脂肪酸甲酯的全二维分析

点击关注雪景科技全二维，了解多维色谱的最新技术进展和应用

脂肪酸甲酯的全二维分析

脂肪酸（Fatty Acid, FA）是油脂类的主要成分，广泛存在与动植物体内。也是我们重要的食物来源。

脂肪酸一般可以分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸两种，其中不饱和脂肪酸包括单不饱和脂肪酸（MUFA）和多不饱和脂肪酸（PUFA）。单不饱和脂肪酸含有一个双键（一般在C9和C10之间），而多不饱和脂肪酸含有多个双键。

一般不饱和脂肪酸在室温下是液态，主要存在于植物油（如花生油，大豆油，玉米油，菜籽油等），还有鱼油等。而饱和脂肪酸在室温下一般是固体，主要存在于动物性油脂（除了鱼油），比如牛油、猪油等。

脂肪酸是人体重要的能量来源，也是合成细胞膜的最基本组分。有一部分不饱和脂肪酸人体体内无法合成，必须从外部摄取，所以也被称为必需脂肪酸。

由于脂肪酸种类繁多，一般按照碳链长度和双键位置来简化命名。字母C后面的数字代表碳链长度，冒号后面的数字代表双键数目。之后再用n或ω加数字代表双键所在的位置（从羧基算起）。比如油酸（Oleic Acid）是十八碳一烯酸，分子式

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH

简写为C18:1n9或C18:1ω9.

几乎所有的脂肪酸在自然界都以酯类形式存在。所以对于油脂类物质中脂肪酸的分析其实是测定其酯类的组成和含量。一般气相色谱主要针对脂肪酸甲酯（FAME）进行测定，但由于种类繁多，分离困难，一直以来也是分析化学和食品化学领域中的一个难点。

利用全二维气相色谱对FAME进行分析在全二维发展早期就已经出现，也表明了需求的普遍和对新方法的渴求。在全二维方法中，由于采用两种不同极性的柱子的分离特性，在横轴上以碳链长度分离，在纵轴上以双键数目分离，从而实现脂肪酸甲酯的族类分离，大大提高了分析效率和可靠性。

比如意大利Messina大学的Luigi Mondello教授团队早在2003年就对59种不同的脂肪酸甲酯进行全二维分析，测定不同饱和度的脂肪酸族类在正向和反向配置全二维谱图上的分布情况 [1]，并对相同饱和度不同碳链长度的脂肪酸甲酯在谱图上的位置进行回归拟合分析。

可以发现，对于反向配置（一维极性柱，二维非极性柱），不饱和度越高（双键越多），在二维谱图上分布越靠下。而对于正向配置（一维非极性柱，二维极性柱）来说，则正好相反。

2014年以来，实验发现利用离子液体色谱柱（Ionic liquid column）对脂肪酸甲酯的分离有很好的效果 [2]，于是很多研究开始尝试用离子液体色谱柱配合全二维气相色谱进行检测。

2018年，澳大利亚Monash大学的Philip Marriott团队使用雪景科技的固态热调制器SSM1800，搭配不同类型的离子液体色谱柱，对样品进行FAME检测 [3]。测试了几种不同的搭配方案，并得到了最优方案 （分离度最大）。

该研究对黄油、人造黄油、和芥花油实际样品分析结果也非常令人满意。

此外，对于固态热调制器的性能也进行了测定，对鱼油样品中的脂肪酸甲酯进行平行测定，主要成分的保留时间RSD不超过1%，证明了固态热调制技术卓越的稳定性和可靠性。

[1] Mondello L, Casilli A, Tranchida PQ, Dugo P, Dugo G. Detailed analysis and group-type separation of natural fats and oils using comprehensive two-dimensional gas chromatography. J Chromatogr A. 2003;1019(1):187–96.

[2] Dettmer K. Assessment of ionic liquid stationary phases for the GC analysis of fatty acid methyl esters. Anal Bioanal Chem. 2014;406(20):4931–9.

[3] Pojjanapornpun S, Nolvachai Y, Aryusuk K, Kulsing C, Krisnangkura K, Marriott PJ., Ionic liquid phases with comprehensive two-dimensional gas chromatography of fatty acid methyl esters, Anal Bioanal Chem. 2018;410(19): 4669-77.

如需转载，请联系雪景科技全二维，并注明出处。

相关文章

真假玫瑰

火眼金睛辨红木