婴幼儿食品与乳品中脂肪酸测定技术

脂肪酸是由碳氢组成的烃类基团连接羧基而构成的。自然界中约有40余种不同的脂肪酸，它们是脂类（如中性脂肪、磷脂和糖脂）的关键成分。许多脂类的物理特性取决于脂肪酸的饱和程度和碳链的长度。其中，能为人体吸收利用的只有偶数碳的脂肪酸。

脂肪酸可按结构的不同进行分类，也可按其对人体的营养价值进行分类。按碳链长度，脂肪酸可分为短链脂肪酸（含4～6个碳原子）、中链脂肪酸（含8～14个碳原子）、长链脂肪酸（含16～18个碳原子）和超长链脂肪酸（含20个或更多碳原子）四类。人体内主要含有长链脂肪酸组成的脂类。按烃基碳链中是否含有双键进行分类，脂肪酸可分为饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸。其中，不饱和脂肪酸再按不饱和程度分为单不饱和脂肪酸与多不饱和脂肪酸。单不饱和脂肪酸的分子结构中仅有一个双键；多不饱和脂肪酸的分子结构中含有两个或两个以上的双键。人体所需的脂肪酸是多不饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸。常用的食用油通常都含人体需要的这三种脂肪酸。随着营养科学的发展，发现双键所在位置影响脂肪酸的营养价值。因此，目前脂肪酸又常按双键位置进行分类：从脂肪酸分子结构两端的第一个碳原子开始编号，由第一个双键出现的位置差异分别称为ω-3族、ω-6族、ω-9族等不饱和脂肪酸。按脂肪酸对人体的营养价值进行分类，分为必需脂肪酸和非必需脂肪酸。非必需脂肪酸是机体可自行合成，不必依靠食物供应的脂肪酸，包括饱和脂肪酸和一些单不饱和脂肪酸；必需脂肪酸为人体健康和生命所必需，但机体不能自行合成，必须依赖食物供给，均属于ω-3族和ω-6族的多不饱和脂肪酸，其中的亚麻酸和亚油酸最重要。必需脂肪酸不仅为营养所必需，而且与儿童生长发育和成长健康有关，更有降血脂、防治冠心病等治疗作用，且与智力发育、记忆等生理功能有一定关系。

《婴幼儿食品和乳品中脂肪酸的测定》（GB 5413.27—2010）为我国现行的婴幼儿食品和乳品中脂肪酸的测定标准，用以监控婴幼儿食品的质量。其中，第一法为乙酰氯-甲醇甲酯化法，适用于各种存在状态的脂肪酸的测定；第二法为氨水-乙醇提取法，不适用于含有被包埋脂肪酸的测定。在此主要介绍第一法。

1.原理

乙酰氯与甲醇反应得到的盐酸-甲醇使试样中的脂肪和游离脂肪酸甲酯化，用甲苯提取后，经气相色谱仪分离检测，用外标法定量。

2.试剂

除非另有规定，本方法所用试剂均为分析纯或以上规格，水为GB/T 6682—2008规定的一级水。

1）无水碳酸钠。

2）甲苯：色谱纯。

3）乙酰氯。

4）乙酰氯-甲醇溶液（体积分数为10%）：量取40mL甲醇置于100mL干燥的烧杯中，准确吸取5.0mL乙酰氯逐滴缓慢加入，不断搅拌，冷却后转移并定容至50mL干燥的容量瓶中。此溶液需临用前配制。

5）碳酸钠溶液：准确称取6g无水碳酸钠置于100mL烧杯中，加水溶解，转移并用水定容至100mL容量瓶中。

6）脂肪酸甘油三脂标准品：纯度大于或等于99%。

7）脂肪酸甘油三酯标准工作液：按试样中各脂肪酸含量及所要分析脂肪酸的种类配制适当浓度的标准工作液，用甲苯定容并分别保存于-10℃以下的冰箱中，有效期为三个月。

3.仪器

天平（感量为0.01g和0.1mg）、恒温热水浴槽、离心机（转速大于或等于5000r/min）、气相色谱仪（带氢火焰离子化检测器）、冷冻干燥仪、氮吹仪、螺口玻璃管（15mL，带有聚四氟乙烯作内垫的螺口盖）、50mL离心管。

4.试验步骤

（1）试样的处理

1）当试样中水的质量分数大于5%时，冷却干燥至水的质量分数小于5%。

2）称取0.5g（精确到0.1mg）试样置于15mL干燥的螺口玻璃管中，加入5.0mL甲苯。

3）称取0.2g（精确到0.1mg）无水奶油样品置于15mL干燥的螺口玻璃管中，加入5.0mL甲苯。

（2）甲酯化提取

1）试样测定液的制备：在上述处理后的试样中加入体积分数为10%的乙酰氯-甲醇溶液6.0mL，充氮气后，旋紧螺旋盖，振荡混合后于80℃±1℃水浴中放置2h，期间每隔20min取出振摇一次，从水浴中取出冷却至室温。将反应后的样液转移至50mL离心管中，分别用3.0mL碳酸钠溶液清洗玻璃管三次，并合并碳酸钠溶液于50mL离心管中，混匀，以5000r/min的转速离心约5min。取上清液作为试液，用气相色谱仪测定。

2）标准测定液的制备：准确吸取脂肪酸甘油三酯标准工作液0.5mL置于15mL螺口玻璃管中，加入4.5mL甲苯，其他操作步骤同试样测定液的制备。

（3）色谱测定条件

1）色谱柱：固定液为100%二氰丙基聚硅氧烷，柱长度为100m，内径为0.25mm，膜厚度为0.2μm，或同等性能色谱柱。

2）载气：氮气。

3）载气流速：1.0mL/min。

4）进样口温度：260℃。

5）检测器温度：280℃。

6）柱温箱温度：初始温度为140℃，保持5min，以4℃/min升温至240℃，保持15℃。(www.xing528.com)

7）分流比：30∶1。

8）进样量：1.0μL。

（4）试样溶液的测定 分别准确吸取1.0μL脂肪酸标准测定液及试样测定液注入气相色谱仪，平行测定次数不少于两次，以色谱峰峰面积定量。

5.结果计算

（1）试样中各脂肪酸含量的计算

式中 X_i——试样中各脂肪酸的含量（mg/100g）；

A_si——试样测定液中各脂肪酸的峰面积；

m_stdi——在标准测定液的制备中吸取的脂肪酸甘油三酯标准工作液中所含的标准品质量（mg）；

F_j——各脂肪酸甘油三酯转化为脂肪酸的换算系数，参见试验；

A_stdi——标准测定液中各脂肪酸的峰面积；

m——试样的质量（g）。

结果以重复条件下获得的两次独立测定结果的算术平均值表示，保留三位有效数字。

（2）试样中总脂肪酸含量的计算

式中 X_TotalFA——试样中总脂肪酸的含量（mg/100g）；

X_i——试样中各脂肪酸的含量（mg/100g）。

结果以重复条件下获得的两次独立测定结果的算术平均值表示，保留三位有效数字。

（3）试样中某个脂肪酸占脂肪酸百分比的计算

6.精密度

重复试验条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%。

7.试验说明

1）乙酰氯为刺激性试剂，配制乙酰氯-甲醇溶液时应不断搅拌，防止喷溅，注意防护。

2）本方法的最低检出限及F_j转换系数见表7-6-2。

表7-6-2 最低检出限及F_j转换系数

（续）

3）37种脂肪酸标准溶液典型图谱如图7-6-4所示。