8种新疆产干果的红外光谱特征研究
新疆农业大学学报 2007,30(2):57~59
Journal of Xinj iang Agricultural U niversity
文章编号:1007 8614(2007)02 0057 03
8种新疆产干果的红外光谱特征研究
王文全,唐 华,武红旗,程路明,刘耘华
(新疆农业大学资源环境学院,乌鲁木齐 830052)
摘 要: 分析了新疆产8种干果的红外光谱特征。这8种干果可分为两类,其红外图谱在官能团区有很大差异。
巴旦木、核桃仁、花生仁、带壳杏仁富含蛋白质和脂类物质,红外图谱显示出在2914,2847cm-1附近的CH伸缩振动和1742cm-1附近的C=O伸缩振动;枸杞子、红枣、葡萄干和无花果干富含多糖、蛋白类物质,其红外图谱显示出在3370cm-1附近的OH变形振动、NH伸缩振动和2920cm-1附近的CH伸缩振动。
关键词: 干果;红外吸收光谱;振动;蛋白质;脂类物质;多糖
中图分类号: O657.33 文献标识码:A
Study on Infrared Spectral Characteristics
of Eight Dried Fruits in Xinjiang
WANG Wen quan,TAN G H ua,WU Hong qi,CH ENG Lu ming,LIU Yun hua
(College of Resources and Environmental Sciences,Xinjiang Agricultural University,Urumqi,830052)
Abstract: T he infrared spectral characteristics of eight dried fruits w ere analy zed and the results sho wed that those dried fruits could be divided into tw o g roups w ith significant difference infrar ed spectrum in functional gr oups.Alm ond,w alnut,peanut and alm ond are abundant in protein and lipid w ith CH str etc hing vibration nearby2914cm-1,2847cm-1and C=O stretching v ibration nearby1742cm-1in their in frared spectrum;w hile w olfberr y fruit,red date,raisin and fig are abundant in pdysaccharide and pro tein content.Infrared spectral show s OH defo rmatio n vibr ation near by3370cm-1and NH stretching v ibration and CH stretching vibr ation near by2920cm-1.
Key words: dried fruit;infrared abso rption spectrum;vibratio n;pr otein;lipid;po lysaccharide
红外光谱广泛应用于物质的化学组成分析[1-4]。新疆是著名的瓜果之乡,盛产各类干果。本研究分析了8种干果的红外光谱特征,特别是官能团区特征峰的性质,试图利用红外光谱法比较不同干果营养成分的异同。
1 材料与方法
1.1 材料
8种新疆产干果分别是:巴旦木产自英吉沙,花生产自阜康,带壳杏仁(俗称小银杏)产自喀什,葡萄干产自吐鲁番,无花果干产自阿图什,核桃仁产自阿克苏,枸杞子产自精河,红枣产自若羌。
将样品(干果)粉碎碾细,按照样品与试剂1 90的比例称取样品4~5mg及优级纯KBr(干燥粉末)360~450mg,把它们同时放入玛瑙研钵中研磨,混合均匀,然后放入称量瓶保存。称取其中120m g用压片机制成一定直径和厚度的薄片,然后将此薄片用岛津IR 435红外光谱仪进行红外光谱测定。以纯KBr片作为对照。
1.2 仪器
岛津IR 435红外光谱仪,真空热电偶检测器,光谱范围4000~400cm-1,波数精度:4000~ 2000cm-1为5cm-1,2000~400cm-1为2cm-1。
2 结果与分析
不同干果的红外光谱图见图1。从8种干果的红外光谱图可以看出,巴旦木与核桃红外光谱峰形
收稿日期:2006-11-22
基金项目:新疆维吾尔自治区土壤学重点学科项目
新 疆 农 业 大 学 学 报2007年
相似;花生仁与带壳杏仁峰形相似;枸杞与红枣峰形相似;葡萄干和无花果干(果肉部分)峰形相似。2.1 巴旦木与核桃
巴旦木红外图谱在3336cm -1附近的吸收峰为OH 的振动吸收,2914cm -1和2847cm -1为CH 伸缩振动吸收峰,是蛋白类或脂类物质的反映;在1742cm
-1
的吸收峰是C=O 伸缩振动引起的吸
收,是脂类物质的反映;在1646cm -1附近的吸收峰为蛋白质分子中酰胺键的吸收!带(包括-CONH -中C=O 伸缩振动);在1518cm -1
附近的吸收峰为芳香族NO 2的反对称伸缩振动;在1153cm -1附近吸收峰为脂肪的C -O-C 伸缩振动(图1)
。巴旦木含有丰富的蛋白质和脂类物质。
图1 8种干果的红外光谱
Fig.1 IR spectra of eight kinds of dried fruits
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第2期王文全,等:8种干果的红外光谱特征研究
核桃的红外图谱与巴旦木峰形很相似(图1),说明它们含有近似的营养成分。在2908, 2842cm-1也同样出现了强的吸收峰,说明了蛋白、脂类物质的存在;在1742cm-1附近的吸收峰和巴旦木的相同,为C=O伸缩振动引起的吸收,反映了脂类物质的存在;在1649cm-1附近的吸收峰为蛋白质分子中酰胺键的吸收!带;在1529cm-1附近的吸收峰为芳香族NO2的反对称伸缩振动,在1154cm-1附近的吸收峰与巴旦木一样,也是C-O-C伸缩振动引起的吸收,证明油脂的存在。它们都富含蛋白质、脂类物质,但是峰的位置、强度略有不同,说明这些成分的含量略有差异。
2.2 花生仁与带壳杏仁
花生的红外光谱图(图1)显示出,在3281cm-1附近的吸收峰为OH伸缩振动和NH伸缩振动引起的吸收,也是蛋白、脂类物质的反映;2913cm-1和2844cm-1的强吸收峰是CH伸缩振动;在1742cm-1的吸收峰是C=O伸缩振动引起的吸收,是脂类物质的反映;在1646cm-1附近的吸收峰为蛋白质分子中酰胺键的吸收!带;在1531cm-1附近的吸收峰为芳香族NO2的反对称伸缩振动,在1152cm-1附近的吸收峰为C-O-C伸缩振动引起的吸收,证明了油脂的存在。
带壳杏仁的红外图谱与花生的图谱峰形相似(图1),说明花生与带壳杏仁都富含蛋白质和脂类物质。
2.3 枸杞子与红枣
枸杞子的红外光谱在3386cm-1附近的吸收峰为OH伸缩振动、NH伸缩振动引起的吸收,是多糖与蛋白类物质的反映;在2921,2849cm-1附近的吸收峰为CH伸缩振动引起的吸收,在1625cm-1附近的吸收峰为NH变形振动的吸收,证明了蛋白类、氨基酸的存在。1045cm-1附近的C-O-C伸缩振动吸收很强(图1)。
红枣与枸杞子的红外光谱图峰形非常相似,说明二者有相似的营养成分,同样反映了蛋白类物质与多糖的存在,但吸收峰的波数和强度与枸杞子略有差异,3378cm-1的OH与NH伸缩振动峰强于枸杞子的3386cm-1峰。另外,红枣在914~ 768cm-1有4个小吸收峰,而枸杞子只有两个;枸杞子有2849cm-1吸收峰,而红枣没有(图1)。
2.4 葡萄干与无花果干(果肉部分)
葡萄干红外图谱在3350cm-1附近的吸收峰为OH变形振动、NH伸缩振动引起的吸收,是蛋白、多糖类物质的反映;在2924cm-1附近的吸收峰为CH伸缩振动引起的吸收,是蛋白类物质的反映;在1596cm-1附近的吸收峰为C=O伸缩振动、NH 变形振动引起的吸收,也是蛋白类物质的反映。1045cm-1附近的C-O-C伸缩振动吸收也很强。
无花果干的果肉部分和葡萄干红外图谱很相似(图1),说明两者营养成分基本相同。
3 结论
通过对8种干果的红外光谱图的分析,认为从营养成分上,这8种干果可以分为两大类。巴旦木、核桃、花生、带壳杏仁属于坚果、核果类,它们红外光谱共同的特点是都有以下特征吸收峰:2914, 2847cm-1附近的CH伸缩振动;1742cm-1附近的C=O伸缩振动。这些吸收峰是蛋白类物质和脂类物质的反映,这4种干果富含蛋白质和脂类物质。
枸杞子、红枣、葡萄干和无花果红外光谱共同的特点是都有以下特征吸收峰:3370cm-1附近的OH 变形振动、NH伸缩振动;2920cm-1附近的CH伸缩振动,这些吸收峰是多糖、蛋白类物质的体现。仅从红外图谱可以看出,枸杞子与后3者有一定差异:枸杞子在1730cm-1处有吸收峰,为C=O伸缩振动引起的吸收,其它3种干果无此吸收峰;3种干果在指纹区914~772cm-1有4个吸收峰,枸杞子只有两个。
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