動(dòng)植物油脂中反式脂肪酸測(cè)定方法的建立

來(lái)源:環(huán)球糧機(jī)網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2015-08-23 11:37:50

 反式脂肪酸(transfattyacids,TFA)是所有含反式非共軛雙鍵的不飽和脂肪酸的總稱(chēng),因其與雙鍵相連的氫原子分布在碳鏈的兩側(cè)而得名,在氫化植物油中含量較高。近年來(lái),大量研究證實(shí)了反式脂肪酸對(duì)健康的不良作用,因此國(guó)際組織和各國(guó)紛紛呼吁或出臺(tái)相應(yīng)政策,以減少居民膳食中反式脂肪酸的攝入量。本研究參照ISO和AOCS等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)方法,建立了適合國(guó)內(nèi)條件TFA測(cè)定方法并經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室間的驗(yàn)證,以期為T(mén)FA國(guó)標(biāo)方法的確定提供依據(jù)。
  
  1材料與方法
  
  1.1標(biāo)準(zhǔn)與試劑
  
  順式及TFA甲酯的單標(biāo)及混標(biāo)分別購(gòu)自Supelco、Fluka及Sigma公司。10%~15%三氟化棚甲醇溶液購(gòu)自Fluka公司,正庚烷(色譜純)購(gòu)自Sigma公司,無(wú)水乙醇、氫氧化鈉、氯化鈉、無(wú)水硫酸鈉等常用試劑購(gòu)自汕頭西隴化工廠。
  
  1.2儀器
  
  島津氣相色譜儀(帶氫火焰離子檢測(cè)器和全自動(dòng)進(jìn)樣器),萬(wàn)分之一電子天平,六孔恒溫水浴鍋,HA-500A氫空一體機(jī)等。
  
  1.3樣品的選擇
  
  共選擇豆油、低芥酸菜籽油、玉米油、紅花油、牛油、豬油、氫化豆油、氫化棕櫚油、氫化軟棕櫚油9種,均保存于4℃冰箱待檢。
  
  1.4實(shí)驗(yàn)方法
  
  參照ISO15304[3]、AOCSCe1f-96[4]和Ce1h-05方法經(jīng)部分修改,操作步驟如下:取油脂樣品(20~30mg)放入50ml三角燒瓶中,加4ml濃度2%氫氧化鈉-甲醇溶液及沸石,后將冷凝管固定于燒瓶上。在80℃水浴加熱皂化回流直至油滴消失(約10min)。用移液管從冷凝管頂部加5~7ml10%~15%三氟化硼甲醇溶液于三角瓶中,繼續(xù)加熱2min,從冷凝管頂部加3~5ml庚烷,繼續(xù)加熱1min后冷卻至室溫。加少量飽和氯化鈉溶液并輕搖三角瓶數(shù)次,繼續(xù)加氯化鈉溶液至燒瓶頸部。吸取上層溶液過(guò)適量無(wú)水硫酸鈉去除溶液中痕量水后即可注入氣相色譜儀進(jìn)行分析。
  
  1.5儀器條件
  
  為有效分離順式C18:3和C20:0脂肪酸,選用BPX-70毛細(xì)管柱(70%cyanopropylpolysilphenylene-siloxane),柱內(nèi)徑0.25mm,膜厚0.25μm,柱長(zhǎng)60m。進(jìn)樣量1μl,分流比100:1。
  
  1.6結(jié)果及計(jì)算
  
  用GCSolution進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析,面積歸一法計(jì)算結(jié)果,并根據(jù)單標(biāo)定性結(jié)果和本實(shí)驗(yàn)中所使用的毛細(xì)柱等件采用如下定義:將順式C18:0到順式C18:1之間的脂肪酸甲酯(fattyacidmethylesters,FAME)峰定義為反式C18:1;將順式C18:1到順式C18:2之間的FAME峰定義為反式C18:2;將順式C18:2到順式C18:3之間的FAME峰定義為反式C18:3;上述反式C18:1、C18:2、C18:3之和為T(mén)FA含量。
  
  2結(jié)果
  
  2.1油脂中TFA測(cè)定方法的建立(圖1)
  


   對(duì)測(cè)定條件(程序升溫條件、氣體流量、壓力等)反復(fù)摸索,確定脂肪酸分離效果最佳的儀器條件為:進(jìn)樣器溫度250℃,壓力206.8kPa,總流量65.1ml/min,柱流量:1.22ml/min,線速度:26.9cm/min,檢測(cè)器溫度為260℃。采用程序升溫:初始溫度150℃,以3℃/min升至240℃。結(jié)果表明,油脂中的各種脂肪酸可以很好分離,且各實(shí)驗(yàn)室間驗(yàn)證結(jié)果接近。
  
  2.2同一實(shí)驗(yàn)室測(cè)定結(jié)果的重復(fù)性(表1,2)
  


  豆油中TFA總量平均為1.34%,而氫化豆油TFA總量則高達(dá)45.31%,與文獻(xiàn)報(bào)道一致。無(wú)論在TFA含量很低的豆油,還是含量非常高的氫化豆油,十次分析結(jié)果的重復(fù)性較好,除個(gè)別含量非常低的脂肪酸RSD大于10%外,其余各脂肪酸組分RSD均小于10%,TFA總和的RSD在豆油和氫化豆油中分別是2.0%和0.3%,說(shuō)明測(cè)定方法有很好的重復(fù)性。
  
  2.3不同實(shí)驗(yàn)室測(cè)定結(jié)果的驗(yàn)證(表3~5)
  

 

 

 


  四個(gè)實(shí)驗(yàn)室分別對(duì)9種油脂樣品驗(yàn)證其方法的可操作性和實(shí)驗(yàn)室間的精密度,由于篇幅有限,以下僅列出豆油、氫化豆油、豬油的驗(yàn)證結(jié)果。
  
  顯示該方法在不同實(shí)驗(yàn)室有很好的一致性。
  
  豆油、氫化豆油、豬油的TFA總和(TTFA)的RSD分別是5.0%、1.1%和4.6%,均遠(yuǎn)小于10%。
  
  2.4部分動(dòng)植物油脂中TFA含量測(cè)定應(yīng)用上述方法分別測(cè)定玉米油、紅花油、菜籽油、氫化棕櫚油、氫化軟棕櫚油、牛油等樣品中TFA組成和含量,結(jié)果顯示玉米油、紅花油及菜籽油中TFA總含量均低于3%,與文獻(xiàn)報(bào)道基本一致,而氫化植物油由于加氫作用,其TTFA的量隨加工條件、植物油種類(lèi)不同而有較大差異。本實(shí)驗(yàn)中氫化棕櫚油和氫化軟棕櫚油中TTFA分別達(dá)總脂肪的9.28%和16.59%。牛油屬于反芻動(dòng)物油脂,反芻動(dòng)物瘤胃可將部分順式脂肪酸轉(zhuǎn)化成反式,是天然TFA重要來(lái)源。本實(shí)驗(yàn)牛油的TFA含量達(dá)到7.22%,高于植物油,也高于豬油。
  3討論
  
  TFA測(cè)定有氣相色譜法、氣-質(zhì)聯(lián)機(jī)和傅立葉紅外法等。其中氣相色譜法因其儀器較易普及、分析方法相對(duì)簡(jiǎn)單而易于推廣。各國(guó)都建立了適合本國(guó)條件的TFA測(cè)定方法。
  
  在脂肪酸計(jì)算方法方面,有面積歸一法、外標(biāo)準(zhǔn)法、內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)法等,其中內(nèi)、外標(biāo)準(zhǔn)法都因標(biāo)準(zhǔn)品價(jià)格昂貴難以購(gòu)買(mǎi),而測(cè)定的脂肪酸有限,使應(yīng)用受到限制,且在氫化植物油中,各脂肪酸的峰不能完全分開(kāi),利用內(nèi)、外標(biāo)準(zhǔn)法定量時(shí)都會(huì)使實(shí)驗(yàn)誤差加大,因此本實(shí)驗(yàn)采用面積歸一法進(jìn)行定量。結(jié)果表明,該方法實(shí)驗(yàn)室內(nèi)重復(fù)性好,不同實(shí)驗(yàn)室間的結(jié)果也有很好的一致性(RSD均遠(yuǎn)小于10%)。同時(shí)本實(shí)驗(yàn)還對(duì)豆油的面積歸一法和內(nèi)標(biāo)法結(jié)果進(jìn)行了比較,證明兩者間一致性很好(表略)。
  
  以上結(jié)果表明該方法可作為動(dòng)植物油脂中TFA的測(cè)定方法,為制定國(guó)標(biāo)方法提供了依據(jù)。
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