GC-MS法测定婴幼儿配方奶粉中DHA和亚油酸含量

彭飞进，杨卫花

(大理州质量技术监督综合技术检测中心，云南 大理 671000)

GC-MS法测定婴幼儿配方奶粉中DHA和亚油酸含量

彭飞进，杨卫花*

(大理州质量技术监督综合技术检测中心，云南 大理 671000)

建立一种气相色谱-质谱联用(GC-MS)法测定婴幼儿配方奶粉中二十二碳六烯酸(DHA)和亚油酸含量的方法。乙酰氯-甲醇将样品中DHA和亚油酸甲酯化，用甲苯提取，经GC-MS法测定及确证，外标法定量。结果表明，添加回收率范围为96%～110%，精密度高。该方法简便，测定结果准确可靠，完全适合婴幼儿配方奶粉中DHA和亚油酸的分析检测。

二十二碳六烯酸(DHA)；亚油酸；婴幼儿配方奶粉；气相色谱-质谱联用(GC-MS)

DHA(二十二碳六烯酸)，即不饱和脂肪酸，被形象称之为“脑黄金”，有促进神经细胞发育、改善人的记忆功能的作用。亚油酸是婴幼儿自然合成DHA和AA(花生四烯酸)的重要物质，所以准确测定婴幼儿配方奶粉中DHA、亚油酸含量至关重要。

食品中DHA和亚油酸含量测定目前主要采用气相色谱法，这方面有国家标准方法GB 5413.27—2010《婴幼儿食品和乳品中脂肪酸的测定》[1]和国内外报道的方法[2-5]，婴幼儿配方奶粉中脂肪酸成分复杂，由于在气相色谱法分析中，几种不同物质在同一根色谱柱具有相同保留时间的现象经常发生，例如亚油酸和油酸碳原子数一样，保留时间很接近，容易混淆。本实验采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)法，通过程序升温，分离效果良好，且通过质谱选择离子扫描消除了干扰，提高了判定准确度。

国内外采用气质联用法测定这两种物质的含量主要集中对鱼油[6]、植物油[7]、动物体[8-9]、人造黄油[10]和废水中脂肪酸[11]等或共轭脂肪酸[12]的测定。国内采用GCMS法测定婴幼儿配方奶粉中的DHA和亚油酸报导也有少量报道，如张力坚等[13]用专门购买的甲酯化管，利用三氟化硼-甲醇溶液以及3,5-二叔丁基-4-羟基甲苯等试剂对部分市售奶粉中DHA、AA和EPA含量进行了评价，侯冬岩等[14]用质谱全扫描对奶粉中饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的含量进行了比较，方国臻等[15]采用了加速溶剂萃取装置，利用HP-88型脂肪酸专用色谱柱测定婴幼儿奶粉中多不饱和脂肪酸。本实验采用乙酰氯-甲醇溶液甲酯化，有害试剂少且易得，前处理设备只使用到一般试验设备如水浴锅和离心机，但将标准GB 5413.27—2010中螺口玻璃管改用常见的顶空气相瓶，采用一般的Rix-5ms柱进行分析，使该实验方法大大缩短检验时间，且简便可行。本研究旨在为一般实验室测定婴幼儿配方奶粉中DHA和亚油酸建立准确度高、简便易得的方法提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

7个婴幼儿配方奶粉样品编号为1～7，某厂家提供。

DHA(纯度＞99%) 美国NU-CHEKPREP公司；亚油酸(97%) 阿拉丁试剂公司；甲苯(分析纯)；6g/100mL的碳酸钠溶液；甲醇(色谱纯)；乙酰氯(分析纯)；体积分数10%的乙酰氯甲醇溶液，现用现配。

1.2 仪器与设备

GCMS-QP2010气相色谱-质谱联用仪 日本岛津公司；AB204-E万分之一电子天平 梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司；DZKW-D-2型电热恒温水浴锅 北京永光明医疗仪器厂；LD4-2A离心机 北京医用离心机厂；MTN-2800型氮吹仪 天津澳特赛恩斯仪器公司；20mL顶空瓶、铝盖、内垫及压盖器 美国安捷伦公司。

1.3 方法

1.3.1 色谱条件

色谱柱：毛细管柱为Rix-5ms柱(30.0m×0.25mm，0.25μm；升温程序：160℃保持2min，以10℃/min升至190℃，保持2min，以30℃/min升至220℃，保持25min；载气(≥99.999%)流速1.1mL/min，压力105.8kPa，进样量1μL；分流比30∶1。

1.3.2 质谱条件

电子轰击(EI)离子源；电子能量70eV；接口温度270℃；离子源温度230℃；母离子m/z 294和342；激活电压0.9V；质量扫描范围m/z 50～400。定量：SIM扫描。DHA甲酯扫描离子：79、91、105，其中特征离子为79，参考离子为91、105；亚油酸甲酯扫描离子：67、81、95，其中特征离子为67，参考离子为81、95。

1.3.3 样品处理

称取婴幼儿配方奶粉样品约0.5g(精确至0.0001g)于20mL顶空瓶中，依次加入5.0mL甲苯，6.0mL乙酰氯甲醇溶液混匀，用氮吹仪充氮气后压紧顶空瓶盖。振荡混匀后80℃水浴2h，每隔15min振荡1次，水浴后取出冷却至室温。将反应液转移至50mL离心管中，分别用3.0mL碳酸钠溶液清洗顶空瓶3次，合并清洗液于离心管中，混匀，4500r/min离心5min左右。用一次性注射器吸取上层清液于气相色谱进样小瓶中，DHA直接上机测定，亚油酸稀释适当倍数后上机测定。

1.3.4 标准物质处理

DHA标准储备液：准确称取50mg DHA溶于50mL容量瓶中，用甲苯定容至刻度，摇匀备用，即得含量为1mg/mL的DHA标准储备液。

依次称取0.0100、0.0400、0.1000、0.1500g亚油酸标准物质于1～4号20mL顶空瓶中，再依次加0.2、0.4、0.8、1.2mL DHA标准储备液，各加4.8、4.6、4.2、3.8mL甲苯摇匀。其后处理同1.3.3节方法。

2 结果与分析

2.1 前处理方式的选择

前处理中螺口玻璃管的选择对实验的准确性至关重要，如果密封性不好，溶剂极易在水浴时发生损失，实验结果的重现性差。因本实验室无国标中描述的螺口玻璃管，而离心管密封性又不好，顶空瓶在实验室易得，密封性能好，使用方便，最后确定采用用于顶空气相的顶空瓶。

2.2 质谱条件选择

采用全扫描方式对样品进行定性，典型色谱图如图1和总离子扫描图如图2、3所示。经过实验选择确定采用选择离子扫描，选择离子图如图4所示。

图1 DHA甲酯和亚油酸甲酯混合标准溶液的总离子流色谱图Fig.1 Total ion current chromatogram of mixed DHA methyl ester, oleic acid methyl ester and linoleic acid methyl ester standards

图2 DHA甲酯总离子扫描质谱图Fig.2 Full scan mass spectrum of DHA methyl ester

图3 亚油酸甲酯总离子扫描图Fig.3 Full scan mass spectrum of methylated linoleic acid

图4 DHA甲酯和亚油酸甲酯混合标准溶液的选择离子扫描色谱图Fig.4 SIM chromatogram of mixed DHA methyl ester and linoleic acid methyl ester standards

2.3 色谱条件选择

在优化的色谱条件下进行色谱分析。以峰面积对标准溶液浓度作图，建立标准曲线。同时以10倍噪音计算定量检测限，结果如表1所示。

表1 回归方程及定量检出限Table 1 Regression equations and detection limits

2.4 添加回收率及精密度实验

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

称取1号婴幼儿配方奶粉0.5000g于20mL顶空瓶中，依次称取3份不同质量亚油酸标准物质，再添加3个不同量的DHA标准溶液(表2)，后处理同1.3.3节，每个实验做5次平行，所得结果如表2所示。添加回收率范围为96%～110%，精密度高。

2.5 样品检测结果

本实验应用所建的方法，对另外6个样品进行了检测，检测结果见表3。

表3 其他样品检测结果Table 3 Results of determining DHA and linoleic acid contents in 6 commercial samples by the developed method

3 结 论

本实验所建方法样品前处理简单，回收率和重现性好，完全适合奶粉中DHA和亚油酸的分析检测。本实验对于婴幼儿配方奶粉中DHA和亚油酸的测定，为以后深入探讨其他几种脂肪酸的测定，且进一步扩大到其他样品中脂肪酸测定提供参考。

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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

彭飞进(1982—)，女，助理工程师，硕士，研究方向为产品质量检验及食品中添加剂及污染物限量检测。E-mail：75977550@qq.com

*通信作者：杨卫花(1979—)，女，助理工程师，硕士，研究方向为色谱分析。E-mail：491568228@qq.com