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藤椒油的分子振动光谱分析研究

时间:2022-05-10 12:20:04 来源:网友投稿

大学分析测试中心进行,测试条件为室温。Nicolet-5700型红外吸收光谱仪,美国热电仪器有限公司产品;采用液膜法,扫描波长范围为400~4 000 cm-1,分辨率为0.4 cm-1;激光拉曼光谱In Via型激光拉曼光谱仪,英国Renishaw公司产品;激光器波长为785 nm,采谱范围为300~3 000 cm-1,分辨率为1~2 cm-1。

2   结果与分析

2.1   红外光谱分析

经过比较,四川省内不同产地的藤椒油的红外光谱、拉曼光谱的谱带数和相对强度均相似,为了方便比较,选取有代表性的谱图作为藤椒油的光谱。

藤椒油的红外吸收光谱图见图1,花椒油的红外光谱图见图2,菜籽油的红外光谱图见图3,花生调和油的红外光谱图见图4。

由图1可知,藤椒油在3 466,2 926,2 854, 1 746,1 464,1 163,721 cm-1附近出现了7个明显的红外吸收谱带;3 010,1 637,1 370 cm-1附近有3个吸收强度弱的红外吸收谱带。

其中3 466 cm-1附近宽的吸收峰,归属于羟基的O-H伸缩振动峰,来自于藤椒油中以芳樟醇为首的醇类化合物振动吸收带;3 010 cm-1附近是不饱和碳的C-H伸缩振动峰,反映了油类物质中不饱和脂肪酸酯的特点。2 926,2 854 cm-1是油类物质的特征吸收峰,是饱和碳的C-H伸缩振动峰[11-12];1 746 cm-1处的吸收峰尖锐而强,归属于脂肪酸酯的C=O的伸缩振动的特征吸收[13];1 464 cm-1处是亚甲基的弯曲振动峰,1 370 cm-1处是甲基的弯曲振动峰,因甲基只存在于链端,数量比亚甲基少,所以峰强比亚甲基弱;1 231,1 163,1 100 cm-1处的吸收峰是C-O-C的非对称伸缩振动峰,归属于脂肪酸酯[14];721 cm-1附近的吸收峰,是长碳链的骨架振动峰[15-16];1 637 cm-1处的吸收峰为酰胺中C=O基团的伸缩振动峰,591 cm-1附近的吸收峰为C=O的面外弯曲振动,来自于酰胺的酰胺Ⅵ带。藤椒油的红外光谱的信息表明,藤椒油中含有不饱和脂肪酸酯、脂肪酸酯、酰胺、醇类化合物。

由图1 ~图4可知,藤椒油的红外光谱与市售品牌花椒油、菜籽油、花生调和油的红外光谱峰位、峰形相似[7,12-13,17-18]。比较发现,912 cm-1处来自于反式烯烃上C-H的面外弯曲振动,是藤椒油和花椒油的特征吸收峰;1 637 cm-1处酰胺的C=O伸缩振动,是藤椒油的特征振动峰;1 535 cm-1附近的红外吸收为藤椒油独有的特征吸收,归属为反式肽键N-H的变形振动,可认为是藤椒油的特征红外光谱。

2.2   拉曼光谱分析

藤椒油的拉曼光谱图见图5,花椒油的拉曼光谱图见图6,菜籽油的拉曼光谱图见图7,花生调和油的拉曼光谱图见图8。

如图5藤椒油的拉曼光谱在1 079,1 260,1 305,1 440,1 630,1 658,2 855,2 901 cm-1附近出现  8个强的拉曼散射谱峰,在863,1 747,2 728 cm-1附近处有3个较强的特征拉曼峰。

图谱中出现的1 440,1 630,1 658,2 855,   2 901 cm-1强峰,1 440 cm-1附近为CH2基团中C-H的弯曲振动;1 658 cm-1附近强谱带来自于顺式C=C的伸缩振动,反映出藤椒油中烯烃类化合物特点; 2 855,2 901 cm-1附近分子基团的振动属于C-C(CH2CH3)骨架变形或CH2CH3伸缩振動。1 079 cm-1附近是C-C伸缩振动[19-20];1 260 cm-1和1 305 cm-1的拉曼峰的强度比值接近1,且863 cm-1处有拉曼谱带,反映出藤椒油中油酸或亚油酸的特点[21];   1 747 cm-1处的拉曼峰为C=O的伸缩振动归属于脂肪酸酯,反映出藤椒油的酯类特点。通过藤椒油拉曼光谱中各强谱带的指认,图谱中拉曼峰主要对应为油酸、亚油酸、α -亚麻酸等不饱和酸和烯类、脂肪酸酯,进而可推断藤椒油的成分。

藤椒油的拉曼光谱与市售品牌花椒油、菜籽油、花生调和油的拉曼光谱相比较[22-26],在1 630 cm-1处出现了特征拉曼峰,为藤椒油独有,1 260 cm-1和1 305 cm-1拉曼谱峰的强度几乎相同,这是藤椒油与其他油相比最明显的特征。

比较藤椒油的红外光谱和拉曼光谱,C-H伸缩振动(2 855 cm-1附近,拉曼强,红外强),C=O的伸缩振动(1 747 cm-1附近,拉曼弱,红外强),C=C的伸缩振动(1 637 cm-1附近,红外弱,1 630 cm-1附近,拉曼强),CH2基团中C-H的弯曲振动      (1 460 cm-1附近,拉曼强,红外较强)等结构的分子振动模式,既有红外活性,也有拉曼活性。

3   结论

藤椒油的红外光谱在3 466,2 926,2 854,   1 746,1 464,1 163,721 cm-1附近有7个强吸收谱带;3 010,1 637,1 370 cm-1附近有3个弱吸收谱带。1 535 cm-1附近的红外吸收可认为是藤椒油的特征红外光谱。藤椒油的拉曼光谱在1 079,1 260,1 305,1 440,1 630,1 658,2 855,2 901 cm-1附近有8个强的拉曼散射峰,863,1 747,2 728 cm-1处有3个较强的拉曼峰;1 260 cm-1和1 305 cm-1拉曼谱峰的强度相同是藤椒油拉曼光谱的特征。

参考文献:

国家药典委员会. 中华人民共和国药典(一部)[M]. 北京:中国医药科技出版社,2015:159.

Rynjah C V,Devi N N,Khongthaw N,et al. Evaluation of the antidiabetic property of aqueous leaves extract of Zanthoxylum armatum DC. using in vivo and in vitro approaches[J]. Journal of Traditional & Complementary Medicine,2018(1):134-140.

古明亮,李文刚,李进,等. 藤椒油感官检验方法的改进[J]. 现代食品,2017(3):85-88.

Bhatt V,Sharma S,Kumar N,et al. Simultaneous quantification and identification of flavonoids,lignans,coumarin and amides in leaves of Zanthoxylum armatum using UPLC-DAD-ESI-QTOF-MS/MS[J]. Journal of Pharmaceutical & Biomedical Analysis,2017(2):46-55.

Nooreen Z,Singh S,Singh D K,et al. Characterization and evaluation of bioactive polyphenolic constituents from Zanthoxylum armatum DC. a traditionally used plant[J]. Biomedicine & Pharmacotherapy,2017(4):366-374.

赵爱娟,王少卿,贺韶亚. 红外光谱法分析加热对食用油成分变化影响的研究[J]. 中国食品添加剂,2017(3):87-90.

邢存章,徐桂云,蒋文强,等. 花椒油的波谱表征[G]// 中国化学会应用化学学术会议. 常州:中国化学会工作部,1999:314-315.

吴双,王杰,俞雅茹,等. 基于拉曼和近红外光谱特征层融合的食用油MUFA和PUFA含量检测[J]. 中国粮油学报,2017(11):166-172.

Huang F,Li Y,Guo H,et al. Identification of waste cooking oil and vegetable oil via Raman spectroscopy[J]. Journal of Raman Spectroscopy,2016(11):860-864.

Barthus R C,Poppi R J. Determination of the total unsaturation in vegetable oils by Fourier transform Raman spectroscopy and multivariate calibration[J]. Vibrational Spectroscopy,2001,26(1):99-105.

朱南南,孙志蓉,曲继旭,等. 三种石斛及其提取物的红外光谱法整体结构解析与鉴定[J]. 光谱学与光谱分析,2018,38(11):3 407-3 413.

邓月娥,牛立元,孙素琴. 植物油红外光谱特性分析[J]. 河南科技学院学报(自然科学版),2005,33(3):66-69.

邹春海,冯均利,李勇,等. 食用油的红外吸收光谱分析[J]. 光谱实验室,2013,30(3):1 099-1 102.

张菊华,朱向荣,尚雪波,等. 近红外光谱、中红外光谱、拉曼光谱无损检测技术在食用油脂分析中的研究进展[J]. 食品工业科技,2010,31(10):421-425.

Guillén,María D,Cabo N. Infrared spectroscopy in the study of edible oils and fats[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture,1997(1):1-11.

Dupuy N,Duponchel L,Huvenne J P,et al. Classification of edible fats and oils by principal component analysis of Fourier transform infrared spectra[J]. Food Chemistry,1996,57(2):245-251.

Javidnia K,Parish M,Karimi S,et al. Discrimination of edible oils and fats by combination of multivariate pattern recognition and FT-IR spectroscopy:A comparative study between different modeling methods[J]. Spectrochimica Acta Part A Molecular & Biomolecular Spectroscopy,2013(3):175-181.

郭崢,张娴,袁洪福,等. 近红外光谱快速测定调合食用油成分含量可行性研究[J]. 现代仪器与医疗,2010(6):21-22.

褚小立. 化学计量学方法与分子光谱分析技术[M]. 北京: 化学工业出版社,2011:351-352.

王翔,戴长建. 部分动植物油的拉曼光谱研究[J]. 光谱学与光谱分析,2015,35(4):929-933.

东野广智,周群. 亚麻油组分的红外和拉曼光谱分析[J]. 光谱学与光谱分析,2000,20(6):836-837.

Muik B,Lendl B,Molina-Díaz A,et al. Direct monitoring of lipid oxidation in edible oils by Fourier transform Raman spectroscopy[J]. Chemistry & Physics of Lipids,2005(2):173-182.

杨永存,李浩,杨冬燕,等. 植物原油与地沟油拉曼光谱谱图的分析研究[J]. 华南预防医学,2015(2):176-182.

周秀军,戴连奎,李晟. 基于拉曼光谱的食用植物油快速鉴别[J]. 光谱学与光谱分析,2012,32(7):1 829-    1 833.

Dong W,Zhang Yingqiang,Zhang Bing,et al. Rapid prediction of fatty acid composition of vegetable oil by Raman spectroscopy coupled with least squares support vector machines[J]. Journal of Raman Spectroscopy Jrs,2014,44(12):1 739-1 745.

邓平建,杨冬燕,李浩,等. 地沟油拉曼光谱特征形态[J]. 中国公共卫生,2015,31(4):510-515.

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