红蘑、猴头菇、香菇三种食用菌中脂肪酸的气相色谱-质谱分析
2012-11-02李书倩陈洪敏
李书倩,辛 广,张 博,梁 攀,陈洪敏
(1.鞍山师范学院化学系,辽宁鞍山114007;2.沈阳农业大学食品学院,辽宁沈阳110161)
红蘑、猴头菇、香菇三种食用菌中脂肪酸的气相色谱-质谱分析
李书倩1,2,辛 广1,张 博1,梁 攀2,陈洪敏1
(1.鞍山师范学院化学系,辽宁鞍山114007;2.沈阳农业大学食品学院,辽宁沈阳110161)
采用气相色谱-质谱联用方法分别对野生红蘑、猴头菇、香菇三种食用菌中脂肪酸含量与组成进行测定、比较与分析。结果表明:野生红蘑鉴定出3种脂肪酸,其比例为十六酸13.47%,9,12-十八碳二烯酸28.30%,油酸58.23%;猴头菇签定出4种脂肪酸,其比例为十六酸24.03%,9,12-十八碳二烯酸21.85%,油酸42.40%,硬脂酸11.73%;香菇中鉴定出2种脂肪酸,其比例为十六酸11.86%,9,12-十八碳二烯酸88.14%。
红蘑,猴头菇,香菇,脂肪酸,气相色谱-质谱法(GC-MS)
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
红蘑、香菇、猴头菇 均来源黑龙江大兴安岭地区,烘干、粉碎过40目筛备用;石油醚(60~90℃)、氢氧化钾、甲醇、乙醚、正己烷、无水硫酸钠 均为分析纯。
HP6890GC/5973MS型气相色谱-质谱联用仪美国惠普公司;R2-201型旋转蒸发器 上海中科机械研究所;高速万能粉碎机 上海胜启仪器仪表有限公司;SHB-B95型循环水式多用真空泵 郑州长城科工贸有限公司;80-213型离心机 上海安亭科学仪器厂。
1.2 脂肪油的提取[7]
分别称取10.00g粉碎的红蘑、猴头菇、香菇粉的粉末,置于烧瓶中,加入80mL石油醚(60~90℃),回流萃取4h,减压旋转蒸发除去石油醚,分别得脂肪油0.71、0.49、0.46g,产 率 分 别 为 7.10%、4.90%和4.60%。
1.3 脂肪酸的甲酯化[8]
称取0.5g提取液,置于10mL容量瓶中,加入乙醚-正己烷(2∶1)2.0mL、甲醇1.0mL,0.5mol/L氢氧化钾-甲醇溶液2.0mL,摇匀,静置10min,加蒸馏水至刻度,待萃取分层后,取上清液待做GC-MS分析。
1.4 GC/MS分析[9-10]
1.4.1 气相色谱条件 色谱柱HP-5(25m× 0.32mm,0.25μm)弹性石英毛细管柱。升温程序:初始温度100℃,以5℃/min升至280℃;汽化温度300℃;进样量0.2μL;载气(He)流量1mL/min;分流比100∶1;溶剂延迟3min[9-10]。
1.4.2 质谱条件 电子轰击(EI)离子源;离子源温度230℃;四极杆温度150℃;倍增器电压1345V;电子能量70eV;发射电流34.6μA;接口温度230℃;质量扫描范围m/z 20~500。
1.4.3 定性分析 取经1.3处理过的三种脂肪油样品各0.2μL,用气相色谱-质谱-计算机联用仪进行分析鉴定。通过G170LBA化学工作站数据处理系统,检索Nis98谱图库,并分别与八峰索引及EPA/NIH质谱图集的标准谱图进行对照[11],复合,再结合人工谱图解析,确定样品各个化学成分。
1.4.4 定量分析 通过G170LBA化学工作站数据处理系统,按峰面积归一化法进行定量分析,分别求得各化学成分的相对百分含量。
1.4.5 石油醚回收率
其中:Vx:实验结束回收的石油醚的量(mL);V:实验开始时加入的石油醚的量(mL)。
2 结果与分析
按照实验骤得出实验结果,由化学工作站给出红蘑、猴头菇、香菇脂肪酸甲酯的总离子流图,如图1~图3所示。
图1 红蘑脂肪酸甲酯的总离子流图Fig.1 Total ion chromatogram of methyl esterified fatty acids from Gomphidius rutilus oil
通过G170LBA化学工作站数据处理系统,按峰面积归一化法进行定量分析,将三种食用菌的脂肪油中的脂肪酸分析结果分别列于表1~表3。
图2 猴头菇脂肪酸甲酯的总离子流图Fig.2 Total ion chromatogram of methyl esterified fatty acids from Hericium erinaceus oil
图3 香菇脂肪酸甲酯的总离子流图Fig.3 Total ion chromatogram of methyl esterified fatty acids from Lentinus edodes oil
由图1~图3和表1~表3可知,野生红蘑中共鉴定出3种脂肪酸,其比例为十六酸13.47%,9,12-十八碳二烯酸28.30%,油酸58.23%。猴头菇中共鉴定出4种脂肪酸,其比例为十六酸24.03%,9,12-十八碳二烯酸21.85%,油酸42.40%,十八碳烷酸甲酯11.73%。香菇中共鉴定出2种脂肪酸,其比例为十六酸11.86%,9,12-十八碳二烯酸88.14%。而三种食用菌均不含有亚麻酸。
通过脂肪油产率与脂肪油GC/MS分析可以得出:同等质量野生红蘑中的9,12-十八碳二烯酸含量占野生红蘑干重的2.01%;猴头菇中的9,12-十八碳二烯酸含量占猴头菇干重的1.07%;香菇中9,12-十八碳二烯酸的含量占香菇干重的4.05%。提取三种蘑菇所回收的石油醚的回收率分别为:75.0%、80.0%、77.5%。
3 结论
本文研究结果表明,同等质量下,野生红蘑脂肪酸含量最高,猴头菇与香菇含量相近。猴头菇脂肪酸种类最多,红蘑次之,香菇最少。对于人体必需的共轭脂肪酸——亚油酸(9,12-十八碳二烯酸),香菇中含量最高,野生红蘑次之,猴头菇中最少。亚油酸属多烯类不饱和脂肪酸,是人体不能合成而又必需的脂肪酸,其具有清除自由基,降低血清胆固醇水平作用,防止动脉粥样硬化,促进脂肪氧化分解,促进人体蛋白合成,对人体进行全面地良性调节的作用。摄入大量亚油酸对高甘油三酯疾病人有明显的疗效,同时也预防动脉粥样硬化。增强人体的抗氧化能力和免疫能力,促进生长发育,调节血液胆固醇和甘油三酸脂水平[12-13]。相对于猴头菇与香菇,野生红蘑具备营养丰富、无人工培育所带来的化学物质污染等优势,且亚油酸含量较高,对其进行深加工有一定的利用价值。
表1 红蘑中脂肪酸GC/MS鉴定结果Table 1 The identification fatty acids and their relative contents of Gomphidius rutilus by GC/MS
表2 猴头菇中脂肪酸GC/MS鉴定结果Table 2 The identification fatty acids and their relative contents of Hericium erinaceus by GC/MS
表3 香菇中脂肪酸GC/MS鉴定结果Table 3 The identification fatty acids and their relative contents of Lentinus edodes by GC/MS
[1]迟竞学.野生红蘑的保护与管理[J].特种经济动植物,2009(8):46-47.
[2]王薇.猴头菇的营养保健功能及其在食品工业中的应用[J].食品与药品,2006(4A):24-26.
[3]应建浙,赵继鼎,卯小岚,等.食用蘑菇[M].北京:科学出版社,1982:200-201.
[4]毕志树,郑国扬,李泰辉,等.广东大型真菌志[M].广州:广东科技出版社,1994:127.
[5]刘无垢.略论香菇的营养保健作用[J].中国食用菌,1987 (5):41-42.
[6]热增才旦,童丽,李文渊,等.GC/MS法测定藏木香挥发油化学成分[J].中国民族医药杂志,2008(4):47-48.
[7]沈同,王镜岩.生物化学[M].高等教育出版社,1993.
[8]寇秀颖,于国萍.脂肪和脂肪酸甲酯化方法的研究[J].食品研究与开发,2005,26(2):46-47.
[9]王翠艳,侯冬岩,回瑞华,等.葵花籽中脂肪酸的气相色谱-质谱分析[J].食品科学,2006,27(11):428-430.
[10]回瑞华,侯冬岩,李铁纯,等.棉籽油中脂肪酸不同的酯化方法与气相色谱-质谱分析[J].质谱学报,2005,26(2): 90-92.
[11]HELLER S R,MILEN G W A.EPA/NIH mass spectral database[M].Washington:US Government Print Office,1978.
[12]Hori T,Satouchi K,Kobayashi Y,et al.Effect of the dietary al-pha-linolenate on platelet-activating factor production in rat peri-toneal polymorph nuclear leukocytes[J].J Immunol,1991,147(5):1607-1613.
[13]Berrt E M,Hirsch J.Dose dietary linolenic acid influence blood pressure[J].Am J Clin Nutr,1986,44:336.
Analysis of fatty acids in Gomphidius rutilus,Hericium erinaceus and Lentinus edodes by GC/MS
LI Shu-qian1,2,XIN Guang1,ZHANG Bo1,LIANG Pan2,CHEN Hong-min1
(1.Chemistry Department of Anshan Normal University,Anshan 114007,China; 2.College of Food,Shenyang Agriculture University,Shenyang 110161,China)
The fatty acids composition and relative content were identified and analyzed by gas chromatographymass spectrometry(GC/MS)which extracted from Gomphidius rutilus,Hericium erinaceus and Lentinus edodes respectively.The results showed that three kinds of fatty acids were found in Gomphidius rutilus oil,and the major ratio of them were hexadecanoic acid 13.47%,linoleic acid 28.30%and oleic acid 58.23%to fruit body(dry weight). Four kinds of fatty acids were found in Hericium erinaceus oil,and the major ratio of them were hexadecanoic acid 24.03%,linoleic acid 21.85%,oleic acid 42.40%and linoleic acid accounted 11.73%to fruit body(dry weight).Only two kinds of fatty acids were found in Lentinus edodes oil,and ratio were hexadecanoic acid 11.86%,linoleic acid 88.14%.
Gomphidius rutilus;Hericium erinaceus;Lentinus edodes;fatty acids;GC/MS
TS255.7
A
1002-0306(2012)08-0056-03
食用菌(Edible fungi)是可供食用的蕈菌,在山区森林中生长的木生菌种类和数量较多,如香菇、木耳、银耳、猴头、松口蘑、红菇和牛肝菌等。其中野生红蘑(Gomphidius rutilus),是一种珍稀天然绿色保健食品,学名血红铆钉菌,分布于东北山区的油松或赤松下,是一种菌肉肥厚、香气浓郁、风味极佳的食用菌,被视为食用菌珍品[1]。猴头菇 (Hericium erinaceus),为齿菌科真菌猴头菇的子实体,状如拳头大,鲜者色白,成熟时生长着下垂如发的肉刺,是一种珍贵的药食兼用的食用菌[2-3]。香菇(Lentinus edodes)又称冬菇、香纹,在东北地区已经广泛种植,其香气浓郁,味道鲜美,营养丰富,保健作用显著[4-5]。三种食用菌的营养方面,除了富含大量的蛋白质、真菌多糖、人体必需氨基酸之外,脂肪酸的含量、种类与功能目前也成为广大科学研究者所关注的方向。本文对黑龙江大兴安岭的野生红蘑、猴头菇和香菇中的脂肪酸进行提取,甲酯化处理后,采用GC/MS技术[6]分别对其含有脂肪酸进行定量测定分离与鉴定,为合理开发与利用三种可食用资源提供依据。
2011-06-23
李书倩(1975-),女,博士研究生,研究方向:食品生物技术。
鞍山科技计划项目(08SF24)。