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欧李果脂肪酸GC-MS检测及其营养分析



全 文 :检测分析
欧李果脂肪酸GC-MS检测及其营养分析
刘俊英1,张虎成1,危晴1,王芳2
(1.北京电子科技职业学院生物工程学院,北京 100029;2.中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所,
北京 100081)
摘 要:为了研究欧李果中脂肪酸,开发其营养价值,采用超声波萃取法对冷冻干燥的欧李果进行分离提取,用 GC-MS
分析其提取物的化学组成。结果表明,欧李果脂肪酸提取物得率为 1.06 %,在欧李果中检测到 31种脂肪酸。其中,饱
和脂肪酸 20种,占检出总量 37.90 %,主要为棕榈酸(9.46 %)、木焦油酸(8.02 %),硬脂酸(5.97 %);不饱和脂肪酸
11种,占检出总量 51.74 %,油酸(20.32 %)、亚油酸(15.65 %)、亚麻酸(5.22 %)3种主要不饱和脂肪酸占检出总量的
41.19 %,并首次在欧李果中检测到神经酸(1.83%)。
关键词:欧李果;GC-MS;不饱和脂肪酸;神经酸;脑神经衰老
Determination on Fatty Acids of Chinese Dwarf Cherry by GC-MS and Analysis on Nutritional Value
LIU Jun-ying1, ZHANG Hu-cheng1, WEI-Qing1, WANG Fang2
(1. Biotechnology Department of BEIJING POLYTECHNIC, Beijing 100029, China; 2. Institute of Quality Standards &
Testing Technology for Agro-Products, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China)
Abstract:The lipids were collected by the method of ultrasonic extraction from the freeze-dry Chinese Dwarf
Cherry fruit, and the chemical components and relative contents were detected by GC-MS,for the research on
nutritional value on fatty acids in the Dwarf Cherry. The results showed: the lipids content in the Dwarf Cherry
was 1.06 %. The 31 kind of fatty acids were determined in the Dwarf Cherry. The 20 kind of saturated fatty acids
(SFA) (accounted for 37.90 % of the detected totals)were detected, the Hexadecanoic acid (9.46 % ),
Tetracosanoic acid (8.02 %) and Octadecanoic acid (5.97 %) was identified as the major SFA. The 11 kind of
unsaturated fatty acids(UFA)(51.74 % total)were detected. Oleic acid(20.32 %), Linolenic acid (15.65 %), ω-3
fatty acid (5.22 %) was identified as the major UFA. The Nervonic acid(1.83 %)was detected in Dwarf Cherry for
the first time. There are more UFA and Nervonic acid, the Dwarf Cherry can improve biological resistance to
diseases, has antihypertensive, anti inflammatory and preventing brain aging effect.
Key words:Chinese Dwarf Cherry fruit; GC-MS; unsaturated fatty acids; nervonic acid; preventing brain aging
基金项目:国家社科基金重点项目“农业标准化战略与增强农业竞争
力研究”(10AJY009)
作者简介:刘俊英(1967—),女(汉),高级工程师,博士,研究方向:食
品加工与检测。
欧李是我国特有的一种蔷薇科樱桃属灌木树种,
耐旱、耐寒、耐盐碱,适应性强。欧李根冠比大,植株矮
小,可以有效防止水土流失,在生态治理中发挥重要
作用[1];欧李果风味独特,香气宜人。欧李果实中维生
素、矿物质、蛋白质、氨基酸等含量高,营养丰富,矿物
质元素 Ca含量在果肉中高达 428.1 mg/kg,是其它水
果 Ca含量的 2倍~10倍,钙含量是所有经济型水果中
最高的,被誉为“钙果”[2-4]。脂肪酸在水果的芳香物质
合成中起主要作用,脂肪酸是萜类、醛、醇和酯芳香物
质的前体[5];不饱和脂肪酸是人体必需脂肪酸[6-7]。鲜见
欧李果脂肪酸的研究报道,本文采用超声波萃取法对
欧李果进行分离提取,通过 GC-MS对其化学成分进
行鉴定,研究欧李果脂肪酸的组成,为促进欧李的营
养价值的开发和欧李的种植和推广奠定基础。
1 实验仪器与方法
1.1 实验仪器与材料
Agnent 5975型气相色谱一质谱仪:美国安捷伦公
食品研究与开发
Food Research And Development
2012年 9月
第 33卷第 9期
119
5.5e+07
5.0e+07
4.5e+07
4.0e+07
3.5e+07
3.0e+07
2.5e+07
2.0e+07
1.5e+07
1.0e+07
5 000 000


10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00
时间/min
TIC: 2011112905. D\data.ma
图 1 欧李果超声波提取物总离子流图
Fig.1 The gas chromatogram of the lipids of ultrasonic extraction from Chinese Dwarf Cherry fruit
司;超声波萃取装置:AUTO SCIENCE INSTUMENT
CO., LTD.;AR2140 分析天平:美国奥索斯;RE -
210D 旋转蒸发仪:上海科兴仪器有限公司;HH-2
恒温水溶锅:常州国华电器有限公司;TG18K-Ⅱ台
式高进离心机:济南福的机械有限公司。分析纯:石
油醚、硫酸、甲醇、正己烷、无水硫酸钠。成熟“京欧Ⅱ
号”欧李果,产至河北尚义县。
1.2 方法
1.2.1 超声波萃取
称取 5.000 0 g 经-70 ℃冷冻干燥、粉碎至粒径
0.3 mm~0.5 mm的欧李果粉,投入超声波提取器中,加
入 50 mL石油醚,超声波提取 40 min,离心分离,得橙
黄色透明提取液,再旋转蒸发除去石油醚,重复 3次,取
平均值。
1.2.2 甲酯化[8]
在欧李果提取物中加入 2.5 mol/L硫酸-甲醇溶液
1.0 mL,于 70℃水浴中加热 30 min,加入 2 mL正己烷
提取甲酯化产物,取出上清液,再用 1 mL正己烷二次
提取,与上清液合并,加少量无水硫酸钠,离心,取 1.5mL
上清液于样品瓶中。
1.2.3 GC-MS条件
色谱条件:色谱柱为 DB-FFAP柱(60 m×0.25 mm×
0.25 μm);升温程序:起始温度 100 ℃保持 2 min,以
5 ℃/min速率升到 230℃,保持 20 min;进样口温度为
260℃;载气为氦气(纯度≥99.999%),流速 1.0 mL/min,
溶剂延迟 5.00 min;分流比为 5∶1,进样量 0.2 μL。
质谱条件:电子方式为轰击离子源(EI),电离能
量为 70 eV;灯丝发射电流为 200 μA,离子源温度为
210℃,GC-MS接口温度为 240℃。
1.2.4 数据处理
定性:实验谱图数据处理由 Xcalibur软件系统完
成,未知化合物经数据处理和 NIST谱库检索,结合人
工谱图索引,同时与 NIST和 Wiley谱库相匹配,得出
相应的化学成分。
定量:通过峰面积归一化法计算各化学成分的相
对百分含量。
2 结果与讨论
2.1 欧李果超声波萃取物化学成分组成
将 1.2.2制备样品经气相色谱-质谱联仪(GC-MS)
分析,欧李果萃取物总离子流图见图 1,将欧李果质谱
检测的物质去除甲酯,其化学成分及求得的各化学组
成及其相对百分含量见表 1。
欧李果超声波提取物得率为 1.06 %。由表 1中鉴
表 1 欧李果超声波提取物的化学组成及相对含量
Table 1 Chemical composition and relative content in the lipids of Chinese Dwarf Cherry fruit
序号
保留时间/
min
化合物英文名称 化合物名称 分子式
相对含量/
%
相似度/
%
1 12.11 Hexanoic acid 己酸 C6H12O2 0.08 91
2 19.14 Octanoic acid 辛酸 C8H16O2 0.10 93
3 24.37 2-Butenedioic acid 富马酸 C4H4O4 0.02 97
4 25.04 4-oxo-Pentanoic acid 乙酰丙酸 C5H8O3 0.22 94
检测分析刘俊英,等:欧李果脂肪酸GC-MS检测及其营养分析
120
续表 1 欧李果超声波提取物的化学组成及相对含量
Continue table 1 Chemical composition and relative content in the lipids of Chinese Dwarf Cherry fruit
序号
保留时间/
min
化合物英文名称 化合物名称 分子式
相对含量/
%
相似度/
%
9 37.27 12-hydroxy-9-Octadecenoate acid 12-羟 9-十八烯酸 C18H33O3 4.64 93
10 38.09 Pentadecanoic acid 十五碳酸 C15H30O2 0.33 92
11 38.77 Tetracosanoic acid 二十四烷酸 C24H48O2 8.02 98
12 39.43 tert-Hexadecanethiol 叔十六硫醇 C16H34S 0.29 91
13 39.67 Hexadecanoic acid, 十六酸 C16H32O2 9.46 98
14 39.91 11-Hexadecenoic acid 11-十六烯酸 C16H30O2 0.48 99
15 40.00 9-Hexadecenoic acid 9-十六烯酸 C16H30O2 1.60 99
16 40.22 (Z)-15-Tetracosenoic acid 顺 15-二十四烯酸 C24H46O2 1.83 97
17 40.76 2,4-Di-tert-butylphenol 2,4-二叔丁基苯酚 C14H22O 0.40 97
18 41.04 14-methyl-Hexadecanoic acid 14-甲基十六烷酸 C17H34O2 1.02 95
19 41.39 cis-10-Heptadecenoic acid 顺式-10-十七烯酸 C17H32O2 0.29 99
20 42.80 Octadecanoic acid 硬脂酸 C18H36O2 5.97 98
21 43.17 (Z)- 9-Octadecenoic acid 9-十八烯酸 C18H34O2 20.32 99
22 43.72 trans-13-Octadecenoic acid 反-13-十八碳烯酸 C18H34O2 0.37 93
23 44.01 (Z,Z)-9,12-Octadecadienoic acid 9,12-十八烷二烯酸 C18H32O2 15.65 99
24 44.39 Methyl cyclohexyl Phthalic acid 甲基环己基邻苯二甲酸 C15H18O4 1.14 90
25 45.17 (Z,Z,Z)-9,12,15-Octadecatrienoic acid 9,12,15-十八碳三烯酸 C18H30O2 5.22 99
26 45.52 3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenylpropionic acid 3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸 C17H26O3 1.61 94
27 46.15 Pentacosanoic acid 二十五烷酸 C25H50O2 1.65 98
28 46.55 Eicosanoic acid 二十酸 C20H40O2 2.92 99
29 47.06 cis-11-Eicosenoic acid (E)-11-二十烯酸 C20H38O2 1.08 99
30 47.75 Z,E-2,13-Octadecadien-1-ol 2,13-十八二烯 1-醇 C18H34O 0.21 95
31 47.94 (R)- 14-Methyl-8-hexadecyn-1-ol 14-甲基-8-十六炔-1-醇 C17H33O 0.16 92
32 48.39 Butyl isobutyl phthalate 邻苯二甲酸丁、异丁酯 C16H22O4 2.01 96
33 49.09 Heneicosanoic acid 二十一碳酸 C21H42O2 0.25 91
34 52.41 Docosanoic acid 二十二酸 C22H44O2 1.36 99
3 53.25 cis-13-Eicosenoic acid 顺 13-二十烯酸 C20H38O2 0.26 90
36 55.06 Tricosanoic acid 二十三烷酸 C23H46O2 1.97 92
37 59.16 Tetracosanol-1 二十四烷醇 C24H50O 0.43 94
8 36.37 1-Tridecanecarboxylic acid 十四酸 C14H28O2 0.74 97
7 31.94 Dodecanoic acid 十二酸 C12H24O2 0.88 96
5 25.74 Decanoic acid 癸酸 C10H20O2 0.11 97
6 26.76 Benzoic acid 苯甲酸 C7H6O2 0.05 92
定出欧李果提取物的化学成分及其相对百分含量可
知,欧李果石油醚提取物中共检测并能确定化合物名
称的物质有 37种(去除烷烃),占检出总量的 93.14%,
检测到 31种脂肪酸、5种醇和酚、1种酯。脂肪酸占检出
总量的 88.50%。饱和脂肪酸 20种,占检出总量 37.90 %,
主要为棕榈酸(9.46 %)、木焦油酸(8.02 %),硬脂酸
(5.97 %);不饱和脂肪酸 11种,占检出总量 51.74 %,
其中 1种二元不饱和脂肪酸富马酸(0.02 %);8种单
不饱和脂肪酸,主要为油酸(20.32 %),羟基不饱和脂
肪酸蓖麻油酸(4.64 %),首次在欧李果中检测到顺
15-二十四烯酸即神经酸 1.83%;2种多不饱和脂肪酸
为亚油酸(15.65 %)和亚麻酸(5.22 %);1种反式脂肪
酸,反-13-十八碳烯酸(0.37 %)。
2.2 欧李果脂肪酸营养价值分析
欧李果不饱和脂肪酸含量高,占检出总量 51.74%,
膳食中不饱和脂肪酸能降低胆固醇,调节血脂,对脂
肪的生化合成和氧化、癌诱变和胆固醇具有独特的调
控作用 [9],不饱和脂肪酸可以提高细胞活性,增强智
力、记忆力和思维能力[6-7],不饱和脂肪酸对人类成长
和健康发挥着重要作用。
2.2.1 欧李果主要不饱和脂肪酸营养分析
欧李果中油酸(20.32 %)、亚油酸(15.65 %)、亚麻
检测分析 刘俊英,等:欧李果脂肪酸GC-MS检测及其营养分析
121
酸(5.22 %)3种主要不饱和脂肪酸含量高,占检出总
量的 41.19 %。亚油酸在人体衍生为花生四烯酸后合
成前列腺素,具有抗炎、扩张血管防止血栓形成、防止
动脉硬化和软化血管的作用,能抑制淋巴肉瘤,具有
抗癌作用[10-11]。亚麻酸是一种含三个双键的不饱和脂
肪酸,正常人从食物中摄入亚麻酸后,经 Δ-6脱氢酶
碳链延长酶作用,在体内可转化为 EPA和 DHA ,EPA
是体内三烯前列腺素前体,DHA使大脑、视网膜等神
经系统磷脂的主要成分[12]。亚麻酸具有改善血管疾病,
降压、降血脂、降胆固醇的作用;亚麻酸能提高神经功
能,预防过敏性疾病的作用[13-14];欧李果中油酸百分含
量高达 20.32 %,研究发现,顺式单不饱和脂肪酸在降
低胆固醇方面能力与多不饱和脂肪酸相同[15]。
不饱和脂肪酸可以改善果实的风味成分。成熟果
实中亚麻酸和亚油酸含量高,果实呼吸高峰过后香气
大量产生,亚麻酸和亚油酸含量也随之下降,果实中
的脂肪酸经氧化产生的酮酸和酰基-CoA可被进一步
还原成醛、醇和合成酯类[16],增加果实香气成分,欧李
果不饱和脂肪酸含量高,果实香气浓郁。
2.2.2 欧李果神经酸营养分析
首次在欧李果中检测到顺 15-二十四烯酸即神经
酸,占检出总量的 1.83 %。神经酸是大脑神经纤维和
神经细胞的核心天然成分,是神经细胞特别是大脑细
胞、视神经细胞、周围神经细胞生长、再发育和维持的
必需“高级营养素”,对提高脑神经的活跃程度,防止脑
神经衰老有很大作用,神经酸对帕金森、老年痴呆有
显著治疗作用[17]。科学研究证明,神经酸抑制 HIV-l逆
转录酶的活性,对艾滋病逆转录酶有很强的抑制作
用,可以增强人体免疫功能和防治艾滋病[18]。神经酸主
要来源于鲨鱼脑及鲨鱼油,目前仅在蒜头果、盾叶木
和槭属植物中发现神经酸,蒜头果是含神经酸植物之
冠,但适生区范围较小[17]。本研究在欧李果中检测到神
经酸,为欧李果营养价值开发、品种的选育和种植奠
定基础。
2.2.3 欧李果其他脂肪酸的作用分析
欧李果中蓖麻油酸占检出总量的 4.64 %。蓖麻油
酸可以作为增塑剂,欧李果中蓖麻油酸含量高,可以
使水果表皮致密、弹性较好,使欧李果更加耐贮藏。
欧李果中检测到反式-13-十八碳烯酸,占检出总
量 0.37 %。含反式脂肪酸约 8 %的饮食与亚油酸相比
显著地降低了成人高密度脂蛋白含量胆固醇,从而显
著增加心血管疾病风险[19]。反式脂肪酸引起了全球科
学界的高度重视。虽然欧李果中反式脂肪酸含量低,
在品种的选育和种植应尽量考虑反式脂肪酸对人类
健康的影响。
3 结论
欧李果石油醚超声波提取物得率为 1.06%。欧李果
中检测到 37种化合物,其中 31种脂肪酸、5种醇和
酚、1种酯。饱和脂肪酸 20种,占检出总量 37.90 %,
主要为棕榈酸(9.46 %)、木焦油酸(8.02 %),硬脂酸
(5.97 %);不饱和脂肪酸 11种,占检出总量 51.74 %,
主要不饱和脂肪酸为油酸(20.32 %)、亚油酸(15.65 %)
和亚麻酸(5.22%)、蓖麻油酸(4.64%)和神经酸(1.83%);
1种反式脂肪酸,反-13-十八碳烯酸(0.37 %)
欧李果不饱和脂肪酸含量高,油酸、亚油酸和亚
麻酸 3种主要不饱和脂肪酸占检出总量 41.19 %,欧
李果具有降压、降胆固醇、抗炎症和抗癌作用;成熟果
实中醛、醇和酯含量高,欧李果果实香气浓郁。
首次在欧李果中检测神经酸(1.83 %),欧李果中
含有神经酸,具有防止脑神经衰老,预防帕金森、老年
痴呆的作用,可以增强人体免疫功能和防治艾滋病。
欧李果中蓖麻油酸含量高,果表皮致密、弹性较好,耐
贮藏。在欧李果中检测到反式-13-十八碳烯酸,虽然
含量低,在品种的选育和种植应考虑反式脂肪酸对人
类健康的影响。
参考文献:
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222222222222222222222222222222222222222222222222
检测分析
LC-MS/MS测定肠衣中7种大环内酯类
抗生素残留量
林维宣1,陈溪2,张宁1,董伟峰1,王秋艳1,赵景红1
(1.辽宁出入境检验检疫局,辽宁大连 116001;2.大连出入境检验检疫局,辽宁大连 116001)
摘 要:建立猪肠衣中螺旋霉素、替米考星、竹桃霉素、泰乐菌素、红霉素、罗红霉素、交沙霉素等 7种大环内酯类抗生
素残留量的液相色谱-串联质谱测定方法(LC/MS/MS)。样品用甲醇提取,Oasis(HLB)固相萃取柱净化,液相色谱-串
联质谱测定,外标峰面积法定量。方法的回收率范围为 70.9 %~98.4 %;相对标准偏差 5.8 %~17.8 %,7种大环内酯类
抗生素的检出限均为 20 μg/kg。
关键词:大环内酯类抗生素;猪肠衣;液相色谱-串联质谱
Determination of 7 Kinds of Macrolides Antibiotics Residues in Casing by LC-MS/MS
LIN Wei-xuan1,CHEN Xi2 , ZHANG Ning1, DONG Wei-feng1, WANG Qiu-yan1, ZHAO Jing-hong1
(1. Liaoning Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau, Dalian 116001, Liaoning, China;2. Dalian Entry-Exit
Inspection and Quarantine Bureau, Dalian 116001, Liaoning, China)
Abstract:Amultiresiduemethod for the detection of 7macrolides antibiotics (spiramycin, tilmicosin, leandomycin,
tylosin, erythromycin, roxithromycin and josamycin) in pig casing is presented .The method use Methanol during
the extraction procedure and cleanup step over a Oasis (HLB) SPE cartridge. The analytes are separated and
detected by liquid chromatography-electrospray ionization tandem mass spectrometry (LC/MS/MS) using external
standard method . The recoveries for all 7 macrolides antibiotics was 70.9 %-98.4 % . the relative standard
deviation (RSD) of them was 5.8 %-17.8 %. The method limit of detection were 20 μg/kg for all macrolides
antibiotics.
Key words:macrolides antibiotics; pig casing; LC-MS/MS
基金项目:国家“十一·五国家科技支撑计划”课题“动物源食品中兽药残留量的系统分析方法研究”子课题(2006BAK02A08-9-3)
作者简介:林维宣(1960—),男(汉),研究员,硕士研究生,研究方向:食品检验。
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收稿日期:2012-02-16
食品研究与开发
Food Research And Development
2012年 9月
第 33卷第 9期
123