CN111398263A - 游离脂肪酸甲酯化衍生的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种游离脂肪酸甲酯化衍生的方法，以浓盐酸作为催化剂，以过量的甲醇作为反应试剂和溶剂；以2,2‑二甲氧基丙烷作为缚水剂除去甲酯化反应生成的水，先用移液器移取脂肪酸试样并置于圆底烧瓶内，而后向圆底烧瓶内加入甲醇、2,2‑二甲氧基丙烷和浓盐酸，加入量按体积比脂肪酸：甲醇：2,2‑二甲氧基丙烷：浓盐酸＝1：100～200：40～80：2～4，振荡混合，开始脂肪酸甲酯化反应和除去甲酯化反应生成水的反应；再将圆底烧瓶连接回流冷凝器，置于70～90℃水浴中回流15～45分钟，期间每隔5～10分钟振摇1次；最后水浴蒸除甲醇、2,2‑二甲氧基丙烷、盐酸及2,2‑二甲氧基丙烷与水反应生成的丙酮，得到脂肪酸甲酯液体。该游离脂肪酸甲酯化衍生方法无毒、环保、高效、适用范围大。

Description

游离脂肪酸甲酯化衍生的方法

技术领域

本发明涉及一种脂肪酸的分析方法，具体涉及游离脂肪酸甲酯化衍生的方法。

背景技术

脂肪酸是由碳、氢、氧三种元素组成的一端含有一个羧基的一类化合物。自然界中约有40多种不同的脂肪酸，它们是脂类的关键成分。脂肪酸根据碳链长度分类，分为短链脂肪酸、中链脂肪酸和长链脂肪酸；根据饱和度分类，分为饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸；根据营养分类，分为必需脂肪酸和非必需脂肪酸。短碳链脂肪酸是无色、有刺激性气味的液体，长碳链脂肪酸是无明显气味、蜡状的固体。脂肪酸特别是长碳链脂肪酸因为沸点高和极性强的原因，一般不能直接进行气相色谱分析其组成及含量，通常需将脂肪酸甲酯化衍生生成沸点更低和极性更弱的脂肪酸甲酯后再进行气相色谱分析。目前脂肪酸甲酯化衍生方法很多，但是适用于游离脂肪酸甲酯化的衍生方法主要有以下几种：

1、三氟化硼-甲醇法：GB/T 17376动植物油脂脂肪酸甲酯制备规定了该方法，其缺陷是所用试剂三氟化硼是具有刺激性臭味、高毒兼有氟化氢与硼两者毒性的无色气体，且三氟化硼甲醇溶液需预先配置、储存于冰箱内。

2、三甲基氢氧化硫-甲醇法：GB/T 17376动植物油脂脂肪酸甲酯制备规定了该方法，其缺陷是所用试剂三甲基氢氧化硫甲醇溶液有毒，需预先配置储存于冰箱内。

3、乙酰氯-甲醇法：GB 5009.168食品安全国家标准食品中脂肪酸的测定规定了该方法，其缺陷是所用试剂乙酰氯为刺激性试剂，且乙酰氯甲醇溶液需临用前配置。

4、硫酸-甲醇法：该方法在硫酸存在下，游离脂肪酸与甲醇发生甲酯化反应生成水，体系中水含量的增加会使甲酯化反应达到化学平衡，因而游离脂肪酸甲酯化不彻底；同时还存在硫酸使甲醇脱水生成甲醚的副反应。

发明内容

针对现有技术中脂肪酸甲酯化衍生方法存在的缺点，本发明旨在提供一种无毒、环保、高效、适用范围大的游离脂肪酸甲酯化衍生方法。

为实现以上目的，本发明游离脂肪酸甲酯化衍生的方法以浓盐酸作为催化剂，以过量的甲醇作为反应试剂和溶剂，以2,2-二甲氧基丙烷作为缚水剂除去甲酯化反应生成的水，操作步骤如下：

步骤一：用移液器移取脂肪酸试样并置于圆底烧瓶内；

步骤二：向圆底烧瓶内加入甲醇、2,2-二甲氧基丙烷和浓盐酸，加入量按体积比脂肪酸：甲醇：2,2-二甲氧基丙烷：浓盐酸＝1：100～200：40～80：2～4，振荡混合，开始脂肪酸甲酯化反应和除去甲酯化反应生成水的反应；

步骤三：将圆底烧瓶连接回流冷凝器，置于70～90℃水浴中回流15～45分钟，期间每隔5～10分钟振摇1次；

步骤四：将圆底烧瓶置于旋转蒸发仪上，水浴蒸除甲醇、2,2-二甲氧基丙烷、盐酸及2,2-二甲氧基丙烷与水反应生成的丙酮，得到脂肪酸甲酯液体。

将步骤四获得的脂肪酸甲酯按照GB 5009.229《食品安全国家标准食品中酸价的测定》冷溶剂指示剂滴定法测得酸价≤1.0mgKOH/g，计算得游离脂肪酸甲酯化效率≧99.50％，表明本发明脂肪酸甲酯化效率高。计算公式如下：

本发明游离脂肪酸甲酯化衍生的方法的甲酯化化学反应方程式如下：

本发明游离脂肪酸甲酯化衍生的方法中除去甲酯化反应生成水的化学反应方程式如下：

本发明游离脂肪酸甲酯化衍生的方法通过采用浓盐酸作为催化剂，以过量的甲醇作为反应试剂和溶剂，以2,2-二甲氧基丙烷作为缚水剂除去甲酯化反应生成的水，具有以下技术特点和有益效果：

1、可使甲酯化反应向正反应方向进行，甲酯化效率更高。

2、该方法适用于含水试样，适用范围大，具有操作简便，反应条件温和，使用试剂易得、污染小的特点，同时甲酯化反应更彻底。

具体实施方式

实施例1

本发明游离脂肪酸甲酯化衍生的方法以浓盐酸作为催化剂，以过量的甲醇作为反应试剂和溶剂，以2,2-二甲氧基丙烷作为缚水剂除去甲酯化反应生成的水，具体操作步骤如下：

步骤一：用移液器移取酸价196mgKOH/g的脂肪酸试样100ul至圆底烧瓶内；

步骤二：向圆底烧瓶内加入甲醇10ml、2,2-二甲氧基丙烷4ml、盐酸0.2ml，振荡混合，开始脂肪酸甲酯化反应和除去甲酯化反应生成水的反应；

步骤三：将圆底烧瓶连接回流冷凝器，置于80℃水浴中回流30分钟，期间每隔10分钟振摇1次；

步骤四：将圆底烧瓶置于旋转蒸发仪上，水浴蒸除去甲醇、2,2-二甲氧基丙烷、盐酸、丙酮，得到脂肪酸甲酯液体。

将步骤四获得的脂肪酸甲酯按照GB 5009.229《食品安全国家标准食品中酸价的测定》冷溶剂指示剂滴定法测得酸价0.8mgKOH/g，计算得游离脂肪酸甲酯化效率99.59％，计算公式如下：

实施例2

步骤一：用移液器移取酸价196mgKOH/g的脂肪酸试样100ul至圆底烧瓶内；

步骤二：向圆底烧瓶内加入甲醇15ml、2,2-二甲氧基丙烷6ml、盐酸0.3ml，振荡混合，开始脂肪酸甲酯化反应和除去甲酯化反应生成水的反应；

其他步骤同实施例1。

测得酸价0.5mgKOH/g，计算得游离脂肪酸甲酯化效率99.74％

实施例3

步骤一：用移液器移取酸价196mgKOH/g的脂肪酸试样100ul至圆底烧瓶内；

步骤二：向圆底烧瓶内加入甲醇20ml、2,2-二甲氧基丙烷8ml、盐酸0.4ml，振荡混合，开始脂肪酸甲酯化反应和除去甲酯化反应生成水的反应；

其他步骤同实施例1。

测得酸价0.2mgKOH/g，计算得游离脂肪酸甲酯化效率99.90％。

本发明游离脂肪酸甲酯化衍生的方法所用试剂均为市售商品，低毒，操作简便，反应条件温和，反应速度快；以上三个实施例结果表明，本发明甲酯化效率高，其中实施例3的游离脂肪酸甲酯化效率指标最佳，是最佳实施例。

Claims (1)

1.一种游离脂肪酸甲酯化衍生的方法，其特征是：它以浓盐酸作为催化剂，以过量的甲醇作为反应试剂和溶剂，以2,2-二甲氧基丙烷作为缚水剂除去甲酯化反应生成的水，操作步骤如下：

步骤一：用移液器移取脂肪酸试样并置于圆底烧瓶内；

步骤二：向圆底烧瓶内加入甲醇、2,2-二甲氧基丙烷和浓盐酸，加入量按体积比脂肪酸：甲醇：2,2-二甲氧基丙烷：浓盐酸＝1：100～200：40～80：2～4，振荡混合，开始脂肪酸甲酯化反应和除去甲酯化反应生成水的反应；

步骤三：将圆底烧瓶连接回流冷凝器，置于70～90℃水浴中回流15～45分钟，期间每隔5～10分钟振摇1次；

步骤四：将圆底烧瓶置于旋转蒸发仪上，水浴蒸除甲醇、2,2-二甲氧基丙烷、盐酸及2,2-二甲氧基丙烷与水反应生成的丙酮，得到脂肪酸甲酯液体。