菠菜籽中脂肪酸成分的气相色谱质谱分析.ppt
摘要本试验以菠菜籽为原料，采用索氏提取法对菠菜籽中的脂肪酸成分进行了提取。用KOH/CH3OH酯交换法进行甲酯化脂肪酸，利用气相色谱-质谱法对样品中的组成和含量进行了检测。实验结果表明：菠菜籽中含有6种脂肪酸，其中亚油酸含量为85.30，11-二十碳烯酸甲酯含量为1.08%，反式-9,12-十八碳二烯酸为1.28%，十五烷酸甲酯的含量约为10.99%，十八烷酸甲酯为0.72%，1-环己烷基乙醇含量为1.08%。其中饱和脂肪酸的相对含量为12.34，不饱和脂肪酸的相对含量大约为87.66。关键词：菠菜籽；脂肪酸；分离鉴定；气相色谱-质谱联用仪；索氏提取法整体结构1前言2 试验材料与方法3分离鉴定4 结果与讨论5 致 谢1 前言 脂肪酸结构 脂肪酸是羧基（-COOH)与脂肪烃基(开链烃)连接而成的一元羧酸。它可以被看作烃的羧酸衍生物(甲酸除外)，通式是R-COON,R代表烃基。脂肪酸按其烃基结构的不同可分为两大类:一类是饱和脂肪酸，因其室温下呈固态，又称固体脂肪酸，如硬脂酸、棕榈酸等;另一类是不饱和脂肪酸，因其室温下呈液态，又称液体脂肪酸2,3，如油酸、亚油酸、亚麻酸等。脂肪酸的分类 脂肪酸分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸，其中饱和脂肪酸分为短链饱和脂肪酸和中链饱和脂肪酸；不饱和脂肪酸可分为单不饱和脂肪酸（MU-FA）和多不饱和脂肪酸(PUFA)。脂肪酸的作用 1多不饱和脂肪酸与心血管系统疾病 2多不饱和脂肪酸与生长发育 3多不饱和脂肪酸与抗癌 4多不饱和脂肪酸与免疫调节 5多不饱和脂肪酸与肥胖 6多不饱和脂肪酸与抗氧化气相色谱-质谱原理 使混合物中各组分在两相间进行分配，其中一相是固定不动的，称为固定相。令一相是携带混合物流过此固定相的流体，称为流动相。当流动相中所含混合物经过固定相时，就会与固定相发生作用。各组分在性质和结构上有存在差异，与固定相发生作用的大小、强弱也有差异。因此在同一推动力作用下，不同组分在固定相中的滞留时间有长有短，从而按照先后不同的次序从固定相中流出。这种借在两相间分配原理而使混合物中各组分分离的技术，称为色谱法。2 试验材料与方法 原料与试剂原料与试剂 菠菜种子:鞍山农贸市场 试剂：无水乙醇、石油醚、甲醇、氢氧化钾、浓硫酸、正己烷、三氯甲烷、碘化钾、冰乙酸。仪器设备仪器设备 电热恒温鼓风干燥箱（南京实验仪器厂）、华西高速中药粉碎机（浙江省永康溪岸五金药具厂）、旋转蒸发仪（上海亚荣生化仪器厂）、索式提取器（沈阳市卫工玻璃计器厂）、离心机(上海安亭科学仪器厂)、气相色谱-质谱联用仪(美国惠普公司)。菠菜籽粉碎处理试验流程图索氏提取器提取KOH-CH3OH甲酯化气相色谱-质谱分析数据处理与记录脂肪酸的甲酯化（FAME）的制备准确称取油脂0.30.4g，加入1mol/L的氢氧化钾-甲醇溶液3mL，60水浴30min(至油滴完全消失)，冷却后加入40mL浓硫酸-甲醇(1:7，V/V)溶液，放入恒温振荡摇床中38、130r/min酯化12h，用正已烷萃取2次，合并萃取液，用饱和Nacl溶液洗涤多次，无水Na2SO4干燥，离心分层，取上清液FAME备用。脂肪酸甲酯化气相色谱条件：色谱柱：HP-525m0.20mm0.33m,弹性石英毛细管柱；进样口温度230；程序升温100280（保持10min）升温速率为10/min.；分流比100：1。进样量0.4L，载气流量1mL/min。脂肪酸甲酯化质谱条件：离子源为电子轰击源；离子源温度为230；电离电压为70eV；电子倍增器电压为2012V；发射电流为34.6A；接口温度为230；质量范围为m/z 20-500。鉴定与分析按上述步骤得出菠菜籽脂肪油的GC-MS总离子流色谱图（图1）所示4.006.008.0010.0012.0014.0016.0018.0020.0022.0024.0026.005000000 1e+071.5e+07 2e+07 2.5e+07 3e+07 3.5e+07 4e+07 4.5e+07 5e+07 5.5e+07 6e+07 6.5e+07 7e+07Time-Abundance213456图图1 1菠菜籽的脂肪酸甲酯化的菠菜籽的脂肪酸甲酯化的GC/MSGC/MS图图通过数据处理系统，按峰面积归一化法分析确定的菠菜籽中脂肪酸的相对含量列于表1。所确定的化学成分的质谱图由联用仪的计算机谱图库检索，并分别与EPA/NIH及有关文献对照确定其结果。分析峰号成分保留时间分子式相对含量%相似度1十五烷酸甲酯11.97C15H28O210.999829,12-十八碳二烯酸甲酯13.69C18H32O285.30993十八烷酸甲酯13.87C18H36O20.729941-环己烷基乙醇15.22C8H16O0.6395511-二十碳烯酸15.42C22H32O21.08996(Z,Z)-9,12-十八碳二烯酸甲酯18.61C18H32O21.2895结果与讨论 结果 从实验结果得出，菠菜籽中的脂肪酸以不饱和脂肪酸亚油酸为主，含量为85.30，在许多植物油中的亚油酸含量在40%左右，如大豆油为50-60%、花生油为37.6%、芝麻油为37.7-48.4%、葵花籽油为70%14，可以看出菠菜籽中不饱和脂肪酸占87.66，其中亚油酸含量高达85.30，明显高于一般植物种子中的亚油酸。讨论 亚油酸是人体不能合成，或是合成的量远不能满足需要的脂肪酸，广泛分布于植物的油脂中，为哺乳动物营养所必需。亚油酸是公认的唯一的必需脂肪酸。由于亚油酸能降低血液胆固醇，预防动脉粥样硬化而备受重视。反式脂肪酸存在很多食品中，其与人类很多疾病有关29，有必要在膳食中减少反式脂肪酸的摄入量。
