彭飛進(jìn)，楊衛(wèi)花

(大理州質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督綜合技術(shù)檢測(cè)中心，云南 大理 671000)

GC-MS法測(cè)定嬰幼兒配方奶粉中DHA和亞油酸含量

彭飛進(jìn)，楊衛(wèi)花*

(大理州質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督綜合技術(shù)檢測(cè)中心，云南 大理 671000)

建立一種氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)法測(cè)定嬰幼兒配方奶粉中二十二碳六烯酸(DHA)和亞油酸含量的方法。乙酰氯-甲醇將樣品中DHA和亞油酸甲酯化，用甲苯提取，經(jīng)GC-MS法測(cè)定及確證，外標(biāo)法定量。結(jié)果表明，添加回收率范圍為96%～110%，精密度高。該方法簡(jiǎn)便，測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確可靠，完全適合嬰幼兒配方奶粉中DHA和亞油酸的分析檢測(cè)。

二十二碳六烯酸(DHA)；亞油酸；嬰幼兒配方奶粉；氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)

DHA(二十二碳六烯酸)，即不飽和脂肪酸，被形象稱之為“腦黃金”，有促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞發(fā)育、改善人的記憶功能的作用。亞油酸是嬰幼兒自然合成DHA和AA(花生四烯酸)的重要物質(zhì)，所以準(zhǔn)確測(cè)定嬰幼兒配方奶粉中DHA、亞油酸含量至關(guān)重要。

食品中DHA和亞油酸含量測(cè)定目前主要采用氣相色譜法，這方面有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法GB 5413.27—2010《嬰幼兒食品和乳品中脂肪酸的測(cè)定》[1]和國(guó)內(nèi)外報(bào)道的方法[2-5]，嬰幼兒配方奶粉中脂肪酸成分復(fù)雜，由于在氣相色譜法分析中，幾種不同物質(zhì)在同一根色譜柱具有相同保留時(shí)間的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，例如亞油酸和油酸碳原子數(shù)一樣，保留時(shí)間很接近，容易混淆。本實(shí)驗(yàn)采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)法，通過(guò)程序升溫，分離效果良好，且通過(guò)質(zhì)譜選擇離子掃描消除了干擾，提高了判定準(zhǔn)確度。

國(guó)內(nèi)外采用氣質(zhì)聯(lián)用法測(cè)定這兩種物質(zhì)的含量主要集中對(duì)魚油[6]、植物油[7]、動(dòng)物體[8-9]、人造黃油[10]和廢水中脂肪酸[11]等或共軛脂肪酸[12]的測(cè)定。國(guó)內(nèi)采用GCMS法測(cè)定嬰幼兒配方奶粉中的DHA和亞油酸報(bào)導(dǎo)也有少量報(bào)道，如張力堅(jiān)等[13]用專門購(gòu)買的甲酯化管，利用三氟化硼-甲醇溶液以及3,5-二叔丁基-4-羥基甲苯等試劑對(duì)部分市售奶粉中DHA、AA和EPA含量進(jìn)行了評(píng)價(jià)，侯冬巖等[14]用質(zhì)譜全掃描對(duì)奶粉中飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸的含量進(jìn)行了比較，方國(guó)臻等[15]采用了加速溶劑萃取裝置，利用HP-88型脂肪酸專用色譜柱測(cè)定嬰幼兒奶粉中多不飽和脂肪酸。本實(shí)驗(yàn)采用乙酰氯-甲醇溶液甲酯化，有害試劑少且易得，前處理設(shè)備只使用到一般試驗(yàn)設(shè)備如水浴鍋和離心機(jī)，但將標(biāo)準(zhǔn)GB 5413.27—2010中螺口玻璃管改用常見的頂空氣相瓶，采用一般的Rix-5ms柱進(jìn)行分析，使該實(shí)驗(yàn)方法大大縮短檢驗(yàn)時(shí)間，且簡(jiǎn)便可行。本研究旨在為一般實(shí)驗(yàn)室測(cè)定嬰幼兒配方奶粉中DHA和亞油酸建立準(zhǔn)確度高、簡(jiǎn)便易得的方法提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

7個(gè)嬰幼兒配方奶粉樣品編號(hào)為1～7，某廠家提供。

DHA(純度＞99%) 美國(guó)NU-CHEKPREP公司；亞油酸(97%) 阿拉丁試劑公司；甲苯(分析純)；6g/100mL的碳酸鈉溶液；甲醇(色譜純)；乙酰氯(分析純)；體積分?jǐn)?shù)10%的乙酰氯甲醇溶液，現(xiàn)用現(xiàn)配。

1.2 儀器與設(shè)備

GCMS-QP2010氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀 日本島津公司；AB204-E萬(wàn)分之一電子天平 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司；DZKW-D-2型電熱恒溫水浴鍋 北京永光明醫(yī)療儀器廠；LD4-2A離心機(jī) 北京醫(yī)用離心機(jī)廠；MTN-2800型氮吹儀 天津澳特賽恩斯儀器公司；20mL頂空瓶、鋁蓋、內(nèi)墊及壓蓋器 美國(guó)安捷倫公司。

1.3 方法

1.3.1 色譜條件

色譜柱：毛細(xì)管柱為Rix-5ms柱(30.0m×0.25mm，0.25μm；升溫程序：160℃保持2min，以10℃/min升至190℃，保持2min，以30℃/min升至220℃，保持25min；載氣(≥99.999%)流速1.1mL/min，壓力105.8kPa，進(jìn)樣量1μL；分流比30∶1。

1.3.2 質(zhì)譜條件

電子轟擊(EI)離子源；電子能量70eV；接口溫度270℃；離子源溫度230℃；母離子m/z 294和342；激活電壓0.9V；質(zhì)量掃描范圍m/z 50～400。定量：SIM掃描。DHA甲酯掃描離子：79、91、105，其中特征離子為79，參考離子為91、105；亞油酸甲酯掃描離子：67、81、95，其中特征離子為67，參考離子為81、95。

1.3.3 樣品處理

稱取嬰幼兒配方奶粉樣品約0.5g(精確至0.0001g)于20mL頂空瓶中，依次加入5.0mL甲苯，6.0mL乙酰氯甲醇溶液混勻，用氮吹儀充氮?dú)夂髩壕o頂空瓶蓋。振蕩混勻后80℃水浴2h，每隔15min振蕩1次，水浴后取出冷卻至室溫。將反應(yīng)液轉(zhuǎn)移至50mL離心管中，分別用3.0mL碳酸鈉溶液清洗頂空瓶3次，合并清洗液于離心管中，混勻，4500r/min離心5min左右。用一次性注射器吸取上層清液于氣相色譜進(jìn)樣小瓶中，DHA直接上機(jī)測(cè)定，亞油酸稀釋適當(dāng)倍數(shù)后上機(jī)測(cè)定。

1.3.4 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)處理

DHA標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：準(zhǔn)確稱取50mg DHA溶于50mL容量瓶中，用甲苯定容至刻度，搖勻備用，即得含量為1mg/mL的DHA標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。

依次稱取0.0100、0.0400、0.1000、0.1500g亞油酸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)于1～4號(hào)20mL頂空瓶中，再依次加0.2、0.4、0.8、1.2mL DHA標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，各加4.8、4.6、4.2、3.8mL甲苯搖勻。其后處理同1.3.3節(jié)方法。

2 結(jié)果與分析

2.1 前處理方式的選擇

前處理中螺口玻璃管的選擇對(duì)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性至關(guān)重要，如果密封性不好，溶劑極易在水浴時(shí)發(fā)生損失，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重現(xiàn)性差。因本實(shí)驗(yàn)室無(wú)國(guó)標(biāo)中描述的螺口玻璃管，而離心管密封性又不好，頂空瓶在實(shí)驗(yàn)室易得，密封性能好，使用方便，最后確定采用用于頂空氣相的頂空瓶。

2.2 質(zhì)譜條件選擇

采用全掃描方式對(duì)樣品進(jìn)行定性，典型色譜圖如圖1和總離子掃描圖如圖2、3所示。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)選擇確定采用選擇離子掃描，選擇離子圖如圖4所示。

圖1 DHA甲酯和亞油酸甲酯混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的總離子流色譜圖Fig.1 Total ion current chromatogram of mixed DHA methyl ester, oleic acid methyl ester and linoleic acid methyl ester standards

圖2 DHA甲酯總離子掃描質(zhì)譜圖Fig.2 Full scan mass spectrum of DHA methyl ester

圖3 亞油酸甲酯總離子掃描圖Fig.3 Full scan mass spectrum of methylated linoleic acid

圖4 DHA甲酯和亞油酸甲酯混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的選擇離子掃描色譜圖Fig.4 SIM chromatogram of mixed DHA methyl ester and linoleic acid methyl ester standards

2.3 色譜條件選擇

在優(yōu)化的色譜條件下進(jìn)行色譜分析。以峰面積對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度作圖，建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。同時(shí)以10倍噪音計(jì)算定量檢測(cè)限，結(jié)果如表1所示。

表1 回歸方程及定量檢出限Table 1 Regression equations and detection limits

2.4 添加回收率及精密度實(shí)驗(yàn)

表2 回收率及精密度實(shí)驗(yàn)(n=5)Table 2 Recoveries and precision RSDs of DHA and linoleic acid in a commercial sample(n=5)

稱取1號(hào)嬰幼兒配方奶粉0.5000g于20mL頂空瓶中，依次稱取3份不同質(zhì)量亞油酸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，再添加3個(gè)不同量的DHA標(biāo)準(zhǔn)溶液(表2)，后處理同1.3.3節(jié)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)做5次平行，所得結(jié)果如表2所示。添加回收率范圍為96%～110%，精密度高。

2.5 樣品檢測(cè)結(jié)果

本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用所建的方法，對(duì)另外6個(gè)樣品進(jìn)行了檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見表3。

表3 其他樣品檢測(cè)結(jié)果Table 3 Results of determining DHA and linoleic acid contents in 6 commercial samples by the developed method

3 結(jié) 論

本實(shí)驗(yàn)所建方法樣品前處理簡(jiǎn)單，回收率和重現(xiàn)性好，完全適合奶粉中DHA和亞油酸的分析檢測(cè)。本實(shí)驗(yàn)對(duì)于嬰幼兒配方奶粉中DHA和亞油酸的測(cè)定，為以后深入探討其他幾種脂肪酸的測(cè)定，且進(jìn)一步擴(kuò)大到其他樣品中脂肪酸測(cè)定提供參考。

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Determination of DHA and Linoleic Acid Contents in Infant Formula Milk Powder by GC-MS

PENG Fei-jin，YANG Wei-hua*
(Comprehensive Technical Inspection Center, Dali Quality and Technical Supervision, Dali 671000, China)

A method to determine docosahexaenoic acid (DHA) and linoleic acid contents in infant formula milk powder by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) was developed. Samples were methylesterized with acetyl chloride-MeOH, followed by extraction with toluene before GC-MS analysis. The external standard method was used for quantification. The average spike recoveries for DHA and linoleic acid in a commercial sample were 96%-110%. The developed method proved simple, precise, accurate and reliable, thereby being suitable for the determination of DHA and linoleic acid contents in infant formula milk powder.

docosahexaenoic acid (DHA)；linoleic acid；infant formula milk powder；gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS)

TS207.3

A

1002-6630(2011)14-0261-03

2010-09-27

彭飛進(jìn)(1982—)，女，助理工程師，碩士，研究方向?yàn)楫a(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)及食品中添加劑及污染物限量檢測(cè)。E-mail：75977550@qq.com

*通信作者：楊衛(wèi)花(1979—)，女，助理工程師，碩士，研究方向?yàn)樯V分析。E-mail：491568228@qq.com