牛奶基质中脂肪酸甲酯 (FAME)检测方案(气质联用仪)

使用Agilent 5977E GC/MS 测定牛奶基质中的脂肪酸甲酯(FAME) 应用简报 作者 摘要 Haifeng Sun IPOS 安捷伦科技公司授权合作实验室 本应用简报介绍了使用 Agilent 5977E GC/MSD 在 DB-Wax 色谱柱上分析脂肪酸甲酯 (FAME) 的方法。此方法展现了出色的校准响应，所有测试分析物的仪器检测限(IDL)均低至0.01 ppm。 哈德斯菲尔德大学 英国 Suli Zhao 安捷伦科技公司 上海200131 中国 Agilent Technologies FAME 的分析可用于鉴定食品中的脂类组分，是食品分析中最重要的应用之一。脂类主要为甘油三酯，它是由一个甘油分子和三个脂肪酸分子形成的酯。大多数食用脂肪和食用油主要由含12至20个碳原子的脂肪酸(月桂酸即十二酸到花生酸即二十酸)组成。除了直链饱和脂肪酸以外，还可能存在支链、单不饱和、双不饱和及更高不饱和度的脂肪酸。 本应用简报中的方法使用 DB-Wax色谱柱根据碳原子数和不饱和度实现 FAME 从 C4(丁酸)至C24(二十四酸)的分离。在该色谱柱上，顺式和反式异构体未实现分离，且对于复杂混合物(如鱼油)， 某些 FAME 也未得到分离。但使用聚乙二醇柱分离 FAME 得到广泛的应用，可用于表征传统样品如植物油(玉米油、粟米油、橄榄油、大豆油等等)。 实验部分 试剂与化学品 分别称取2-6mg标准品制成 100 mg 含 37 种 FAME 的混合物溶于己烷，内标联苯也溶于己烷。全脂奶粉购自当地超市。 表1.样品参数 样品 性状 外观 37 种 FAME 混合物 100mg 白色液体 内标联苯 白色固体 牛奶 2L 白色液体 仪器与材料 此方法在 Agilent 5977E GC/MS 上开发。使用 Agilent DB-WAX30mx250 pm， 0.5pm色谱柱(部件号122-7033)。分析条件如表2所示。 标样前处理 将50mg混合标样溶于50 mL己烷中。再用溶液将储备液稀释为500、200、100、50、20、10、5、2、1 ppm(总浓度)，其中内标联苯为 100 ppm。 样品前处理 牛奶样品购自当地商店。将 0.5 mL牛奶样品倒入有 10 mL己烷和1mL甲醇钠 (5.4M)甲醇溶液的20mL 样品瓶中。强涡旋振荡1分钟后，取透明的己烷层用于 GC/MS 分析。 表2.2.GC/MSD 仪器参数 仪器 Agilent 5977E GC/MS 柱温箱 柱温箱升温程序 50°℃保持1 min， 以25°C/min 升至200°℃， 然后以3°C/min 升至230℃，保持23 min 运行时间 40 min 平衡时间 0.5 min 进样口 进样器类型 脉冲分流 温度 250°C 进样量 3pL 分流比 5：1 柱头压力 40 psi 下保持 0.4 min， 恒压为 20 psi 载气 He MS 传输线温度 250 °C 模式 扫描和 SIM 离子源温度 230°C 四极杆温度 150°C 质量范围 m/z 46-500u 结果与讨论 图1为分析 FAME 参比标样的典型色谱图。表3列出了目标分析物的保留时间和SIM 离子。除下列化合物外，其余化合物均得到了良好的分离：14.20分钟处的顺式和反式 18：1 共洗脱物、15.032分钟处的顺式和反式 18：2 共洗脱物、19.55分钟处的 20：3 n-6和 21：0共洗脱物以及31.814分钟处的 22：6 和24：1共洗脱物。但是，该分离效果对于脂肪表征已经足够。 图2为37种化合物(30至约60 ppb) 的 SIM 色谱图。 图1.37种化合物的全扫描总离子流色谱图；17和18谱峰各包含2种化合物。浓度范围为 100-300 ppm ×104 图2.2.监测离子为 m/z 74 的 SIM 色谱图组分浓度： 30-60 ppb 表3.3.化合物列表 校准曲线相关系数和牛奶中的含量如表4所示。 图3给出了牛奶提取物的 SIM 色谱图。 表4.牛奶的校准数据和定量结果 己烷中浓度 牛奶中浓度 采集时间 (min) 图3.牛奶提取物的 SIM色谱图 仪器检测限(IDL) 将低低度样品(0.01 ppm/1 ppm 内标)连续进样10次确定仪器检测限。该结果为在脉冲不分流模式下，进样1 pL 10 ng 被测物测定得到。 表5. IDL结果 分析物 FAME IDL (ppm) 分析物 FAME IDL (ppm) C4：0 丁酸 0.1155 C18：3 n-6 y-亚麻酸 0.0504 C6：0 羊蜡酸 0.1012 C18：3n-3 亚麻酸 0.0496 C8：0 辛酸 0.1001 C20：0 花生酸 0.0942 C10：0 癸酸 0.0998 C20：1 顺式-11-二十碳烯酸 0.0472 C11：0 十一酸 0.0500 C20：2 顺式-11，14-二十碳二烯酸 0.0455 C12：0 月桂酸 0.0997 C21：0 二十一酸 0.0493 C13：0 十三酸 0.0505 C20：3 n-6 顺式-8，11，14-二十碳三烯酸 0.0490 C14：0 肉豆蔻酸 0.1010 C20：4 花生四烯酸 0.0499 C14：1 肉豆蔻油酸 0.0528 C20：3n-3 顺式-11，14，17-二十碳三烯酸 0.0500 C15：0 十五酸 0.0507 C20：5 顺式-5，8，11，14，17-二十碳五烯酸 0.0500 C15：1 顺式-10-十五烯酸 0.0522 C22：0 山嵛酸 0.1003 C16：0 棕榈酸 0.1519 C22：1 芥酸 0.1241 C16：1 棕榈油酸 0.0530 C22：2 顺式-13，16-二十二碳二烯酸 0.0518 C17：0 十七酸 0.0509 C23：0 二十三酸 0.0900 C17：1 顺式-10-十七碳烯酸 0.0497 C24：0 二十四酸 0.0985 C18：0 硬脂酸 0.0967 C24：1 神经酸 0.0770 C18：1 c+t 反式油酸，油酸 0.1524 C22：6 顺式-4，7，10，13，16，19-二十二碳六烯酸 0.0527 0.0932 C18：2 c+t 反式亚油酸，亚油酸 结论 Agilent 5977E GC/MS 的 FAME 检测表现了出色的线性、仪器检测限和分离效果，适用于 FAME 检测。 更多信息 这些数据仅代表典型的结果。有关我们的产品与服务的详细信息，请访问我们的网站 www.agilent.com。 查找当地的安捷伦客户中心： www.agilent.com/chem/contactus-cn 免费专线： 800-820-3278，400-820-3278(手机用户) 联系我们： LSCA-China_800@agilent.com 在线询价： www.agilent.com/chem/erfq-cn www.agilent.com 安捷伦对本资料可能存在的错误或由于提供、展示或使用本资料所造成的间接损失不承担任何责任。 本资料中的信息、说明和指标如有变更，恕不另行通知。 ◎安捷伦科技(中国)公司，2014 2014年9月15日，中国出版 5991-4867CHCN Agilent Technologies     摘要    本应用简报介绍了使用Agilent 5977E GC/MSD 在DB-Wax 色谱柱上分析脂肪酸甲酯(FAME) 的方法。此方法展现了出色的校准响应，所有测试分析物的仪器检测限(IDL) 均低至0.01 ppm。    前言    FAME 的分析可用于鉴定食品中的脂类组分，是食品分析中最重要的应用之一。脂类主要为甘油三酯，它是由一个甘油分子和三个脂肪酸分子形成的酯。大多数食用脂肪和食用油主要由含12 至20 个碳原子的脂肪酸（月桂酸即十二酸到花生酸即二十酸）组成。除了直链饱和脂肪酸以外，还可能存在支链、单不饱和、双不饱和及更高不饱和度的脂肪酸。    本应用简报中的方法使用DB-Wax 色谱柱根据碳原子数和不饱和度实现FAME 从C4（丁酸）至C24（二十四酸）的分离。在该色谱柱上，顺式和反式异构体未实现分离，且对于复杂混合物（如鱼油），某些FAME 也未得到分离。但使用聚乙二醇柱分离FAME 得到广泛的应用，可用于表征传统样品如植物油（玉米油、粟米油、橄榄油、大豆油等等）。    结论Agilent 5977E GC/MS 的FAME 检测表现了出色的线性、仪器检测限和分离效果，适用于FAME 检测。