气质联用法分析赤霞珠干红葡萄酒中脂肪酸

刘河疆，冯婷，王成，安冉，孙婷（新疆农业科学院农业质量标准与检测技术研究所/新疆农产品质量安全实验室，新疆乌鲁木齐830091）



气质联用法分析赤霞珠干红葡萄酒中脂肪酸

刘河疆，冯婷*，王成，安冉，孙婷
（新疆农业科学院农业质量标准与检测技术研究所/新疆农产品质量安全实验室，新疆乌鲁木齐830091）

摘要：采用气质联用法（GC/MS法）分析赤霞珠干红葡萄酒中脂肪酸组成，样品用正己烷提取，氢氧化钾-甲醇法甲酯化，归一化法计算含量。结果显示，干红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、棕榈酸、棕榈油酸、十七烷酸、十七碳烯酸、硬脂酸、油酸、反油酸、亚油酸、亚麻酸、花生酸、花生一烯酸、山嵛酸、顺-13，16-二十二碳二烯酸、二十二碳五烯酸、神经酸、木焦油酸等23种脂肪酸。

关键词：干红葡萄酒；脂肪酸；气质联用；亚油酸

葡萄酒含有多种营养和香气物质，主要有醇类、醛类、酮类、酯类、酸类、萜烯类等［1］，脂肪酸在水果的芳香物质合成中起主要作用，是萜类、醛、醇、酯芳香物质的前体［2］。国内葡萄酒中芳香类物质的气相色谱-质谱检测分析已有大量报道［3-6］，而鲜见葡萄酒中脂肪酸的报道，为此，笔者通过气相色谱-质谱联用技术对赤霞珠干红葡萄酒中脂肪酸的化学成分进行分析与测定，旨在为红葡萄酒药用和营养研究提供参考。

1　材料与方法

1.1材料和试剂

1.1.1样品材料

赤霞珠干红葡萄酒：购自新疆芳香庄园酒业有限公司。

1.1.2试剂

乙醚、石油醚：分析纯，购自天津富宇精细化工有限公司；氢氧化钾：分析纯，购自天津盛奥化学试剂厂；正己烷、甲醇：色谱纯，购自Fisher Scientific公司。

1.1.3仪器

Clarus 500型气相色谱—质谱联用仪，配电子轰击离子（EI）源：Perkin Elmer公司；PB303-E型电子天平：梅特勒-托利多仪器有限公司；N-1100型旋转蒸发仪：上海EYELA公司。

1.2方法

1.2.1样品处理

取200 mL干红葡萄酒样品于500 mL分液漏斗内，先加入100 mL水，再加入20 mL正己烷-乙醚（体积比2∶1）的提取液萃取于100 mL浓缩瓶内，25℃～30℃减压浓缩近干，然后用2.5 mL正己烷-乙醚（体积比2∶1）定容，转移至10 mL试管内。依次加入2.5 mL甲醇、2.5 mL 2 mol/L氢氧化钾-甲醇溶液至10 mL该试管内，对提取的样品进行甲酯化，振摇混匀，静置25 min后，加入2.5 mL蒸馏水。分层后，取上层有机相加入正己烷稀释至进样瓶，进样量1 μL，进行GC/MS分析。

1.2.2仪器条件

气相色谱（GC）条件：色谱柱：HP-5MS柱（30 m× 0.25 mm×0.25 μm）；载气：氦气（99.999%）；流速：1.0 mL/min；进样：1.0 μL，不分流；进样口温度：250℃；程序升温：100℃，以20℃/min升温至280℃，保持16 min；

MS条件：离子化方式：电子轰击（EI）；离子化能量：70 eV；离子源温度：230℃；传输线温度220℃；溶剂延迟：3 min；扫描方式：全离子扫描（SCAN），扫描范围：50 amu～450 amu。

1.2.3定性定量分析

用GC/MS进行全离子扫描分析。用NIST05谱图库进行谱图查询解析，鉴定葡萄酒中各种脂肪酸的组成。然后用峰面积归一化法计算各脂肪酸的含量。

2　结果与讨论

2.1试验结果

通过对甲酯化样品进样后的图谱，经查对有关质谱资料和文献进行分析，得出干红葡萄酒中脂肪酸组成成分，结果见图1。经面积归一法定量计算各脂肪酸的相对百分含量见表1。

图1　赤霞珠干红葡萄酒脂肪酸甲酯总离子流图Fig.1 Full scan mass chromatogram of fatty acids methyl ester in cabernet sauvignon

表1　赤霞珠干红葡萄酒中脂肪酸甲酯化学组分及含量Table 1 Compositions and percentages of fatty acids methyl ester in cabernet sauvignon

续表1　赤霞珠干红葡萄酒中脂肪酸甲酯化学组分及含量Continue table 1 Compositions and percentages of fatty acids methyl ester in cabernet sauvignon

2.2讨论

由表1的结果显示，干红葡萄酒中脂肪酸组成其主要成分是亚油酸、棕榈酸、油酸等，其次为硬脂酸、反油酸等；共分离鉴定了23个脂肪酸成分，占色谱馏分总出峰面积的40.32%；其中不饱和脂肪酸占62.69%以上，饱和脂肪酸含量较低仅为37.31%；单不饱和脂肪酸占30.65%，多不饱和脂肪酸占33.05%，饱和脂肪酸：单不饱和脂肪酸：多不饱和脂肪酸的比例为1.2∶1∶1.1；反式脂肪酸占4.18%。ω-6不饱和脂肪酸占31.82%，ω-3不饱和脂肪酸占1.23%，二者比值约为25.9∶1。此外，干红葡萄酒中脂肪酸主要为偶数碳脂肪酸，而奇数碳脂肪酸含量很低。

由于红葡萄酒中醇类、酯类等其他挥发性成分出峰较大，脂肪酸出峰面积仅占色谱总出峰面积的40.32%，因此，为了排除红葡萄酒中醇类、酯类、有机酸等其他非脂肪酸成分对结果的影响。本研究采用脂肪酸峰面积归一化法计算游离脂肪酸甲酯含量，仅将所有脂肪酸甲酯峰面积纳入加和计算的范围，用来描述各脂肪酸成分的含量大小。根据质谱图分析显示，红葡萄酒还有N-乙基-N-苄基苯胺、苯乙醇等物质，如何排除这些非脂肪酸类物质对脂肪酸测定的影响，还有待今后做进一步完善绝对定量方法的研究。

3　结论

本研究用GC/MS方法分析了赤霞珠干红葡萄酒中脂肪酸成分，结果证明其中含有亚麻酸、棕榈酸、油酸等，饱和脂肪酸：单不饱和脂肪酸：多不饱和脂肪酸的比例较为均衡，不饱和脂肪酸含量相对较高，其中ω-6不饱和脂肪酸含量达到30%以上，不饱和脂肪酸［7-10］具有降低胆固醇、调节血脂、预防心脑血管疾病等作用；本研究的试验结果可进一步为葡萄酒营养保健和药用价值研究提供数据参考。

参考文献：

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

LIU He-jiang，FENG 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

基金项目：新疆维吾尔自治区公益性科研院所基本科研业务经费资助项目（KY2015082）

作者简介：刘河疆（1981—），男（汉），高级实验师，硕士，主要研究方向：色谱分析、农产品质量安全与风险评估。

*通信作者：冯婷（1978—），女，高级实验师，硕士，主要研究方向：农产品质量安全。

收稿日期：2015-03-01