嬰幼兒配方乳粉中脂肪酸測定不同定量方法的差異性

劉秀清

（黑龍江省食品藥品檢驗檢測所，哈爾濱150088）

嬰幼兒配方乳粉中脂肪酸測定不同定量方法的差異性

劉秀清

（黑龍江省食品藥品檢驗檢測所，哈爾濱150088）

嬰幼兒配方乳粉中不同脂肪酸組分定量方法在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中主要有外標(biāo)法與歸一化法標(biāo)法。通過對兩種定量方法的比較研究，發(fā)現(xiàn)兩者存在顯著誤差，究其原因：脂肪中各脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異較大及分別進行外標(biāo)法定量時計算所得的總脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)因累計誤差而導(dǎo)致偏低等原因，使得計算所得的各脂肪酸組分顯著高于實際質(zhì)量分?jǐn)?shù)。經(jīng)研究證明：兩種方法脂肪酸組分測定結(jié)果外標(biāo)法較歸一化法偏高（約20%～30%）；。而歸一化法計算的為相對質(zhì)量分?jǐn)?shù)，其測定誤差遠低于外標(biāo)法，更接近其實際質(zhì)量分?jǐn)?shù)。建議采用歸一化法定量測定脂肪酸組分更為準(zhǔn)確合理。

氣相色譜；嬰幼兒配方乳粉；脂肪酸組分；定量方法

0 引言

根據(jù)食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)［1-2］，嬰幼兒配方乳粉對月桂酸、肉豆蔻酸、反式脂肪酸、二十二碳六烯、二十碳四烯酸各占中脂肪酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)規(guī)定了限量值。測定上述脂肪酸組分規(guī)定采用國家標(biāo)準(zhǔn)方法［3-4］中規(guī)定的定量方法為外標(biāo)法與歸一化法。在國家監(jiān)督抽查等中，若某組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在限量值附近時，各檢測機構(gòu)由于采用了不同的方法其同一批次的檢測結(jié)果截然不同：即外標(biāo)法定量時超過限量值判為不合格，歸一化法則判為該指標(biāo)合格。為此引起了相關(guān)企業(yè)及相關(guān)部門對檢測結(jié)果的質(zhì)疑。本研究就是根據(jù)上述出現(xiàn)的問題對兩種定量方法進行了研究，得出外標(biāo)法定量測定脂肪酸組分較歸一化法存在顯著差異。在目前現(xiàn)行有效的關(guān)于測定動植物脂肪中脂肪酸組分國際及國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)［5-6］及相關(guān)文獻［8-10］中，所采用的定量方法大都為歸一化法或內(nèi)標(biāo)法。由此建議取消相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的外標(biāo)法定量測定脂肪酸組分。

1 材料與方法

1.1 儀器

Agilent 7890B氣相色譜儀配氫火焰離子化檢測器；恒溫?zé)崴〔?；離心機（轉(zhuǎn)速≥5 000 r/min）等。

1.2 試劑

無水碳酸鈉（分析純）、甲苯（色譜純）、乙酰氯、37種脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)混合溶液

1.3 色譜條件

HP-88毛細管色譜柱（100 m×0.25 mm，0.20 μm）；進樣口溫度為260℃；分流比為30:1；檢測器溫度為280℃。柱溫箱溫度為初始溫度140℃，保持5 min，以4℃/min升溫至240℃，保持15 min。進樣量為1.0 μL。

1.4 樣品處理

稱取試樣0.5 g（精確到0.1 mg）于15 mL干燥螺口玻璃管中，分別加入5.0 mL甲苯、10%乙酰氯甲醇溶液6.0 mL，充氮氣后，旋緊螺旋蓋，振蕩混合后于80℃±1℃水浴中放置2 h，期間每隔20 min取出振搖一次，水浴后取出冷卻至室溫。將反應(yīng)后的樣液轉(zhuǎn)移至50 mL離心管中，分別用3.0 mL碳酸鈉溶液清洗玻璃管三次，合并碳酸鈉溶液于50 mL離心管中混勻，以轉(zhuǎn)速為5 000 r/min離心約5 min。取上清液作為試液，氣相色譜儀測定。

1.5 計算

外標(biāo)法與歸一化法計算試樣中某個脂肪酸占總脂肪酸的百分比，參見相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)［3］。

表1 外標(biāo)法測定各脂肪酸占總脂肪酸百分比測定結(jié)果比較%

2 結(jié)果與分析

2.1 脂肪酸組分兩種定量方法

選擇了6個品牌的嬰幼兒配方乳粉作為試驗樣品，采用上述儀器條件及樣品處理方法上機測定，并同時上機測定37種混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（包括C4～C24，涵蓋標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的所有脂肪酸及反式脂肪酸組分）。選用標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的月桂酸、肉豆蔻酸、反式脂肪酸、二十二碳六烯、二十碳四烯酸等五種脂肪酸作為定量測定脂肪酸占總脂肪酸的百分比作為測定目標(biāo)；分別采用外標(biāo)法與歸一化法進行計算。由于采用的脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)溶液為脂肪酸甲酯，在計算中需分別采用各組分甲酯所對應(yīng)的系數(shù)折算成脂肪酸；考慮到在實際測定中所得到的樣品色譜圖可能存在干擾，可采用標(biāo)準(zhǔn)圖譜與樣品圖譜各組分進行一一對照確認后再用個脂肪酸甲酯折算為脂肪酸系數(shù)對相應(yīng)的峰面積進行校正后，再按要求計算各組分占總脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

在食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)［3］第一法中規(guī)定的歸一化法計算公式中采用三油甘酯系數(shù)進行校正有誤：因雖然標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定所使用的標(biāo)準(zhǔn)品為各脂肪酸的三油甘酯，但在實際測定時已全部轉(zhuǎn)化為脂肪酸甲酯，在計算中標(biāo)品譜圖僅起到對各組分定位的作用，并未參與計算，所以需改用脂肪酸甲酯的校正系數(shù)進行計算才符合實際。

食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)GB 5413.36［4］中僅規(guī)定了采用外標(biāo)法測定反式脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)，且僅測定反十八碳一烯酸與反十八碳二烯酸，這對添加多種脂肪的嬰幼兒配方乳粉而言存在明顯不足（未涵蓋所有反式脂肪酸，如反十六碳一烯酸、反十八碳三烯酸等），且無反式脂肪酸占總脂肪酸百分比的計算。在實驗中采用歸一化法測定反式脂肪酸的百分比結(jié)果更為準(zhǔn)確，也從而彌補了標(biāo)準(zhǔn)方法中存在的不足。

2.2 兩種定量方法測定結(jié)果比較

37種脂肪酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)液與試樣測定液色譜圖如圖1和圖2所示。

圖1 37種脂肪酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜

圖2 試樣脂肪酸甲酯色譜

2.2.1 外標(biāo)法與歸一化法測定脂肪酸占總脂肪酸百分比結(jié)果

6個嬰幼兒配方乳粉樣品采用外標(biāo)法分別測定總脂肪酸、月桂酸、肉豆蔻酸、二十二碳六烯、二十碳四烯酸、反式脂肪酸及5種脂肪酸分別占總脂肪酸百分比。由于標(biāo)準(zhǔn)［1-2］中規(guī)定的為月桂酸和肉豆蔻酸（十四烷酸）總量＜總脂肪酸的20%，計算中也按此計算。兩種不同定量方法測定結(jié)果如表1所示。

表1結(jié)果表明：5種脂肪酸分別占總脂肪酸百分比的結(jié)果外標(biāo)法均高于歸一化法（達20%以上）。一是說明在同一樣品同一次測定采用不同的定量方法計算結(jié)果差異顯出；二是說明采用外標(biāo)法定量時由于樣品處理誤差及分別對脂肪酸進行外標(biāo)定量中所產(chǎn)生的誤差會累加后帶入總脂肪酸測定結(jié)果，特別是試液中棕櫚酸、油酸、亞油酸等濃度往往高于其他脂肪酸數(shù)十甚至數(shù)百倍，而采用的混合標(biāo)準(zhǔn)濃度與各脂肪酸不匹配所帶來的定量誤差也不容小覷，最終所有誤差累加后被放大導(dǎo)致計算結(jié)果的較大偏差。而歸一化法則是采用峰面積直接進行計算的相對值：一是可大大降低由于樣品處理等帶來的測定誤差；二是定量時與標(biāo)準(zhǔn)液中各脂肪酸濃度無關(guān)（只用于識別確認各脂肪酸位置），即使各脂肪酸間濃度差異巨大，對計算也不會帶來定來明顯誤差，其計算結(jié)果準(zhǔn)確性遠高于外標(biāo)法。

由于兩者存在較大差異，將直接對結(jié)果判定帶來較大影響：如4號樣品二十二碳六烯酸/總脂肪酸百分比外標(biāo)法為0.62%，判為不合格（限量值為≤0.5%），而歸一化法結(jié)果則為0.46%，則為合格，從而造成誤判。

2.2.2 外標(biāo)法測定總脂肪酸值與理論值間差異

為進一步說明兩種定量方法對計算占總脂肪酸的百分比的影響，現(xiàn)將各樣品總脂肪酸測定結(jié)果與相關(guān)文獻［7］中報道的理論值（油脂類（椰子油除外）為0.956，乳及乳制品為0.945。脂肪折算成脂肪酸系數(shù)采用平均值0.95）進行比較，現(xiàn)將結(jié)果如表2所示。

表2 樣品中總脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)與理論值比較結(jié)果%

表2結(jié)果表明：外標(biāo)法實際測定的總脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均值僅為理論值的82.3%，說明測定結(jié)果與實際質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異較大（6個樣品從配料表中已確認都未加入非脂肪成分磷脂），從而導(dǎo)致計算脂肪酸占總脂肪酸百分比時與實際質(zhì)量分?jǐn)?shù)值偏高。

3 結(jié)論

（1）通過對樣品不同定量方法的實驗研究，確定外標(biāo)法與歸一化法測定的脂肪酸占總脂肪酸百分比差異較大，外標(biāo)法計算結(jié)果高于歸一化法量在20%以上。

（2）通過采用外標(biāo)法測定樣品總脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)與通過相應(yīng)的脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)折算成脂肪酸的理論值比，測定值僅為理論值的82.3%。說明總脂肪酸測定結(jié)果偏低是導(dǎo)致總脂肪酸百分比計算結(jié)果偏高的主要原因。

（3）對測定脂肪酸占總脂肪酸百分比而言，歸一化法更適合用于嬰幼兒配方乳粉的測定。該方法也是國際通用的方法。

（4）基于上述實驗結(jié)果，建議統(tǒng)一采用歸一化法進行嬰幼兒配方乳粉中脂肪酸占總脂肪酸百分比的測定與判定。在今后標(biāo)準(zhǔn)修訂時建議刪除相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)［3］中的外標(biāo)法，以免因計算方法的不同而造成誤判。

［1］GB 10765-201，食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)嬰兒配方食品［S］.

［2］GB 10767-2010，食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)嬰兒配方食品［S］.

［3］GB 5413.27-2010，食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)嬰幼兒食品和乳品中脂肪酸的測定［S］.

［4］GB 5413.36-2010，食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)嬰幼兒食品和乳品中反式脂肪酸的測定［S］.

［5］GB/T 17377-1998，國家標(biāo)準(zhǔn)動植物油脂脂肪酸甲酯的氣相色譜分析［S］.

［6］ISO 5508:1990，國際標(biāo)準(zhǔn)動植物油脂脂肪酸甲酯的氣相色譜分析［S］.

［7］楊月欣，王光亞，潘興昌.中國營養(yǎng)成分表2002［M］北京大學(xué)醫(yī)學(xué)出版社2002：283-325.

［8］徐偉東、陳鋼、李麗珍.氣相色譜法測定大豆油中脂肪酸組分的方法改進［J］.中國藥學(xué)雜志，2003，38（5）：397-381.

［9］朱文適?？酥苄芏四?鮮牛羊奶中脂肪酸組分的測定與比較［J］.山地農(nóng)業(yè)生物學(xué)報，2000，19（3:189-190.

［10］陳霞.黑龍江省主栽大豆品種脂肪、脂肪酸組份的測定及其相關(guān)性的分析［J］.大豆科學(xué)，1996（1）:91-95.

Research on the differences between the different quantitative methods for the determination of fatty acid in infant formula powder

LIU Xiu-qing
（Heilongjiang Institute for Food and Drug Control Harbin 150088，China）

Infant formula milk powder in different fatty acid group is divided into quantitative methods in the relevant standards are mainly external standard method and normalization method standard method.Through a comparative study of two kinds of quantitative methods and found two significant error.The reason:fat in the fatty acid mass fraction among the larger and were carried out standard quantitative method when the calculated total fatty acid mass fraction due to accumulated error and result in partial low，the calculated of the fatty acid group was significantly higher than that of the actual mass fraction.Studies prove that:two methods in the fatty acid composition of points determination results of external standard method with normalization method is high（about 20%～30%）.And normalization method is the relative mass fraction，and the measurement error were lower than the outside standard method，closer to the actual quality scores.Suggest using normalization method for quantitative determination of fatty acid composition is more accurate and reasonable.

GC；Infant formula milk fatty；acid composition；quantitative methods

TS252.7

A

1001-2230（2016）08-0052-03

2016-02-25

劉秀清（1974-），男，高級工程師，從事食品質(zhì)量安全與檢測技術(shù)研究。