GC-7800型气相色谱仪
仪器简介：GC-7800型气相色谱仪是基...
反式脂肪酸（TFAs）属于含有反式非共轭双键的不饱和脂肪酸。在食品中可将TFAs分为工业TFAs与天然TFAs，属于含油脂和油脂食物内常见成分，其对于人体健康具有负面影响，食用过多将会引起糖尿病、心血管疾病等。各国对于食品中含有TFAs的量进行限定，且对其深入研究后发现，可采取气相色谱法进行TFAs的含量检测，其灵敏度高、检测限低，满足食品检测需求。
1 材料与方法
1.1 仪器与材料
实验仪器：安捷伦7890B气相色谱仪（广东精谱实业有限公司）、配备QLB型纯净空气泵（南昌捷岛科学仪器有限公司）、CP-Sil88毛细管色谱柱（济南赛畅科学仪器有限公司）、TGL-20M台式高速冷冻离心机（济南来宝医疗器械有限公司）、氢火焰离子化检测器（深圳市华谊环保科技有限公司）、氢气发生器（析达科技有限公司）。
氢氧化钠、正己烷、三氟化硼、甲醇、氯化钠、无水乙醚、无水乙醇、氢氧化钾、硫酸、盐酸和无水硫酸钠（分析纯，南京化学试剂股份有限公司）；焦性没食子酸、三氟化硼-乙醚（分析纯，上海皓鸿生物医药科技有限公司）。
试验样品选取氢化油脂加工食品，检测其中反式脂肪酸含量。
1.2 检验方法
1.2.1 色谱检测条件
以高纯氮气为载气，流速0.5 m L·min-1，进样口温度为250℃，分流比10∶1，进样量为1.0µL，程序升温控制柱温，氢气流量为40 m L·min-1,FID检测器温度为260℃，尾吹流量为30 m L·min-1，空气流量为400 m L·min-1。。
1.2.2 提取油脂
称取样品100m L放置在具塞比色管（200 m L）内，添加焦性没食子酸100 mg、95%乙醇2 m L均匀混合，添加10 m L 10 mol·L-1的盐酸均匀混合，将比色管放置在水浴（70℃）中水解40 min，隔10 min振荡1次，使得附着于比色管壁的颗粒能够溶于溶液。完成水解后静置冷却，添加95%乙醇10 m L，水解液向分液漏斗转移，使用乙醚50 m L冲洗比色管，且冲洗液倒入分液漏斗内，振荡摇晃5 min，静置分层，收集醚层，反复2次后，提取挥发液近干，即可甲酯化。
1.2.3 油脂甲酯化
在平底烧瓶中放置脂肪提取物，添加4 m L氢氧化钾-甲醇溶液，水浴（70℃）回流5 min进行一定时间的振摇反应。当完成反应后水浴冷却，添加4 m L三氟化硼-乙醚溶液47%，重复在水浴（70℃）中回流5 min，冷却后添加正己烷10 m L振荡2 min，添加饱和食盐水10 m L进行淋洗，静置分层，将上层有机相收集起来，后添加适当无水硫酸钠，振荡离心取上清液1 m L，使用气相色谱仪分析，在-20℃温度下检测处理液。
2 结果与分析
2.1 确定气相色谱条件
反式脂肪酸和顺式脂肪酸为异构体，应用色谱柱为弱极性则无法分开两者，CP-Sil88毛细管色谱柱作为常用气相色谱法进行反式脂肪酸检分析的色谱柱（见图1）。通过对比单一标品与混合标品色谱峰保留时间后，按照碳数递增规律明确出峰顺序，碳数相同的不饱和脂肪酸甲酯，包含C18:1n6t（反-6-十八碳一烯酸甲酯）、C18:1n9t（反-9-十八碳一烯酸甲酯）、C18:2n9t（反油酸甲酯）、C18:1n11t（反-11-十八碳一烯酸甲酯），先出峰烯键少，即C18:1n6t（反-6-十八碳一烯酸甲酯）、C18:1n9t（反-9-十八碳一烯酸甲酯）、C18:1n11t（反-11-十八碳一烯酸甲酯）在C18:2n9t（反油酸甲酯）、12t（反式亚油酸甲酯）前；而同一异构体不饱和脂肪酸，则烯键碳数大先出峰，C18:1n9t（反-9-十八碳一烯酸甲酯）处于C18:1n6t前，通过CP-Sil88毛细管色谱柱可很好地将其分开，可测定样品内反式脂肪酸。
图1 食用油反式脂肪酸甲酯检测谱图
2.2 色谱分析检出限测定
选用脂肪酸C18:0甲酯与脂肪酸C16:0甲酯标准品，配制其浓度为0.05 mg·m L-1、0.2 mg·m L-1、0.5 mg·m L-1、1.0 mg·m L-1和1.5 mg·m L-1标准混合溶液，在确定气相色谱条件下检测。
横坐标为标准溶液浓度，纵坐标为相应峰面积进行标准曲线线性回归绘制，且结合S/N=3明确检出限，所得线性回归方程及检出限见表1，可见明确气相色谱分析条件后，该方法拥有较低检出限与良好线性关系。
表1 检出限与线性回归方程表 下载原表
2.3 回收率与精密度
称取氢化油脂加工食品样品，添加反式肉豆蔻酸甲酯标准为对照品，每次重复检测3次，选取平均值，经过6组测定后计算对照品回收率和精密度。表2结果表明气相色谱分析法回收率为84.1%～92.3%，与实际食品测试要求相符，表明该方法准确性与稳定性较高。
表2 色谱分析测反式脂肪酸含量回收率表 下载原表
2.4 反式脂肪酸含量
本文采取氢化油脂加工食品共7种，应用气相色谱法对TFA组成及含量进行测定，结果见表3。
表3 氢化油脂加工食品反式脂肪酸含量表（单位：g/100 g可食部食物） 下载原表
注：ND为未检出。
通过气相色谱法检测食品中存在的反式脂肪酸含量，可知该类食物中TFA异构体以t-C18:1、t-C16:1为主，氢化油脂加工食品中含TFA含量较高，消费者需要加以注意。并且，以实验结果而言，氢化油脂加工食品中普遍存在反式脂肪酸，整体含量与国家要求的2.0%以内相符，市场诸多食用油与该标准相符，为合格产品。
3 结论与讨论
在食用反式脂肪酸后，其将会威胁人体健康，滋生健康隐患，易造成记忆力衰退。通过研究可知，青少年如若过量食用含有反式脂肪酸食品，则其老年阶段将增加了老年痴呆的风险[1]。反式脂肪酸影响人体记忆力，主要是由于其可抑制提升人体记忆的醇类，且还会增加人们发胖率。人体不易吸收反式脂肪酸，会逐渐积累在腹部位置，进而使人们不断肥胖。同时，反式脂肪酸食用过多，还易引发心脑血管疾病，其可与人体中多种醇类物质反应，导致人体缺乏足够的醇类，患有醇类缺乏症[2]。孕妇如若过多食用反式脂肪酸食物，则会使其进入至胎儿体内，导致胎儿患上疾病。可见，为保证人体健康，则应当加强管控食品中含有反式脂肪酸量。
本次研究中，主要利用气相色谱法检测氢化加工食品内反式脂肪酸情况。通过实验结果可以下结论。
(1）实验研究中严格根据国标方法测定反式脂肪酸，该方法具有效率高、时间短、操作便捷的特点，结合S/N=3明确检出限，拥有较低检出限与良好线性关系（R≥0.999 0），回收率84.1%～92.3%，满足检测要求，与氢化油脂加工食品中测定反式脂肪酸相适应。
(2）在实验研究中，以氢化油脂加工食品为研究对象，对其脂肪酸含量及分布进行分析。通过结果可知，在该类食品中普遍有反式脂肪酸，TFA异构体以t-C18:1、t-C16:1为主，且TFA含量较高，消费者需要加以注意。在食品中配料含有人造奶油、部分氢化植物油、起酥油及氢化植物油原料，则含有反式脂肪酸量更多，有可能超过标准界限，在检测中应对此投入更多关注。
