氣質(zhì)聯(lián)用法分析赤霞珠干紅葡萄酒中脂肪酸

劉河疆，馮婷，王成，安冉，孫婷（新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測技術(shù)研究所/新疆農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全實(shí)驗(yàn)室，新疆烏魯木齊830091）

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氣質(zhì)聯(lián)用法分析赤霞珠干紅葡萄酒中脂肪酸

劉河疆，馮婷*，王成，安冉，孫婷
（新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測技術(shù)研究所/新疆農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全實(shí)驗(yàn)室，新疆烏魯木齊830091）

摘要：采用氣質(zhì)聯(lián)用法（GC/MS法）分析赤霞珠干紅葡萄酒中脂肪酸組成，樣品用正己烷提取，氫氧化鉀-甲醇法甲酯化，歸一化法計(jì)算含量。結(jié)果顯示，干紅葡萄酒中主要含有己酸、辛酸、十一烷酸、月桂酸、肉豆蔻酸、肉豆蔻烯酸、十五烷酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、十七烷酸、十七碳烯酸、硬脂酸、油酸、反油酸、亞油酸、亞麻酸、花生酸、花生一烯酸、山崳酸、順-13，16-二十二碳二烯酸、二十二碳五烯酸、神經(jīng)酸、木焦油酸等23種脂肪酸。

關(guān)鍵詞：干紅葡萄酒；脂肪酸；氣質(zhì)聯(lián)用；亞油酸

葡萄酒含有多種營養(yǎng)和香氣物質(zhì)，主要有醇類、醛類、酮類、酯類、酸類、萜烯類等［1］，脂肪酸在水果的芳香物質(zhì)合成中起主要作用，是萜類、醛、醇、酯芳香物質(zhì)的前體［2］。國內(nèi)葡萄酒中芳香類物質(zhì)的氣相色譜-質(zhì)譜檢測分析已有大量報(bào)道［3-6］，而鮮見葡萄酒中脂肪酸的報(bào)道，為此，筆者通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)赤霞珠干紅葡萄酒中脂肪酸的化學(xué)成分進(jìn)行分析與測定，旨在為紅葡萄酒藥用和營養(yǎng)研究提供參考。

1　材料與方法

1.1材料和試劑

1.1.1樣品材料

赤霞珠干紅葡萄酒：購自新疆芳香莊園酒業(yè)有限公司。

1.1.2試劑

乙醚、石油醚：分析純，購自天津富宇精細(xì)化工有限公司；氫氧化鉀：分析純，購自天津盛奧化學(xué)試劑廠；正己烷、甲醇：色譜純，購自Fisher Scientific公司。

1.1.3儀器

Clarus 500型氣相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用儀，配電子轟擊離子（EI）源：Perkin Elmer公司；PB303-E型電子天平：梅特勒-托利多儀器有限公司；N-1100型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：上海EYELA公司。

1.2方法

1.2.1樣品處理

取200 mL干紅葡萄酒樣品于500 mL分液漏斗內(nèi)，先加入100 mL水，再加入20 mL正己烷-乙醚（體積比2∶1）的提取液萃取于100 mL濃縮瓶內(nèi)，25℃～30℃減壓濃縮近干，然后用2.5 mL正己烷-乙醚（體積比2∶1）定容，轉(zhuǎn)移至10 mL試管內(nèi)。依次加入2.5 mL甲醇、2.5 mL 2 mol/L氫氧化鉀-甲醇溶液至10 mL該試管內(nèi)，對(duì)提取的樣品進(jìn)行甲酯化，振搖混勻，靜置25 min后，加入2.5 mL蒸餾水。分層后，取上層有機(jī)相加入正己烷稀釋至進(jìn)樣瓶，進(jìn)樣量1 μL，進(jìn)行GC/MS分析。

1.2.2儀器條件

氣相色譜（GC）條件：色譜柱：HP-5MS柱（30 m× 0.25 mm×0.25 μm）；載氣：氦氣（99.999%）；流速：1.0 mL/min；進(jìn)樣：1.0 μL，不分流；進(jìn)樣口溫度：250℃；程序升溫：100℃，以20℃/min升溫至280℃，保持16 min；

MS條件：離子化方式：電子轟擊（EI）；離子化能量：70 eV；離子源溫度：230℃；傳輸線溫度220℃；溶劑延遲：3 min；掃描方式：全離子掃描（SCAN），掃描范圍：50 amu～450 amu。

1.2.3定性定量分析

用GC/MS進(jìn)行全離子掃描分析。用NIST05譜圖庫進(jìn)行譜圖查詢解析，鑒定葡萄酒中各種脂肪酸的組成。然后用峰面積歸一化法計(jì)算各脂肪酸的含量。

2　結(jié)果與討論

2.1試驗(yàn)結(jié)果

通過對(duì)甲酯化樣品進(jìn)樣后的圖譜，經(jīng)查對(duì)有關(guān)質(zhì)譜資料和文獻(xiàn)進(jìn)行分析，得出干紅葡萄酒中脂肪酸組成成分，結(jié)果見圖1。經(jīng)面積歸一法定量計(jì)算各脂肪酸的相對(duì)百分含量見表1。

圖1　赤霞珠干紅葡萄酒脂肪酸甲酯總離子流圖Fig.1 Full scan mass chromatogram of fatty acids methyl ester in cabernet sauvignon

表1　赤霞珠干紅葡萄酒中脂肪酸甲酯化學(xué)組分及含量Table 1 Compositions and percentages of fatty acids methyl ester in cabernet sauvignon

續(xù)表1　赤霞珠干紅葡萄酒中脂肪酸甲酯化學(xué)組分及含量Continue table 1 Compositions and percentages of fatty acids methyl ester in cabernet sauvignon

2.2討論

由表1的結(jié)果顯示，干紅葡萄酒中脂肪酸組成其主要成分是亞油酸、棕櫚酸、油酸等，其次為硬脂酸、反油酸等；共分離鑒定了23個(gè)脂肪酸成分，占色譜餾分總出峰面積的40.32%；其中不飽和脂肪酸占62.69%以上，飽和脂肪酸含量較低僅為37.31%；單不飽和脂肪酸占30.65%，多不飽和脂肪酸占33.05%，飽和脂肪酸：單不飽和脂肪酸：多不飽和脂肪酸的比例為1.2∶1∶1.1；反式脂肪酸占4.18%。ω-6不飽和脂肪酸占31.82%，ω-3不飽和脂肪酸占1.23%，二者比值約為25.9∶1。此外，干紅葡萄酒中脂肪酸主要為偶數(shù)碳脂肪酸，而奇數(shù)碳脂肪酸含量很低。

由于紅葡萄酒中醇類、酯類等其他揮發(fā)性成分出峰較大，脂肪酸出峰面積僅占色譜總出峰面積的40.32%，因此，為了排除紅葡萄酒中醇類、酯類、有機(jī)酸等其他非脂肪酸成分對(duì)結(jié)果的影響。本研究采用脂肪酸峰面積歸一化法計(jì)算游離脂肪酸甲酯含量，僅將所有脂肪酸甲酯峰面積納入加和計(jì)算的范圍，用來描述各脂肪酸成分的含量大小。根據(jù)質(zhì)譜圖分析顯示，紅葡萄酒還有N-乙基-N-芐基苯胺、苯乙醇等物質(zhì)，如何排除這些非脂肪酸類物質(zhì)對(duì)脂肪酸測定的影響，還有待今后做進(jìn)一步完善絕對(duì)定量方法的研究。

3　結(jié)論

本研究用GC/MS方法分析了赤霞珠干紅葡萄酒中脂肪酸成分，結(jié)果證明其中含有亞麻酸、棕櫚酸、油酸等，飽和脂肪酸：單不飽和脂肪酸：多不飽和脂肪酸的比例較為均衡，不飽和脂肪酸含量相對(duì)較高，其中ω-6不飽和脂肪酸含量達(dá)到30%以上，不飽和脂肪酸［7-10］具有降低膽固醇、調(diào)節(jié)血脂、預(yù)防心腦血管疾病等作用；本研究的試驗(yàn)結(jié)果可進(jìn)一步為葡萄酒營養(yǎng)保健和藥用價(jià)值研究提供數(shù)據(jù)參考。

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Determination of the Fatty Acids in Cabernet Sauvignon Wines by Gas Chromatography Mass Spectrometry

LIU He-jiang，F(xiàn)ENG Ting*，WANG Cheng，AN Ran，SUN Ting
（Institute of Quality Standards & Testing Technology for Agroproducts，Xinjiang Academy of Agricultural Science/ Key Laboratory of Agroproducts Quality and Safety of Xinjiang，Urmqi 830091，Xinjiang，China）

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Abstract：The chemical composition and contents of fatty acid in cabernet sauvignon wines was determined by GC/MS. The GC/MS detection showed containing 23 kinds of fatty acid，such as：hexanoic acid，caprylic acid，undecanoic acid，lauric acid，myristic acid，myristoleic acid，pentadecanoic acid，palmitic acid，palmitoleic acid，heptadecanoic acid，heptadecenoic acid，stearic acid，oleic acid，elaidic acid，linoleic acid，linolenic acid，arachidic acid，eicosatrienoic acid，behenic acid，docosadienoic acid，DPA，nervonic acid，lignoceric acid.

Key words：cabernet sauvignon wines；fatty acid；GC/MS；linoleic

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.09.037

基金項(xiàng)目：新疆維吾爾自治區(qū)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)經(jīng)費(fèi)資助項(xiàng)目（KY2015082）

作者簡介：劉河疆（1981—），男（漢），高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，碩士，主要研究方向：色譜分析、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

*通信作者：馮婷（1978—），女，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，碩士，主要研究方向：農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。

收稿日期：2015-03-01