□ 董曉尉 金華市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院
氣相色譜-質(zhì)譜法檢測(cè)食品中膽固醇含量的研究
□ 董曉尉金華市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院
膽固醇作為人體中維持個(gè)人機(jī)體正常生理功能所必須的重要物質(zhì),而人體內(nèi)所需的膽固醇含量約為140 g,若人體每天攝入膽固醇的量過(guò)高則會(huì)形成高脂血癥,從而引起動(dòng)脈粥樣硬化,進(jìn)而誘發(fā)冠心病、高血壓等一系列心腦血管疾病,預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化及心腦血管疾病的重要措施是適度控制外源性膽固醇攝入。
氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(GC-MS)具有色譜分離效率高,定性、定量準(zhǔn)確及質(zhì)譜的靈敏度高、進(jìn)樣量少、分析速度快等特點(diǎn),適用于易揮發(fā)或易衍生化合物的檢測(cè)和分析。由于色譜的高分離能力和質(zhì)譜的鑒別特性,對(duì)復(fù)雜的混合物樣品進(jìn)行分離、定性和定量分析一次完成,是一種完美的現(xiàn)代檢測(cè)分析方法。
膽固醇的介紹
膽固醇是一種環(huán)戊烷多氫菲的衍生物,其又稱(chēng)為膽甾醇。化學(xué)式為C27H46O,是存在動(dòng)物組織中的一種白色蠟狀物質(zhì)。膽固醇不溶于水,易溶于氯仿、乙醚等溶劑,其溶解性與脂肪類(lèi)似。膽固醇是動(dòng)物不可缺少的重要物質(zhì),不僅參與形成組織細(xì)胞的細(xì)胞膜,而且是合成維生素D,膽汁酸以及甾體激素的主要原料。膽固醇同時(shí)也是合成幾種重要荷爾蒙及膽酸的材料。
高膽固醇的危害
人體每天都需要攝入大量的各類(lèi)食品,如果長(zhǎng)期食用膽固醇含量極高的食品會(huì)使人體血液中膽固醇的含量升高。人體每天攝入膽固醇的正常值在0~5.2mmol/L,如果超過(guò)這個(gè)水平就表現(xiàn)為高膽固醇,而高膽固醇會(huì)誘發(fā)高血壓、心腦血管疾病、腎衰竭疾病、心臟病和牙周病等疾病的發(fā)生。
基本原理
氣相色譜是利用被測(cè)物質(zhì)各組分在不同兩相間的微小化學(xué)性質(zhì)差異對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分離的一種方法,這些物質(zhì)在兩相作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)進(jìn)行反復(fù)多次的分配,使不同組分由于原來(lái)只有微小的性質(zhì)差異產(chǎn)生很大的效果而得到分離。實(shí)際為通過(guò)樣品組分沸點(diǎn)之間的差異先后進(jìn)柱,然后在氣體流動(dòng)相和固定相之間分配系數(shù)的差異進(jìn)一步分離。各組分分子會(huì)被柱子保留,隨后在不同的保留時(shí)間內(nèi)流出柱子,流出的分子被質(zhì)譜吸收并測(cè)定其離子化。
特點(diǎn)
氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)可以將待測(cè)樣品進(jìn)行高效分離后直接導(dǎo)入質(zhì)譜進(jìn)行檢測(cè),滿(mǎn)足了對(duì)樣品單一性的要求,還可以避免樣品的制備和轉(zhuǎn)移的復(fù)雜過(guò)程,極大地減少了對(duì)樣品的污染,同時(shí)最大限度地提高了對(duì)化合物的分離程度和定性、定量的分析效率。氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)中的多種電離方式可使各種分子得到有效的電離,所得的離子經(jīng)質(zhì)量分析器分離后均可以被檢測(cè)。氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)具有高效分離、高靈敏度、高準(zhǔn)確度及操作簡(jiǎn)便的特點(diǎn)。
彭春喜等建立一種簡(jiǎn)單、快速而又重現(xiàn)性好的膽固醇測(cè)定方法,以監(jiān)測(cè)食品中膽固醇的確切含量。氣相色譜的條件:色譜柱選擇DB-5MS其柱長(zhǎng)30 m,內(nèi)徑0.25 mm,膜厚0.25 μm的不分流模式,不分流時(shí)間1.00 min;進(jìn)樣口溫度280℃,流量為2 mL/ min;初始溫度設(shè)定為220℃并保持1 min,隨后以30℃/ min的速度上升至280℃并保持8 min;載氣為He,載氣流量2 mL/min。質(zhì)譜條件為EI電離方式,70 eV電子能量,450 V電子倍增器電壓,設(shè)定離子源的溫度為250 ℃;質(zhì)譜掃描的范圍在50~650 u;傳輸線(xiàn)溫度為270℃。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程:樣品經(jīng)石油醚萃取后用50% KOH-乙醇進(jìn)行皂化,然后用乙醚二次萃取,氮?dú)獯蹈珊笥谜和槿芙?,注入GC-MS進(jìn)行定量分析。研究結(jié)果顯示,該方法膽固醇的回收率在96.64%~100.13%,此方法的檢出限為0.065 9 μg/mL,定量限為0.22 μg/mL。
喻文娟 等建立了外標(biāo)-氣相色譜-質(zhì)譜法測(cè)定食品中膽固醇的簡(jiǎn)易方法。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn),優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)過(guò)程的前處理?xiàng)l件,確定乙醚為提取劑,設(shè)定皂化溫度為70 ℃,皂化時(shí)間為50 min。色譜柱的選擇條件:DB-5MS其柱長(zhǎng)30 m,內(nèi)徑0.25 mm,膜厚0.25 μm;保持進(jìn)樣的溫度為290 ℃;進(jìn)樣量為1 μL;載氣為He;流量為1 mL/min;設(shè)定初始柱溫為150 ℃并保持5 min,并以20℃/min的速度升至300 ℃,保持12.5 min;接口溫度設(shè)定為260 ℃;離子源溫度設(shè)定為200 ℃;采用EI電離方式,使用70 eV的電子能量,450 V的關(guān)電倍增管電壓;質(zhì)譜范圍在33~500 u;溶劑延遲4 min。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,測(cè)定樣品的檢出限為1.05 μg/g、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD小于7.0%、不同水平的回收率大于76.0%。
綜上所述,氣相色譜-質(zhì)譜法主要用于多種組分組成的混合物分離及檢測(cè),在混合物分離分析方面具有十分重要的地位,對(duì)于食品中膽固醇含量的檢測(cè)是可行的。氣相色譜-質(zhì)譜法具有快速、操作簡(jiǎn)便、環(huán)保,并具有高效分離、高靈敏度、高精密度等的優(yōu)點(diǎn),滿(mǎn)足了現(xiàn)代分析方法的要求。氣相色譜-質(zhì)譜法在分析檢測(cè)和研究中起著越來(lái)越重要的作用,是許多有機(jī)化合物常規(guī)檢測(cè)分析工作中的一種必備的工具。氣相色譜-質(zhì)譜法在食品的檢測(cè)中也將發(fā)揮著重大的作用。