楊丹青

摘 要：反式脂肪酸是食品中一種非常重要的成分，檢測這種成分的化學(xué)方法也有許多種，氣相色譜法是檢測反式脂肪酸成分的一種常用的方法，其檢測相比其他方法更加準(zhǔn)確、方便。如果食品中反式脂肪酸含量太多時，會對人們的身體健康產(chǎn)生一定程度的影響，含量不同產(chǎn)生的傷害程度也不盡相同，然而目前我國檢測反式脂肪酸技術(shù)還不是太先進(jìn)，食物中含量也沒有規(guī)定具體標(biāo)準(zhǔn)，所以我國還需在這方面有巨大的研究空間。本文在反式脂肪酸概念基礎(chǔ)上，論述了氣相色譜法檢測方法以及反式脂肪酸的來源。

關(guān)鍵詞：氣相色譜法；反式脂肪酸；來源

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.24.038

1 反式脂肪酸的概念以及危害

1.1 反式脂肪酸的概念

脂肪酸是在化學(xué)中非常常見的羧酸化合物，它是由碳?xì)浣M成的烴類基團鏈接的羧基構(gòu)成的，是一些食品中非常重要的部分，其中最常見的脂肪就是由甘油和脂肪酸兩部分構(gòu)成的三酰甘油酯。同時，根據(jù)不同依據(jù)可以化成不同分類，比如可以根據(jù)脂肪酸空間結(jié)構(gòu)不同，分成順式脂肪酸和反式脂肪酸兩種；還可以根據(jù)其飽和程度分成單不飽和脂肪酸、多不飽和脂肪酸、飽和脂肪酸三種。反式脂肪酸屬于非共軛不飽和脂肪酸，化學(xué)成分組合是由一個或者多個反式雙鍵，通常反式脂肪酸比順式脂肪酸的熔點較高，順式油酸熔點一般大約為13℃，在室溫下呈現(xiàn)液體，然而反式脂肪酸的熔點大約為46℃，在室溫情況下呈現(xiàn)固體狀態(tài)。反式脂肪酸有天然存在和人工制造兩種形式。在人乳和牛乳中都存在天然的反式脂肪酸。同時，人工也可以制造反式脂肪酸，它是在對植物油進(jìn)行氫化改性過程中產(chǎn)生的，成為氫化油，它可以防止脂肪酸變質(zhì)而改變風(fēng)味。

1.2 反式脂肪酸對人體的危害

雖然反式脂肪酸可以改變事物的口感，延長食物的保質(zhì)期，但是反式脂肪酸的攝入會對人體有所傷害，尤其是對心血管的健康有著非常明顯的影響，這一點已經(jīng)被科學(xué)家通過對動物的試驗證實，被廣為接受。反式脂肪酸會使血液中低密度脂蛋白膽固醇含量增加，這一點和飽和脂肪酸的功能相似。同時還會減少高密度脂蛋白膽固醇的含量，而這種膽固醇的存在可以預(yù)防心臟病的發(fā)生，所以反式脂肪酸的攝入會導(dǎo)致人們患冠心病的幾率增加。眾所周知，飽和脂肪酸的攝入會導(dǎo)致心血管疾病的發(fā)生，而反式脂肪酸的攝入同樣會導(dǎo)致這類疾病的發(fā)生，而且發(fā)病的幾率大大提高。與此同時，反式脂肪酸還會增加人體血液的粘稠度，從而會導(dǎo)致血栓的形成。除此之外，這種類型的脂肪酸攝入過量還會誘發(fā)哮喘、腫瘤、糖尿病、過敏等病癥，嚴(yán)重的還會引發(fā)腫瘤。不僅如此，反式脂肪酸還會影響到嬰兒和青少年的生長發(fā)育。

2 反式脂肪酸在食物中的存在

反式脂肪酸存在于許多食物中，其中有一部分是在動物體內(nèi)等天然食品中形成的，人體攝入以后會被吸收從而影響人體的各項機能。另外一部分是人們?yōu)榱耸故称犯涌煽冢纳剖称房诟谢蛘邽榱搜娱L食品的保質(zhì)期而有目的的煉制或者添加的。

2.1 天然食品中含有反式脂肪酸

反式脂肪酸的存在范圍比較廣泛，有些動物就自身就會產(chǎn)生反式脂肪酸。對于一些反芻的動物，比如說牛羊等常見的草食動物，他們在被飼養(yǎng)的時候，草料中的不飽和脂肪酸經(jīng)過自身體腸腔中內(nèi)特有的細(xì)菌的酶促氫化作用形成了范式不飽和脂肪酸的異構(gòu)體。這些異構(gòu)體存在于牛羊等動物的脂肪組織和乳制品中。當(dāng)人們食用了帶有這種脂肪酸的食物以后，反式脂肪酸就會被吸收集合在各個組織中去，而這樣就會導(dǎo)致很多疾病的產(chǎn)生。在動物的脂肪組織中的反式脂肪酸占到了5%～10%。

2.2 氫化油脂食品中含有反式脂肪酸

在以前，許多利用油脂油炸或者烹飪出來的食物在加熱過程中會產(chǎn)生異味，影響食物的口感，而且許多食用油脂不能存放很長時間，在制成食物之后很快就會腐敗變質(zhì)。隨著生活水平的發(fā)展，人們對于食物的口感和食品的保質(zhì)期有了更高的要求。而人們發(fā)現(xiàn)通過對油脂進(jìn)行氫化加工不但可以增加事物的口感，讓食品得到更多人的喜愛，還可以延長事物的保質(zhì)期，滿足了長時間的運輸需求，還可以讓食品更加暢銷。所以這種通過氫化油脂加工食品的方式便一致被沿用下來。但是隨著醫(yī)學(xué)的發(fā)展人們逐漸發(fā)現(xiàn)這種加工食品的方式會對人體，尤其是心腦血管產(chǎn)生傷害。通過對油脂的脫氫處理會形成許多不同種類的反式脂肪酸。所以近些年來人們開始對反式脂肪酸的含量進(jìn)行檢測和控制，防止心腦血管疾病的高發(fā)。

2.3 氫化油脂食品中含有反式脂肪酸

在對油脂進(jìn)行加工的過程中，為了清除植物油中所含的固體雜質(zhì)、游離脂肪酸、磷脂、異味等不需要的物質(zhì)，需要對油脂進(jìn)行精煉從而保證其質(zhì)量。油脂精煉的工序包括脫膠、脫酸、脫色、脫臭等工序。在這些工序的進(jìn)行中就會產(chǎn)生一些反式脂肪酸。比如說在油脂進(jìn)行脫臭的過程中就會產(chǎn)生一些反式脂肪酸。由于脫臭過程主要運用的是水蒸氣蒸餾的方式，因為油脂中臭味物質(zhì)的蒸汽大于甘三脂的蒸氣壓，所以在用蒸汽進(jìn)行蒸餾的時候這些臭味物質(zhì)就會被分離出來。與此同時，油脂中的其他臭味祖墳的蒸氣壓比脂肪酸還要高。在汽液表面的接觸面商，水蒸氣被揮發(fā)的臭味組分所飽和，并按照其分壓的比率溢出，從而達(dá)到脫除臭味組分的目的。但是在對油脂進(jìn)行脫臭時要用到蒸餾技術(shù)，這就要求將油脂在兩百多度的高溫中處理兩個小時以上，在這個過程中會產(chǎn)生一些反式脂肪酸，而且這些反式脂肪酸并不會跟隨脫臭的物質(zhì)一起被除去，而是留在了精煉的油脂中，這也是食物中反式脂肪酸來源的一部分。

3 氣相色譜檢測法

3.1 原理

在食物凡是脂肪酸的檢測中，目前使用的方法有紅外光譜法（IR）、薄層色譜法（TLC）及氣相色譜法（GC），其中氣相色譜法研究較多，由于氣相色譜檢測法準(zhǔn)確性高，簡單易操作的特點而被廣泛使用。氣相色譜法是在色譜柱中裝入擔(dān)體或者固定液，使用氮氣之類的載氣將所要分析的樣品帶入色譜柱中，在特定的環(huán)境下，脂肪酸碳鏈長度，不飽和度和雙鍵幾何構(gòu)型等結(jié)構(gòu)上的差異，使得不同脂肪酸在氣相色譜上保留時間不同，各個組分在載氣和固定液薄膜形成的氣液兩相中分配系數(shù)是不同的，因而在載氣氣流流動過程中，樣品不同組分在氣流中移動距離不同，逐漸分離開來，根據(jù)不同脂肪酸的出峰順序不同確定脂肪酸的種類，分析出總的脂肪酸但不飽和脂肪酸，多不飽和脂肪酸和反式脂肪酸的含量，利用這個特點我們可以測試其中某些成分的含量。

3.2 儀器與試劑

實驗需要儀器：島津CC-14B氣象色譜儀，島津C-R7Ae數(shù)據(jù)處理器，島津OPGU-1500S氫氣發(fā)生器，F(xiàn)ID檢測器，CP-Sil88FAME毛細(xì)管石英柱，氮氣、氫氣、壓縮空氣。所需的試劑包括正己烷、氫氧化鈉、氯化鈉、甲醇、三氟化硼等，這些試劑主要是分析純度。實驗選取的樣品：黃油、全脂奶粉、人造奶粉，檢測這三種樣品中反式脂肪酸含量。

3.3 色譜條件

FID檢測器載氣氮氣加壓至300kpa，氫氣50kpa，空氣50kpa，石英柱溫度采用三級升溫，以110℃起始持續(xù)4min，其后以3℃/min的速度升溫直至170℃，而后降低升溫速度至2℃/min，升溫到200℃，隨后恢復(fù)3℃/min的升溫速度，直至石英柱溫度達(dá)到230℃，停止加熱，維持當(dāng)前溫度6分鐘。進(jìn)樣口溫度調(diào)節(jié)為250℃，檢測器為260℃。試驗中分流的比例為1：40。

3.4 樣品提取以及檢測

一般情況下，乳制品按照GB/T5005.46提取脂肪，其他食品按照GB/T5009.6來提取食品中脂肪。取適量提取的脂肪或者油脂樣品按照GB/T17376-1998中方法來制造動植物油脂的脂肪酸甲酯，并且用適量氫氧化鈉甲醇溶液回流后加入12%至15%的三氟化硼甲醇溶液，然后回流，加入正己烷以及飽和的氯化鈉溶液，對混合溶液進(jìn)行振蕩萃取后去一些正己烷放置氣相色譜上，對其進(jìn)行分析。

3.5 對結(jié)果進(jìn)行分析

通過對脂肪酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖分析，可以了解到大部分飽和脂肪酸之間、不飽和脂肪酸之間、飽和與不飽和脂肪酸之間分離情況較好，但是還有一部分脂肪甲酯分離情況不是太好，例如脂肪酸C18：ln-9（trans）與C18：ln-11（trans）之間分離情況還不是太理想。

3.6 線性范圍以及檢測出限

首先可以選用脂肪酸C16：0甲酯和脂肪酸C18：0甲酯標(biāo)準(zhǔn)品，將他們配制成濃度0.05至1.5千克/毫升的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，其中脂肪酸C16：0甲酯線性回歸方程為Y=565413X+1124，r數(shù)值為0.997，n帶入數(shù)值為5，另一種脂肪酸C18：0甲酯線性回歸方程為Y=577448X+1371，r數(shù)值為0.998，n帶入數(shù)值為5?；€噪音的兩倍所對應(yīng)的溶液濃度表示方法檢測出限，脂肪酸C16：0甲酯檢測出限不得低于8.1微克/毫升，脂肪酸C18：0甲酯出限不得低于8.9微克/毫升，脂肪酸C16：0甲酯檢測出限比脂肪酸C18：0甲酯出限相比較低，就可以滿足試驗檢測基本要求。

在取人造奶油樣品提取脂肪2份，分別選擇不一樣的水平，然后將C18：ln-9（CIS）甲酯標(biāo)準(zhǔn)品與脂肪酸C18：ln-9（trans）甲酯標(biāo)準(zhǔn)品，并將每一個水平實驗檢測兩遍，檢測結(jié)果取兩次平均值，檢測回收率在98.3%至100.6%之間。如表1所示：

表1脂肪酸C18：ln-9（CIS），C18：ln-9（trans）加標(biāo)回收試驗

3.7 選取樣品中反式脂肪酸含量檢測

通過實驗檢測，可以了解到人造奶油中含有反式脂肪酸，并通過外標(biāo)法對其進(jìn)行檢測分析，姐可以樣品中順式與反式油酸含量，分析結(jié)果：黃油a中含有19.312%順式油酸含量，9.937%反式油酸含量：黃油b中含有23.658%順式脂肪酸，14.256%反式脂肪酸；人造奶油中含有21.510%順式油酸，12.816%反式油酸；全脂奶粉含有1.124%順式油酸，不含有反式油酸。

4 總結(jié)

總之，食品中的反式脂肪酸含量過高會對人體健康產(chǎn)生巨大的影響，不僅會加速動脈硬化，產(chǎn)生心臟疾病和老年癡呆，還會導(dǎo)致同時心腦血管疾病，導(dǎo)致身體不能正常運行。隨著我國人們生活水平的不斷提高，人們開始食用黃油、奶油等脂肪較多的食物，所以我國需要對反式脂肪酸的含量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范，為人們食用提高科學(xué)依據(jù)，還需要提高我國氣相色譜檢測技術(shù)，使得食品中反式脂肪酸含量檢測更加準(zhǔn)確，從而減少反式脂肪酸對人體的傷害。

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