試論運用氣相色譜檢測食品中的反式脂肪酸

◎ 張艾蕾

（天津市食品安全檢測技術研究院，天津 300000）

1 反式脂肪酸的成分分析以及危害

1.1 反式脂肪酸的成分分析

脂肪酸的主要成分為烴類基團和碳氫，因其具有一定的保鮮功能，用量得當可以有效延長食品的有效期，屬于食用生產中常見的添加劑。從當前的食品生產中可以發現，較為常用的添加劑為甘油和脂肪酸組成的三酰甘油酯。在實際應用的過程中，根據脂肪酸空間結構不同，可以將其分為順式脂肪酸和反式脂肪酸兩大類；根據飽和程度不同，又可以分為單不飽和脂肪酸、多不飽和脂肪酸與飽和脂肪酸三種。反式脂肪酸以雙鍵為主，相對于順式脂肪酸來說，其自身的熔點較高，一般而言順式脂肪酸的熔點在13 ℃左右，在常溫的情況下呈現為液體狀態，而反式脂肪酸的熔點在46 ℃左右，常溫下為固體狀態。為此，食品中所采用的脂肪酸類型為反式脂肪酸。反式脂肪酸既可以由人工制作，又可以通過提取牛乳中的天然脂肪酸獲得，較為常用的反式脂肪酸為氫化處理植物油所形成的氫化油。

1.2 對人體的危害

反式脂肪酸具備保鮮的能力，可以有效延長食品的有效期，同時對食用的口感也具有一定的改良作用，因而被大量應用到食品生產中。相關研究表明，反式脂肪酸的大量攝入會對人體的健康造成一定影響，表現最為突出的是對心血管的影響。為此，在食品生產中需要嚴格控制反式脂肪酸的用量。反式脂肪酸在進入人體之后，會對血液中的低密度脂蛋白膽固醇含量造成一定影響，同時，對高密度脂蛋白膽固醇的含量也會形成一定威脅。高密度脂蛋白膽固醇在人體中的主要作用為對抗心臟類疾病，而反式脂肪酸在進入人體之后，會使高密度脂蛋白膽固醇的含量大量減少，進而導致身體機能下降，無法抵御疾病。飽和脂肪酸對人體的威脅較大，集中表現在對心血管方面的影響，同樣，反式脂肪酸的攝入也會對心血管造成一定威脅，且發病率較大。另外，反式脂肪酸對血液的濃度也會帶來一定影響，一旦反式脂肪酸的攝入量過大，就極易產生血栓，從而引發多種疾病[1]。

2 食物中的反式脂肪酸

2.1 天然食品中的反式脂肪酸

部分反芻類動物食用的草料中含有不飽和脂肪酸，被反芻動物攝入體內之后，會與腸道中的細菌發生氫化反應，進而形成反式脂肪酸[2]。這些反式脂肪酸會存在于動物的脂肪組織中，人們在食用含有反式脂肪酸的肉制品之后，便會有大量反式脂肪酸進入人體，對人體的各項身體機能造成影響。

2.2 氫化油脂食品中的反式脂肪酸

由于油炸食品在制作的過程中會產生異味，對食物的口感帶來影響，而熟的食品在短時間內便會變質，影響食品的銷售質量。在食品生產技術不斷提升的基礎上，人們在對油脂進行氫化處理之后，不僅能夠提升食物的口感，還能有效延長食品的保質期，這既滿足了廠家的銷售需求，又滿足了人們的食用需求，因此，被大量食品廠家應用，在短時間內，成為延長食品保質期的關鍵技術[3]。專家學者研究發現，食品中的反式脂肪酸會對人體的機能造成影響，引發多種心血管疾病。

3 氣相色譜法檢測反式脂肪酸

3.1 檢測原理

檢測食品中的反式脂肪酸時，可以采用的檢測方法有紅外光譜法、薄層色譜法和氣相色譜法等，其中的氣相色譜法因操作簡單和檢測結果精確的特性而被廣泛應用。在實際檢測過程中，需要先在色譜柱中加入固定液，之后利用氮氣將待分析的樣品帶入到色譜柱中，在一定的環境下，脂肪酸中的不飽和度和雙鍵幾何結構會產生變化，同時，脂肪酸的含量不同在色譜上所表現的時間點也會存在一定的差異。除此之外，氮氣所攜帶的組分不同，在流動的過程中，氣體流動的距離也形成差異，就此便可分析出樣品中的反式脂肪酸含量[4]。

3.2 儀器與試劑

實驗需要儀器：安捷倫7890A氣相色譜儀、氫氣發生器、FID檢測器、CP-Sil88 for FAMEs、100 m×0.25 mm×0.20 μm毛細管柱、氮氣、氫氣以及壓縮空氣。所需的試劑包括正庚烷、氫氧化鈉、氯化鈉、甲醇以及三氟化硼等，這些試劑主要是色譜純。

3.3 色譜條件

FID檢測器載氣在恒壓過程中主要是針對氮氣進行，220.63 kPa恒壓模式。進樣口為270 ℃，檢測器溫度為280 ℃，進樣量為1 μL，三級升溫是毛細柱溫度所使用的主要方式，起始溫度為100 ℃，保持5 min；以8 ℃/min的速度升至180 ℃，并保持9 min；以1 ℃/min的速度升至230 ℃，保持15 min。在實驗的同時需要對分流比例進行調控，比例為25∶1。

3.4 樣品提取以及檢測

需要特別注意的是，在對不同類型的食品進行檢測時，樣品提取操作需要嚴格按照相關的規范執行，可以按照GB 5009.6-2016中的脂肪提取方式執行。在實際檢測過程中，需要對提取的樣品脂肪進行再次處理，使其形成油脂類樣片，這里所采取的處理方法為GB 5009.168-2016規定中的動植物油脂提取方式，之后在樣品中加入適當的氫氧化鈉甲醇溶液，回流操作結束之后，再加入濃度為15%的三氟化硼甲醇溶液，再次執行回流操作，最后加入正庚烷和氯化鈉溶液，使其與混合溶液充分振蕩融合之后，提取一定量的正庚烷，與氣相色譜進行對比分析，得出最終的檢測結果。

3.5 結果分析

將脂肪酸的提取液對比色譜圖進行分析之后，可以得出飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸之間的脂肪酸分離情況相對明顯，僅有部分脂肪酸甲酯的分離效果不佳，這也證明食品中的脂肪酸含量相對較大，會對人體的機能造成一定影響。

3.6 線性范圍以及檢出限

選用十六碳酸甲酯和十八碳酸甲酯標準品，配制成濃度為0.05～1.5 mg/mL的混合標準溶液，其中十六碳酸甲酯線性回歸方程為Y=554 301X+1 013，r數值為0.998，n帶入數值為5；十八碳酸甲酯線性回歸方程為Y=566 337X+1260，r數值為0.997，n帶入數值為5。基線噪音的10倍所對應的溶液濃度表示方法定量限，脂肪酸C16：0甲酯定量限不得低于0.002 6 g/100 g，脂肪酸C18：0甲酯定量限不得低于0.002 6 g/100 g，就可以滿足試驗檢測基本要求。

3.7 選取樣品中反式脂肪酸含量檢測

在針對食品中的反式脂肪酸含量進行分析時，除了色譜對比之外，還可以利用外標法對其含量進行對比分析，結果顯示，黃油a中的順式油酸含量為19.31%，反式油酸含量為9.93%；黃油b中的順式脂肪酸含量為23.64%，反式脂肪酸含量為14.24%；人造奶油的順式油酸含量為21.31%，反式油酸含量為12.45%。

4 結語

食品中含有過量的反式脂肪酸會嚴重影響到人體健康。不僅會導致動脈硬化還會出現心臟疾病以及老年癡呆。同時會在一定程度上影響到心腦血管疾病，身體正常運行的目標不能順利實現。在人們生活水平不斷提高的背景下，人們所食用的食物脂肪含量不斷提升，其中主要包括黃油以及奶油。因此必須不斷規范反式脂肪酸的含量標準，給人們的飲食健康提供最為科學的依據。對氣相色譜檢測技術進行不斷深化與研究，最大限度地減少食品中的反式脂肪酸。