气相色谱法测定牛肉中的亚麻酸含量

席斌　陈效威　高雅琴

摘要：研究建立了肉制品中亞麻酸的气相色谱检测方法，样品经氢氧化钾-甲醇溶液甲酯化后用GC法分析，通过比对亚麻酸甲酯标准品气相色谱，其保留时间为26.212 min，采用外标法进行定量。结果表明，建立的牛肉中亚麻酸的分析方法在0.01～10.00 mg/mL线性关系良好，相关系数为0.999 95，日内、日间精密度范围分别为0.73%～1.08%和0.75%～1.01%，均小于15%，回收率为83.3%～95.79%，说明该方法灵敏度好、准确度高、线性好，可用于测定牛肉中的亚麻酸含量。

关键词：气相色谱法（GC）；牛肉；亚麻酸；亚麻酸甲酯

中图分类号：O657.7+1 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2018）09-0097-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.09.023

Determination of Linolenate in Beefs-Gas Chromatographic Method

XI Bin，CHEN Xiao-wei，GAO Ya-qin，LI Wei-hong，GUO Tian-fen，DU Tian-qing，YANG Xiao-ling

（Lanzhou Institute of Animal Husbandry and Pharmaceutical Science， Chinese Academy of Agricultural Sciences/Quality Safety Risk Assessment of Animal Products （Lanzhou），Ministry of Agriculture/Quality Supervising，Inspection and Testing Center for Animal Fiber，Fur，Leather and Products，Ministry of Agriculture，Lanzhou 730050，China）

Abstract： Linolenate was extracted with Isooctane from beefs，and methylified with KOH-CH3OH solution. Then content of methyl linolenate，which could be translated to the content of linolenate，was quantified with gas chromatographic. The retention time for methyl linolenate was 26.212 min. This method was appicable in a linear range of 0.01～10.00 mg/mL with the correlation coefficient at 0.999 95. The relative standard deviation（RSD） of intra-day and inter-day were 0.73%～1.08% and 0.75%～1.01%，which were less than 15%. The recovery rate was 83.3%～95.79%. The method gave high sensitivity，wide linearity，and specificity，which is suitable for determination of linolenate in beef.

Key words： gas chromatographic； beef； linolenate； methyl linolenate

脂肪酸含量及组成是评定营养价值的重要指标之一[1，2]，人体必需脂肪酸只有两种，亚麻酸名列首位。亚麻酸作为人体必需不饱和脂肪酸，在医药、保健、食品市场需求量巨大。当人体摄入亚麻酸后，在酶的作用下，经过肝脏代谢生成EPA和DHA[3-5]。EPA和DHA对促进胎儿和婴幼儿的大脑神经细胞发育有不可替代的作用，此外，亚麻酸还具有降血压、降血脂、抑制过敏反应、抗血栓、抗癌以及对视觉功能和学习行为活动的促进作用等功效，是一种营养性和功能性极高的食用油脂[6-8]。

人们通过食物中获取亚麻酸的主要途径有两种：一是植物源性的，如核桃、花生等干果；二是动物源性的，如含有丰富的亚麻酸代谢物的深海鱼类等肉制品[9-12]，但是深海鱼类资源贫乏且价格昂贵。

20世纪70年代，国内外才开始认知并接受亚麻酸的功能性营养价值，并逐渐开始进行研究。中国在2002年以后才逐步认识到亚麻酸对人体健康的重要性[13-16]。目前，对亚麻酸的研究主要集中在植物油脂中的脂肪酸，对动物中尤其是西北牛种肉制品中功能性营养物质亚麻酸的研究较少，尤其是肉制品中气相色谱法（Gas chromatography，简称GC）直接用于肉制品中亚麻酸的检测并不多见。因此，本研究运用GC法对西北内陆地区牛肉中的亚麻酸进行检测分析，旨在建立牛肉等肉制品中亚麻酸的气相色谱分析方法，为以后摄取分析亚麻酸提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器

亚麻酸甲酯标准品（Sigma公司）；盐酸（优级纯，天津市凯信化学工业有限公司）；甲醇（色谱纯，Bcl international trading ltd.co）；无水乙醇（分析纯，天津市百世化工有限公司）；乙醚（洛阳昊华化学试剂有限公司）；石油醚（60～90 ℃，分析纯，天津市百世化工有限公司）；异辛烷（色谱纯，天津市凯信化学工业有限公司）；一水合硫酸氢钠（分析纯，天津市兴复精细化工研究所）；无水硫酸钠（分析纯，莱阳市双双化工有限公司）；氢氧化钾（分析纯，天津市百世化工有限公司）。

Agilent 7890A气相色谱仪（配有FID检测器）（Agilent公司）；BUCHI Mixer B-400均质仪（BUCHI Labortechnik AG 9320 Flawil/Switzerland）；AB-105电子天平（Mettler Toledo Group）；HH-2数显恒温水浴锅（江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司）。

牛肉样品分别采于甘肃省康乐牛肉市场、兰州市柏树巷牛羊肉市场、平凉牛肉市场和平凉家养牛肉。

1.2 方法

1.2.1 色谱条件 色谱柱：Agilent J&W; 123-3233 （30 m×320 μm，0.5 μm）。载气为氮气；检测器为氢火焰离子化检测器（FID）；进样口温度为250 ℃，检测器温度为260 ℃。氢气30 mL/min；空气300 mL/min；进样量2 μL，流速1.3 mL/min，平均速率20.806 cm/s。升温程序：起始温度150 ℃，保持运行2 min；4 ℃/min 到210 ℃，保持运行8 min；5 ℃/min 到220 ℃，保持运行5 min。

1.2.2 标准品溶液的配制 精确称取亚麻酸甲酯标准品100.00 mg，异辛烷定容到10 mL容量瓶中，得到10 mg/mL的标准储备液，置于-20 ℃冰箱备用。

1.2.3 样品的制备 称取牛肉试样2.00 g，置于100 mL试管内，加8 mL水，混合均匀后加10 mL盐酸，将大试管和内容物置于60 ℃水浴中加热40～50 min。每隔5～10 min用玻璃棒搅拌一次，至试样消化完全。加入10 mL乙醇，混合均匀，冷却至室温加入25 mL乙醚，剧烈振荡1 min，再加入25 mL石油醚，振摇2 min，静置分层，将有机溶剂层转移到50 mL试管中，于60 ℃下将有机溶剂蒸干，保留脂肪[17-19]。

1.2.4 氢氧化钾-甲醇溶液的配制 称取13.1 g氢氧化钾，溶于约80 mL甲醇中。冷却至室温，用甲醇定容至100 mL，加入5 g事先处理好的无水硫酸钠，充分搅拌后过滤，保留滤液，备用。

1.2.5 亚麻酸甲酯的制备 称取60.00 mg（精确到0.01 mg）经“1.2.3”方法提取的脂肪，置于10 mL具塞试管中，依次加入4 mL异辛烷、0.2 mL氢氧化钾-甲醇溶液（2 mol/L），塞紧试管塞，剧烈振荡2 min，至试管内混合溶液澄清。加入1 g一水合硫酸氢钠，剧烈振荡1 min，静置，取上清液用0.45 μm微孔滤膜过滤后检测。

1.2.6 数据处理 通过亚麻酸甲酯色谱峰的峰面积与标准品色谱峰的峰面积比较定量，按下述公式计算得出：

X=■

式中，X为试样中亚麻酸的含量，mg/g；C为样品中亚麻酸甲酯的含量，mg/mL；V为待测样品最终定容体积，mL；m为称样量，g；D为稀释因子。根据亚麻酸甲酯的含量直接得出亚麻酸的含量。

2 结果与分析

2.1 GC的定性与分离

采用“1.2.1”的色谱柱和色谱条件，对牛肉中的亚麻酸具有良好的分离效果，采用保留时间比对法确定亚麻酸甲酯的峰位置。由图1可见，亚麻酸甲酯标准品的保留时间为26.212 min。

2.2 线性范围

分别配制0.01、0.05、0.50、1.00、5.00、10.00 mg/mL的亚麻酸甲酯标准溶液，按上述试验条件进样，对亚麻酸甲酯标准品的GC吸收峰面积（Y）与待测样品中浓度（X）进行线性回归（图2）。由图2可知，在浓度为0.01～10.00 mg/mL时，亚麻酸甲酯的色谱吸收峰面积与待测样品中亚麻酸甲酯浓度具有良好的线性关系。回归方程为Y=1 569.200 07X+20.203 23，R2=0.999 95。

2.3 精密度

配制0.10、0.50和1.00 mg/mL 3个浓度的亚麻酸甲酯样品溶液按“1.2.3”和“1.2.4”方法操作，每个样品在同1 d内重复测定5次，计算相对标准偏差，得日内精密度；将每个样品连续测定3 d，并计算相对标准偏差，得日间精密度。方法精密度和准确度的结果如表1所示。在本试验中0.10、0.50和1.00 mg/mL三个不同浓度的日内、日间精密范围分别为0.73%～1.08%和0.75%～1.01%，均小于15%，表明本试验所建立的方法重复性良好，符合样品的检测要求。

2.4 回收率

本试验中亚麻酸甲酯在牛肉中的回收率通过“1.2.3”和“1.2.4”的方法进行处理，0.10、0.50和1.00 mg/mL 3个不同浓度每个浓度平行测定3次，以测定亚麻酸甲酯的浓度与加入的标准品浓度的比值计算回收率。

按照回收率测定方法，本试验中0.10、0.50和1.00 mg/mL 3个不同浓度亚麻酸甲酯在牛肉中的回收率在83.33%～95.79%（表2），其相对标准偏差为0.72%～0.91%，均小于1.12%，适合分析方法学的需要。

2.5 样品测定结果

12种牛肉样品中亚麻酸的含量测定结果见表3。由表3可知，家养牛肉中亚麻酸的含量明显高于市卖牛肉，不同地区的牛肉中亚麻酸含量具有一定的差异，表明不同的饲粮以及饲养条件影响肉制品脂肪酸含量。

3 小结

亚麻酸作为人体必需不饱和脂肪酸，在医药、保健、食品市场需求量巨大。但亚麻酸迄今不能人工合成，只能依赖于有限的自然资源[19]。然而α-亚麻酸动植物自然资源因为含量问题无法满足市场对高纯度α-亚麻酸原料的需求。虽然通过一些工艺方法可以提纯α-亚麻酸，但因成本、金属残留等客观条件，限制了其推广和应用。

通过运用建立的肉制品中亚麻酸的GC检测方法得到的色谱图可以看出，亚麻酸甲酯的峰形对称，处理后的样品杂质成分少，该方法灵敏度好、准确度高、线性好以及分离度好，说明本研究建立的试验方法和色谱条件适合肉制品中亞麻酸的分析检测。

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