Identification Technology of Vegetable Oils and Animal Fats Evidence Based on Lipidomics

LIU Ping-yang; LIU Zhan-fang; ZHANG Guan-nan; WANG Ping; LI Ya-jun; ZHOU Zheng; SUN Zhen-wen; ZHU Jun; ZHOU Hong; LIU Yao

doi:10.12452/j.fxcsxb.24051641

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

Identification Technology of Vegetable Oils and Animal Fats Evidence Based on Lipidomics

Reviews | 更新时间：2024-12-13

- Identification Technology of Vegetable Oils and Animal Fats Evidence Based on Lipidomics
- Journal of Instrumental Analysis Vol. 43, Issue 12, Pages: 2021-2030(2024)
- 作者机构：
  
  1.中国人民公安大学侦查学院，北京 100038
  2.公安部鉴定中心，北京 100038
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.12452/j.fxcsxb.24051641
  CLC： O656.2
- Published：15 December 2024，
  
  Received：16 May 2024，
  
  Revised：14 June 2024，
- 稿件说明：
移动端阅览
刘平阳,刘占芳,张冠男,王萍,李亚军,周正,孙振文,朱军,周红,刘耀.基于脂质组学的动植物油脂物证鉴别技术[J].分析测试学报,2024,43(12):2021-2030.

LIU Ping-yang,LIU Zhan-fang,ZHANG Guan-nan,WANG Ping,LI Ya-jun,ZHOU Zheng,SUN Zhen-wen,ZHU Jun,ZHOU Hong,LIU Yao.Identification Technology of Vegetable Oils and Animal Fats Evidence Based on Lipidomics[J].Journal of Instrumental Analysis,2024,43(12):2021-2030.
刘平阳,刘占芳,张冠男,王萍,李亚军,周正,孙振文,朱军,周红,刘耀.基于脂质组学的动植物油脂物证鉴别技术[J].分析测试学报,2024,43(12):2021-2030. DOI： 10.12452/j.fxcsxb.24051641.

LIU Ping-yang,LIU Zhan-fang,ZHANG Guan-nan,WANG Ping,LI Ya-jun,ZHOU Zheng,SUN Zhen-wen,ZHU Jun,ZHOU Hong,LIU Yao.Identification Technology of Vegetable Oils and Animal Fats Evidence Based on Lipidomics[J].Journal of Instrumental Analysis,2024,43(12):2021-2030. DOI： 10.12452/j.fxcsxb.24051641.

摘要

动植物油脂是人们日常生活中的常见食材，也是凶杀、盗窃和纵火等案件中常常出现的重要物证种类，对其进行鉴别是判断案件性质和确定侦查方向的重要技术手段。氧化作用、高温灼烧和基质干扰等导致案发现场的动植物油脂物证遭到破坏，无法提取到有用信息。脂质组学是大规模对动植物油脂进行定性和定量分析，并有效挖掘潜在生物标志物和提供全脂质谱图信息的新兴技术。将脂质组学应用到动植物油脂物证的鉴别中，可解决油脂物证量微、组分易变和混合油脂干扰鉴别难等难题。该文按照近些年来基于脂质组学的动植物油脂物证鉴别操作流程，分别从样品前处理、分离分析和数据挖掘3大部分进行综述，并对国内外基于脂质组学的动植物油脂物证鉴别中的新见解和新要求进行了批判性分析，同时对其未来发展方向进行了展望。

Abstract

Vegetable oils and animal fats are common ingredients in daily life，and are also an important type of biological evidence that often appears in cases of murder，theft，and arson. The identification of these substances plays a vital role in determining the nature of the case and guiding the direction of the investigation. Oxidation，high-temperature burning and microbial degradation have led to the destruction of vegetable oils and animal fats evidence at the crime scene，making it impossible to extract useful information. Lipidomics is an emerging technology that enables large-scale qualitative and quantitative analysis of vegetable oils and animal fats，effectively uncovering potential biomarkers，and providing information on whole lipid mass spectrometry. Applying lipidomics to the identification of vegetable oils and animal fats can solve the problems of low amount of lipid evidence，variable composition and difficulty in identifying mixed oils and fats. This article reviews the identification process of vegetable oils and animal fats evidence based on lipidomics in recent years，including sample pretreatment，separation analysis and data mining. It also critically analyzes the new insights and requirements in the identification of vegetable oils and animal fats evidence based on lipidomics both domestically and internationally. At the same time，it looks forward to the future development direction of lipidomics based vegetable oils and animal fats evidence identification technology.

关键词

脂质组学动植物油脂物证样品前处理检测方法数据挖掘

Keywords

lipidomicsvegetable oils and animal fats evidencesample pretreatmentdetection methodsdata mining

references

ASTM E 2881-18. Standard Test Method for Extraction and Derivatization of Vegetable Oils and Fats from Fire Debris and Liquid Samples with Analysis by Gas Chromatography-Mass Spectrometry. ASTM International，2018.

Han X，Gross R W. J. Lipid Res.，2022，63（2）：100164.

Liu P Y，Liu Z F，Zhou H，Zhu J，Liu Y. China Biotechnol.（刘平阳，刘占芳，周红，朱军，刘耀. 中国生物工程杂志），2023，43（1）：87-103.

Alasalvar H，Basyigit B，Türker D A，Içyer N C，Çam M. Carpathian J. Food Sci. Technol.，2022，14（4）：89-102.

Handy O，Mohammed H S. J. Fluoresc.，2023，33（4）：1631-1639.

Mannucci P M，Jolliet O，Meijaard E，Slavin J，Rasetti M，Aleta A，Moreno Y，Agostoni C. Front Public Health，2023，11：1106083.

Kitazawa I K，Yamaguchi K. Bunseki Kagaku，2021，70（10/11）：631-637.

Ting H，Jin L. J. Sep. Sci.，2018，41（1）：351-372.

Casiraghi A，Roda G，Casagni E，Cristina C，Musazzi U M，Franzè S，Rocco P L，Giuliani C，Fico G，Minghetti P，Gambaro V. Planta Med.，2018，84（4）：242-249.

Al Juhaimi F，Uslu N，Babiker E E，Ghafoor K，Ahmed I A M，Özcan M M. J. Oleo Sci.，2019，68（11）：1099-1104.

Thilakarathna R C N，Siow L F，Tang T K，Chan E S，Lee Y Y. Ultrason. Sonochem.，2023，92：106280.

Ubeyitogullari A，Rizvi S S H. J. Dairy Sci.，2020，103（10）：8796-8807.

Folch J，Lees M，Stanley G. J. Biol. Chem.，1957，226：495-509.

Matyash V，Liebisch G，Kurzchalia T V，Shevchenko A，Schwudke D. J. Lipid Res.，2008，49：1137-1146.

Lin J H，Liu L Y，Yang M H，Lee M H. J. Agric. Food Chem.，2004，52（16）：4984-4986.

González-Fernández M J，Manzano-Agugliaro F，Zapata-Sierra A，Belarbi E，Guil-Guerrero J L. J. Cleaner Prod.，2020，276：123081.

Sicaire A G，Vian M A，Fine F，Carré P，Tostain S，Chemat F. Ultrason. Sonochem.，2016，31：319-329.

Lee J Y，Yoo C，Jun S Y，Ahn C Y，Oh H M. Bioresour. Technol.，2010，101（Suppl 1）：S75-S77.

Saini R K，Prasad P，Shang X M，Keum Y S. Int. J. Mol. Sci.，2021，22（24）：13643.

Iverson S J，Lang S L，Cooper M H. Lipids，2001，36（11）：1283-1287.

Bligh E G，Dyer W J. Can. J. Biochem. Physiol.，1959，37（8）：911-917.

Virot M，Tomao V，Colnagui G，Visinoni F，Chemat F. J. Chromatogr. A，2007，1174（1/2）：138-144.

Uttama S，Itharat A，Rattarom R，Makchuchit S，Panthong S，Sakpakdeejaroen I. J. Med. Assoc. Thailand，2014，97（Suppl 8）：S125-S132.

Chen X Q，Zhang Y，Wang Z Y，Zu Y G. Nat. Prod. Res.，2011，25（19）：1807-1816.

Wu H，Li J L，Jia Y，Xiao Z H，Li P W，Xie Y X，Zhang A H，Liu R K，Ren Z W，Zhao M R，Zeng C Z，Li C Z. J. Anal. Methods Chem.，2019，2019：8192439.

Gauchier M，van Mierlo G，Vermeulen M，Déjardin J M. Nat. Methods，2020，17（4）：380-389.

Li Y J，Wang T Y，Qin S Z，Li Y，Hu W，Cheng W B. Chromatographia，2023，86（4）：333-347.

Cao X Y，Ye Z，Li X，Xu Y J，Liu Y F. Food Control，2022，137：108896.

Qi X，Wang X F，Yu L，Wa F，Wang X P，Zhang L X，Li P W. Chin. J. Oil Crop Sci.（戚欣，汪雪芳，喻理，马飞，王秀嫔，张良晓，李培武. 中国油料作物学报），2022，44（4）：718-728.

Yang Z Y，Hollebone B P，Wang Z D，Yang C，Landriault M. J. Sep. Sci.，2011，34（4）：409-421.

Han W C，Shi N，Wang X Y，Wang Z H，Wang K L，Gao M，Yu L，Chen D，Xu X. Food Chem.，2021，339：127885.

Shen Q，Zhang Z C，Emami S，Chen J C，Leite Nobrega de Moura Bell J M，Taha A Y. NPJ Sci. Food，2021，5（1）：7.

Ji X Y. Rev. Anal. Chem.，2022，41（1）：180-188.

Fang M C，Chin P S Y，Sung W C，Chen T Y. Molecules，2023，28（11）：4376.

Ma Y J，Zhang L，Zhu B W，Du M，Xu X B. Talanta，2024，270：125573.

Scortichini S，Boarelli M C，Castello M，Chiavarini F，Gabrielli S，Marcantoni E，Fiorini D. Adv. Mass Spectrom.，2020，55（11）：e4534.

Jia X，Zhou Q，Wang J Q，Liu C S，Huang F H，Huang Y. J. Food Biochem.，2019，43（10）：e12786.

Xu Z H，Lv Z Z，Zhang W. Anal. Lett.，2023，56（17）：2777-2791.

Soto C，Herraez-Hernandez R，Campins-Falco P. Adv. Sample Prep.，2023，8：100093.

He Y F，Pang Y Q，Ge C，Xu Y. Prog. Biochem. Biophys.，2023，50（6）：1319-1329.

Guan Q H，Yan L L，Tang L H，Xu M，Zhang L L，Huang L X. Biomass Chem. Eng.（管勤昊，闫林林，汤丽华，徐曼，张亮亮，黄立新. 生物质化学工程），2023，57（5）：51-60.

Pešić M P，Todorov M D，Becskereki G，Horvai G，Verbic T Z ，Tóth B. Talanta，2020，217：121075.

Lasunon P，Sengkhamparn N. Molecules，2022，27（4）：1157.

Liu L Y，Na L X，Niu Y C，Guo F C，Li Y，Sun C H. J. Chromatogr. Sci.，2013，51（4）：376-382.

Sampaopan Y，Suksaeree J. Braz. J. Pharm. Sci.，2022，58：e20577.

Hu B，Li C，Zhang Z Q，Zhao Q，Zhu Y D，Su Z，Chen Y Z. Food Chem.，2017，231：348-355.

Goncalves M，Goncalves I M，Borges J，Faustino V，Soares D，Vaz F，Minas G，Lima R，Pinho D. Polymers，2024，16（10）：1416.

Lim H S，Kim J Y，Kwak H S，Sim S J. Anal. Chem.，2014，86（17）：8585-8592.

Mendes T V，Rosa M A，De Figueiredo E C. Braz. J. Anal. Chem.，2022，9（35）：18-38.

Gholve C，Banerjee S，Kulkarni S. J. Radioanal. Nucl. Chem.，2020，323（3）：1041-1046.

Birk M S，Charpentier E，Frese C K. J. Proteome Res.，2021，20（10）：4886-4892.

Salazar J K，Fay M，Eckert C，Stewart D，Cranford V，Tortorello M L. J. Food Prot.，2021，84（4）：639-646.

Bo C M，Li Y H，Liu B，Gong B L，Tang X F，Ma G J，Li Y. Food Chem.，2023，418：135988.

Wang H W，Huang C，Ma S J，Bo C M，Ou J J，Gong B L. Trends Anal. Chem.，2022，147：116526.

Zhang L J，Zang B，Huang C D，Ren J，Jia L Y. Molecules，2019，24（11）：2119.

GB5009.168-2016. National Food Safety Standard - Determination of Fatty Acids in Foods. Standard of the People's Republic of China（食品安全国家标准食品中脂肪酸的测定. 中华人民共和国国家标准）.

Golay P A，Moulin J. J. AOAC Int.，2016，99（1）：210-222.

Sciarrone D，Tranchida P Q，Ragonese C，Schipilliti L，Mondello L. J. Sep. Sci.，2010，33（4/5）：594-599.

Chiu H H，Kuo C H. J. Food Drug Anal.，2020，28（1）：60-73.

Cruz-Hernandez C，Deng Z，Zhou J，Hill A R，Yurawecz M P，Delmonte P，Mossoba M M，Dugan M E，Kramer J K. J. AOAC Int.，2004，87：545-562.

Tsai C J，Liu C C，Hung L B，Pan B S. J. Am. Oil Chemists’Soc.，2012，89：9-16.

969.33AOAC. Fatty Acids in Oils and Fats-Preparation of Methyl Esters-Boron Trifluoride Method. AOAC Official Method，2000.

Yang P H，Zheng Z W，Zhao Q X，Zhang Z，Feng D X. China Oils Fats（杨培慧，郑志雯，赵秋香，张峥，冯德雄. 中国油脂），2003，28（7）：3.

Dworzanski J P，Berwald L，McClennen W H，Meuzelaar H L C. J. Anal. Appl. Pyrol.，1991，21（1/2）：221-232.

MacGee J，Allen K G. J. Chromatogr. A，1974，100（1）：35-42.

Shi Q N. Environ. Chem.，2023，42（10）：3600-3602.

Zhang B Q，Wang J Z，Sun G J. J. People’s Public Secur. Univ. China：Sci. Technol. （张炳谦，王季中，孙桂进. 中国人民公安大学学报：自然科学版），2004，10（4）：3.

Song Y H，Cai C Y，Song Y Z，Sun X，Liu B X，Xue P，Zhu M X，Chai W Q，Wang Y H，Wang C F，Li M M. Food Sci. Anim. Resour.，2022，42（1）：1-17.

Bryant C M，Warnkca J M，Chen R，Shepard C. J. Forensic Sci.，2021，66（2）：534-546.

Harrider E M，Kretschmer F，Bocker S，Witting M. J. Chromatogr. B，2022，1188：123069.

Sznajder-Katarzynska K，Surma M，Wiczkowski W，Pisku M. Food Res. Int.，2020，137：109583.

Wang Y，Huang H B. J. China Crim. Police Univ.（王岩，黄浩博. 中国刑警学院学报），2017，138（4）：78-83.

Kimpe K，Jacobs P A，Waelkens M J. J. Chromatogr. A，2002，937（1/2）：87-95.

Yang K，Cheng H，Gross R W，Han X L. Anal. Chem.，2009，81（11）：4356-4368.

Han X L. Lipidomics：Comprehensive Mass Spectrometry of Lipids. Wang Y H，Xu L，Lan D M，transl. Beijng：China Light Industry Press（韩贤林. 脂质组学：脂质的综合质谱分析. 王永华，许龙，蓝东明，译. 北京：中国轻工业出版社），2016：38-56.

Nielsen I O，Olsen A V，Dicroce-Giacobini J，Papaleo E，Andersen K K，Jäättelä M，Maeda K，Bilgin M. J. Am. Soc. Mass Spectrom.，2020，31（4）：894-907.

Hsu F F. Anal. Bioanal. Chem.，2018，410（25）：6387-6409.

Jia W，Du A，Fan Z，Shi L. Food Chem.，2022，391：133270.

Schuhmann K，Moon H，Thomas H，Ackerman J M，Groessll M，Wagner N，Kellmann M，Henry I，Nadler A，Shevchenko A. Anal. Chem.，2019，91（18）：12085-12093.

Ejsing C S，Duchoslav E，Sampaio J，Simons K，Bonner R，Thiele C，Ekroos K，Shevchenko A. Anal. Chem.，2006，78（17）：6202-6214.

Wang M，Han X. Methods Mol. Biol.，2014，1198：203-220.

Yang Y，Wu L，Lv Y，Miao Z，Wang Y，Yan J，Li J，Li C，Ding H. Biochimie，2023，208：46-55.

Schönberger K，Mitterer M，Buescher J M，Cabezas-Wallscheid N. STAR Protoc.，2022，3（2）：101408.

Cajka T，Fiehn O. Trends Anal. Chem.，2014，61：192-206.

Hermansson M，Uphoff A，Kakela R，Somerharju P. Anal. Chem.，2005，77（7）：2166-2175.

Brouwers J F. Biochim. Biophys. Acta，2011，1811（11）：763-775.

Wang S，Li J，Shi X，Qiao L，Lu X，Xu G. J. Chromatogr. A，2013，1321：65-72.

Engel K M，Prabutzki P，Leopold J，Nimptsch A，Lemmnitzer K，Vos D R N，Hopf C，Schiller J. Prog. Lipid Res.，2022，86：101145.

Yang Z，Chang Z，Deng K，Gu J，Wu Y，Sun Q，Luo Q. Anal. Chem.，2023，95（46）：16786-16790.

Schiller J，Suss R，Fuchs B，Muller M，Zschornig O，Arnold K. Front. Biosci.，2007，12：2568-2579.

Gonzalo X，Broda A，Drobniewski F，Larrouy-Maumus G. Clin. Microbiol. Infect.，2021，27（6）：912.e1-912.e5.

Uran S，Larsen S，Jacobsen P B，Skotland T. J. Chromatogr. B，2001，758（2）：265-275.

Gao F，Tian X，Wen D，Liao J，Wang T，Liu H. Biochim. Et. Biophys. Acta，2006，1761（7）：667-676.

Wu B F，Wei F，Xu S L，Xie Y，Lv X，Chen H，Huang F H. Trends Food Sci. Technol.，2021，107：358-376.

Hailina P W，Maritha V，Musfiroh I. Food Sci. Anim. Resour.，2022，42（5）：744-761.

Qin Z J，Wang J，Wang D，Xiao H M，Lv X，Chen H，Wei F. Trends Food Sci. Technol.，2024，143：104298.

Lu C H，Li B Q，Jing Q，Pei D，Huang X Y. Food Chem.，2023，420：136161.

Martin-Alberca C，Ortega-Ojeda F E，Garcia-Ruiz C. Anal. Chim. Acta，2016，928：1-19.

Blaise B J，Correia G D S，Haggart G A，Surowiec I，Sands C，Lewis M R，Pearce J T M，Trygg J，Nicholson J K，Holmes E，Ebbels T M D. Nat. Protoc.，2021，16（9）：4299-4326.

Icyer N C，Kuran N. J. Food Sci.，2024，89（2）：1035-1046.

Heidari M，Talebpour Z，Abdollahpour Z，Adib N，Ghanavi Z，Aboul-Enein H Y. J. Food Sci. Technol.，2020，57（9）：3415-3425.

Sohail A，Arif F. Prog. Biophys. Mol. Biol.，2020，151：14-22.

Bastanlar Y，Ozuysal M. Methods Mol. Biol.，2014，1107：105-128.

Fisher C M，Croley T R，Knolhoff A M. Trends Anal. Chem.，2021，136：116118.

Shan D，Xu D，Hu S，Qi P，Lu J，Wang D. J. Pharm. Biomed. Anal.，2023，235：115608.

Lee D S，Noh B S，Bae S Y，Kim K. Anal. Chim. Acta，1998，358（2）：163-175.

Rombouts C，Van Meulebroek L，De Spiegeleer M，Goethals S，Van Hecke T，De Smet S，De Vos W H，Vanhaecke L. Mol. Nutr. Food Res.，2021，65（7）：e2000463.

Criado-Navarro I，Mena-Bravo A，Calderón-Santiago M，Priego-Capote F. Food Chem.，2019，299：125136.

Olshanskyg，Giles C，Salim A，Meikle P J. Prog. Lipid Res.，2022，87：101177.

Views

下载量

CSCD

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

Advances in the Application of Surface-imprinted Microspheres for Sample Pretreatment in Aqueous Media

Research Progress of the Application of Emerging Nanomaterials in Food Non-targeted Analysis

Research Progress of High-throughput and Rapid Detection of Multi-pesticide Residues in Plant-derived Food Samples Based on GC-MS

Related Author

LIU Zhan-fang

ZHANG Guan-nan

WANG Ping

LI Ya-jun

ZHOU Zheng

SUN Zhen-wen

ZHU Jun

ZHOU Hong

Related Institution

Ministry of Public Security Institute of Forensic Science

Faculty of Science，Kunming University of Science and Technology

Research Center for Analytical Sciences，Tianjin Key Laboratory of Biosensing and Molecular Recognition，College of Chemistry，Nankai University

Hunan Provincial Key Laboratory of Food Science and Biotechnology，College of Food Science and Technology Hunan Agricultural University

Hunan Agricultural Product Processing Institute，Hunan Academy of Agricultural Sciences

Address：100 Xianlie Middle Road, Guangzhou Postal code：510070
Tel：020-87684776,37656606 Fax：020-87684776 Email：fxcsxb@china.com
Technical support is provided by Beijing Founder electronics co., LTD 粤ICP备12017312号-3 京公网安备11010802024621
It is recommended to read the content of this site in Chrome&IE9+. Please switch to extreme mode in browser 360.
Cookies We use cookies to help provide and enhance our service and tailor content. By continuing, you agree to the use of cookies.

⁰