气相色谱检测食品中反式脂肪酸方法的研究

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摘 要:实验研究了不同色谱条件下食品中常见的反油酸、反异油酸及反亚油酸的分离效果,确定的色谱条件为:HP-88 毛细管色谱柱(60m × 0.25mm,0.2μm); 柱温:恒温180℃;检测器:250℃;进样器:250℃;载气:高纯氮,压力:100kPa,流速:16ml/min;氢气压力:100kPa,流速:28ml/min;空气压力:160kPa,流速:200ml/min;分流比:30:1;尾吹流速:18ml/min,在此操作条件下30min 内能较好的分离顺/ 反式油酸甲酯(C18:1, c9/C18:1, t9)及其同分异构体反异油酸甲酯(C18:1, t11)和顺/反式亚油酸甲酯(C18:2, c9c12/C18:2, t9t12)。在0.05~0.4mg/ml浓度范围内线性良好(r>0.998);三种反式脂肪酸的检测限分别为:6.84 × 10-15、8.28 × 10-15、6.57 × 10-15g/s。从甲酯化处理至气相色谱检测,方法的回收率在85.29%~86.41% 范围间,相对标准偏差在1.47%~8.50% 之间。
关键词:反式脂肪酸;毛细管气相色谱
    反式脂肪酸(trans-fatty acid, TFA)是油脂或含有油脂的食物中常见的一个组成成分。近年来,国外对T F A进行了广泛而深入的研究,发现它对人体具有较大的危害性,如TFA 能引起血清总胆固醇和低密度脂蛋白的升高,较小程度降低高密度脂蛋白,因而促进动脉硬化[1 ];TFA 还可增加血液黏度和凝聚力,导致血栓形成,从而诱发心血管疾病[2];摄入TFA 显著增加妇女患II 型糖尿病的危险[3]等。
    由于T F A 对人类健康的威胁,联合国粮农组织和世界卫生组织于1994 年提出食品中的TFA 的含量应低于4 % ,美国、日本、丹麦、加拿大及一些其他欧洲国家已制定食品标签法要求对食品中TFA 含量必须作出强制性标示,如美国食品药品管理局(FDA) 规定:从2006年1 月1 日起对所有含有油脂的食品强制性标注所含反式酸的含量[ 4 ] 。因此T F A 含量的检测显得格外重要,美国官方农业化学家协会(AOAC)于1999 年首先建立食品中T F A 的分析方法,而我国在这方面的研究才刚刚起步。
    目前,食品中反式脂肪酸的检测方法主要有:气相色谱法(GC)、红外光谱法(IR)、薄层色谱法(TLC)等,其中研究较多的是气相色谱法。已有资料表明,不同色谱条件对反式脂肪酸的分离效果不同,关键问题是不能完全分离顺/ 反式烯酸异构体[5-12],虽然已有研究表明使用100m 长度的色谱柱可有效分离脂肪酸的顺反异构体,但是色谱柱过长,一方面增加实验成本,另一方面延长出峰时间,本实验以食品中最常见的反式油酸(C18:1, t9)及其异构体反异油酸和反式亚油酸(C18:2, t9t12)为检测对象,采用安捷伦的HP-88 毛细管柱(60m × 0.25mm,0.2 μm)和国产的GC-112A 气相色谱仪,来研究反式脂肪酸的分离效果,旨在建立具有较好分离度的色谱操作条件。
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