鲤鱼肌肉脂肪酸组成的GC/MS分析*

孙家娟，张帆，李永志，贾康康，魏永生

（咸阳师范学院化学与化工学院，陕西咸阳712000）

鲤鱼肌肉脂肪酸组成的GC/MS分析*

孙家娟，张帆，李永志，贾康康，魏永生

（咸阳师范学院化学与化工学院，陕西咸阳712000）

目的：研究鲤鱼肌肉中的脂肪含量及其脂肪酸组成。方法：采用国标GB/T 5009.6-2003方法提取鲤鱼肉中的脂肪成分，以碱催化法将其水解并转化为脂肪酸甲酯后，再应用GC/MS联用分析技术，测定分析其脂肪酸组成。结果：新鲜鲤鱼肉中脂肪的含量为6.99 g/100g；共鉴定出34个脂肪酸成分，其中饱和脂肪酸占21.4%，不饱和脂肪酸占78.6%，粗脂肪中的主要脂肪酸成分是油酸、亚油酸和棕榈酸；其余质量分数超过1%的脂肪酸成分有亚麻酸、硬脂酸、10-十八碳单烯酸、9-十六碳单烯酸、棕榈油酸、花生单烯酸和介酸。结论：鲤鱼肌肉中含有丰富的不饱和脂肪酸，分析结果可为相关研究提供基础数据。

鲤鱼；脂肪酸；气相色谱/质谱

鲤鱼，拉丁学名Cyprinus carpio，英文名carp。鲤鱼适应性强，是淡水鱼类中品种最多、分布最广、养殖历史最悠久、产量最高者之一[1]。鲤鱼肉富含蛋白质、脂肪、多种氨基酸，肌酸，烟酸，多种维生素，以及钙、磷、铁等矿物元素[2]，也是中国人餐桌上的美食之一。脂肪酸（fatty acid）是由C、H、O 3种元素组成的、具有长烃链的羧酸，它是中性脂肪、磷脂和糖脂的主要成分。从营养学角度看，脂肪酸又分为饱和脂肪酸（saturated fatty acid）、不饱和脂肪酸（unsaturated fatty acid）、以及人体健康和生命所必需，但机体自己不能合成，必须依赖食物供应必需脂肪酸（essential fatty acid）[3,4]。鲤鱼肉含有丰富的脂肪，其脂肪酸组成是其营养价值的重要指标。鲤鱼肉中脂肪酸组成相关研究报道不多，本文拟采用国标GB/T 5009.6-2003方法提取鲤鱼肉中的脂肪，并应用GC/MS联用分析技术，测定分析鲤鱼肉中的脂肪酸组成，为相关研究提供参考。

1 实验部分

1.1 实验材料

鲤鱼从咸阳市不同的3个菜市场随机采购，三尾鲤鱼洗净后取其可食用肉质部分，按四分法缩减至250g，真空冷冻干燥机中冷冻干燥48h，干燥后的鱼肉再用家用食品粉碎机粉碎后密封冷藏，作为测试样品待用。高纯He（>99.999%），无水乙醚、正己烷、甲醇、KOH等化学试剂均为国产分析纯；海沙按国标要求处理洗净后干燥待用。

1.2 仪器与分析测试条件

R-200旋转蒸发仪（瑞士BUCHI公司）；DF-101B集热式恒温水浴（巩义予华仪器公司）；可调移液器（梅特勒-托利多公司）；KQ2500DE超声波清洗仪（昆山超声仪器公司）；GC/MS-QP2010气相色谱质谱联用仪（日本岛津公司）；J&W DB-17石英毛细管气相色谱柱（柱长30m，内径0.25mm，涂膜厚度0.25μm）。

色谱条件：进样口温度250℃，以130℃保温1min开始程序升温，以10℃·min-1速率升温至210℃，再以4℃·min-1速率升温至240℃，保温2min，总分析时长18.5min；分流进样，进样量1μL，分流比100:1，压力载气流量控制模式，柱前压力84.6kPa，载气柱流量1mL·min-1，隔膜吹扫流量3mL·min-1，载气总流量104mL·min-1。

质谱条件：气相/质谱接口温度200℃，离子源温度230℃，EI电子轰击源70eV，溶剂峰切除时间1.7 min，2.0min开始MS检测，18.5min结束MS检测，扫描检测模式，扫描检测最小m/z 29，最大m/z 450，扫描速率909。

1.3 鲤鱼肉中脂肪的提取

按国标GB/T 5009.6-2003方法提取，取3g样品，精密称定为3.0530g，与10g海沙混匀，用滤纸包好后放入索氏提取器中，准确称量干燥后索氏提取器底部烧瓶质量，然后在其中加入乙醚至瓶内容积三分之二处，安装好索氏提取器后，在60℃恒温条件下连续抽提36h至脂肪提取完全。旋转蒸发仪中除去有机溶剂，得透明浓稠油状鲤鱼肉粗脂肪，将底部烧瓶外部用滤纸擦干净，再次准确称量烧瓶加脂肪油的总质量，减去空瓶质量后得鱼肉粗脂肪的提取量，用于计算鲤鱼肉中脂肪的含量。

1.4 脂肪酸甲酯化方法

脂肪酸由于沸点较高，不宜采用气相色谱法直接测定，需要将其衍生化降低沸点。常用的衍生化方法是采用碱催化法将脂肪酸转化为脂肪酸甲酯[6]。用移液枪吸取1.3节中提取的鲤鱼脂肪油少许（约20μL）置于25mL比色管中，加入正己烷-乙醚混合溶液（体积比2∶1）5mL，摇匀后再加入0.5mol·L-1KOH-甲醇溶液3mL，摇匀后置于超声波清洗器中震荡10min，加水10mL震荡摇匀后静置2h，取上面有机层用于GC/MS分析。

1.5 脂肪酸的定性及半定量分析方法

对样品进行GC/MS分析后，得到总粒子流图（TIC图）。从TIC图中每一个色谱峰中可以提取相对应化合物的MS图谱，应用NIST 147质谱数据库进行检索对比，再结合MS图中的特征碎片离子对相应化合物进行定性。

鲤鱼粗脂肪中所含各种脂肪酸质量分数的定量分析结果，由GC/MS系统程序依据TIC谱图峰面积归一化法自动计算得出的每一个色谱峰所占面积百分比来表示。由于TIC谱图实际上是各种脂肪酸甲酯的色谱峰，也很难找全各种不同的脂肪酸甲酯标准品进行色谱定量分析校正，因此文献报道中普遍采用的面积归一化法只能是一种半定量分析方法，目前未有更好的解决方法，峰面积归一化定量法仍是当前的最佳分析方法。

2 结果与分析

2.1 鲤鱼肉的含水率及其脂肪含量

真空冷冻干燥法测定鲤鱼肉含水率76.3 g/100g；索氏抽提法测定干燥鲤鱼肉粗脂肪含量29.5g/100g，换算为新鲜鲤鱼肉粗脂肪含量6.99 g/100g

2.2 鲤鱼肉粗脂肪GC/MS测定结果

对从鲤鱼肉中提取的脂肪油水解并甲酯化后进行GC/MS分析，所得TIC谱图见图1。对图1中相应色谱峰按1.5节方法进行定性、定量分析，结果见表1。

图1鲤鱼肉脂肪油脂肪酸甲酯GC/MS分析TIC谱图Fig.1TIC of fatty acid methyl esters of fatty oil in carp meat

表1 鲤鱼肉脂肪油脂肪酸组成GC/MS分析定性、定量结果Tab.1Qualitative and quantitative analysis of fatty acid compositions of fatty oil from carp meat by GC/MS

3 结论

索氏抽提法测定，100 g新鲜鲤鱼肉中粗脂肪含量约7g。将粗脂肪水解并甲酯化后，经GC/MS检测分析，共得到42个色谱峰，鉴定了其中的34个脂肪酸甲酯成分。所鉴定成分以色谱峰数目计算，占81.0%；以总质量分数计算，占99.4%。已鉴定的鲤鱼肉脂肪酸成分中，饱和脂肪酸占21.4%，不饱和脂肪酸占78.6%。粗脂肪中主要的脂肪酸成分是油酸、亚油酸、棕榈酸；其余质量分数超过1%的脂肪酸成分有亚麻酸、硬脂酸、10-十八碳单烯酸、9-十六碳单烯酸、棕榈油酸、花生单烯酸和介酸。鲤鱼肌肉中含有丰富的不饱和脂肪酸，分析结果可为相关研究提供基础数据。

［1］董金和.2013中国渔业统计年鉴［M］.北京:中国农业出版社, 2012.

［2］郑皎皎,吴琼,王垚.鲤鱼肌肉蒸制过程中的品质变化［J］.食品与发酵工业,2015,41（1）:90-95.

［3］中国营养学会.中国居民膳食营养素参考摄入量［M］.北京：中国轻工业出版社,2010.

［4］刘吉凯,李晓晖,袁洪,等.食用植物油中脂肪酸对人体健康影响的研究［J］.食品工程,2015,（2）:4-5.

［5］魏永生,郑敏燕,耿薇,等.常用动、植物食用油中脂肪酸组成的分析［J］.食品科学,2012,33（16）:188-193.

Analysis of fatty acid compositions in Cyprinus carpio muscle by gas chromatography mass spectrometry*

SUN Jia-juan,ZHANG Fan,LI Yong-zhi,JIA Kang-kang,WEI Yong-sheng
（College of Chemistry and Chemical Engineering,Xianyang Normal University,Xianyang 712000,China）

Objective:To study the fat contents and fatty acid composition in carp muscle.Methods:The fat in carp meat was extracted by using national standard method of GB/T 5009.6-2003,which were hydrolyzed and converted into fatty acid methyl esters by an alkali as catalyst.The fatty acids were then detected by using GC/MS. Results:The content of fat in the fresh carp meat was 6.99g/100g.34 fatty acids were identified.Among them,the total content of saturated fatty acids were accounted for 21.4%,while that of unsaturated fatty acids were accounted for 78.6%.The main fatty acids in crude fat are oleic acid,linoleic acid and palmitic acid.The other fatty acids with mass fraction of more than 1%were linolenic acid and stearic acid,10-octadecenoic acid,9-hexadecenoic acid,palmitic acid,eicosenoic acid and erucic acid.Conclusion:There are abundant unsaturated fatty acids in the muscle of carp,which can provide basic data for the related research.

carp;fatty acid;GC/MS

TQ646.4

A

10.16247/j.cnki.23-1171/tq.20170527

2017-02-23

陕西省大学生创新创业训练计划项目（No.2432）

孙家娟（1962-），女，教授，主要从事天然产物化学研究。（其余作者除魏永生外，均为咸阳师范学院化学专业2015级本科生）