原理
游離脂肪在三氟化硼催化下,進(jìn)行甘油酯的皂化和游離脂肪酸的酯化,然后用氣相色譜進(jìn)行分析,用面積歸一法測(cè)定其組成。
試劑如無(wú)特別說(shuō)明,所用試劑均為分析純。
(1)水:應(yīng)符合GB/T 6682-200中三級(jí)水的要求。
(2)氫氧化鈉甲醇溶液(0.5mol/L):將2g氫氧化鈉溶于100mL含水量不超過(guò)0.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的甲醇中。該溶液的存放時(shí)間較長(zhǎng)時(shí),可能形成少量白色的碳酸鈉沉淀,但不會(huì)影響甲酯的制備。
(3)三氟化硼甲醇溶液:12%-15%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。
(4)異辛烷(2,2,4-三甲基戊烷):色譜純。
(5)無(wú)水硫酸鈉。
(6)飽和氯化鈉溶液。
(7)氫氣:純度不小于99.9%,無(wú)有機(jī)雜質(zhì)。
(8)氮?dú)猓和耆稍?,純度不小?9.999%。
(9)空氣:無(wú)有機(jī)雜質(zhì)。
(10)參照標(biāo)準(zhǔn)物:純脂肪酸甲酯的混合物或已知油脂組成的甲酯,其組成與待分析脂類相似。
儀器和設(shè)備實(shí)驗(yàn)室常用設(shè)備。
氣相色譜儀,配備FID檢測(cè)器。
試樣按GB/T 9695.1的規(guī)定,制備試樣。
分析步驟脂肪酸甲酯的制備三氟化硼有毒,下列操作應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行,玻璃儀器用后,應(yīng)立即用水沖洗。
試樣稱取
稱取脂肪適量。根據(jù)稱取脂肪量的多少按下表選擇燒瓶及試劑。
皂化
將樣品置于燒瓶中,加入適量氫氧化鈉甲醇溶液(0.5mol/L)及脫脂沸石。將冷凝管固定于燒瓶上,水浴回流,至油滴消失?;亓魉俣瓤刂圃诿?0-60s一滴,通常需5-10min。采用移液管或自動(dòng)加液器從冷凝管上不加入適量的三氟化硼甲醇溶液與沸騰的溶液中。
甲酯異辛烷溶液的制備
按皂化步驟繼續(xù)煮沸3min,含有長(zhǎng)鏈脂肪酸的油脂(例如魚油),繼續(xù)煮沸30min,經(jīng)冷凝管上部加入適量的異辛烷停止加熱,移去冷凝管。不等燒瓶冷卻,立即加入20mL飽和氯化鈉溶液。蓋上瓶蓋,用力振搖至少15s繼續(xù)加入飽和氯化鈉溶液至燒瓶頸部。吸取上層異辛烷溶液1-2mL于試管中,加適量無(wú)水硫酸鈉脫水,可直接取一定量注入氣相色譜儀中。
脂肪酸甲酯的儲(chǔ)存
制備樣品應(yīng)盡快分析。不能盡快分析時(shí),可將脂肪酯的異辛烷溶液在惰性氣體保護(hù)下短期冷藏貯存在冰箱中。
較長(zhǎng)時(shí)間貯存時(shí)可加入一定濃度而不影響分析的抗氧化劑防止甲酯的自動(dòng)氧化。例如:0.05g/L2,6-二叔丁基對(duì)甲酚(BHT)溶液。
含丁酸的甲酯只能儲(chǔ)存于密封的安瓿瓶中,應(yīng)采取特殊的保護(hù)措施,以避免罐裝和密封期間蒸發(fā)損耗。
色譜條件a)色譜柱:innowax彈性適應(yīng)毛細(xì)管柱(30m×0.25mm×0.25μm),或相當(dāng)者;
b)載氣(氮?dú)猓汉懔?.0mL/min;
c)柱溫:程序升溫,應(yīng)將所有組分洗脫;
d)進(jìn)樣口溫度:200℃;
e)進(jìn)樣量:0.1uL-1uL,如果檢測(cè)痕量組分試樣量可以增大(至10倍);
f)空氣流速:350mL/min;
g)氫氣流速:30mL/min。
定性分析相同的操作條件下,以保留時(shí)間定性。
定量分析面積歸一法。
分析結(jié)果計(jì)算計(jì)算通過(guò)測(cè)定相應(yīng)峰面積對(duì)所有成分峰面積總和的百分?jǐn)?shù)來(lái)計(jì)算給定組分i的含量,用甲酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示。
式中:
Xi:甲酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%);
Ai:成分i的峰面積;
∑Ai:全部成分峰面積之和;
校正因子計(jì)算在某些情況下,特別是存在碳原子數(shù)少于八的脂肪酸或有二級(jí)集團(tuán)的脂肪酸,或者需要高精確度時(shí),應(yīng)使用校正因子將峰面積的百分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)換成組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
校正因子是在與試樣相同的操作條件下,通過(guò)分析已知組成的參照標(biāo)準(zhǔn)物來(lái)測(cè)定。
對(duì)于此種參照標(biāo)準(zhǔn)物,成分i的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可由下式求出:
式中:
X2:參照標(biāo)準(zhǔn)物成分i的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%);
mi:參照標(biāo)準(zhǔn)物中組分i的質(zhì)量;
∑mi:參照標(biāo)準(zhǔn)物中各組分的總質(zhì)量。
按下式有參照標(biāo)準(zhǔn)物的色譜圖計(jì)算組分i的百分比(面積/面積):
式中:
X3:參照標(biāo)準(zhǔn)物成分i的面積分?jǐn)?shù)(%);
Ai:成分i的峰面積;
∑Ai:全部成分峰面積之和。
則校正因子Ki可按下式計(jì)算:
通常,校正因子是以對(duì)棕櫚酸的校正因子Kc16的相對(duì)值來(lái)表示的,故此相對(duì)校正因子K’可換算為:
因此,試樣中每種組分i的含量表示為甲酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
式中:
X4:甲酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%);
計(jì)算結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后一位。
精密度
同一分析者用同一儀器對(duì)同一試樣連續(xù)進(jìn)行兩次測(cè)定的誤差,對(duì)于含量大于5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的組分,相對(duì)偏差應(yīng)不大于3%,絕對(duì)誤差應(yīng)不超過(guò)1%(質(zhì)量分?jǐn)?shù));對(duì)于含量小于5%的組分,絕對(duì)誤差應(yīng)不大于0.2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。1