Palaute
Sivukartta

Etusivu > Analyysiohjeet > Rasvahappojen GC-analyysi
 

Eläin- ja kasvirasvojen rasvahappokoostumuksen kvalitatiivinen GC-analyysi

Soveltamisala
Tätä nopeaa menetelmää sovelletaan rasvoille ja öljyille, joiden vapaiden happojen pitoisuus on alle 3,3 %. Rasvassa ja öljyssä olevat vapaat rasvahapot eivät esteröidy kaliumhydroksidilla.

Periaate
Biologisen näytteen rasva-analyysi perustui aikaisemmin etupäässä näytteen fysikaalisten ominaisuuksien ja ns. tunnuslukujen antamaan informaatioon. Nykyisin kaasukromatografia on tärkein rasvahappojen analyyttinen menetelmä. Kaasukromatografiaa varten triglyseridien rasvahapot on muutettava metyyliestereiksi paremman erottumisen aikaansaamiseksi. Esteröintiin on olemassa monia eri menetelmiä.

Tässä nopeassa menetelmässä rasvassa olevat rasvahapot transesteröidään metyyliestereiksi kaliumhydroksidin metanoliliuoksessa välivaiheessa ennen saippuointia. Muodostuneet metyyliesterit uutetaan heptaaniin. Heptaanifraktiosta tehdään kvalitatiivinen ja puolikvantitatiivinen GC-analyysi käyttäen vertailuna tunnettuja metyyliestereitä.

Kuva1: Triglyseridin rakenne

Reagenssit

  • Metanolia, jossa enintään 0,5 % vettä
  • Heptaania kromatografiaa varten, vähintään p.a -laatu
  • Kaliumhydroksidin n. 2 M metanoliliuos, joka saadaan liuottamalla 11,2 g KOH 100 ml:n metanolia
  • Vertailustandardi
    Valmista kaupallisista rasvahappojen metyyliestereistä seosstandardi liuottamalla niitä muutama mg 2 ml heptaania; esim. metyylistearaatti (C 18:0), metyylilinoleaatti (C 18:2), metyyliarakidaatti (C 20:0).

Välineistö

  • Kierrekorkillisia koeputkia (tilavuus 5 ml), joiden korkissa PTFE-liitos
  • Mitta- tai automaattipipetit, 2 ja 0,2 ml
  • Kaasukromatografi, FID-detektori

Näytteen valmistus
Valmista näyte esim. oliivi- rypsi- tai camelina-öljystä. Myös soxhlet -raakarasva-uutossa saadusta rasvasta voi tehdä tällä tekniikalla GC-analyysin.
Mittaa 5 ml:n kierrekorkilliseen koeputkeen noin 0,1 g näyteöljyä tai rasvaa. Lisää 2 ml heptaania ja ravistele. Lisää 0,2 ml kaliumhydroksidin 2 M metanoliliuosta, sulje tiiviisti PTFE-liitoksella varustetulla korkilla, ravistele voimakkaasti 20 sekuntia. Anna putken seistä, kunnes liuoksen pintakerros kirkastuu. Erota pintakerros, jossa metyyliesterit ovat. Heptaaniliuos voidaan injektoida kromatografiin. Liuos on syytä säilyttää jääkaapissa, kunnes se määritetään kromatografilla. Liuosta ei suositella säilytettäväksi yli 12 tuntia.

Kaasukromatografia
Ajo-olosuhteet:
Kolonni Polaarinen kapillaarikolonni esim. NB-351 (max 260 °C)
Kantokaasu He, 2 ml/min
Split 1:50 - 1:80
Injektori 200 °C
Detektori 270 °C
Kolonnin uuniohjelma 100 °C, 0 min 8 °C/min 240 °C, 3 min
Injisointitilavuus 0,5 µl - 1 µl
Attenuaattori käytä sopivaa vaimennosta

Kolonnin esivalmistelu
Kolonni esilämmitetään päivittäin ohjelmoimalla uuni niin, että lämpötila nousee 3 °C minuutissa huoneenlämmöstä sellaiseen lämpötilaan, joka on 10 °C alhaisempi kuin stationäärifaasin hajoamislämpötila. Uuni pidetään tässä lämpötilassa yhden tunnin ajan, kunnes perusviiva on stabiloitunut.

GC-määritys
Ime 10 µl:n mikroruiskuun 1µl heptaania, sitten 0,5 µl ilmaa ja tämän jälkeen
0,5 µl - 1 µl vertailuainetta; lopuksi männällä vedetään neula tyhjäksi (näyte sylinteriosaan). Neula työnnetään septumin läpi injektoriin ja 1-2 sekunnin kuluttua seos injektoidaan nopeasti, odotetaan noin viisi sekuntia, jonka jälkeen neula vedetään pois hitaasti.
Injektoi vertailunäytettä, jossa tunnettuja metyyliestereitä. Injektoi sitten näytteet samalla tavalla 2-3 kertaa rinnakkaismäärityksinä.

Tulokset
Kvalitatiivinen tulkinta
Näytteen rasvahappojen retentioaikoja verrataan vertailuaineen tunnettujen rasvahappojen retentioaikoihin ja päätellään niiden ja happojen hiiliatomien lukumäärän perusteella rasvahappojen sijainti kromatogrammissa.

Tyydyttyneet rasvahapot

Hiiliatomien lkm

Rakennekaava
Voihappo (butaanihappo) 4 CH3CH2CH2COOH
Lauriinihappo (dodekaanihappo) 12 CH3(CH2)10COOH
Myristiinihappo (tetradekaanihappo) 14 CH3(CH2)12COOH
Palmitiinihappo (heksadekaanihappo) 16 CH3(CH2)14COOH
Steariinihappo (oktadekaanihappo) 18 CH3(CH2)16COOH
Arakidiinihappo 20 CH3(CH2)18COOH

Tyydyttymättömät
rasvahapot

Hiiliatomien
lkm

Rakennekaava
Öljyhappo (oleiinihappo) 18 CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH; cis
Linolihappo 18 CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH;
cis, cis
Linoleenihappo 18 CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH
=CH(CH2)7COOH; cis, cis, cis
Arakidonihappo 20 CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CHCH2CH
=CHCH2CH=CH(CH2)3COOH; cis, cis, cis, cis

Pääkomponenttien prosenttiosuuden laskeminen; puolikvantitatiivinen analyysi
Rasvahappokoostumuksen laskemiseksi on kokonaispinta-alaan otettava huomioon tärkeimpien rasvahappojen pinta-alat: myristiinihappo (C14:0), palmitiinihappo (C16:0), steariinihappo (C18:0), öljyhappo eli oleiinihappo (C18:1), linolihappo (C18:2), arakidiinihappo (C20:0), eikosaeenihappo (C20:1), linoleenihappo (C18:3), beheenihappo (C22:0) ja lignoseriinihappo (C24:0)

Kunkin rasvahapon prosenttiosuus lasketaan seuraavan kaavan mukaisesti:

rasvahappo % = rasvahapon pinta-ala × 100 / happojen kokonaispinta-ala


Kuva2: Oliiviöljyn (päärasvahappo öljyhappo) GC-grammi

Etusivu > Analyysiohjeet > Rasvahappojen GC-analyysi


Raportointi-
kaavake

(33 kt Word)