动植物油脂中反式脂肪酸测定方法的建立重点.docx
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动植物油脂中反式脂肪酸测定方法的建立重点
营养学报2008年第30卷第3期303
动植物油脂中反式脂肪酸测定方法的建立
韩军花，洪水宏之1，杨月欣，王猛2，马腾蛟3，中里真人1
（中国疾病预防控制中心营养与食品安全所，北京100050；1日清奥利友（中国）投资有限公司上海
200020；2北京市营养源研究所，北京100069；3北京市疾病预防控制中心，北京100013）
【摘要】目的建立适合国内条件的动植物油脂中反式脂肪酸测定方法，为国标方法提供依据。
方法选择普通植物油、动物油和氢化植物油三个大类共9种动植物油脂样品，参照国际标准经部分修改，建立了适合国内条件的反式脂肪酸气相色谱分析及用面积归一法定量的测定方法，并进行了重复性测定和实验室间的验证。
结果在实验条件下，油脂中脂肪酸可以得到很好的分离；除个别含量极低的脂肪酸外，各脂肪酸组分10次分析结果的相对标准偏差均小于10%，其中反式脂肪酸总和的RSD值在豆油和氢化豆油中分别是2.0%和0.3%；实验室间验证结果也表明，该方法在不同实验室间的结果有很好的一致性，豆油、氢化豆油、猪油三种样品的反式脂肪酸总和的RSD值分别是5.0%、1.1%和4.6%，均远小于10%。
结论该检测方法实验室内和实验室间的精密度均较高，且所需仪器比较普及，操作步骤简单易行，分析时间短，适合国内开展，可作为我国动植物油脂反式脂肪酸的测定方法之一。
[营养学报，2008，30（3）：
303－306]
关键词：
动植物油脂；反式脂肪酸；测定方法
中图分类号：
R155.5文献标识码：
A文章编号：
0512-7955（2008）03-0303-04
ESTABLISHMENTOFTHEMETHODFORTRANSFATTYACIDSDETERMINATIONIN
ANIMALANDVEGETABLEFATSANDOILS
HANJun-hua,KOZUIHiroyuki1
YANGYue-xin,WANGMeng2,MATeng-jiao3,MAKOTONakasato1
（InstituteofNutritionandFoodSafety,ChineseCentreforDiseaseControlandPrevention,Beijing100050,1NisshinOillio（ChinaInvestmentCo.,
Ltd,Shanghai200020;2BeijingInstituteofNutritionalResources,Beijing100069,
3
BeijingCenterforDiseaseControlandPrevention,Beijing100013,China
【Abstract】ObjectiveToestablishthegaschromatography（GCmethodfordeterminingtransfattyacidsinanimalandvegetablefatsandoils,andtoprovidebasisfornationalstandard.MethodNinedifferentfatsandoilsincludingvegetableoils,hydrogenatedvegetableoilsandanimalfatswerechosenassamples.Theanalysingconditionswereoptimizedwithreferencetointernationalstandards,andtherepeatabilityofthemethodinandbetweenlaboratorieswereproceededtoo.ResultsDifferentfattyacidscouldbeseparatedsuccessfullyunderthisanalysingcondition.TheRSDoftotaltransfattyacidsininnerlaboratorywas2.0%insoybeanoiland0.3%inhydrogenatedsoybeanoilandtheRSDoftotaltransfattyacidsbetweenlaboratorywas5.0%、1.1%和4.6%forsoybeanoil,hydrogenatedsoybeanoilandlardrespectively.ConclusionTheprecisionofthismethodishighinandbetweenlaboratories,andthemethodiseasy,soitcanbeusedtoanalysethetransfattyacidscontentsinanimalandvegetablefatsandoils.[ACTANUTRIMENTASINICA,2008,30（3：
303－306]
Keywords:
animalfats；vegetableoils;transfattyacids
反式脂肪酸（transfattyacids,TFA）是所有含反式非共轭双键的不饱和脂肪酸的总称，
收稿日期2007-06-19
作者简介韩军花（1974-），女，副研究员，博士，E-mail:
hanjhua@
304因其与双键相连的氢原子分布在碳链的两侧而得名，在氢化植物油中含量较高。
近年来，大量研
究证实了反式脂肪酸对健康的不良作用[1,2]
，
因此国际组织和各国纷纷呼吁或出台相应政策，以减少居民膳食中反式脂肪酸的摄入量。
本研究参照ISO和AOCS等国际标准方法[3-5]
，建立了适合国内条件TFA测定方法并经过实验室间的验证，以期为TFA国标方法的确定提供依据。
1材料与方法1.1标准与试剂
顺式及TFA甲酯的单标及混标分别购自Supelco、Fluka及Sigma公司。
10%～15%三氟化棚甲醇溶液购自Fluka公司，正庚烷（色谱纯）购自Sigma公司，无水乙醇、氢氧化钠、氯化钠、无水硫酸钠等常用试剂购自汕头西陇化工厂。
1.2仪器
岛津气相色谱仪（带氢火焰离子检测器和全自动进样器），万分之一电子天平，六孔恒温水浴锅，HA-500A氢空一体机等。
1.3样品的选择
共选择豆油、低芥酸菜籽油、玉米油、红花油、牛油、猪油、氢化豆油、氢化棕榈油、氢化软棕榈油9种，均保存于4℃冰箱待检。
1.4实验方法
参照ISO15304[3]、AOCSCe1f-96[4]
和Ce1h-05[5]
方法经部分修改，操作步骤如下：
取油脂样品（20～30mg）放入50ml三角烧瓶中，加4ml浓度2%氢氧化钠-甲醇溶液及沸石，后将冷凝管固定于烧瓶上。
在80℃水浴加热皂化回流直至油滴消失（约10min）。
用移液管从冷凝管顶部加5～7ml10%～15%三氟化硼甲醇溶液于三角瓶中，继续加热2min，从冷凝管顶部加3～5ml庚烷，继续加热1min后冷却至室温。
加少量饱和氯化钠溶液并轻摇三角瓶数次，继续加氯化钠溶液至烧瓶颈部。
吸取上层溶液过适量无水硫酸钠去除溶液中痕量水后即可注入气相色谱仪进行分析。
1.5仪器条件
为有效分离顺式C18:
3和C20:
0脂肪酸，选用BPX-70毛细管柱（70%cyanopropylpolysi-lphenylene-siloxane），柱内径0.25mm，膜厚0.25µm，柱长60m。
进样量1µl，分流比100:
1。
1.6结果及计算
用GCSolution进行数据采集和分析，面积归一法计算结果，并根据单标定性结果和本实验中所使用的毛细柱等条件采用如下定义：
将顺式C18:
0到顺式C18:
1之间的脂肪酸甲酯（fattyacidmethylesters,FAME）峰定义为反式C18:
1；将顺式C18:
1到顺式C18:
2之间的FAME峰定义为反式C18:
2；将顺式C18:
2到顺式C18:
3之间的FAME峰定义为反式C18:
3；上述反式C18:
1、C18:
2、C18:
3之和为TFA含量。
2结果
2.1油脂中TFA测定方法的建立（图1）
Fig.1Chromatogramof37fattyacidmethylester
mixtures
对测定条件（程序升温条件、气体流量、压力等）反复摸索，确定脂肪酸分离效果最佳的仪器条件为：
进样器温度250℃，压力206.8kPa，总流量65.1ml/min，柱流量：
1.22ml/min，线速度：
26.9cm/min，检测器温度：
260℃。
采用程序升温：
初始温度150℃，以3℃/min升至240℃。
结果表明，油脂中的各种脂肪酸可以很好分离，且各实验室间验证结果接近。
2.2同一实验室测定结果的重复性（表1，2豆油中TFA总量平均为1.34%，而氢化豆油
TFA总量则高达45.31%，与文献报道一致[3,4]
。
无论在TFA含量很低的豆油，还是含量非常高的氢化豆油，十次分析结果的重复性较好，除个别含量非常低的脂肪酸RSD大于10%外，其余各脂肪酸组分RSD均小于10%，TFA总和的RSD在豆油和氢化豆油中分别是2.0%和0.3%，说明测定方法有很好的重复性。
2.3不同实验室测定结果的验证（表3～5）
四个实验室分别对9种油脂样品验证其方法
营养学报2008年第30卷第3期305
的可操作性和实验室间的精密度，由于篇幅有限，
以下仅列出豆油、氢化豆油、猪油的验证结果。
Table1Repeatabilityresultsofsoybeanoilsample
FAMEFirstSecondThirdFourthFifthSixthSeventhEighthNinthTenthMeanSDRSD（%C14:
00.080.070.070.070.080.070.090.070.070.070.070.019.4C16:
09.799.789.859.749.739.759.739.749.749.749.760.040.4C16:
10.070.070.080.070.070.080.080.070.070.080.070.007.0C18:
03.923.973.953.924.533.963.943.973.933.924.000.194.7C18:
124.5724.1124.1123.9723.7924.0624.0924.1324.0824.0924.100.190.8t-C18:
20.480.500.490.500.530.530.510.470.490.480.500.024.1C18:
253.3553.7153.6953.4753.5353.7653.8153.7953.8453.8453.680.170.3t-C18:
30.840.840.820.850.820.860.820.820.850.850.840.021.9C18:
35.615.665.646.205.615.655.635.645.645.655.690.183.1C20:
00.390.410.400.360.410.410.400.390.400.400.400.013.8C20:
10.210.230.230.180.220.220.230.230.220.230.220.017.1C22:
00.420.420.420.420.430.420.430.440.430.420.430.011.7C24:
00.160.160.160.160.160.160.160.160.160.160.160.000.0TTFA（%）1.321.341.311.351.35
1.39
1.33
1.29
1.34
1.33
1.34
0.03
2.0
Table2Repeatabilityresultsofhydrogenatedsoybeanoilsample
FAMEFirstSecondThirdFourthFifthSixthSeventhEighthNinthTenthMeanSDRSD（%C14:
00.120.110.120.120.130.120.110.120.110.110.120.015.7C16:
011.1611.1811.2111.0811.1511.1011.1811.3011.1311.1711.170.060.5C16:
10.060.050.060.080.060.060.050.050.060.050.060.0115.8C18:
014.5114.4714.5714.4514.4714.4414.5414.5314.4614.4414.490.050.3t-C18:
140.3840.5840.6640.4140.7240.5140.8040.8840.5440.6640.610.160.4C18:
126.9526.7327.1327.0126.7326.8327.0526.8926.8926.7326.890.140.5t-C18:
24.754.784.424.844.744.874.424.414.834.824.690.194.1C18:
20.940.910.750.930.900.950.760.750.910.940.870.089.7C20:
00.390.400.390.390.390.400.390.390.390.370.390.012.1C20:
10.100.050.080.050.080.080.060.060.080.070.070.0222.5C22:
00.370.470.370.360.370.370.380.370.350.370.380.038.8C24:
0
0.160.140.130.120.120.130.130.130.120.130.130.019.1TTFA（%）
45.1445.3645.0845.2545.4745.3745.2445.2945.3845.4845.310.130.3
Table3Resultsofsoybeanoilinfourlaboratories
FAMEZGBJYYRQMeanSDRSD（%）C14:
00.070.090.080.060.080.0117.2C16:
010.5710.2610.629.7210.290.414.0C16:
10.070.07－－0.070.000C18:
04.164.144.164.064.130.051.1C18:
124.4824.524.4724.1724.400.11.0t-C18:
20.50.410.400.450.440.0510.3C18:
252.7553.2352.753.953.140.561.0t-C18:
30.790.740.800.80.780.033.7C18:
35.385.365.475.495.420.061.1C20:
00.380.390.380.430.400.026.0C20:
10.220.190.270.230.230.0314.5C22:
00.380.380.420.450.410.038.3C24:
00.150.170.190.170.170.029.6TTFA（%1.291.151.201.251.220.065.0
显示该方法在不同实验室有很好的一致性。
豆油、氢化豆油、猪油的TFA总和（TTFA）的RSD分别是5.0%、1.1%和4.6%，均远小于10%。
2.4部分动植物油脂中TFA含量测定
应用上述方法分别测定玉米油、红花油、菜籽油、氢化棕榈油、氢化软棕榈油、牛油等样品中TFA组成和含量，结果显示玉米油、红花油及菜籽油中TFA总含量均低于3%，与文献报道基本一致，而氢化植物油由于加氢作用，其TTFA的量
随加工条件、植物油种类不同而有较大差异。
本实验中氢化棕榈油和氢化软棕榈油中TTFA分别达总脂肪的9.28%和16.59%。
牛油属于反刍动物油脂，反刍动物瘤胃可将部分顺式脂肪酸转化成
反式[6]
，
是天然TFA重要来源。
本实验牛油的TFA含量达到7.22%，高于植物油，也高于猪油（表6）。
Table4Resultsofhydrogenatedsoybeanoilinfour
laboratories
FAMEZGBJYYRQMeanSDRSD（%）C14:
00.130.150.120.120.130.0110.9C16:
011.9811.8012.1911.3011.820.383.2C18:
015.3015.5115.4214.7615.250.342.2t-C18:
140.3040.6240.2740.6140.450.190.4C18:
126.2326.1126.2726.3626.240.100.4t-C18:
24.204.153.964.754.270.347.9C18:
20.480.710.700.930.710.1826.0C20:
00.640.390.470.390.470.1224.9C20:
10.09-0.080.070.080.0112.5C22:
00.380.430.390.400.400.025.4C24:
00.130.130.130.140.130.013.7TTFA（%44.5044.7744.2345.3644.720.481.1
3讨论
TFA测定有气相色谱法、气-质联机和傅立叶红外法等。
其中气相色谱法因其仪器较易普及、
306分析方法相对简单而易于推广。
各国都建立了适
合本国条件的TFA测定方法[7,8]
。
Table5Resultsoflardinfourlaboratories
FAMEZGBJYYRQMeanSD
RSD
（%）
C10:
00.07－0.07－0.0700C12:
00.070.080.070.070.070.016.9C14:
01.241.181.241.211.220.032.4C16:
023.9823.6124.0522.823.610.572.4C16:
11.932.061.921.921.960.073.4C17:
00.250.250.260.260.260.012.2C17:
10.220.190.190.220.210.028.4C18:
010.5810.7310.6310.3710.580.151.4t-C18:
10.510.580.600.510.550.058.5C18:
145.3345.7845.1746.1445.600.440.9t-C18:
21.781.651.801.641.720.084.9C20:
00.210.230.240.230.230.015.5C18:
212.3712.1112.2612.7612.380.282.2C20:
10.941.000.930.990.960.043.6C20:
20.520.530.560.560.540.023.8TTFA（%2.292.232.402.152.270.114.6
Table6Fattyacidscontentinseveraloilsandfats
FAMECornoilSaffloweroilCanolaoilHPoilHPolein
Beef
tallow
C10:
0－－－－－－C12:
0－－－0.170.150.07C14:
0－0.07－1.030.933.02t-C14:
1－－－－－0.28C14:
1－－－－－0.85C15:
0－－－－－0.60C15:
1－－－－－0.26C16:
012.094.763.5644.6141.0425.28t-C16:
1－－－－－0.25C16:
10.090.080.210.150.113.84C17:
0－－0.070.13－1.48C17:
1－－0.15－－0.88C18:
01.631.931.587.116.7019.50t-C18:
1－0.080.197.2913.284.03C18:
130.8978.0466.5733.8133.2434.58t-C18:
22.110.070.351.993.312.61C18:
251.5413.0518.743.220.841.45t-C18:
30.280.040.78－－0.15C18:
30.390.392.12－－0.18C20:
00.420.420.540.370.400.55C20:
10.260.321.290.11－0.12C20:
2－－0.06－－－C22:
00.120.310.31－－－C22:
1－－0.04－－－C24:
00.160.160.17－－－C24:
1－0.170.22－－－TTFA（%2.400.191.329.2816.597.22
在脂肪酸计算方法方面，有面积归一法、外
标准法、内标准法等，其中内、外标准法都因标准品价格昂贵难以购买，而测定的脂肪酸有限，使应用受到限制，且在氢化植物油中，各脂肪酸的峰不能完全分开，利用内、外标准法定量时都会使实验误差加大，因此本实验采用面积归一法
进行定量。
结果表明，该方法实验室内重复性好，
不同实验室间的结果也有很好的一致性（RSD均远小于10%）。
同时本实验还
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