氣相色譜質譜法測定植物油中脂肪酸組成方法研究

◎聶榮榮

（梅州市食品藥品監督檢驗所，廣東 梅州 514000）

脂肪酸是食品的重要組成成分，其中的不飽和脂肪酸一般被認為具有降低壞膽固醇、預防動脈粥樣硬化的作用，尤其是十碳五烯酸（Eicosapentaenoic acid，EPA）和二十二碳六烯酸（Docosahexaenoic acid，DHA），但其中的反式脂肪酸攝入過多會導致心血管疾病、影響嬰幼兒生長發育、誘發婦女患Ⅱ型糖尿病、致癌等[1]。

目前，脂肪酸的主要檢測方法為GB 5009.168—2016[2]，而植物成分較復雜，對脂肪酸的干擾雜質較多，在日常工作中還存在分析時間長、耗材特殊（氣相色譜柱為100 m 的專屬柱）、部分脂肪酸色譜峰重合、不易分離等問題[3]。本研究的目的是建立氣相色譜質譜（GC-MS）脂肪酸檢測方法，縮短檢測時間，提高分離度。

1 材料與方法

1.1 試劑與儀器

花生油、茶籽油、葵花籽油、玉米油：嘉應學院科研組提供；37 種脂肪酸甲酯標準品：NU-CHEKPREP，INC（M20-D）；異辛烷：上海展云化工有限公司，色譜試劑；氫氧化鉀：天津市科密歐化學試劑有限公司，優級純；甲醇：Anaqua chemicals supply，色譜純；硫酸氫鈉：廣州化學試劑廠，分析純。

島津氣相色譜質譜儀（GCMS-QP2010 Ultra）；氣相色譜柱DB-1701，美國安捷倫公司生產。

1.2 樣品處理

稱取試樣60.0 mg 至具塞試管中，精確至0.1 mg，加入4 mL 異辛烷溶解試樣，加入200 μL 氫氧化鉀甲醇溶液，蓋上玻璃塞猛烈振搖30 s 后靜置至澄清。加入約1 g 硫酸氫鈉，猛烈振搖，中和氫氧化鉀。待鹽沉淀后，將上層溶液移至上機瓶中，待測。

1.3 儀器條件

載氣：高純氦氣（99.999%）；進樣方式：不分流進樣；接口溫度：200 ℃；進樣口溫度：250 ℃；進樣量：1.0 μL。電子轟擊電離源（EI），離子源溫度：230 ℃；溶劑延遲2 min，開始采集時間2.5 min。

2 結果與分析

2.1 柱箱初始溫度的確定

對比了不同柱箱初始溫度對小分子量脂肪酸甲酯出峰時間的影響，當初始溫度為85 ℃時，前2.5 min 有大量小分子雜質涌出，當初始柱溫升高至100 ℃時，丁酸甲酯C4：0 可以出峰，當初始柱溫繼續升至110 ℃時，檢索不到丁酸甲酯C4：0，可能原因為高溫導致相對較低沸點丁酸甲酯C4：0 分解。所以選取100 ℃作為柱溫初始溫度。

2.2 升溫程序優化

首先100 ℃保持5 min，再以5 ℃·min-1升溫至230 ℃，保持5 min。在此條件下，大部分脂肪酸甲酯可以出峰，但分離度差，增加梯度，100 ℃保持2 min，再以5 ℃·min-1升溫至180 ℃，保持2 min，再以1 ℃·min-1升溫至200 ℃，保持6 min，再以4 ℃·min-1升溫至230 ℃，保持3 min。色譜峰分離度得到明顯改善，峰型好，如圖1所示，且25 min 之前脂肪酸甲酯色譜峰相對較分散，以5 步為梯度提高100～180 ℃程序段的升溫速率，結果表明，當速率為15 ℃·min-1時既可以縮短程序時間，又可以保持很好的分離度。

圖1 優化前升溫程序色譜圖

調整后升溫程序總時長為32 min，但順-15-二十四碳一烯酸甲酯C24：1 和二十四碳酸甲酯C24：0未出峰，延長200 ℃及230 ℃溫度點保留時間至6 min及10 min，37 種脂肪酸甲酯完整出峰，分離度好。所以調整后最終升溫程序為：初始100 ℃，保持2 min，再以15 ℃·min-1升至180 ℃，保持2 min，再以3 ℃·min-1升至200 ℃，保持9 min，再以4 ℃·min-1升至230 ℃，保持10 min，總時長為42.5 min，見圖2。

圖2 優化后升溫程序色譜圖

2.3 樣品測定

在優化的實驗條件下測定了茶籽油樣品48 份，花生油12 份，葵花籽油12 份，玉米油15 份，方法穩定，分析時間短，可以用于植物油的脂肪酸組成測定。

3 結論

運用GC-MS 技術，建立了植物油中脂肪酸組成測定分析方法。該方法優化了升溫程序，大大縮短了分析時間，可以達到快速測定植物油中脂肪酸組成的目的。