食用油脂是人們生活中不可缺少的能源物質(zhì)。如果食用油脂中存在磷脂，就會(huì)影響油脂的品質(zhì)，如油脂的色澤和貨架期等。脫膠是油脂精煉過(guò)程中的關(guān)鍵步驟，主要技術(shù)指標(biāo)為大豆毛油中的磷脂含量。實(shí)驗(yàn)室中，檢測(cè)大豆油脂中磷脂類物質(zhì)常采用的方法是薄層色譜法（Thin-layerchromatography，TLC）和高效液相色譜

（Highperformanceliquidchromatography，HPLC），此兩種方法存在缺陷，如TLC法定量時(shí)需采用薄層掃描儀計(jì)算分值，干擾因素多，試驗(yàn)條件嚴(yán)苛，重復(fù)性較差；HPLC法的成本昂貴，同時(shí)需要復(fù)雜的前處理。實(shí)際生產(chǎn)中，常采用280℃加熱試驗(yàn)的方法檢測(cè)脫膠后大豆油中磷脂的含量，該方法僅通過(guò)觀察油脂顏色變化以及絮狀沉淀的產(chǎn)生來(lái)判定磷脂含量，其結(jié)果并不準(zhǔn)確。

一般情況下，經(jīng)水化脫膠后，能夠?qū)⒂椭械牧字?0%左右，剩余磷脂為非水化磷脂，是多種磷脂組分的混合物，主要成分是磷脂酸。尋找一種快速、無(wú)損并且精度較高的檢測(cè)磷脂酸含量的方法顯得尤為重要。

太赫茲波（Terahertz，THz）是頻率在0.1～10THz之間的電磁波，具有透視性、安全性和指紋性等特性。太赫茲時(shí)域光譜（Terahertztimedo-mainspectroscopy，THz-TDS）技術(shù)是一種嶄新的光譜探測(cè)技術(shù)，該技術(shù)基于超短相干脈沖的產(chǎn)生與探測(cè)原理，通過(guò)測(cè)量輻射脈沖的電場(chǎng)振幅，可在其覆蓋的頻率范圍內(nèi)同時(shí)獲得太赫茲波的強(qiáng)度和相位信息，在材料的遠(yuǎn)紅外物性研究中有重要的應(yīng)用。由于脈沖具有低能性，不會(huì)使得生物分子產(chǎn)生光致電離，因此它是一種有效的無(wú)損檢測(cè)方法，非常適合于生物分子的研究。太赫茲時(shí)域光譜分析作為一種檢測(cè)方法，獨(dú)特之處是具有較快的分析速度，對(duì)樣本內(nèi)部和外表沒(méi)有任何損壞，能同時(shí)獲得樣本的相位和振幅信息，且能測(cè)量分子間弱相互作用以及晶體中晶格低頻振動(dòng)等分子集體振動(dòng)信息。

THz-TDS作為一項(xiàng)高新分析技術(shù)，近年來(lái)得到迅速發(fā)展。李利龍等采用透射型THz-TDS測(cè)量?jī)煞N調(diào)和油、7種植物油的THz吸收譜，得到它們的特征吸收參數(shù)，對(duì)它們的特征吸收峰進(jìn)行分析和對(duì)比，最終得出結(jié)論，脂類有機(jī)大分子在THz波段存在差異性吸收。廉飛宇等采用太赫茲時(shí)域光譜研究4種食用油在0.2～1.6THz波段的延時(shí)特性和折射率特性，試驗(yàn)表明，相對(duì)于色譜法和其它理化檢測(cè)方法，太赫茲時(shí)域光譜法具有非破壞性、簡(jiǎn)單、安全可靠的特點(diǎn)。Liu等提出一種基于太赫茲光譜和化學(xué)計(jì)量工具的理化質(zhì)量參數(shù)，用于轉(zhuǎn)基因棉籽油的非破壞性快速鑒別方法，應(yīng)用偏最小二乘判別分析建立識(shí)別模型并對(duì)其進(jìn)行預(yù)測(cè)，結(jié)果表明，太赫茲光譜可用作鑒定不同的轉(zhuǎn)基因棉籽油及非轉(zhuǎn)基因棉籽油。Liu等研究使用太赫茲光譜法快速測(cè)定大豆油中黃曲霉毒素B₁（aflatoxinB₁，AFB₁）的可行性，將太赫茲吸收光譜與反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和t-SNE預(yù)處理方法結(jié)合，獲得最佳模型，定量預(yù)測(cè)大豆油中AFB1濃度，并確定AFB1的檢測(cè)限。目前已有對(duì)太赫茲光譜技術(shù)在油脂檢測(cè)方面的應(yīng)用研究，而對(duì)磷脂酸的分析未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道。

本試驗(yàn)中首先將一級(jí)大豆油用硅膠處理，然后向大豆油中添加不同量的磷脂酸制得人工模擬毛油，在室溫下對(duì)樣品進(jìn)行太赫茲光譜掃描，得到大豆油脂樣品的時(shí)域譜，通過(guò)傅里葉變換和計(jì)算得到樣品的頻域譜和吸收譜。將樣品的吸收譜作為輸入變量建立偏最小二乘（Partialleastsquares，PLS）模型，研究其與高效液相色譜法檢測(cè)的磷脂酸實(shí)際含量的偏差，以期實(shí)現(xiàn)快速、無(wú)損檢測(cè)大豆油中的磷脂含量，為脫膠過(guò)程中大豆毛油殘磷量的動(dòng)態(tài)監(jiān)控分析奠定理論基礎(chǔ)。

1 方法

1.1 材料與試劑

一級(jí)大豆油，九三集團(tuán)哈爾濱惠康食品有限公司；磷脂酸，河南明瑞食品添加劑有限公司；磷脂酸標(biāo)準(zhǔn)品，西格瑪化工公司；硅膠（200～300目），武漢市矽利康有機(jī)硅材料有限公司；正己烷（色譜純），天津順隆達(dá)科技公司；異丙醇（色譜純），天津市化學(xué)試劑三廠。以上試劑無(wú)特殊說(shuō)明者均為分析純。

1.2 主要儀器、設(shè)備

Z-1太赫茲系統(tǒng)，美國(guó)Zomega公司；Wa-ters1525高效液相色譜儀，美國(guó)Waters公司；AR2140電子精密天平，梅特勒-托利多儀器有限公司；樣品池比色皿，江蘇晶科光學(xué)儀器設(shè)備制造廠；DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器，鞏義市英峪高科儀器廠；SZ-1型快速混勻器，江蘇省金壇市金城國(guó)勝實(shí)驗(yàn)儀器廠；101-3-S型電熱鼓風(fēng)干燥箱，上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠；恒溫水浴振蕩器，金壇市順華儀器有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 樣品油的制備

稱取200g硅膠（200～300目），放入托盤中，在105℃的烘箱中活化2h。稱取50mL一級(jí)大豆油，加入到250mL錐形瓶中，再加入6g活化硅膠，在55℃，轉(zhuǎn)速85r/min的恒溫水浴振蕩器上振搖60min，均勻吸附、離心后取上清液，添加一定量的磷脂酸，在40℃的磁力攪拌器上攪拌均勻，即可制備出大豆毛油樣品。重復(fù)以上操作，稱取不同量磷脂酸（精確到0.0001g）溶解在經(jīng)硅膠吸附后的大豆油中，制備出105份模擬脫膠大豆毛油樣品，編成1～105號(hào)，并通過(guò)高效液相色譜檢測(cè)制得的105個(gè)樣品中磷脂酸含量，測(cè)得其含量分布在0.0541～2.3941g/50g，平均值為0.9963g/50g，樣品范圍較適中，且在各個(gè)范圍內(nèi)的樣品分布個(gè)數(shù)比較均勻，保證了之后模型預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。

相關(guān)鏈接：正己烷，異丙醇，黃曲霉毒素B1，大豆油

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