嬰幼兒乳粉脂肪酸組成檢測研究

李婷

【摘 要】用鹽酸水解嬰幼兒奶粉后，利用1：l：1的乙醚-乙醇-石油醚提取脂肪，在氫氧化鉀-甲醇溶液中進行甲基化反應，用氣相色譜儀附帶的氫火焰檢測器，按照程序升溫測定出奶粉中脂肪酸組成。各項檢測指標理想，該檢測方法相對標準偏差（RSD）是0.91%～3.82%，回收率是86.4%～103.9%，檢測限是0.1mg/100g，與國標比，樣品處理方法易于操作。

【關鍵詞】奶粉；脂肪酸；檢測組成

本實驗將奶粉樣品經酸水解后利用提取劑提取出脂肪經甲基化反應后，用氣相色譜儀測定出奶粉中的脂肪酸組成及含量。

一、材料與方法

（一）實驗所用材料

甲醇、異辛烷、正庚烷都是色譜純；其余所用試劑都是分析純：實驗用水是超純水；脂肪酸甲酯標準品（37種）、十三烷酸甲酯標準品。

（二）儀器與設備

氣相色譜儀；冷凍高速離心機；渦旋混合儀；超聲波清洗儀；旋轉蒸發儀。

（三）實驗方法

1.實驗樣品的處理過程

在250mL的具塞三角瓶中稱取10.0000g嬰兒奶粉，加25mL水加熱溶解，混勻后再加入20mLHCI溶液（濃鹽酸先用等體積的水進行稀釋）搖勻。搖勻后將樣品液放置在附帶加熱功能的超聲波清洗儀中，90℃超聲提取30min。加入20m乙醚，進行冷卻，加入20mL乙醇加塞后進行超聲提取5min，后再加入25mL石油醚，超聲提取5min，振搖后離心靜置，將有機層轉入燒瓶中。再分別萃取2次，后兩次每次加入的試劑為15mL乙醚、10mL乙醇、15mL石油醚，操作方法與第1次萃取相同。

合并提取的有機層，進行減壓濃縮直到近干，定容至5mL，搖勻，加入lmL十三烷酸甲酯內標溶液，吸取2mL氫氧化鉀甲醇溶液，超聲振搖25min，進行甲基化反應。如果有機層出現渾濁，可離心直到澄清，樣品待測液就完成了。

2.溶液配制過程

脂肪酸甲酯混合標準溶液：稱取脂肪酸甲酯標準品，通過異辛烷配制成lmg/mL脂肪酸甲酯混合標準液，在-18℃條件下保存。

十三烷酸甲酯標準溶液：用異辛烷和適量精確到0.0001g的十三烷酸甲酯標準品配制成lmg/mL的溶液。

氫氧化鉀甲醇溶液：用無水甲醇和氫氧化鉀，配制成5mol/L氫氧化鉀甲醇溶液。

標準品混合溶液：用脂肪酸甲酯混合標準品配成0、10、20、40、80、100μg/mL標準溶液，里面加入lmL內標十三烷酸甲酯。

3.氣相和色譜條件

色譜柱：CD-256毛細管色譜柱（100m×0.25mm，0.21μm）、進樣口溫度：250℃、分流比：30：1、檢測器溫度：260℃、柱溫：140℃保持5min后以4℃/min速率升溫至240℃、載氣流速：1.OmL/min、進樣量：1μL。

二、實驗的結果與分析

（一）樣品前處理方法的選擇

1.甲酯化試劑的選擇

脂肪酸被提取分離后，需進行甲酯化處理，常用的甲酯化方法有氫氧化鉀.甲醇法、鹽酸.甲醇、三氟化硼法、三甲基氫氧化硫法和氫氧化四甲胺-甲醇等5類甲酯化試劑，通過大量實驗對比，從經濟角度出發，利用5mol/L的氫氧化鉀-甲醇溶液可以高效甲酯化脂肪酸。

2.甲酯化反應時間選擇

二十二碳酸甲酯隨著甲酯化時間的增加，檢測值會增大，酯化25min后檢測值在20μg/mL左右，基本趨于穩定，所以本實驗確定的甲酯化時間為25min。

（二）

1.色譜柱的選擇

選擇3根毛細管色譜柱HP-INNOWAX、CD-2560、HP-88，其中HP-1NNOWAX型毛細管色譜柱無法完美分離順-反異構體。HP-88型色譜柱雖然對順-反異構體這種更難的甲酯分離效果很理想，但是在二十碳二烯酸甲酯、二十碳四烯酸甲酯、二十二碳二烯酸甲酯、二十二碳一烯酸甲酯、等處的峰分離效果不佳。CD-2560型色譜柱能較好彌補其他兩種色譜柱的缺陷，因而選擇CD-2560型色譜柱。

2.程序升溫

色譜分析中，柱溫既可選擇恒定溫度，又可選擇程序升溫。在恒定柱溫下低沸點脂肪酸峰形密集，分離不好：高沸點脂肪酸峰形平坦，定量誤差相對較大。隨著柱溫的慢慢升高，低沸點和高沸點的脂肪酸能獲得較好的分離。但是要控制較為平穩的升溫速率，分離過快，效果也會受到影響。本實驗選擇2、4、6、8、10℃/min這五種速率對比，2℃/min部分高沸點峰出現拖尾現象，超過6℃/min的速率部分低沸點峰重合，本次選擇4℃/min進行升溫。

3.進樣量

本實驗選擇了0.2、1、2、5μL四種進樣量，超過lμL組分保留值發生變化，峰形會變得不對稱，而且色譜柱也會過載，色譜柱的使用壽命會縮短；低于1μL，進樣量就會變的太小，本實驗選擇1μL為進樣量。

4.載氣的流速

載氣的流速過小，高沸點組分的出峰就會相對較慢，時間變長的峰形保留也變差，會造成定量誤差；載氣的流速過大的話組分出峰又會變得太快，故而有些相近的脂肪酸分離度不好，低沸點組分無法分開，所以本實驗選擇1.0mL/min載氣流速。

（三）檢測結果

1.實驗試樣的色譜圖

稱取37種不同純度的脂肪酸甲酯單標準品，用異辛烷配制成lmg/mL脂肪酸甲酯混合標準液，在-18℃條件下保存。取0.1mL混合脂肪酸甲酯標準液用異辛烷稀釋至10mL，氣相色譜儀進行測定，混合脂肪酸甲酯標準。

2.奶粉樣品檢測結果

在本實驗中主要測定了0～6月（1段）、6～12月（2段）、12月以上（3段）嬰幼兒奶粉的脂肪酸組成，樣品色譜。

通過檢測發現奶粉樣品中的脂肪酸成分主要為7種：γ-麻酸、亞油酸、α-亞麻酸、共軛亞油酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸（EPA）、二十二碳六烯酸（DHA）等脂肪酸。所以，本實驗重點對這7種脂肪酸進行研究檢驗。

（四）準確度與精密度實驗

1.奶粉樣品準確度實驗

市場購買l段、2段和3段嬰兒奶粉樣品，在奶粉中分別添加4、8、24μmL--個級別的7種脂肪酸混合標準品（γ-麻酸、亞油酸、α-亞麻酸、共軛亞油酸、花生四烯酸、EPA、DHA），按照本實驗的樣品處理及檢測方法，進行加標回收實驗。

使用本實驗方法的加標回收率在86.4%～103.9%，符合低含量檢測回收率在85%～l15%的要求。

2.奶粉樣品精密度實驗

取奶粉樣品各進行6次樣品處理進行測定其中的7種脂肪酸組成含量。

可以看出樣品檢測相對標準偏差在0.91%～3.82%，遠低于國家食品安全標準中對嬰幼兒乳品中脂肪酸的規定要求。

3.奶粉樣品檢出限

取20μg/mL的7種脂肪酸混合標樣，進樣量為lμL，測得信噪比，檢測限噪聲按10倍計算，稱取5.Og的樣量，最后的定容體積為10mL，進樣量按照1uL計，可以得出常見的幾種脂肪酸即γ-亞麻酸、花生四烯酸、α-亞麻酸、EPA、亞油酸、共軛亞油酸、DHA檢出限皆為0.1mg/100g，遠遠低于國標中的要求。

三、結語

本實驗采用的樣品處理方法和儀器檢測方法線性好。加標回收率在86.4%～103.9%，精密度實驗結果表明樣品檢測相對偏差在0.91%～3.82%，而且與《食品安全國家標準：嬰幼兒食品和乳品中脂肪酸的測定》標準中的方法相比：不但可以獲得規定的檢測限，而且可以輕松獲得2.3.2的樣品檢測結果。

【參考文獻】

[1]任國譜，張青燕，劉靜萍.嬰幼兒配方奶粉的配料進展及原料質量控制探討[J].中國乳業，2016（6）：47-49.

[2]何平.從和DHA在嬰兒配方奶粉中的應用研究[J]食品工業科技，2016（1）：126～127.