优秀论文

 

GC-MS法快速测定茶叶脂肪酸的研究

陈军辉¹ 王磊磊¹ 余卫娟¹ 杨佰娟¹ 黎先春¹ 王小如^1,2 *

（1国家海洋局第一海洋研究所；2厦门大学化学化工学院）

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，方法灵敏，检测结果良好可靠。而采用GC-MS分析茶叶脂肪酸的报道较少。本文在以前研究的基础上，对茶叶脂肪酸提取衍生处理以及检测方法进行了优化，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 材料与方法

1.1  仪器与试剂

7890A GC-5975C MS气相色谱-质谱仪（美国Agilent公司）等。

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    样品脂肪酸提取及衍生化

将供试茶叶样品进行粉碎，过60目筛。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5mL 5M的HCl-甲醇溶液，于75 ℃水浴中甲酯化10 min，冷却后，分两次加入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 μm 微孔滤膜后作为供试溶液直接进GC-MS分析。

1.3    仪器运行条件

色谱条件：HP-5MS色谱柱( 30 m ×0.25 mm ×0.25 μm)；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℃/min 升到230℃，20℃/min 升到280℃，持续2.5min；进样量1μL，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(EI)，电子能量70 eV，离子源温度230℃，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3.75min。

2         结果与讨论

2.1  茶叶脂肪酸提取衍生方法的选择（通过实验，选用1.2方法）

2.2    升温程序的选择（通过实验，选用1.3方法）

2.3    茶样中脂肪酸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15min就可以得到所有脂肪酸甲酯的总离子流图，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，各共有峰与其标准谱图的匹配度都达到90%以上。

2.4  方法学考察

2.4.1 精密度考察  按1.3工作条件，对一个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间，分别计算其标准偏差分别是1.25% 和0.03% ，表明GC-MS方法精密度良好。

2.4.2 重现性考察  准确称取同一样品五份，分别按1.2处理方法制成供试品溶液，然后按照1.3 的工作条件进GC-MS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3.90% 和0.03% ，表明该方法重现性良好。

2.4.3 稳定性考察  一个茶叶脂肪酸甲酯供试品溶液按1.3 的工作条件，分别在0、4、6、8、10、20、24、36h时进GC-MS测定，结果显示供试品溶液中十六碳酸甲酯峰在36 h内峰面积和保留时间无明显变化，其RSD值分别为1.92% 和0.06% ，说明供试品溶液在36 h内化学性质稳定。

2.5 实际样品测定结果

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，并得到四种类型茶样中各成分的平均相对含量。

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，其他三种茶样与它相比，得到测定结果。

从测定结果可以看出，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。

3         结论

本文所发展的GC-MS快速测定茶叶样品中脂肪酸的方法，前处理方法简单、方便、脂肪酸提取效率高，优化所得的仪器检测方法简便、快捷，15 min内可以完成茶叶中所有脂肪酸的检测，且分离度良好，大大缩短了实验操作时间。

通过分析不同加工方式的茶叶脂肪酸相对含量，推测在加工茶叶时，发酵过程可能伴随各种脂肪酸的氧化，这个过程不仅降低了脂肪酸的总含量，而且影响了不同脂肪酸的相对含量，进而影响不同类型茶叶的香气形成，使茶叶表现出性质差异。

（参考文献及图、表略）