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)
|