油脂中八种脂肪酸的分析测定

1、油脂中八种脂肪酸的分析测定黄龙娣1,郑建明2,姚维武3,张丹青4(江苏天瑞仪器股份有限公司,江苏昆山215300摘要:油脂经氢氧化钾-甲醇溶液甲酯化后,生成的脂肪酸甲酯用D B-W A X毛细管柱进行分离,G C-F I D进行检测。该方法的回收率在91.45%112.53%,相对标准偏差小于8%,八种脂肪酸的检出限在0.29 g/mL 1.10 g/mL之间。本方法准确度高,检出限低,能满足实际检测工作的需要。关键词:脂肪酸;气相色谱法;油脂Determination of 8 kinds of fatty acids in oils HUANG Long-di1,ZHENG Jian-mi

2、ng2,YAO Wei-wu3,ZHANG Dan-qing4 (Jiangsu Skyray Instrument Co.,Ltd.,Jiangsu Kunshan,215300 Abstract:A method for the determination of 8 kinds of fatty acids in oils by GC-FID was developed.Fatty acids were methylated to fatty acid methyl ethers(FAMEs by KOH in methanol.FAMEs were quantitively measur

3、ed by DB-W AX capillary gas chromatography.The recoveries of fatty acids ranged from 91.45%112.53% with relative standard deviations less than 8%,and the detection limits were in the range of 0.29g/mL 1.10g/mL.With the high accurate and low detection limits,this metod could be used in many laborator

4、y detectings.Key words:fatty acid;gas chromatography;oil油脂是食物中3大产能营养素之一,其主要成分是高级脂肪酸(12个碳原子以上的甘油酯,是人类从饮食中摄取能量的主要来源,具有重要的生理作用。油脂中所含的亚油酸、亚麻酸为必需脂肪酸,人体自身不能合成,只能由食物供给1。但是,在最近10年来,乡居民的膳食、营养状况有了明显改善,但仍面临营养失衡的情况。由于膳食营养比例失衡所导致的儿童发育不良、贫血,成人肥胖、高血压、糖尿病、血脂异常等慢性病现象,依然十分严重。因此,膳食营养摄入必需考虑各种脂肪酸的搭配,尤其是必须脂肪酸一定要有足够的量2。可见

5、,对油脂中脂肪酸成分和含量进行分析,对于科学评价油脂的营养价值,指导人们合理安排膳食具有重要意义。油脂中脂肪酸含量的测定方法主要是气相色谱法。脂肪酸的极性较强,虽然脂肪酸可以直接在极性固定相上进行分析,但是如果把脂肪酸衍生为脂肪酸甲酯就可以降低它们的沸点得到更为可靠和重复性的数据。常用的方法有三氟化硼法、三甲基氢氧化硫法、酯交换法等3-6。笔者采用氢氧化钾-甲醇进行甲酯化,用D B-W A X毛细管柱进行分离,优化了甲酯化的条件,对橄榄油、大豆油、花生油、菜籽油及猪油中的脂肪酸组成及含量进行了测定。 1实验部分1.1仪器试剂仪器:气相色谱仪(G C5400,江苏天瑞仪器股份有限公司;恒温水浴锅

6、;氢气发生器(A Y H-300,北京天雨泽科技有限公司;空气发生器(A Y K-2000北京天雨泽科技有限公司;微量进样器(10L,安捷伦试剂:正己烷(色谱纯,百灵威;氢氧化钾(分析纯,江苏强盛化工有限公司;甲醇(色谱纯,SANFO;脂肪酸甲酯标准品,AccuStandard公司样品:橄榄油、大豆油、花生油、菜籽油、猪油均购自市场1.2脂肪酸甲酯混合标准溶液的配制准确称取一定量的豆蔻酸甲酯、棕榈酸甲酯、棕榈油酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、亚麻酸甲酯、花生酸甲酯标准品于同一容量瓶中,用正己烷溶解并定容至100mL,置于4冰箱保存备用。1.3样品处理称取0.1000g左右(精确到0.

7、001g试样至具塞试管中,用移液管移取3mL正己烷溶解试样,再加入1.0mol/L KOH-CH3OH 溶液2mL,放入恒温水浴锅中衍生20min后取出冷却至室温,加入2mL饱和氯化钠溶液,振摇1分钟,静置分层,取上清液过滤,用做气相色谱分析。1.4色谱条件色谱柱为DB-WAX毛细管柱(3m×0.320 mm×0.25m;载气为高纯氮气,1.40MPa,分流比10:1,柱温:200,进样口温度:250,检测器温度:280,进样量:1.0 L。2结果与讨论2.1甲酯化条件的选择实验比较了甲酯化温度对反应的影响,选择30、40、50、60的甲酯化温度分别进行了实验。实验结果表明

8、:甲酯化反应温度为50时,甲酯化反应效果相当,甲酯化反应温度为60时,正己烷易挥发影响实验结果的准确性,因此本实验选择甲酯化温度为50。任何反应都需要一定的时间,因此时间是影响甲酯化程度的一个重要因素,时间太短,甲酯化反应不完全;时间太长,则影响了实验效率。因此本实验对不同时间下的响应值进行了比较,其结果见表1。表1不同甲酯化时间的响应值甲酯化时间10min 20min 30min 40min响应值(Mv411751 397385 364968 355626 从表1可以看出,随着甲酯化时间的增长,响应值越来越小,因此本实验选择甲酯化时间为10min。KOH-CH3OH的浓度是影响甲酯化程度的另

9、一个重要因素,本实验对不同浓度的KOH-CH3OH溶液进行了比较,结果见表2。表2加入不同浓度K O H-C H3O H溶液时的响应值KOH-CH3OH浓度(mol/L0.4 0.8 1.0 1.2 响应值(MV452349 482986 598519 589965 从表2可以看出,采用1.0mol/L KOH-CH3OH和1.2 mol/L KOH-CH3OH,甲酯化反应效果相当,因此本实验选择KOH-CH3OH溶液的浓度为1.0mol/L。2.2工作曲线将1.2配制的脂肪酸甲酯混合标准溶液逐步稀释,在最优化色谱条件下注入气相色谱仪进行检测。以脂肪酸质量为横坐标,其相应的峰面积为纵坐标绘制标

10、准曲线。各脂肪酸的线性方程、相关系数见表3。方法的检出限是依据线性最低浓度点,以3倍噪声比计算得出。表3八种脂肪酸的线性方程和相关系数检出限脂肪酸名称线性范围(ng线性方程相关系数(g/mL豆蔻酸 3.2926.32 y=91.028x+125.72 0.9996 0.29 棕榈酸 2.8522.8 y=97.232x+232.1 0.9995 0.38 棕榈油酸 3.3226.56 y=73.061x+192.73 0.9995 0.48 硬脂酸 3.0223.52 y=108.92x+215.3 0.9996 0.71油酸 4.3134.48 y=60.893x+140.17 0.9994

11、 0.63 亚油酸 3.4227.36 y=105.37x+258.32 0.9995 0.90 亚麻酸 4.2634.08 y=52.9x+158.23 0.9995 1.00 花生酸 2.9423.52 y=87.986x+68.4 0.9999 1.102.3回收率与精密度取橄榄油样品进行标准添加试验,每个添加量做3个平行实验,试验结果见表4。结果表明,脂肪酸的回收率在91.45%107.55%之间,相对标准偏差小于1.12%7.83%(n=3之间。说明该方法是可行的。表4 4种脂肪酸的加标回收实验结果2.4 样品中八种脂肪酸含量的测定在确定的色谱条件下,分别对标样和样品进行色谱分析,利

12、用保留值定性,外标法定量,图1、图2分别为标样和样品的色谱分离图。油脂的定量结果见表5. 图1标样色谱图 图2 猪油脂肪酸甲酯气相色谱分离图注:(1C 14:0;(2C 16:0;(3C 16:1;(4C 18:0;(5C 18:1;(6C 18:2;(7C 18:3;脂肪酸名称 添加 量(mg 添加水平1回收率 RSD% 添加 量(mg 添加水平2回收率 RSD% 添加 量(mg 添加水平3回收率 RSD% 豆蔻酸 1.645 97.47 3.55 3.29 107.55 3.89 4.93 91.45 5.67 棕榈油酸 1.66 106.62 7.83 3.32 101.47 1.12

13、4.98 103.52 6.47 亚油酸 1.71 93.76 3.48 3.42 101.005 4.99 5.13 98.42 4.23 花生酸1.4799.651.522.94105.764.054.4195.095.11(8C20:0;表5不同油脂中各主要脂肪酸的含量油脂豆蔻酸(mg/g棕榈酸(mg/g棕榈油酸(mg/g硬脂酸(mg/g油酸(mg/g亚油酸(mg/g亚麻酸(mg/g花生酸(mg/g橄榄油0.157 79.90 4.27 7.784 615.41 50.84 4.966 2.859 大豆油0.5905 86.43 0.2385 25.67 194.65 462.1 57.

14、38 2.569 花生油0.184 75.77 19.11 431.84 389.59 0.481 15.69 菜籽油0.3535 26.304 0.94 6.702 369.56 134.34 61.41 2.653 猪油10.16 192.89 11.62 93.45 294.18 108.06 10.26 1.93 从表5结果可以看出,被测油脂中所含的主要成分是棕榈酸、硬脂酸、油酸和亚油酸。植物油脂中不饱和脂肪酸含量较高,其中花生油中油酸和亚油酸含量最高;而在猪油中棕榈酸含量则较多。3结语本方法采用甲酯化分析食用油中八种脂肪酸的含量,对甲酯化的温度、时间及试剂的浓度等条件做了选择性对比实验,确认了最佳实验方案。实验结果稳定,具有很好的回收率与重现性,可完全满足动植物油脂这几种脂肪酸检测的要求,为科学的评价油脂的营养提供了依据。参考文献:1郭莉萍,李正方,孟令惠.脂类与人体健康的关系J.山西食品工业,1999,(3:3-6.2换油吃出心脑健康O Lh t t p:/h i.b a i