浅析气相色谱法在食用油中脂肪酸成分测定及其质量控制的应用

◎ 王丽萍，韩 萍，高雨寒，钟晓琴，温媛琴，杨金部

（山丹县食品药品检验检测中心，甘肃 张掖 734100）

食用油是人们日常饮食中的重要组成部分，其品质和安全性直接关系到人们健康。脂肪酸作为食用油主要成分，其种类、含量对食用油营养价值和稳定性具有重要影响。因此，准确分析食用油中脂肪酸组成并进行质量控制，具有重要意义。

1 实验部分

1.1 实验材料

为确保实验的准确性和广泛性，选取市场上销量较高、消费者常用的多种食用油作为实验样品。这些食用油包括大豆油、花生油、橄榄油、菜籽油、玉米油等。所有样品均购自当地超市，且在购买时检查其生产日期和保质期，以确保样品新鲜度。除食用油样品外，还需准备以下试剂和仪器：脂肪酸甲酯化试剂（甲醇、硫酸等）、正己烷（用作提取溶剂）、气相色谱仪（配备有氢火焰离子化检测器，FID）、毛细管色谱柱、微量注射器以及一系列实验室常用玻璃器皿。

1.2 样品处理

在进行气相色谱分析之前，对食用油样品进行预处理。①准确称取一定量食用油样品（约1～2 g）置于干燥、洁净试管中。然后，加入适量甲酯化试剂（甲醇与硫酸混合液），并密封试管。②将试管放入恒温水浴中加热，使脂肪酸与甲醇反应生成相应甲酯。甲酯化反应完成后，取出试管并冷却至室温。接着，加入适量正己烷，以提取生成甲酯，并通过离心或过滤去除固体杂质和剩余酸催化剂。③将上清液转移至干净容器中，待气相色谱分析使用。

1.3 气相色谱分析条件

为确保分析的准确性和可重复性，对气相色谱仪分析条件进行优化。①选择合适的毛细管色谱柱，该色谱柱应具有良好分离效果且适用于脂肪酸甲酯分析。②设置适当的升温程序，以实现脂肪酸甲酯有效分离。在本实验中，采用程序升温方式，初始温度设为较低值（如150 ℃），然后以一定速率（如5 ℃·min-1）逐渐升高至较高温度（如250 ℃）。③优化进样口和检测器温度以及载气流速等参数，以获得最佳分析效果。

2 结果与讨论

2.1 脂肪酸组成分析结果

本研究通过气相色谱法分析，得到食用油样品中脂肪酸具体组成数据。表1 是大豆油、花生油和橄榄油中主要脂肪酸含量（以百分比表示）。

表1 大豆油、花生油和橄榄油中主要脂肪酸含量表（%）

由表1 可知，在大豆油中，多不饱和脂肪酸含量最高，达到61.0%。其中，亚油酸和亚麻酸是主要成分。亚油酸是人体必需脂肪酸之一，具有降低胆固醇、预防心血管疾病等重要作用；亚麻酸是一种ω-3 多不饱和脂肪酸，对人体健康同样具有益处。

花生油中单不饱和脂肪酸含量较高，达到48.0%，其中油酸是主要成分。油酸具有较好稳定性，能够抵抗氧化和高温烹调过程中的变化，因此花生油适合用于高温烹调。

橄榄油以单不饱和脂肪酸为主，含量高达75.0%，其中绝大部分是油酸。此外，橄榄油中含有一定量多不饱和脂肪酸和少量饱和脂肪酸。橄榄油脂肪酸具有较好的稳定性和抗氧化性，同时具有独特的风味和口感。

2.2 脂肪酸组成与食用油品质关系

从表2 可以看出，大豆油多不饱和脂肪酸含量最高，尤其富含亚油酸和亚麻酸，这些脂肪酸是人体不能自行合成的必需脂肪酸，对心血管健康、大脑发育和抗炎作用至关重要。花生油以单不饱和脂肪酸为主，尤其是油酸含量较高。油酸有助于改善血脂水平，减少心血管疾病风险。

表2 常见食用油中主要脂肪酸含量、脂肪酸对人体健康的影响表

橄榄油因其高比例单不饱和脂肪酸而备受推崇。这种脂肪酸组成使橄榄油在高温下相对稳定，同时具备独特的口感和风味。当前，橄榄油中的油酸已被证明对心血管健康有多重益处。

椰子油脂肪酸组成与其他常见食用油显著不同，其饱和脂肪酸含量极高，但主要由中链脂肪酸组成。这些中链脂肪酸在人体内的代谢方式与长链饱和脂肪酸不同，可能对能量代谢和体重管理有积极影响。

3 基于气相色谱分析质量控制方案

3.1 多残留分析方法

在多残留分析方法中，建立特征谱库是非常重要的一步。通过收集已知化合物标准谱图，构建一个包含各种残留物特征的谱图数据库。在实际样品分析中，将获得谱图与数据库中标准谱图进行比对，确定样品中是否存在目标残留物，并测定其含量。

3.2 氧化稳定性评估

从待测食用油中采集代表性样品，为确保结果准确性，采样过程应避免任何可能导致氧化的因素，如光照、高温或长时间暴露于空气中等。采集后，样品立即进行处理和分析，以减少因延迟导致潜在氧化。在处理样品之前，需要使用适当溶剂进行提取，将目标化合物从复杂基质中分离出来。对于某些不易挥发氧化产物，需要进行衍生化处理，以增加其挥发性，便于后续气相色谱分析[1]。

处理后，样品被注入气相色谱仪中进行分析。色谱柱将样品中化合物按照其挥发性和极性进行分离，然后通过检测器（如火焰离子化检测器或质谱检测器等）进行检测和定量。通过比较标准品或已知浓度参考物质色谱图，可确定目标氧化产物存在和含量[2]，并从气相色谱分析中获得数据，通常较为关注特定次级氧化产物含量（如醛类和酮类）。根据数据分析结果，对食用油氧化稳定性进行评估[3]。如果检测到较高过氧化值或增加次级氧化产物含量，表明食用油可能已经发生显著氧化。

3.3 风味和香气分析

气相色谱分析可以用于食用油风味和香气分析，通过分离和鉴定食用油中挥发性化合物，可明确其独特风味特征和香气成分[4]。这对于开发新型食用油产品、改进生产工艺以及提升产品感官品质，具有重要价值。

3.4 质量控制流程

3.4.1 样品采集与准备

①从生产线不同时段和位置随机抽取食用油样品，确保样品代表性和均匀性。②对每个样品进行唯一标识，记录采集日期、时间、生产线信息等关键数据。③将采集样品存放在干燥、避光、密封环境中，以防止样品在分析前发生变质。

3.4.2 样品前处理

按照标准方法对样品进行甲酯化处理，将脂肪酸转化为脂肪酸甲酯，以便于气相色谱分析。甲酯化过程中需严格控制反应条件，如温度、时间和催化剂使用量，确保反应完全且不影响脂肪酸组成。同时，处理后的样品需进行适当稀释，以满足气相色谱分析浓度要求[5]。

3.4.3 结果判定与反馈

根据对比分析结果，判定每个样品是否合格，见表3。对于超出标准范围的数据，需进行进一步调查和分析原因，并及时向生产部门反馈质量信息和分析结果。对于不合格样品或潜在质量问题，需提出改进意见和建议措施，并定期对质量控制流程进行评估和优化，包括更新分析方法、改进采样策略、优化数据处理程序等，以适应生产和市场需求变化。

表3 数据记录表

4 结语

综上所述，基于气相色谱分析的质量控制方案，在食用油生产中具有重要应用价值，其不仅能够确保产品品质和安全性，也能为企业持续发展提供有力保障。未来，随着分析技术不断进步和市场需求变化，气相色谱分析将持续优化食用油质量控制流程，以满足消费者对于高品质食用油的需求。