Рафинация маслаРефераты >> Технология >> Рафинация масла
Применение полярных колонок для таких исследований позволяет без особых проблем получать хорошие результаты. Разделение МЭЖК с одинаковыми углеродными числами в данном случае происходит в основном из-за разной степени удерживания их нанесенной фазой колонки, поэтому первыми выходят эфиры наименее активных, то есть наиболее насыщенных жирных кислот. Используя фазы с большей полярностью и колонки большей длины, можно добиться разделения эфиров любых кислот и их изомеров. Ограничением в данном случае выступают увеличение цены колонки и продолжительность хроматографического анализа.
Для определения жирно-кислотного состава масел, на наш взгляд, прекрасно подходит колонка 30 м ґ 0,32 мм Zebron ZB-50 (аналоги: Rtx-50, SPB-50, HP-50, AT-50 и др.), 50%-фенил, 50%-диметилполисилоксан, толщина фазы 1 мкм. Средняя полярность фазы не разрешает добиться хорошего деления всех изомеров, например, эфиров олеиновой и элаидиновой кислот, но такое разделение даже предпочтительнее, так как упрощается идентификация пиков МЭЖК в испытуемых пробах.
Анализ хроматограмм
В анализе хроматограмм наиболее ответственным и сложным этапом является идентификация пиков. В соответствии с ГОСТ 30418-96 идентификацию пиков проводят сопоставлением полученных величин относительного объема удерживания МЭЖК с табличными значениями, приведенными в стандарте, или (для масел, содержащих низкомолекулярные жирные кислоты) просто по порядку выхода. Однако величина относительного объема удерживания значительно варьируется в зависимости от типа и параметров колонки, и даже для разных экземпляров однотипных колонок могут иметь место некоторые различия. Поэтому для каждой колонки необходимо по результатам градуировки определять свои собственные табличные значения. Таким образом, предлагаемые стандартом таблицы объемов удерживания могут быть использованы только для ориентировки при отработке метода.
Задача идентификации пиков более корректно решена в ГОСТ Р 51483-99. В нем предполагается использование стандартных смесей МЭЖК или смеси МЭЖК жиров известного состава для построения градуировочного графика логарифма величины относительного объема удерживания МЭЖК в зависимости от числа атомов углерода в углеводородной цепи жирной кислоты. Строятся отдельные графики для метиловых эфиров насыщенных жирных кислот и для МЭЖК различной степени ненасыщенности. С учетом того, что такие графики имеют линейный вид и что графики для МЭЖК различной степени ненасыщенности приблизительно параллельны, для построения всего семейства прямых достаточно получить 2-3 точки для метиловых эфиров насыщенных жирных кислот и по 1-2 точки для МЭЖК различной степени ненасыщенности.
Полный набор стандартов жирных кислот или их метиловых эфиров в индивидуальной упаковке, необходимый для градуировки колонки, довольно дорог, а более дешевые стандартные смеси МЭЖК не позволяют провести однозначную идентификацию пиков хроматограммы. Более дешевым и не менее точным способом градуировки колонки является второй из упомянутых в ГОСТ Р 51483-99 способов, а именно, использование смеси МЭЖК жиров известного состава.
Опыт показывает, что для градуировки колонки достаточно использовать набор масел, включающий подсолнечное, льняное, горчичное и кокосовое или пальмоядровое масла (при отсутствии двух последних можно использовать сливочное масло).
Подсолнечное масло, благодаря низкой стоимости, редко фальсифицируется и вне зависимости от сорта подсолнечника всегда имеет только четыре жирные кислоты с относительным содержанием свыше 2,5% . На хроматограммах обычного и высокоолеинового подсолнечного масла легко "читаются" четыре пика, соответствующие (в порядке выхода) метиловым эфирам пальмитиновой (С16:0), стеариновой (С18:0), олеиновой (С18:1) и линолевой (С18:2) кислот.
Использование льняного масла обусловлено, во-первых, тем, что по сравнению с подсолнечным маслом в его состав в количестве большем 2,5% входит помимо четырех перечисленных жирных кислот еще и линоленовая (С18:3) кислота. Причем, как правило, ее содержание в льняном масле превышает содержание остальных кислот, т. е. пик, соответствующий метиловому эфиру линоленовой кислоты, на хроматограмме льняного масла будет самым большим . Во-вторых, сорта льна не подвергались селекции с целью изменения жирно-кислотного состава масла, и поэтому можно не беспокоиться о возможности ошибок, обусловленных этой причиной.
Также не подвергались подобной селекции сорта горчицы, что позволяет использовать горчичное масло в качестве надежного источника для идентификации пиков на хроматограмме, соответствующих метиловым эфирам гондоиновой (С20:1) и эруковой (С22:1) кислот. Идентификация этих пиков обычно наиболее проблематична. При отсутствии горчичного масла, как готового продукта, его можно легко получить экстракцией хлороформом из горчичного порошка.
Наконец, кокосовое и пальмоядровое масло отличаются тем, что содержат в значительных количествах низкомолекулярные жирные кислоты: капроновую (С6:0), каприловую (С8:0), каприновую (С10:0), лауриновую (С12:0) и миристиновую (С14:0). При отсутствии этих масел для получения времен выхода метиловых эфиров низкомолекулярных насыщенных жирных кислот можно использовать сливочное масло. Единственное затруднение — это большее количество изомеров жирных кислот в молочном жире по сравнению с растительными маслами, но так как основных кислот на порядок больше, чем их изомеров, то идентификация этих кислот довольно проста.
Таким образом, использование подсолнечного, льняного, горчичного и сливочного масел позволяет получить восемь точек градуировочного графика для метиловых эфиров насыщенных жирных кислот, три точки градуировочного графика для метиловых эфиров мононенасыщенных жирных кислот и по одной точке градуировочного графика для метиловых эфиров ди- и триненасыщенных жирных кислот, что достаточно, как уже указывалось выше, для построения всех градуировочных графиков, необходимых для проведения испытаний с использованием методов по ГОСТ 30418-96 и ГОСТ Р 51483-99.
Идентификация масложировой продукции по жирно-кислотному составу
Введение ГОСТ 30623-98 позволяет проводить испытания масложировой продукции по выявлению ее фальсификации с использованием инструментального метода на законных основаниях. Не умаляя значения и полезности этого стандарта, тем не менее, следует отметить в нем наличие некоторых неточностей.
Так в таблице Приложения В ГОСТ 30623-98 "Группа 7. Растительные масла с наибольшей массовой долей линолевой кислоты (26-81%)" в данных по жирно-кислотному составу подсолнечного масла явно допущена опечатка. Приведенные значения границ интервала массовой доли линолевой кислоты (С18:2) — 18,3-74,0% — не согласуются ни с заголовком указанной таблицы, ни с данными по жирно-кислотному составу подсолнечного масла, приведенными в ГОСТ 1129-93 — 50,0-75,0%. Очевидно, необходимо согласовать эти стандарты во избежание спорных ситуаций.
В ГОСТ 30623-98 жирно-кислотный состав большей части маргариновой продукции дан в виде точечных оценок, а не интервалов. Практика показывает, что возможные вариации состава маргаринов больше относительной погрешности метода измерения ГОСТ 30418-96.