体油样品的量可为5～500μL；所述核磁管可采用5mm的核磁管。

在步骤2）中，所述氘代溶剂可选自氘代甲醇，氘代氯仿，氘代苯等中的一种；所述氘代溶剂的加入量按质量比可为待测液体油样品的1～10倍。

在步骤3）中，所述高场核磁共振仪可采用300MHz及以上的高场核磁共振仪。

在步骤4）中，所述通过SMART软件计算出各种脂肪的组成、饱和度、相对氧化度、相对酸度，脂肪酸组成的计算方法如下：

单不饱和脂肪酸相对含量=∑含有一个双键的脂肪酸含量/∑所有脂肪酸×100%=(C16：1+C18：1+C18：3)/所有脂肪酸的质量×100%。

亚油酸相对含量=∑含有二个双键的脂肪酸含量/∑所有脂肪酸×100%=(C18：2+C20：2)/所有脂肪酸的质量×100%。

亚麻酸相对含量=∑含有三个双键的脂肪酸含量/∑所有脂肪酸×100%=(C18：3)/所有脂肪酸的质量×100%。

总不饱和度=∑不饱和脂肪酸含量/∑所有脂肪酸×100%=(C16：1+C18：1+C18：2+C20：2+C18：3)/所有脂肪酸的质量×100%。

在步骤4）中，所述多个指标综合判断得到鉴定结果是指：

（1）橄榄油中脂肪酸特征组成及比例：不饱和脂肪酸含量高于85%，其中油酸含量在76%～82%，亚油酸含量4%～8%，亚麻酸少于1%；

（2）橄榄油中存在其它油脂中没有的特征成分角鲨烯；

（3）橄榄油¹H氢谱特征指纹峰；

（4）橄榄油¹³C碳谱特征指纹峰；

从以上4个指标对橄榄油进行判断，样品是纯橄榄油，或是橄榄油中掺混其它植物油。

本发明采用的磁共振鉴别法操作简单，测量精确，重复性高，对样品的无损检测使得同一样品可进行多次测量或用于其它分析测试，测量结果不受操作员的技术和判断所影响，适合用于橄榄油真伪的快速检测。与现有的检测方法相比，本发明的特点是：

1．快速，简捷，重复性好，精确度高，样品测试只需几分钟时间。

2．样品无损，无需进行前处理。

3．可以在任何高场核磁共振仪上完成数据采集。

4．通过数据导入软件自动进行分析给出结果。

5．整个数据采集及分析稳定性好，不因使用仪器的不同而存在大差异。

6.一次测试可以得到所需的多项信息。（样品各主要脂肪酸的含量，氧化物的相对含量，游离脂肪酸等等）。

7.本方法能判断出掺假的橄榄油，对未掺假的橄榄油也可通过其酸度、氧化度及不饱和度判断其品质好坏。

附图说明

图1为正常橄榄油的¹H氢谱特征指纹峰。在图1中，横坐标为化学位移（ppm）；化学位移0.5～5.5ppm区间的峰为特征指纹峰。

图2为正常橄榄油的¹³C碳谱。在图2中，横坐标为化学位移（ppm）；化学位移10.0～175.0ppm区间的峰为特征指纹峰。

图3为正常橄榄油的¹H氢谱指纹峰。在图3中，横坐标为化学位移（ppm）；化学位移5.0～5.2ppm区间的峰为角鲨烯特征指纹峰。

图4为正常橄榄油与其它油脂¹H氢谱指纹峰对比。在图4中，横坐标为化学位移（ppm）；曲线a为橄榄油，曲线b为菜籽油，曲线c为山茶油，曲线d为花生油，曲线e为大豆油。

图5为正常橄榄油与其它油脂¹³C碳谱指纹峰对比。在图5中，横坐标为化学位移（ppm）；曲线a为橄榄油，曲线b为菜籽油，曲线c为山茶油，曲线d为花生油，曲线e为大豆油。

具体实施方式

本发明应采用高场核磁共振波谱法采集样品的氢谱和碳谱，然后结合谱图指纹峰确定样品真伪，并能对样品中间体脂肪酸成分进行计算，进一步确认橄榄油成分。具体步骤如下：

1.样品来源：橄榄油样品为市售的不同品牌的橄榄油样，计34个橄榄油和橄榄调和油。样品的详细信息如表1所示。

表1

品牌	品牌	品牌
			橄榄油散装-2	益康纯橄榄油	维义橄榄葵花调和
斯蒂亚特级	洛华化地中海特级	泰山橄榄葵花油
			慕妙斯橄榄油	卡拉马达特级	益康橄榄葡萄调和
卡拉斯伐尼奥特级	橄榄油（散装）	EVPR（希腊）
			绿力橄榄多酚	雷纳托特级初榨	古龙橄榄油
味全橄榄多酚	味全橄榄多酚调和油	多力
			爱之味黄金橄榄	大鼠橄榄葡萄料油	GR（希腊）
奥甘尼克特级	台厨橄榄山茶籽调和	橄榄油（美国）
			泰山黄金橄榄多酚	尉夫人橄榄葵花油	橄榄油（美凯龙瓯丽薇兰）
盅妙橄榄多酚	绿力橄榄葵花油	橄榄油（意大利特级）
			富贵一品多酚橄榄	台厨橄榄玉米胚芽	帆船金典处榨橄榄油
福临门特级榨橄榄油

2.样品配制：

量取5～500μL待测油到核磁管中，加入氘代溶剂300μL，得到待测样品。

3.数据采集：

用核磁共振波谱仪采集常规氢谱和碳谱如图1和2，氢谱采样次数1～16次，扫描宽度18ppm，采用zg30脉冲，采样时间3s。碳谱采用zgdc30脉冲，谱宽240ppm，采样时间1s，采样次数80～200次。

4.数据处理：

将采样得到的FID信号转换成如图1和2的谱图信号，对谱图进行峰面积的积分和化学位移的标峰。导出谱图与图1~3化学位移在0.5～5.5ppm区间的特征指纹峰进行指纹峰对照，确定其指纹峰正常，同时存在特征化合物角鲨烯。如果不符合橄榄油指纹峰特点，可以通过图4和5的氢谱和碳谱指纹峰与标准谱图对照，判断主成分。

表2

同时导出原始数据，用R软件打开核磁数据，直接运算得到油脂成分结果、内部特征，即各种脂肪酸的相对组成含量判断是否为橄榄油，计算及判断结果如表2所示。

Claims

1.一种橄榄油的鉴别方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将待测液体油样品装入核磁管中；

2)在核磁管中加入氘代溶剂溶解样品，混匀待测；

3)通过高场核磁共振仪采集样品的¹H氢谱和¹³C碳谱数据；

4)通过核磁谱图化学位移信息和峰面积信息进行数据分析，计算得到样品中各种主要脂肪酸组成成份相对含量，通过多个指标综合判断得到鉴定结果；

所述通过SMART软件计算出各种脂肪的组成、饱和度、相对氧化度、相对酸度，脂肪酸组成的计算方法如下：

单不饱和脂肪酸相对含量＝∑含有一个双键的脂肪酸含量/∑所有脂肪酸×100％＝(C16：1+C18：1+C18：3)/所有脂肪酸的质量×100％；

亚油酸相对含量＝∑含有二个双键的脂肪酸含量/∑所有脂肪酸×100％＝(C18：2+C20：2)/所有脂肪酸的质量×100％；

亚麻酸相对含量＝∑含有三个双键的脂肪酸含量/∑所有脂肪酸×100％＝(C18：3)/所有脂肪酸的质量×100％；

总不饱和度＝∑不饱和脂肪酸含量/∑所有脂肪酸×100％＝(C16：1+C18：1+C18：2+C20：2+C18：3)/所有脂肪酸的质量×100％；

所述多个指标综合判断得到鉴定结果是指：

(1)橄榄油中脂肪酸特征组成及比例：不饱和脂肪酸含量高于85％，其中油酸含量在76％～82％，亚油酸含量4％～8％，亚麻酸少于1％；

(2)橄榄油中存在其它油脂中没有的特征成分角鲨烯；

(3)橄榄油¹H氢谱特征指纹峰；

(4)橄榄油¹³C碳谱特征指纹峰；

2.如权利要求1所述的一种橄榄油的鉴别方法，其特征在于在步骤1)中，所述待测液体油样品的量为5～500μL。

3.如权利要求1所述的一种橄榄油的鉴别方法，其特征在于在步骤1)中，所述核磁管采用5mm的核磁管。

4.如权利要求1所述的一种橄榄油的鉴别方法，其特征在于在步骤2)中，所述氘代溶剂选自氘代甲醇，氘代氯仿，氘代苯中的一种。

5.如权利要求1所述的一种橄榄油的鉴别方法，其特征在于在步骤2)中，所述氘代溶剂的加入量按质量比为待测液体油样品的1～10倍。

6.如权利要求1所述的一种橄榄油的鉴别方法，其特征在于在步骤3)中，所述高场核磁共振仪采用300MHz及以上的高场核磁共振仪。