试论运用气相色谱检测食品中的反式脂肪酸

◎ 张艾蕾

（天津市食品安全检测技术研究院，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

脂肪酸的主要成分为烃类基团和碳氢，因其具有一定的保鲜功能，用量得当可以有效延长食品的有效期，属于食用生产中常见的添加剂。从当前的食品生产中可以发现，较为常用的添加剂为甘油和脂肪酸组成的三酰甘油酯。在实际应用的过程中，根据脂肪酸空间结构不同，可以将其分为顺式脂肪酸和反式脂肪酸两大类；根据饱和程度不同，又可以分为单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸三种。反式脂肪酸以双键为主，相对于顺式脂肪酸来说，其自身的熔点较高，一般而言顺式脂肪酸的熔点在13 ℃左右，在常温的情况下呈现为液体状态，而反式脂肪酸的熔点在46 ℃左右，常温下为固体状态。为此，食品中所采用的脂肪酸类型为反式脂肪酸。反式脂肪酸既可以由人工制作，又可以通过提取牛乳中的天然脂肪酸获得，较为常用的反式脂肪酸为氢化处理植物油所形成的氢化油。

1.2 对人体的危害

反式脂肪酸具备保鲜的能力，可以有效延长食品的有效期，同时对食用的口感也具有一定的改良作用，因而被大量应用到食品生产中。相关研究表明，反式脂肪酸的大量摄入会对人体的健康造成一定影响，表现最为突出的是对心血管的影响。为此，在食品生产中需要严格控制反式脂肪酸的用量。反式脂肪酸在进入人体之后，会对血液中的低密度脂蛋白胆固醇含量造成一定影响，同时，对高密度脂蛋白胆固醇的含量也会形成一定威胁。高密度脂蛋白胆固醇在人体中的主要作用为对抗心脏类疾病，而反式脂肪酸在进入人体之后，会使高密度脂蛋白胆固醇的含量大量减少，进而导致身体机能下降，无法抵御疾病。饱和脂肪酸对人体的威胁较大，集中表现在对心血管方面的影响，同样，反式脂肪酸的摄入也会对心血管造成一定威胁，且发病率较大。另外，反式脂肪酸对血液的浓度也会带来一定影响，一旦反式脂肪酸的摄入量过大，就极易产生血栓，从而引发多种疾病[1]。

2 食物中的反式脂肪酸

2.1 天然食品中的反式脂肪酸

部分反刍类动物食用的草料中含有不饱和脂肪酸，被反刍动物摄入体内之后，会与肠道中的细菌发生氢化反应，进而形成反式脂肪酸[2]。这些反式脂肪酸会存在于动物的脂肪组织中，人们在食用含有反式脂肪酸的肉制品之后，便会有大量反式脂肪酸进入人体，对人体的各项身体机能造成影响。

2.2 氢化油脂食品中的反式脂肪酸

由于油炸食品在制作的过程中会产生异味，对食物的口感带来影响，而熟的食品在短时间内便会变质，影响食品的销售质量。在食品生产技术不断提升的基础上，人们在对油脂进行氢化处理之后，不仅能够提升食物的口感，还能有效延长食品的保质期，这既满足了厂家的销售需求，又满足了人们的食用需求，因此，被大量食品厂家应用，在短时间内，成为延长食品保质期的关键技术[3]。专家学者研究发现，食品中的反式脂肪酸会对人体的机能造成影响，引发多种心血管疾病。

3 气相色谱法检测反式脂肪酸

3.1 检测原理

检测食品中的反式脂肪酸时，可以采用的检测方法有红外光谱法、薄层色谱法和气相色谱法等，其中的气相色谱法因操作简单和检测结果精确的特性而被广泛应用。在实际检测过程中，需要先在色谱柱中加入固定液，之后利用氮气将待分析的样品带入到色谱柱中，在一定的环境下，脂肪酸中的不饱和度和双键几何结构会产生变化，同时，脂肪酸的含量不同在色谱上所表现的时间点也会存在一定的差异。除此之外，氮气所携带的组分不同，在流动的过程中，气体流动的距离也形成差异，就此便可分析出样品中的反式脂肪酸含量[4]。

3.2 仪器与试剂

实验需要仪器：安捷伦7890A气相色谱仪、氢气发生器、FID检测器、CP-Sil88 for FAMEs、100 m×0.25 mm×0.20 μm毛细管柱、氮气、氢气以及压缩空气。所需的试剂包括正庚烷、氢氧化钠、氯化钠、甲醇以及三氟化硼等，这些试剂主要是色谱纯。

3.3 色谱条件

FID检测器载气在恒压过程中主要是针对氮气进行，220.63 kPa恒压模式。进样口为270 ℃，检测器温度为280 ℃，进样量为1 μL，三级升温是毛细柱温度所使用的主要方式，起始温度为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。在实验的同时需要对分流比例进行调控，比例为25∶1。

3.4 样品提取以及检测

需要特别注意的是，在对不同类型的食品进行检测时，样品提取操作需要严格按照相关的规范执行，可以按照GB 5009.6-2016中的脂肪提取方式执行。在实际检测过程中，需要对提取的样品脂肪进行再次处理，使其形成油脂类样片，这里所采取的处理方法为GB 5009.168-2016规定中的动植物油脂提取方式，之后在样品中加入适当的氢氧化钠甲醇溶液，回流操作结束之后，再加入浓度为15%的三氟化硼甲醇溶液，再次执行回流操作，最后加入正庚烷和氯化钠溶液，使其与混合溶液充分振荡融合之后，提取一定量的正庚烷，与气相色谱进行对比分析，得出最终的检测结果。

3.5 结果分析

将脂肪酸的提取液对比色谱图进行分析之后，可以得出饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸之间的脂肪酸分离情况相对明显，仅有部分脂肪酸甲酯的分离效果不佳，这也证明食品中的脂肪酸含量相对较大，会对人体的机能造成一定影响。

3.6 线性范围以及检出限

选用十六碳酸甲酯和十八碳酸甲酯标准品，配制成浓度为0.05～1.5 mg/mL的混合标准溶液，其中十六碳酸甲酯线性回归方程为Y=554 301X+1 013，r数值为0.998，n带入数值为5；十八碳酸甲酯线性回归方程为Y=566 337X+1260，r数值为0.997，n带入数值为5。基线噪音的10倍所对应的溶液浓度表示方法定量限，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，就可以满足试验检测基本要求。

3.7 选取样品中反式脂肪酸含量检测

在针对食品中的反式脂肪酸含量进行分析时，除了色谱对比之外，还可以利用外标法对其含量进行对比分析，结果显示，黄油a中的顺式油酸含量为19.31%，反式油酸含量为9.93%；黄油b中的顺式脂肪酸含量为23.64%，反式脂肪酸含量为14.24%；人造奶油的顺式油酸含量为21.31%，反式油酸含量为12.45%。

4 结语

食品中含有过量的反式脂肪酸会严重影响到人体健康。不仅会导致动脉硬化还会出现心脏疾病以及老年痴呆。同时会在一定程度上影响到心脑血管疾病，身体正常运行的目标不能顺利实现。在人们生活水平不断提高的背景下，人们所食用的食物脂肪含量不断提升，其中主要包括黄油以及奶油。因此必须不断规范反式脂肪酸的含量标准，给人们的饮食健康提供最为科学的依据。对气相色谱检测技术进行不断深化与研究，最大限度地减少食品中的反式脂肪酸。