FAMEs Analysis of Oils by GC-FID Coupled with Fully Automated Sample Preparation using a PAL3 Series 2 RTC

Význam tématu

Analýza mastných kyselin ve formě jejich metylesterů (FAMEs) je klíčovou metodou v nutričním značení potravin, v kontrole kvality i ve výzkumu lipidových profilů olejů a tuků. Detailní určení podílu jednotlivých nasycených, mononenasycených a polynenasycených mastných kyselin pomáhá při hodnocení nutričních vlastností výrobků a podporuje rozhodování spotřebitele.

Cíle a přehled studie

Studie představuje dvě plně automatizované pracovní postupy pro přípravu vzorku a následnou analýzu FAMEs pomocí PAL3 Series 2 RTC autosampleru a GC-FID systému Agilent 8890. Cílem bylo zvýšit bezpečnost práce, optimalizovat produktivitu a minimalizovat chybovost při zpracování vzorků olejů z běžně dostupných potravin.

Použitá instrumentace

• Příprava vzorku: Agilent PAL3 Series 2 RTC autosampler
• Chromatografie: Agilent 8890 GC s detektorem FID
• Kolona: Agilent DB-FastFAME (30 m × 0,25 mm, 0,25 μm)
• Software: Agilent OpenLab CDS v2.7+

Metodika

Pro přípravu vzorků byly testovány dvě derivatizační metody:

• Base-katalyzovaná reakce s methanolem/KOH (M5795-14000): rychlá, jednoduchá, vhodná pro vzorky bez volných mastných kyselin.
• Acid-base katalýza s methanolem/KOH a BF3 (M5795-14001): delší postup, ale kompatibilní i s komplexními lipidovými směsmi včetně volných mastných kyselin.

Obě metody zahrnovaly přidání interní standardní látky, extrakci hexanem/heptanem, fázi oddělení, vortex a automatickou injekci 1 µL ve split módu (50:1). Program chromatografu: start 70 °C, postupné nárůsty až na 230 °C, celková délka analýzy pod 15 min. Proudnosť vodíku 3,0 mL/min, teplota FID 300 °C.

Hlavní výsledky a diskuse

Standardní směs 37 FAMEs byla zcela rozlišená s hodnotami resolution > 1,5 a celkovou analýzou méně než 15 min. Eluční pořadí analyzovaných složek pokrylo rozmezí C4:0 až C22:6 (DHA).
Opakovatelnost metody byla ověřena na pěti paralelních vzorcích olivového oleje, kanolovo-olivové směsi a konopného oleje na dvou samostatných systémech. Relativní standardní odchylky ploch píků (RSD %) se pohybovaly často pod 3 %, což potvrzuje vysokou robustnost a nezávislost na konkrétní instalaci.
Obě přípravné metody poskytly srovnatelnou přesnost; acid-base postup navíc umožnil vyhodnocení volných mastných kyselin.

Přínosy a praktické využití metody

• Plná automatizace zvyšuje bezpečnost práce s jedovatými činidly.
• Zrychlení a standardizace přípravy vzorků mění nutriční analýzy na vysoce reprodukovatelný proces.
• Metoda je vhodná pro rutinní QC laboratoře, státní instituce i kontraktní výzkumná centra.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace hmotnostní detekce pro rozšíření schopnosti identifikace méně běžných lipidů.
• Vývoj online monitoringu průmyslových výrobních procesů.
• Implementace pokročilé statistické a strojově učené analýzy pro automatickou interpretaci výsledků.

Závěr

Automatizované pracovní postupy PAL3 Series 2 RTC v kombinaci s GC-FID systémem Agilent 8890 nabízejí spolehlivou, rychlou a reprodukovatelnou analýzu FAMEs. Base-katalyzovaný postup je optimální pro vzorky bez volných mastných kyselin, zatímco acid-base metoda rozšiřuje použití na komplexní lipidové matrice. Celkově představuje řešení kompletní balíček pro rutinní a výzkumné aplikace v oblasti potravinářské analytiky.

Reference

1. Godina L. Analysis of Oil and Fat Containing Foods by Fully Automated Sample Preparation Using a PAL3 Coupled with 7890 GC and a 5977 MSD System According to AOAC 996.01. Agilent Technologies, Application Note 5991-9107EN, 2018.
2. Zou Y. H. Improving the Analysis of 37 Fatty Acid Methyl Esters. Agilent Technologies, Application Note 5991-8706EN, 2023.