第29卷2010拄第2期4月大豆科学SOYBEANSCIENCEV01.29Apt.NO.22010大豆脂肪酸组分的快速气相色谱分析苗兴芬L2,朱命喜1,徐文平2,申宏波2,杜升伟1,裴宇峰3,陈庆山1,胡国华L3(1.东北农业大学农学院,黑龙江哈尔滨150030;2.黑龙江农业职业技术学院,黑龙江佳木斯154007;3.黑龙江农垦科研育种中心,黑龙江哈尔滨150090)摘要:探讨了大豆脂肪酸快速气相色谱分析方法,不需从原料中提取脂质,直接将磨碎原料中的脂质皂化、甲脂化后,利用色谱柱HP519091J--413,进行气相色谱分析。结果表明:软脂酸、硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸的出峰时间依次为6.57、7.83、8.73、8.86、9.06min。这种方法的优点是快速、操作方便、节省药品;即使在较低的杂交世代样品很少,用普通法不易提取脂质时,此法也能顺利地完成分析工作。关键词:大豆;脂肪酸;气相色谱分析中图分类号:¥565.1RapidDetermination文献标识码:A文章编号:1000—9841(2010)02—0358-03onFattyAcidsContentbyGasChromatographyinSoybeanMIAOXing.fenl・2,ZHUMing.xil,XUWen.pin92,SHENHong.b02,DUSheng.weil,PEIYu.fen93,CHENQing—shanl.HUGuo.hual,3(1.CollegeofAgronomy,NortheastAgiculturalUniversity,Harbin150030;2.HeilongjiangofA加cultureCollegeofVocationalTechnology,Jimusi154007;3.LandReclamationResearch&BreedingCentreHeilongjiang,Harbin150090,Heitongjiang,China)Abstract:Thispaperdiscussedtherapiddeterminationonfattyacidscontentbygaschromatographyinsoybean,whichtoextractjustsa-ponificateandMethylesterificatethelipidsfromsrindingsoybeanseedsdirectlywithouthavingthengetlipidsfromsoybean,thegaschromatographydeterminationbychromatographycolumnHP519091J..413.Thetimeofpeakvalueofpalmitieacidandlinolenicacidtoacid。stearicacid,oleicacid,linoleicmethodprovedtowas6.57,7.83,8.73,8.86,9.06min,respectively.Thebetimeandmaterialsaving,andeasyoperate.Themethodalsohelpfulforsoybeanacidsdeterminationinearlygenerationforitonlyneedsfewsamples.Keywords:Soybean;Fattyacids;Gaschromatography大豆油脂是由脂肪酸和甘油组成,其中脂肪酸占油脂总量的90%以上,是油脂的主要成分。大豆油脂的特性与其所含不饱和脂肪酸的组成与配比有关。大豆油脂不饱和脂肪酸中所含的亚油酸(18:2)和亚麻酸(18:3)是哺乳动物自身不能合成的,该重要营养物质必须从植物油脂中获得…。大豆是亚油酸含量较高的油用作物,可防止血清中胆固醇的增加和沉积,软化血管,对防治高血压和心血管疾病均有重要作用。亚麻酸对维持细胞膜的稳定性和调节细胞膜适应性具有极其重要的生物学意义。大豆脂肪酸均采用色谱分析法测定,但不同研究者所采用的进样样品前处理方法和酯化试剂不同。前人分析大豆脂肪酸组分,通常采用索氏抽提法或二氧化碳临界萃取法先提取脂肪旧“J,提取脂肪要浪费大量的时间,提取脂肪后再使用有机溶剂溶解脂肪。现对Susana等p1方法进行了改进,将磨碎原料中的脂质不进行提取直接用正己烷溶解浸提,取上清甲酯化,采用醇钾作为甲酯化试剂,酯化反应速度快并酯化完全,甲酯化后离心取上清用HP5色谱柱进行GC分析,获得了一种快速检测大豆脂肪酸组分的气相色谱分析法。1材料与方法1.1仪器和试剂Agilent6890气相色谱仪,购于安捷司。标准品:软脂酸(>99%)、硬脂酸(>99%)、亚油酸、油酸、亚麻酸(>99.3%,购于美国Sigma公司)。试剂:正己烷(>97%,AR)甲醇(>99.7%,GR)购于上海国药集团化学试剂有限公司。1.2甲酯化试剂制备取分析纯氢氧化钾2.244g放入带磨13的棕色试剂瓶中,取100mL甲醇沿玻璃棒注入试剂瓶中,收稿日期:2009・08—09基金项目:黑龙江省教育厅资助项目(115350033)。作者简介:苗兴芬(1975一),女,副教授,在职博士,研究方向大豆育种与生物技术。E-mail:hnzymxf@126.corn。通讯作者:陈庆山,教授。E—mail:qshchen@sohu.corn;胡国华,研究员。E-mail:hugh757@vip.163.corn。万方数据2期苗兴芬等:大豆脂肪酸组分的快速气相色谱分析359用玻璃棒搅拌3rain,在室温下反应2h后,待用,如不用立即放于4℃冰箱中保存,可使用3d。1.3样品处理称取0.339已粉碎的大豆样品于1.5mL的离心管中,加入1mL正己烷,充分振摇0.5rain,室温放置5h,然后将上清液移人另一只1.5mL离心管中,在上清离心管加入已配好的O.5mL甲酯化试剂进行甲酯化反应,振荡2rain,在室温下反应1h。移上清,在6000r・min“离心机离心5min,然后上清进样GC分析。1.4GC分析条件色谱柱HP519091J413(30m×320斗m×0.25斗m);进样量l¨L,分流进样方式,分流比50:1;进样121温度:220℃;载气:Ne,45mL・rain~;氢气:40mL・rain~;空气450mL・min~。程序升温:150。C下保持1min,然后以20。C・rain“的速率升至200℃,保持3rain,再以10℃・rain‘1的速率升至250℃,保持2rain。检测器:氢火焰离子检测器(FID),检测器温度恒温275℃。2结果与分析2.1与传统方法比较运用毛细管气相色谱进行分离,经甲酯化的脂肪酸成分,通过色谱数据工作站6890,利用峰面积归一化法,测得各化学组分在脂肪酸中的百分含量。该方法快速、操作方便、节省药品;即使在较低的杂交世代样品很少,用普通法不易提取脂质时,此法也能顺利地完成分析工作,与其它方法的区别见表l。表1快速分析方法与其他方法比较Table1Comparisononrapiddetermination日ndothermethods快氅黔。索氏抽提法c:搿de协珊i“6”,.R87i8..5。…Th…lpt=pvt・^riu…。t;。“sup’er。c。、ri’4tical”出odco,extm:n2.2主要脂肪酸测定结果大豆籽粒中主要含有5种脂肪酸,按出峰顺序依次是软脂酸、硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸(图万方数据1)。从大豆样品脂肪酸色谱图(图2)中可以看到,整个色谱分析时间10min就可以完成,软脂酸的出峰保留时间为6.57min,硬脂酸为7.83rain,油酸为8.73rain,亚油酸为8.86rain,亚麻酸为9.06rain。出峰时间非常稳定,1054次分析中出峰时间结果一致,与王晓燕等…相比出峰时间早了10min。~Ⅳ踮O∞O∞O加OOIn图1大豆脂肪酸标准品气相色谱图Fig.1GCgraphofstandardsamplefattyacids图2大豆脂肪酸样品气相色谱图Fig.2GCgraphoftestingsamplefattyacidfromsoybean2.3精密度分析对同一样品进行了5次分析,变异系数很小(表2),表明该方法精密度高,多次分析重现性好。表2大豆同一样品5种脂肪酸含量测定结果Table2Fivefattyacidscontentofsoybean3讨论建立了一种脂肪酸快速分析方法,该方法需要的样品量少,因此适合在较低的杂交世代分析脂肪大豆科学2期fattyacidcompositioninAetaBotaniea酸含量,实现特异脂肪酸含量的低世代选择,提高育种效率。采用醇钾作为甲酯化试剂,酯化反应快速且完全。但是甲酯化试剂需要现用现配,甲酯化试剂只能使用3d,超过3d的试剂起不到酯化的效果,无法检出脂酸酸甲酯。结果发现,当甲酯化超过20h时,样品的检出效果不好,得到的峰值偏低。[5】theseedofthreespeciesof鼬w如[J】.Boreali・OccidentaliaSinica。2005。25(10):2077・2082.)师治贤,刘梅.胡凤祖,等.青藏茶子种子中的脂肪酸含量分析【J],西北植物学报,2004,24(1):149・151.(ShiHuFZ。eta1.AnalysisonzX。“uM,fattyacidsinseedsofRibesqingzang[J】.Acta149-151.)BotanicaBoreali-OccidentaliaSiniea,2004,24(1):因此,在做大量样品分析时,需要分批量做样品前处理,每次甲酯化20份左右材料为宜,以免甲酯化超过20h导致检测结果不准确。[6]邢晓燕,回瑞华。侯冬岩.几种稻米中脂肪酸的研究[J].鞍山师范学院学报,2006(4):43-45;(Xin8Y.StudiesonXY,HutRH,HouofDfattyacidofseveralrice[J].JournalAnshan参考文献[7】[1]徐杰,胡国华。张大勇.大豆籽粒发育过程中脂肪酸组分的累积动态[J].作物学报,2006,32(11):1759-1763.(XuJ,HuH,ZhangDY.DynamicaccumulationoffattyGNormalUniversity,2006(4):4345.)王晓燕,张彩英,贾晓艳.河北省大豆品种脂肪酸组成与含量分析[J].河北农业大学学报,2007,30(2):15-18.(WangXZhangtentY,con・CY.JiasoybeanXY.Analysisvarietiesinoffattyacidscompositionandacidsingrainmatu・inHebeiprovince[J].JournalofHebeiringprocessofsoybean[J】,ActaAgronomicaSiniea,2006,32AgricuhuralUniversity,2007,30(2):15・18.)(11):1759・1763.)[2]张学杰,翟传格,李法曾.蜀葵种油的脂肪酸组成分析[J].植物资源与环境学报,2003.12(3):58-59.(ZhangG,LinFthaeax[8]崔昌浩,田晶,徐龙权.气相色谱法在检测细胞脂肪酸及菌种鉴定中的应用[J].大连轻工业学院学报。2007,26(2):104—107.(CuiphyinCH,TianJ,ChengofCJ,XuofLQ.Applicationbyanalyzingofgaschromatogra-fattyg.AnalysisoffattyacidofPlanteonslituenMinseedoilAI-identificationbacteriaacidincellsrooea[J].JournalReseuroesandEnvironment。【J].Journal104・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