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椰子油甘油三酯的高温气相色谱/质谱分析



全 文 :椰子油甘油三酯的高温气相色谱 质谱分析
邹建凯
(浙江大学理学院化学系 , 杭州 310027)
摘 要 以HP-5MS 毛细管柱 30 m×0.25 mm×0.25 μm 分离椰子油中各甘油三酯 ,通过各自 EI质谱确定其
组成 。进样量 1 μL(以 10 g L溶于正己烷), 分流比为 1∶50 ,温度程序为:柱温 300℃,保持 3 min ,以 2℃ min 速
率升至 350℃, 保持12 min。扫描范围 m z 30~ 800 amu。共鉴定出 36种甘油三酯。其中以辛酸双月桂酸甘油
酯(12.48%,峰面积百分比 , 下同), 癸酸双月桂酸甘油酯(7.69%),辛酸月桂酸肉豆蔻酸甘油酯(10.81%), 三
月桂酸甘油酯和癸酸月桂酸肉豆蔻酸甘油酯(15.34%),双月桂酸肉豆蔻酸甘油酯和癸酸月桂酸棕榈酸甘油
酯(17.01%), 双月桂酸棕榈酸甘油酯和癸酸月桂酸硬脂酸甘油酯(11.09%)为主。
关键词 甘油三酯 ,椰子油 , 气相色谱 质谱法
 2001-05-12收稿;2001-09-17接受
1 引  言
油脂是生命科学研究的重要课题。油脂分析大多采用甲酯化或其它衍生化方法 ,得到其所含脂肪
酸的有关信息 ,但不能得到直接的甘油三酯的信息 。对油脂中甘油三酯的直接分析主要采用反相高效
液相色谱法(RP-HPLC)及高温气相色谱法[ 1 , 2] 。高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)是分析甘油三酯的有效
方法之一。但其质谱为软电离 ,得到重要的分子量信息 ,而其碎片信息不太丰富 。EI 质谱碎片信息丰
富 ,是有机分析的有力手段之一 ,高温气相色谱 EI质谱直接分析油脂中甘油三酯未见有关文献报道 ,本
文以高温气相色谱 EI质谱研究椰子油甘油三酯 ,从其丰富的碎片信息确定各甘油三酯的组成 。
2 实验部分
2.1 样品
精炼椰子油 ,由浙江省轻工业研究所提供 。以 10 g L溶于正己烷(A.R)中。
2.2 实验仪器及分析条件
HP6890 5973气相色谱 质谱联用仪(美国惠普公司)。配备分流 不分流进样口 ,四极杆质谱 , 250 L
涡轮分子泵。
色谱条件:HP-5MS 30 m×0.25 mm×0.25 μm 弹性石英毛细管柱 ,载气为高纯氦气 ,流量 1 mL min ,
分流比为 1∶50 ,进样量为 1μL ,溶剂延迟 3 min。进样口温度 365℃,接口温度 320℃,柱温 300℃,保持 3
min ,以2℃ min速率升至 350℃,保持 12 min。
质谱条件:离子源为EI源 ,电子能量 70 eV ,离子源温度250℃,四极杆温度 200℃,扫描范围 30 ~ 800
amu ,电子倍增器电压 1.5 kV。
3 结果与讨论
按以上实验条件 ,对椰子油进行测定 ,其总离子流图见图1(已扣除本底)。
众所周知 ,椰子油甘油三酯含有己酸 、辛酸 、癸酸 、月桂酸 、肉豆蔻酸 、棕榈酸 、硬脂酸等饱和脂肪酸
及少量油酸等不饱和脂肪酸。其中以月桂酸为主 。考虑到椰子油甘油三酯极性较弱 ,我们选用弱极性
的HP-5MS毛细管柱分离其甘油三酯 ,效果较为理想。
对甘油三酯而言 ,商品质谱数据库中仅有三月桂酸甘油酯 ,三硬脂酸甘油酯等少量标准图谱可供对
照。然而甘油三酯质谱很有规律 ,有以下4类碎片离子。
第 30卷
2002年 4 月            
分析化学(FENXI HUAXUE) 研究简报
Chinese Journal of Analytical Chemistry
             第 4 期
428~ 431
(1)RCO离子:m z 为 71 ,99 ,127 ,155 ,183 ,211 ,239 ,267分别对应丁酸 、己酸 、辛酸 、癸酸 、月桂酸 、肉
 图 1 椰子油甘油三酯总离子流图(峰号同表 1)
 Fig.1 The gas chromatography-mass spectrometric total ion
 chromatogram of triacylglycerols in coconut oil(peak no.as in Table 1)
豆蔻酸 、棕榈酸 、硬脂酸的 RCO离子 。一般有
较大丰度 。
(2)M-RCOO 离子:m z 为 215 , 243 , 271 ,
299 ,327 , 355 , 383 , 411 , 439 , 467 , 495 , 523 , 551 ,
579 ,607 ,对应二酰基总碳数分别为 8 , 10 , 12 ,
14 ,16 ,18 ,20 ,22 ,24 ,26 ,28 ,30 ,32 ,34 ,36。该类
离子丰度较大。
(3)RCO+74 离子:m z 为 145 , 173 , 201 ,
229 ,257 ,285 ,313 ,341。
(4)RCO+128离子:m z 为 199 ,227 , 255 ,
283 ,311 ,399 ,367 ,395。
以上 RCO+74与 RCO+128离子同样对
应 a中所述的各脂肪酸 。高分辨质谱结果认
为RCO+74与 RCO+128离子可能是 M-RCOO 丢失取代烯酮与烷基链裂解所致[ 3] 。此两者丰度不及
RCO和M-RCOO离子 。从以上 4类特征离子我们可以确定甘油三酯的组成。
从总离子流图可见 ,椰子油经高温气相色谱分离为 27个峰 ,由实验所得的质谱数据及上述规则对
各甘油三酯进行人工解析 ,结果见表1 。对于特定的甘油三酯上述 4类特征离子便应该是特定的 ,相反
便证明共流出物的存在。经仔细检索又有一些共流出物被鉴定(见表 1)。由此共有 36种甘油三酯被
 图 2 癸酸双月桂酸甘油酯的质谱图(峰 10)
 Fig.2 Mass spectrogram of decyl dilaurylglycerol(Peak 10)
确定 。图 2 为癸酸双月桂酸甘油酯(峰
10)的 EI 质谱图 , 其中 m z 155 , 183 ,
229 ,257 , 283 , 311 , 411 , 439 便是上述特
征离子。
由表 1 可见 ,椰子油甘油三酯以辛
酸双月桂酸甘油酯(12.48%,峰面积百
分比 , 下同), 癸酸双月桂酸甘油酯
(7.69%),辛酸月桂酸肉豆蔻酸甘油酯
(10.81%),三月桂酸甘油酯和癸酸月桂
酸肉豆蔻酸甘油酯(15.34%),双月桂酸
肉豆蔻酸甘油酯和癸酸月桂酸棕榈酸
甘油酯(17.01%),双月桂酸棕榈酸甘油
酯和癸酸月桂酸硬脂酸甘油酯(11.09%)为主。
除蛋白质 、核酸 、糖类 、维生素 、抗生素和激素外 ,酯类也是与生命息息相关的物质 。动植物脂肪的
积累与代谢 ,人类肥胖症的研究 ,食用油脂的鉴定 ,不但需要其中有关脂肪酸组成的数据 ,关键时刻更需
要直接的甘油三酯的信息 。其中油脂来源的“指纹”信息可帮助我们确定其机理与来源。作为生命科学
研究的重要课题 ,有关油脂甘油三酯的研究 ,建立油脂甘油三酯组成的数据库同样是十分重要而有意义
的。
分析结果可见 ,椰子油甘油三酯在实验条件下按碳数顺序分离 ,且峰形良好 。可见高温气相色谱
质谱联用是分析甘油三酯的好方法 。可望在食品 、医药 、化工及生命科学等领域中广泛应用。
429第 4期 邹建凯:椰子油甘油三酯的高温气相色谱 质谱分析   
表 1 椰子油甘油酯分析结果
Table 1 Analytical results of the composition of triacylglyceroles in coconut oil
峰号
Peak No. 保留时间Retention time 甘油酯Triacylglyceroles 分子式Molecular formula 分子量Molecular weight 相对含量Area percent(%)
   1 3.29 乙酸 辛酸 月桂 酸甘 油酯 Ethoyl octoyl
lauroylglycerol
C25H46O6 442.4 0.02
2 4.22 乙酸 癸酸月 桂酸甘 油酯 Ethoyl decoyl
lauroylglycerol
C27H50O6 470.4 0.05
3 5.26 己酸 辛酸月 桂酸 甘油酯 Hexoyl octoyl
lauroylglycerol
C29H54O6 498.4 0.09
4 5.51 乙酸双月桂酸甘油酯 Ethoyl dilauroylglycerol C29H54O6 498.4 0.15
5 6.81 双辛酸月桂酸甘油和辛酸双癸酸甘油酯Dioctoyl lauroylglycerol and octoyl
didecoylglycerol
C31H58O6 526.4 0.47
6 8.81 辛 酸 双 朋 桂 酸 甘 油 酯 Octoyl decoyl
luroylglycerol
C33H62O6 554.5 1.91
7 8.91 己酸双月桂酸甘油酯 Hexoyl dilauroylglycerol C33H62O6 554.5 1.19
8 11.38 辛酸双月桂酸甘油酯和双癸酸月桂酸甘油酯 Octoyl dilauroylglycerol and didecoyl
lauroylglycerol
C35H66O6 582.5 12.48
9 11.48 己酸月桂酸肉豆蔻甘油酯 Hexyol lauroyl
myristoylglycerol
C35H66O6 582.5 1.25
10 14.22 癸酸双月桂酸甘油酯 Decoyl di lauroylglycerol C37H70O6 610.5 7.69
11 14.34 辛酸月桂酸肉豆蔻酸甘油酯 Octoyl lauroyl
myristoylglycerol
C37H70O6 610.5 10.81
12 14.47 己酸月桂酸棕榈酸甘油酯 Hexyol lauroyl
palmitoylglycerol
C37H70O6 610.5 0.67
13 17.43 三月桂酸甘油酯和癸酸月桂酸肉豆蔻酸甘油 酯 Trilaurin and decoyl lauroyl
myristoylglycerol
C39H74O6 638.5 15.34
14 17.62 辛酸月桂酸棕榈酸甘油酯 Octoyl lauroyl
palmitoylglycerol
C39H74O6 638.5 6.51
15 17.79 己酸月桂酸硬脂酸甘油酯 Hexoyl lauroyl
stearoylglycerol
C39H74O6 638.5 0.23
16 20.92 双月桂酸肉豆蔻酸甘油酯和癸酸月桂酸棕榈酸甘油酯 Dilauroyl myristoylglycerol and
decoyl lauroyl palmitoylglycerol
C41H78O6 666.6 17.01
17 21.11 辛酸月桂酸硬脂酸甘油酯 Octoyl lauroyl
stearoylglycerol
C41H78O6 666.6 2.51
18 24.22 癸酸月桂 酸油酸甘渍酯 Decoyl lauroyl
oleoylglycerol
C43H80O6 692.6 0.39
19 24.28 双月桂酸棕榈酸甘油酯和癸酸月桂酸硬脂酸甘油酯 Dilauroyl palmitoylglycerol and decoyl
lauroyl stearoylglycerol
C43H82O6 694.6 11.39
20 27.81 双 月 桂 酸 棕 榈 酸 甘 油 酯 Dilauroyl
oleoylglycerol
C45H84O6 720.6 1.52
21 28.07 双月桂酸硬脂酸甘油酯和月桂酸肉豆蔻酸棕榈酸甘油酯 Dilauroyl stearoylglycerol and
lauroyl myristoyl palmitoylglycerol
C45H86O6 722.6 5.35
22 31.31 月桂酸肉豆蔻酸油酸甘油酯 Lauroyl myristoyl
oleoylglycerol
C47H88O6 748.7 1.16
23 31.51 双肉豆蔻酸棕榈酸甘油酯和月桂酸双棕榈酸甘油 酯 Dimyristoyl palmitoylglycerol and
lauroyl dipalmitoylglycerol
C47H88O6 748.7 1.16
24 34.01 月桂酸棕榈酸油酸甘油酯和双肉豆蔻酸油酸甘油酸 Lauroyl palmitoyl oleoylglycerol and
dimyri stoyl oleoylglycerol
C49H92O6 776.7 0.43
25 34.18 月桂酸棕榈酸硬脂酸甘油酯和肉豆蔻酸双棕榈酸甘油酯 Lauroyl palmitoyl stearoylglycerol
and myristoyl dipalmitoylglycerol
C49H94O6 778.7 0.12
26 36.59 月桂酸双油酸甘油酯 Lauroyl dioleoylglycerol C51H94O6 802.7 0.02
27 36.72 肉豆蔻酸棕榈酸 油酸甘油酯 Myristoyl
palmitoyl oleoylglycerol
C51H96O6 804.7 0.07
430   分 析 化 学 第 30卷
References
1 Parcerisa J , Casals I , Boatella J , Codony R , Rafecas M.J.Chromatogr.A , 2000 , 881:149 ~ 158
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3 Kalo P , Kemppinen A.J.Am .Oil Chem.Soc., 1993 , 70(12):1209~ 1217
Determination of the Composition of Triacylglycerols in Coconut Oil by
High Temperature Gas Chromatography-Electron Impact Mass Spectrometry
Zou Jiankai
(Department of Chemistry , School of Science , Zhejiang University , Hangzhou 310027)
Abstract A high temperature gas chromatography(GC)-electron impact(EI)mass spectrometric(MS)method was
developed for analyzing the composition of triacylglycerols in coconut oil.Portions(1μL)of coconut oil solution(1
g L in hexane), with a split ratio of 1∶50 , were analysed on a column(30 m×0.25mm i.d.)coated with HP5MS
(0.25μm), with He as carrier gas , temperature programing from 300℃(hold for 3 min)to 350℃ at 2℃ min and
EIMS detection in scan mode (m z =30 ~ 800)for identification.According to the analysis of GC MS , 36
triacylglycerols were identified.The main triacylglycerols were octoyl dilauroylglycerol and didecoyl lauroylglycerol
(12.48%, area percent), decoyl dilauroylglycerol(7.69%), octoyl lauroyl myristoylglycerol(10.81%), trilaurin
and decoyl lauroyl myristoylglycerol (15.34%), octoyl lauroyl palmitoylglycerol (6.51%), dilauroyl
myristoylglycerol and decoyl lauroyl palmitoylglycerol (17.01%), dilauroyl palmitoylglycerol and decoyl lauroyl
stearoylglycerol(11.09%), dilauroyl stearoylglycerol and lauroyl myristoyl palmitoylglycerol(5.35%).
Keywords Triacylglycerols , coconut oil , gas chromatography mass spectrometry
(Received 12 May 2001;accepted 17 September 2001)
仪器分析技术应用学术交流会
暨庆祝《分析试验室》创刊 20周年纪念
(第二轮通知)
  中国分析测试协会 、中国有色金属学会与北京有色金属研究总院联合主办的 2002 年“仪器分析技术应用学术交流
会” , 筹备工作进展顺利 ,征文工作已于 2001 年9 月开始 ,目前 , 会议筹备组已收到大量回执和部分论文。经研究 , 会议时
间 、地址及截稿日期确定如下:
会议地点:新疆乌鲁木齐市;会议时间:2002 年 8月中旬;截稿日期:2002年 5 月 30日
会议报告论文集将以“《分析试验室》创刊 20 周年纪念专辑”的形式隆重出版。凡前往参加会议交流并交纳版面费
的论文收入《分析试验室》期刊2002年第 21卷第 5 期或2002 年第 21卷增刊 , 正式出版。会议主题内容 、征稿要求等详见
《分析试验室》2001年第 20 卷第 5、6 期。
欲参加会议交流者 ,请抓紧准备论文 , 为确保您的论文收入专辑 ,请注意截稿日期。欢迎各界有关人士前往参加会
议与庆祝活动。欢迎国内外分析仪器厂商前往参加介绍分析仪器产品 , 会议提供周到服务 ,欢迎来电 、来函商洽。
由于会议期间正值新疆旅游旺季 ,饭店 、交通 、旅游等资源非常紧张 , 为保证会议圆满成功 , 会议筹备组要为参会人
员提前预定食 、住 、行等事务。因此 ,凡未寄交第一轮回执者 , 请用信件 、电话 、传真或 E-maile等形式通知会议筹备组 , 没
有论文但欲参加会议的人员也请务必于 5 月 30日前报名 , 以便联系和为您寄发第三轮通知。
联系地址:北京新街口外大街 2 号 603 室分析会议筹备组
邮政编码:100088;电话 传真:010-82013328;联系人:孙臣良;E-mail:fenxi@public.sti.ac.cn
中国分析测试协会 中国有色金属学会 北京有色金属研究总院
431第 4期 邹建凯:椰子油甘油三酯的高温气相色谱 质谱分析