GC-MS法快速测定茶叶中脂肪酸(1)

第 28卷第 l0期 2009年 10月 分析试验室 Chinese Journal of Analysis I~aboratory Vo1．28．No．10 20o9—10 GC—MS法快速测定茶叶中脂肪酸 王磊磊 ，陈军辉 ，王 虹 ，余卫娟 ，殷月芬 ，王小如 ，杨东方 (1．上海海洋大学水产与生命学院，上海 201306； 2．国家海洋局第一海洋研究所，青岛市现代分析技术及中药 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 化重点实验室，青岛 266061； 3．厦门大学化学化工学院，现代分析科学教育部重点实验室，厦门361005) 摘 要：建立了气相色谱．质谱联用技术(GC—MS)快速分析茶叶脂肪酸的新方 法。对23批茶叶样品进行 GC—MS分析，结合 NIST 05谱库检索鉴定茶叶脂肪酸 种类，并用峰面积归一化法测定其相对含量，比较不同加工方式的茶叶脂肪酸 含量。结果 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明，所有茶样中亚麻酸、亚油酸和棕榈酸含量最高，但绿茶和青 茶脂肪酸含量高于发酵处理的红茶和黑茶。方法可以用于分析各种茶叶的脂肪 酸，反映不同种类茶叶的性质差异。 关键词：气相色谱一质谱；茶叶；脂肪酸 中图分类号：0657．63 文献标识码 ：A 文章编号：1000-0720(2009)10-009—04 脂肪酸氧化降解是形成茶叶香气的重要过程， 在加工中对不同茶叶香气的形成具有十分重要的 作用 ' ，『f『『且在茶叶贮存过程中不饱和脂肪酸的 氧化、酸败是茶叶品质劣变的主要原因。 利用气相色谱质谱 (GC—MS)分析脂肪酸是迄 今为止最为有效的手段 ' ，而采用 GC．MS分析 茶叶脂肪酸的报道较少，有文献_5 利用 GC—MS测 定绿茶中的脂肪酸，结果较好，但比较发现，随着 仪器和分析方法的发展，以往的方法普遍存在一 些需要改进的地方，比如运行时间长、检出脂肪 酸种类较少、前处理较为复杂。本文对茶叶脂肪 酸提取衍生处理以及 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 方法进行了优化，建立 了 GC—MS快速分析茶叶脂肪酸的新方法，并对不 同加工方式的茶叶中的脂肪酸进行了检测，比较 了不同种类茶叶中的脂肪酸差异。 1 实验部分 1．1 仪器与试剂 7890A GC。5975C MS气相色谱一质谱仪 (美国 Agilent公川)；TurboVapⅡ 浓缩仪 (美 国 Caliper Life Sciences公司)；KQ一400KDE型高功率数控超声 波仪(昆山市超声仪器公司)；DQ一101B中药材切 片机(温岭市大的中药机械公司)；Milli．Q5o超纯 水处理系统(美国Millipore公司)。 正己烷为色谱纯，其它试剂均为分析纯，实 验用水均为 Milli—Q超纯水。 8批绿茶来自青岛崂山绿茶种植基地，9批青 茶来 自福建水仙茶种植基地，2批红茶与4批黑茶 (购自青岛市茶叶经销店)。 1．2 样品中脂肪酸提取及衍生化 将茶叶样品进行粉碎，过 0．25 Bin筛。准确称 取粉碎后的样品0．2 g，置于具塞玻璃管中，加入 5 mL饱和 KOH．甲醇溶液，振摇后于 75℃水浴中 皂化 10 min，倾出提取液，重复皂化一次，合并提 取液，待提取液冷却后，加入 5 mL 5 mol／L HC1一甲 醇溶液，于 75℃水浴中甲酯化 10 min，冷却后， 分 2次加入 5 mL正己烷进行萃取，将萃取后的正 己烷溶液置于浓缩管中，浓缩至 1 mL，过 0．45 tma 微孔滤膜后作为供试溶液直接进 GC—MS分析。 1．3 仪器条件 色谱条件：DB．5MS色谱柱(30 m×0．25 mill× 收稿 日期：2008—10—14；修订日期：2009—12—26 基金项 目：福建 省 科技 厅 茶 叶指纹 图谱 质 量控 制 研究 项 目(2006N0043)和海洋 一所 基 本科 研业 务专 项 (GY一022008T32，GY一022008CA7)项 目资助 作者简介：王磊磊 (1983一)，女，硕士研究生 ；E—mail：jhchen@rio．org．ca 一 9 ～ 第 28卷第 10期 2009年 10月 分析试验室 Chinese Journal of Analysis Laboratory V01．28．No．10 2009—10 0．25 ktm)；载气高纯氦(He)，流速 1．0 mL／min；程 序升温，柱温 100。【=，20℃／min升到 200℃， 6 oC／min升到230 oC，20 qC／min升到280℃，持续 2．5 min；进样量 1 L，分流进样，分流比为 10：1； 进样口温度 280℃。 质谱条件：电离方式为电子轰击离子源模式 (E1)，电子能量 7O eV，离子源温度 230 oC，四极 杆温度 150℃，扫描方式为 SCAN模式，质量扫描 范围 m／z 50～550，溶剂延迟 3．75 min。 2 结果与讨论 2．1 茶叶中脂肪酸提取衍生方法的选择 比较了2种茶叶脂肪酸的提取并衍生的方法。 第 1种方法是对文献I5 的方法改进优化得到的。 调整了KOH．甲醇溶液及HC1．甲醇溶液的浓度及用 量，确定了与样品量和实验设备相符的最佳条件； 比较了充 与不充 操作得到的结果后，发现 并无显著区别。 第 2种方法为传统的处理方法，即同样称量 0．2g粉碎后的样品，使用石油醚超声辅助提取脂 溶性成分，利用 KOH．甲醇溶液皂化后，萃取皂化 物，再加入三氟化硼溶液进行衍生，最后用正己 烷萃取脂肪酸甲酯，萃取液经浓缩仪氮吹浓缩至 1 mL，过 0．45 tzm微孔滤膜后作为供试溶液。 将两种方法处理得到的茶叶脂肪酸甲酯供试 品溶液，分别进 GC—MS分析，得到总离子流图。 可以看出，在相同的检测条件下，两种方法得到 的总离子流图中峰保留时间相近，选择响应值最 高的4个峰进行比较，由各峰对应的质谱图，经数 据工作站检索及与 NIST05标准谱库中的标准谱图 对照，结果表明两个图中的4个峰分别是棕榈酸、 亚油酸、亚麻酸和硬脂酸衍生后的产物，证明两 种方法提取的脂肪酸种类相同。 虽然种类相同，但两种方法得到的 4个峰的 峰面积差距很大，方法 1得到的峰面积远远高于 方法 2，其中亚油酸甲酯的峰面积相差 31倍以上， 表明第一种方法提取茶叶脂肪酸效率高于第 2种 方法。因此选用第 1种方法处理各茶H- 样品所含 的脂肪酸成分。 2．2 升温程序的选择 选择程序升温。首先初温 50 qC，缓慢升温至 280℃，结果发现，前 13 min内无任何峰出现，而 所有的脂肪酸甲酯峰集中在 13～21 rain之问，说 一 10 一 明茶叶中不含沸点低的脂肪酸成分，而达~11280 oC 时，所有高沸点的成分都能出峰，但检测时间较 长，对仪器损耗较大。因此调整初温至 100 oC，缓 慢升温至280 clC，色谱峰明显提前检出，保留时间 缩短，在 8～19 rain内，所有脂肪酸甲酯峰出现。 将升温程序在此基础上再进行调整，加快升温速 率，则所有色谱峰在 15 min内全部检出，且分离 度良好。 2．3 茶叶中脂肪酸 GC．MS定性分析 将 23个茶叶样品经 1．2所示方法处理后，按 1．3所示仪器条件进 GC．MS检测，仅用 15 min就 可以得到所有脂肪酸甲酯的总离子流图(见图 1)， 共出现 13个分离度较好的共有峰。由各峰对应的 质谱图，经数据工作站检索及与NIST05标准谱库 中的标准谱图对照，可对茶叶样品中的脂肪酸进 行鉴别(见表 1)，各共有峰与其标准谱图的匹配度 者 达到90％以 E。 ’ l 2 4 、 一 I一 ， m ll1 图 1 茶叶脂肪酸甲酯总离子流图 Fig．I The total ion chromatogram offatty acid methyl ester in tea 1一C14：0；2一C16：1；3一C16：0；4一C17：0；5一C18：2；6一 C】8：3；7一C18：1；8一C】8：0；9一C20：3；10一C20：1；】1一 C20：0；12一C22：0；13一C24：0 2．4 方法学考察 2．4．1 精密度 对茶叶脂肪酸甲酯供试品溶液进 行 6次重复进样分析，测得谱图中十六碳酸甲酯 峰的峰面积和保留时问，分别计算其标准偏差分 别是 1．3％和0．03％。 2．4．2 重现性 称取同一样品5份，按实验方法 测定，测得十六碳酸甲酯峰峰面积和保留时间， 并计算其标准偏差分别为 3．9％和0．03％。 第 28卷第 1O期 2009年 10月 分析试验室 Chinese Journal of Analysis Laboratory V01．28．No．10 2【x)9—10 表 1 不同类型茶叶中各脂肪酸相对含量 Tab．1 The relative contents offatty acids in different teas 2．4．3 稳定性 按实验方法测定，结果显示供试 品溶液中十六碳酸甲酯峰在 36 h内峰面积和保留 时问无 明显变 化，其 RSD值 分 别 为 2．0％和 0．06％ 。 2．5 样品分析 2．5．1 茶样脂肪酸种类与相对含量分析 用峰面 积归一化法测定各茶样中脂肪酸成分的相对含量， 并得到4种类型茶样中各成分的平均相对含量(结 果见表 1)。 由表中的数据可以看到，所有类型茶叶样品 中脂肪酸以亚麻酸含量最高，其次为棕榈酸和亚 油酸，这 3种脂肪酸的含量之和占总脂肪酸含量 的 84％至 89％，结果与文献报道基本一致⋯。 2．5．2 不同种类茶样脂肪酸含量比较 将绿茶中 含量最高的棕榈酸、亚油酸和亚麻酸的平均峰面 积看作 1，其他 3种茶样与它相比，得到结果见 表 2。 表 2 不同茶样脂肪酸含量的比较 Tab．2 The comparison of the contents offatty acids in different teas 由表 2可以看出，绿茶与青茶中脂肪酸含量 近似，而红茶与黑茶相似，但比绿茶与青茶明显 降低。而根据表 1中的数据，将不同类型茶样中的 脂肪酸相对含量进行比较，可以发现，红茶与黑 茶中的亚麻酸相对含量明显低于绿茶与青茶，而 棕榈酸相对含量比二者高。 参考文献 [1] 柳荣祥，夏春华 ．中国茶叶，1990，(3)：18 [2] 张 杰，张亚 芝．长 春 中医 药大 学学 报，2007， 23(1)：73 [3] 罗娅君，肖新峰，王照丽．分析试验室，2007， 26(10)：58 — 11 — 第 28卷第 10期 2009年 10月 分析试验室 Chinese Journal of Analysis Laboratory V0】．28．No．10 2009一l0 [4] 朱 旗，施兆鹏，童京汉等．茶叶科学，2001，21(2)： [5] Lepage G，Roy C．J Lipid Res，1984，25：1391 137 Rapid determination offlat acids in tea by GC—MS WANG Lei-lei。 ， CHEN Jun-hui～，WAN G Hong 一，YU Wei-juan ，YIN Yue-fen ，WAN G Xiao-m ' and YANG Dong-fang。(1．College of Fisheries and Life Science，Shanghai Ocean University，Shanghai 201306；2．QingDao Key Lab on Analytical Technology Development and Standardization of Chinese Medicines，First Institute Oceanography of SOA，Qingdao 266061；3．Department of Chemistry and the Key Laboratory of Analytical Science of the MOE，Col— lege of Chemistry and Chemical Engineering，Xiamen University，Xiamen 361005)，Fen Shiyanshi，2009，28(10)： 9——12 Abstract：A new and rapid GC--MS method for fatty acids in tea was developed after optimizing the processes of ex-- tracting and detecting fatty acids in tea．The extracts in 23 samples were isolated and identified by GC-MS，and the relative contents of acidic components were determined by peak area normalization method ．As a result，all the tea samples have the higher contents of Octadecatrienoic acid，Octadecadienoic acid and Hexadeeanoie acid than other fat— ty acids，but the green and oolong teas have the higher contents of fatty acids than the black and dark tea．The results show that the method of GC—MS developed in this paper is quick，reliable，accurate and useful for the analysis of fatty acids in all kinds oftea． Keywords：Gas chromatography-mass spectrometry；Tea；Fatty acid 《岩矿测试》 欢迎订阅 欢迎投稿 承接广告 中国科技核心期刊 C0DEN：YACEEK 国际标准刊号：ISSN 0254—5357 国内统一干q号：CN 11—2131／TD 《岩矿测试》是中国地质学会岩矿测试专业委员会和国家地质实验测试中心共同主办的分析测试技术科技期刊。国际 标准刊号：ISSN 0254—5357；国际刊名代码 CODEN：YACEEK；国内统一刊号：CN 11—2131／TD。 《岩矿测试》的宗旨是突出服务于地球科学和地质找矿事业以及促进岩矿测试技术的发展；根据国家地质工作的重点 由单一资源向资源环境并重的转变，《岩矿测试》的内容有所拓宽，主要报道国内与分析科学、资源环境、地球科学相关的 新技术、新方法、新理论和新设备等研究成果、动态、评述及相关实践经验。 《岩矿测试》于 1982年创刊，国内外公开发行。近年来刊物地位不断提高，是 中文核心期刊，中国科技核心期刊，中 国期刊方阵双效期刊，中国科技论文统计源期刊，美国《化学文摘》、美国《剑桥科学文摘》、英国《分析文摘》、俄罗斯《文 摘杂志》等数据库收录期刊。曾先后被评为国家 、原地矿部、北京市、中国科协的优秀科技刊物。适合于地质、冶金、环 保 、石油、化工、煤炭等部门从事分析测试的科技工作者及大专院校分析化学、环境资源、地球科学等相关专业的师生阅 读。 《岩矿测试》为双月刊，大 l6开版本 ，逢双月出版；国内邮发代号 2-313；国际书店发行代号 BM4089；广告经营许可 证：京西工商广字第 0227号；定价 10．00元／本，全年 6o．00元。漏订的读者可直接与编辑部联系。 《岩矿测试》编辑部地址：北京西城区百万庄大街26号 国家地质实验测试中心 (邮政编码 100037) 电话：010—68999562；68999563 传真：010—68999563 E—mail：ykcs — zazhi@ 163．con；ykcs — zazhi@sina．COnl 《岩矿测试》网站(在线投稿)：http／／www．ykcs．ac．cn