一种基于质量缺口的食用油中双酰甘油快速测定新方法

《Food Chemistry》：A novel mass-deficit-based method for the rapid determination of diacylglycerols in edible oils

　　

•基于质量缺失法的快速甘油二酯测定方法。•系统性优化实现了高灵敏度和准确性。•与标准方法的良好一致性支持了其实际应用。

**引言**

甘油二酯（DAGs）由甘油骨架与两条脂肪酸链酯化而成。DAGs不仅是脂质代谢中的关键中间体，还天然存在于各种食用油中，通常含量在2%至10%（w/w）之间（Hol?apek等，2003）。例如，菜籽油和豆油的DAG含量分别仅为0.8%和1.0%（w/w），而玉米油、葵花籽油和棕榈油的DAG含量分别为2.8%、2.1%和5.8%（w/w）（Morita & Soni，2007）。棉籽油表现出较高的DAG含量，高达9.5%（w/w）。在大多数食用油中，约70%（w/w）的DAG以1,3-DAG形式存在。根据甘油骨架的立体特异性编号，DAGs可分为结构异构体：sn-1,2-DAG、sn-1,3-DAG和sn-2,3-DAG（Lo等，2008）。

除了作为代谢中间体的固有作用外，甘油二酯（DAGs）因其独特的代谢途径和相关的健康益处而日益被视为功能性脂质。具体而言，研究表明DAGs可通过调节脂肪代谢降低血脂水平，通过促进脂质氧化和排泄减少内脏脂肪堆积，并通过激活脂肪酶增强能量消耗（Shi等，2025）。与高甘油三酯（TAG）摄入与肥胖和心血管疾病风险之间的明确关联不同，越来越多的证据表明DAG的摄入具有有益效果。例如，一项涉及超过35万名成年人的大规模英国研究表明，腹部肥胖与非空腹甘油三酯水平的关联强于与空腹水平的关联，提示非空腹甘油三酯可能在介导腹部肥胖与心血管风险之间的关系中发挥关键作用（Christiansen等，2025）。此外，一项最新专家综述指出，肥胖通常伴随以高甘油三酯水平为特征的血脂异常表型，这是冠心病和心肌梗死的明确风险因素（Bays等，2024）。

这些流行病学观察结果与直接评估DAG摄入量的临床研究结果一致。一项为期16周的随机试验报告称，食用富含DAG饮食的参与者平均减重2.6千克，腰围减少4.4厘米，有效抑制了体脂堆积（Maki等，2002）。较长期的DAG油摄入与更大的减重以及BMI和腰围的减少相关（Ma等，2022）。在受控环境中，8周的DAG摄入显著降低了血清甘油三酯、腰围、内脏脂肪面积和肝脏脂肪变性（Qin等，2026）。另一项针对超重/肥胖且血糖升高的参与者的试验显示，体重、BMI、腰围、空腹血糖和HbA1c（在糖尿病前期受试者中下降0.10%）均有所降低（Zhong等，2025）。此外，在健康个体中，与TAG摄入相比，膳食DAG已被证明可以减弱餐后血浆和乳糜微粒TAG水平的升高。机制研究表明，这种效果归因于源自DAG的乳糜微粒颗粒更快速的清除（Murase等，2001；Saito等，2008），总体而言表明DAG的摄入改善了餐后脂质代谢（Rudkowska等，2005）。

这些有利特性激发了对富含DAG油脂的商业兴趣。根据最新市场数据，2024年国内甘油二酯市场达到1892.3亿元，同比增长5.2%，而全球市场预计到2028年将接近20亿美元，年复合增长率为7%至9%。除了营养价值外，DAG含量也是橄榄油和棕榈油等高价值油脂的既定质量参数（Gomes，1992；Siew & Ng，1995）。因此，开发准确、高效、可靠的DAG定量方法对于营养质量评估、产品真实性验证以及具有竞争力的食用油行业创新至关重要。

目前，DAGs的定量主要依赖于色谱技术，如气相色谱法（GC）、高效液相色谱法（HPLC）和高效尺寸排阻色谱法（HPSEC），以及基于质谱的方法（如GC-MS、LC-MS/MS）（Blum & Koehler，1970；Tserng & Griffin，2003；Murphy等，2001；Lísa等，2009）。此外，HPSEC已被标准化为中华人民共和国国家标准（GB/T 46928-2025）中测定动物和植物油脂中DAGs的官方方法。虽然这些方法具有高灵敏度和特异性，但其广泛应用往往受到劳动密集型操作、复杂的样品制备方案和对昂贵仪器的依赖的限制，使其不太适合高通量常规分析（Hellmuth等，2011）。另一方面，光谱方法（如NMR、NIR）和快速化学检测提供了更快速的分析且样品前处理最少，但通常面临解释困难、易受基体干扰或准确性降低的问题（Azizian等，2018；Hatzakis等，2011；Spyros & Dais，2000）。在精密方法和快速技术之间的一个根本性局限是它们无法同时实现大规模工业质量监控和科学研究所需的速度、成本效益和高准确性。

为弥补这一方法论空白，本研究提出了一种新颖的快速分析方法，该方法是基于质量缺失原理，融合了高精度和快速筛查的优势。该方法通过一系列明确的三步化学反应序列（机制见图1），利用DAG相对于TAG的结构特异性。首先，DAGs通过七氟丁酰亚胺（HFBI）的亲核加成反应被选择性消耗。未反应的HFBI随后被水解为七氟丁酸（HFBA），后者再与S-苄基异硫脲盐酸盐（Sbith）反应形成不溶于水的沉淀。关键在于，初始DAG含量越高，第一步中消耗的HFBI越多，因此可用于最终沉淀反应的HFBA越少，生成的沉淀质量越低。初始DAG含量与最终沉淀质量之间的反相关关系构成了量化的基础。在确立此原理后，本研究系统优化了控制该过程的关键实验参数，并根据专业验证规范全面验证了该方法的线性、检测限、准确性和精密度。

该方法的食品化学相关性由富含DAG油脂的法规和质量保证框架所支撑。根据中国国家标准，DAG含量为40%或以上的食用油被归类为DAG油，这一阈值直接决定产品标签和市场准入资格。因此，准确、便捷地量化DAG总含量不仅是分析练习，更是生产商和检验机构的法规必需。传统色谱方法虽然精确，但对于质量保证工作流程中遇到的大量样品的常规筛查而言，操作繁琐且成本高昂。本方法通过提供一种成本效益高、设备简单且足够准确的DAG含量测定方法，满足这一实际需求，从而促进生产和监管环境中的合规验证。

为确认该实用方法满足所需的分析标准，其性能通过一系列实验进行了系统验证。通过在设定范围内构建测量结果与实际分析物含量之间的关系来评估线性，并按要求呈现回归方程、相关系数和线性图。使用标准参考物质和加标回收实验验证准确性，回收率满足相应要求。通过实验室间重复性、日间和日内精密度以及操作者间变异全面评估精密度，计算出的相对标准偏差符合规定标准。旨在为DAG分析提供一种实用且经济的途径，为优先考虑快速筛查而非详细分子分化的食用油质量评估和产品开发提供价值。

**材料**

正己烷为分析纯，购自西安化学有限公司（中国西安）。HFBI、Sbith和双油酸甘油酯购自麦克林生化科技有限公司（中国上海）。DAG油购自陕西关中粮油油脂有限公司（中国陕西）。TAG油（豆油、菜籽油和玉米油）购自益海嘉里金龙鱼控股有限公司（中国上海）。

**分析方法**

分析步骤如下。大约

**通过傅里叶变换红外光谱法验证反应原理**

与未反应DAG油的光谱相比，产物的光谱显示出三个诊断性变化，证明了衍生化成功（图2）。首先，3700至3500 cm?1范围内的特征OH伸缩振动带几乎消失，这表明游离羟基被完全消耗。与甘油骨架相关的CH伸缩振动保持不变这一事实说明反应具有高度选择性。其次，新的吸收峰

**结论**

本研究提出了一种基于质量缺失法的甘油二酯（DAGs）食用油定量方法，基于顺序化学策略。通过七氟丁酰亚胺（HFBI）对DAGs的选择性衍生化决定了后续大量沉淀的产量，从而建立了DAG浓度与最终沉淀质量之间的反相关关系。该创新的核心在于利用大量沉淀剂的化学计量消耗通过靶向化学来实现

**CRediT作者贡献声明**

梁心远：撰写——初稿、方法论、调查研究、数据整理、概念构思。李永林：撰写——审阅与编辑、验证、监督、方法论。杨慧军：可视化、资源。安利民：可视化、资源。高源：监督、资金获取。李齐：监督、资金获取。于秀柱：监督、项目管理、资金获取、概念构思。

**未引用参考文献**

Aryusuk, Nakornsadet, Sombutsuwan and Chumsantea, 2024
Bal Ram, Daniel, Fen-Ni and Michael, 1993
Be?, Grabska and Huck, 2022
Choi, Park and Chang, 2022
Deng等, 2016
Hara等, 2008
Lee等, 2012
Li, Yu, Yang and Liu, 2018
Liu, Lee, Bobik Jr., Guzman-Harty and Hastilow, 1993
Liu等, 2024
Lo, Baharin, Tan and Lai, 2004
Naviglio等, 2007
Nordestgaard and Varbo, 2014
Telle-Hansen等, 2012
The Emerging Risk Factors Collaboration, 2011
Xie等, 2025

**利益冲突声明**

作者声明他们不存在已知的竞争性经济利益或个人关系，这些利益或关系可能影响本文所报告的工作。

**致谢**

作者感谢陕西省重点研发计划（2025NC-YBXM-152）；陕西省秦创源"科学家+工程师"团队建设项目（2024QCY-KXJ-079）和陕西省科技创新团队项目（2024RS-CXTD-70）的资助。

中国陕西省科技统筹创新项目。

梁心远|李永林|杨慧军|安利民|高源|李齐|于秀柱