Tải bản đầy đủ (.pdf) (78 trang)

Định lượng một số acid béo omega 3, omega 6 và omega 9 trong đậu tương và các sản phẩm từ đậu tương bằng kỹ thuật sắc ký khí khối phổ ( GC MS)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (11.54 MB, 78 trang )

B ộ GIÁO DỰC ĐÀO TẠO

B ộ Y TÉ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI








TRẦN CAO Sơ N

ĐỊNH LƯỢNG MỘT SỐ ACID BÉO OMEGA 3,'
OMEGA 6 VÀ OMEGA 9 TRONG ĐẬU TƯƠNG




VÀ CÁC SẢN PHẩ M TỪ ĐẬU TƯƠNG BẰNG
KỸ THUẬT SẮC KÝ KHÍ KHố I PHổ (GC/MS)
LUẬN VĂN THẠC s ĩ DƯỢC HỌC









CHUYÊN NGÀNH: KIỂM NGHIỆM THUỐC VÀ ĐỘC CHẤT
MÃ SỐ: 607315

Người hướng dẫn khoa học: PGS. Phạm Gia Huệ
TS. Lê Thị Hồng Hảo
TRƯỜNG

HÀ NỘI - 2010

ĐK DƯỢC HẢ NỘI

N g a y .........thang
S oD K C B :

4 }_L

■ . nS.v. 20.

ĩ:


LỜI CẢM ƠN

Trước Hên, tỏi xin bờv tó lòng biết ơn sáu sắc tới:

PGS. Phạm Gia Huệ
TS. Lê Thị Hồng Hảo
Những người thầv cô đã ìuỏn quan tâm, giúp đỡ , hướng dan tôi trong suốt quá trình
thực hiện và hoàn thành đê tài này.

Xin chân thành cảm Ơ77 ban lãnh đạo và các đông nghiệp ở Viện Kiêm nghiệm an
toàn vệ sinh thực phám Ouôc gia, những người đã hêt lòng tạo điêu kiện thuận lợi và trực
tiếp giúp đỡ tói trong quá trình thực hiện đê tài.
Xin chân thành cảm 077 các thây, cỏ Bộ môn Hóa Phân tích trường Đại học Dược
Hà N ội đã hướtìíỊ dan và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu.
Xin chán thành càm ơìi Ban giám hiệu nhà trưỏnig, cam ơn các tlĩầv cỏ, cán bộ
phòng quân lý sau đại học. các ph ò n ẹ ban khác cùa tntờng Đại học Dược Hà Nội đã giúp
đờ tỏi trong suốt quá trình học tập tại tnrờng.
Cuôi cùmị xin gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè, những nẹười đã hết lòng ủng
hộ, độn %viên, giúp đỡ và tạo mọi điểu kiện cho tỏi hoàn thành tot để tài.

Hà Nội, ngày 28 tháng 10 năm 2010
Dược s ĩ Trán Cao Sơn
Học viên cao học khóa 13,
Chuyên ngành Kiêm nghiệm Thuôc và Độc chát


MỤC LỤC
LỜI CẢM Ơ N ......................................................................................................................i
MỤC L Ụ C ..........................................................................................................................ii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT.......................................................... vi
DANH MỤC CÁC BẢ N G ............................................................................................. vii
DANH MỤC CÁC HÌNH V Ẽ .......................................................................................viii
DANH MỤC CÁC HÌNH V Ẽ .......................................................................................viii
ĐẶT VẤN Đ Ề ...................................................................................................... ........... 1
CHƯƠNG 1 : TỒNG Q U A N ........................................................................................... 3
1.1. Tổng quan về lipid và acid béo..................................................................................3
1.1.1. Vài nét về lipid......................................................................................................... 3
1.1.2. Các loại acid béo.....................................................................................................3
1.1.3. Acid béo om ega.......................................................................................................4

1.1.3.1. Acid béo omega-3 (acid béo n -3 )...................................................................... 5
1.1.3.2. Acid béo omeea-6 (n-6)......................................................................................7
1.1.3.3. Acid béo omega-9 (n-9)......................................................................................8
1.2. Đậu tương và sản phẩm từ đậu tương..................................................................... 9
1.2.1. Giới thiệu chung về cây đậu tương........................................................... ........... 9
1.2.2. Các sản phẩm từ đậu tương.................................................................................. 10
1.3. Các phương pháp xác định acid béo......................................................................11
1.3.1. Sắc ký lỏng hiệu năng cao (H PLC)......................................................................11
1.3.2. Quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR)................................................. 12
1.3.3. Sắc ký khí (G C )..................................................................................................... 12
1.4. Giới thiệu về sắc ký khí khối p h ổ ..........................................................................14
1.4.1. Sắc ký khí................................................................................................................14
1.4.1.1. Khí mang..............................................................................................................15


1.4.1.2. Buồng tiêm m ẫu................................................................................................. 15
1.4.1.3. Cột tách và lò ...................................................................................................... 16
1.4.2. Detector khối phổ trong sắc ký khí.......................................................................17
1.4.2.1. Khái niệm.............................................................................................................17
1.4.2.2. Nguyên tắc hoạt động.........................................................................................18
1.4.2.3. Cấu tạ o ................................................................................................................. 18
1.4.2.4. Một số kỹ thuật MS : ......................................................................................... 20
1.4.3. ứ n g dụng của sắc ký khí khối p h ổ .................................................................... 21
1.4.3.1. Phân tích định tính : ........................................................................................ 21
1.4.3.2. Phân tích định lượng :..................................................................................... 21
CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u ......................23
2.1. Đối tượng nghiên c ứ u ...............................................................................................23
2.2. Hóa chất, thiết b ị.......................................................................................................24
2.2.1. Thiết b ị....................................................................................................................24
2.2.2. Dụng cụ ...................................................................................................................24

2.2.3. Hóa chất..................................................................................................................24
2.2.4. Chất chuẩn..............................................................................................................25
2.2.4.1. Chuẩn g ố c ........................................................................................................... 25
2.2.4.2. Nội chuẩn................................................................................................ ..........27
2.2.4.3. Pha dung dịch chuẩn....................................................................................... 27
2.3.

Phương pháp nghiên c ứ u .................................................................................... 28

2.3.1. Phương pháp lấy mẫu và xử lý mẫu sơ bộ........................................................ 28
2.3.1.1. Mẫu đậu tương....................................................................................................28
2.3.1.2. Mẫu dầu đậu nành...............................................................................................28
2.3.1.3. Mẫu nước đậu n à n h ............................................................................................28
2.3.1.4. Mẫu đậu p h ụ ....................................................................................................... 28
2.3.2. Phương pháp xác định hàm lượng acid béo.......................................................28
2.3.2.1. Chiết chất béo khỏi nền mẫu...............................................................................29


2.3.2.2. Dần xuất hóa tạo FA M E................................................................................... 29
2.3.2.3. Phân tích bằng GC-MS......................................................................................29
2.3.3. Thẩm định phương pháp.....................................................................................30
2.3.3.1. Tính phù họp của hệ thống sắc k ý ....................................................................30
2.3.3.2. Tính chọn lọc, đặc hiệu......................................................................................30
2.3.3.3. Khoảng tuyến tính.............................................................................................. 30
2.3.3.4. Giới hạn phát hiện (LOD), giới hạn định lượng (LOQ).................................30
2.3.3.5. Độ lặp lại............................................................................................................. 31
2.3.3.6. Độ đúng................................................................................................... ..........31
2.3.4. Phương pháp xử lý số liệu : ............................................................................... 32
CHƯƠNG 3: THựC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ........................................................... 33
3.1. Xây dựng phương pháp phân tích acid b éo ........................................................... 33

3.1.1. Khảo sát các điều kiện phân tích acid béo.......................................................... 33
3.1.1.1. Nghiên cứu điều kiện chiết m ẫu...................................................................... 33
3.1.1.2. Khảo sát điều kiện chạy máy GC-M S..............................................................35
3.1.2. Thẩm định phương pháp..................................................................................... 42
3.1.2.1. Tính phù họp của hệ thống............................................................................... 42
3.1.2.2. Tính đặc hiệu, chọn lọc......................................................................................43
3.1.2.3. Khoảng tuyến tính.................................................................................... .........43
3.1.2.4. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng...................................................... 46
3.1.2.5. Độ lặp lại............................................................................................................. 47
3.1.2.6. Độ đúng............................................................................................................... 50
3.2. ứng dụng phương pháp để phân tích một so acid béo omeea 3, 6, 9 trong đậu
tương và sản phẩm từ đậu tương.....................................................................................52
3.2.1. Xác thành phần một số acid béo omega 3, 6, 9 trong đậu tương và sản phẩm từ
đậu tương..........................................................................................................................52
3.2.2. Nghiên cứu sự ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến thành phần acid béo
trong đậu tương.................................................................................................................54


CHƯƠNG 4: BÀN L U Ậ N ............................................................................................. 56
4.1. Quy trình chiết chất béo và dan xuất acid béo....................................................... 56
4.2. Chất nội chuẩn..........................................................................................................58
4.3. Phân tích acid béo omega bằng GC-MS.................................................................58
4.4. Kết quả thẩm định phương pháp............................................................................. 59
4.5. Hàm lượng acid béo omega trong đậu tương và sản phẩm từ đậu tương............59
KẾT LUẬN VÀ KIẾN N G H Ị........................................................................................ 61
KẾT LUẬN.......................................................................................................................61
KIẾN NG HỊ.................................................................................................................... 61
TÀI LIỆU THAM K H Ả O .................................................................................. .......... 63
PHỤ LỤC..........................................................................................................................68



CT

Chương trình

HCBVTV

Hóa chat bảo vệ thực vật

AOAC

Assosiation of Official Analytical Chemists (Hiệp hội các nhà hóa
phân tích chính thức)

CI

Chemical Ionization (lon hóa hóa học)

DAD

Diode Array Detector (Detector mảng diod)

EI

Electron Impact (Va đập điện tử)

ELSD

Evaporative light scattering detector (Detector tán xạ bay hơi)


ES

External Standard (Chat neoại chuẩn)

FAME

Fatty acid methyl ester (ester methylic của acid béo)

FID

Flame Ionization Detector (Detector Ion hóa ngọn lửa)

FLD

Fluorescence Detector (Detector Huỳnh quana)

FTIR

Fourier Transform Infrared Spectroscopy (Quang phổ hong neoại biến
đổi Fourier)

GC

Gas chromatography (Sắc ký khí)

HPLC

High Performance Liquid Chromatography (Sac ký lỏng hiệu năng
cao)


IS

Internal Standard (Chất nội chuân)

LOD

Limit of Detection (Giới hạn phát hiện)

LOQ

Limit of Quantification (Giới hạn định lượng)

MS

Mass spectrometry (Khối phổ)

RID

Refractive Index Detector (Detector chỉ sổ khúc xạ)

S/N

Signal to noise ratio (Tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu)

SIM

Select Ion Monitoring (Chọn lọc ion)

ƯV-VIS


Ultraviolet - Visible (Tử nsoại khả kiến)


DANH MỤC CÁC BẢNG


Bảng 1.1: Một

số

loại

acid béo omega-3thường

gặp............................5

Bảng 1.2: Một

số

loại

acid béo omega-6thường

gặp........................... 7

Bảng 1.3: Một

số


loại

acid béo omega-9thường

gặp........................... 8

Bảng 1.4: Đặc

điểm hai loại cột sắc ký khí - lỏng.............................................16

Bảng 1.5: Các loại pha tĩnh chính dùng trong sắc ký kh í............................................. 17
Bảng 2.1: Các acid béo omega 3, 6, 9 mà đề tài nghiên cứu....................................... 23
Bảng 2.2: Thành phần của dung dịch chuẩn 37 acid b é o .............................................25
Bảng 2.3: Cách pha các dung dịch chuẩn FAME làm v iệc........................................ 27
Bảng 3.1 : So sánh kết quả giữa một số phương pháp.................................................. 35
Bảng 3.2: Kết quả khảo sát chương trình nhiệt độ c ộ t.................................................37
Bảng 3.3: Xác định tính phù họp của hệ thống............................................................ 42
Bảng 3.4: Kết quả khảo sát khoảng tuyến tính của acid oleic (C18:ln9).................44
Bảng 3.5: Kết quả khảo sát khoảng tuyến tính của acid linoleic (C18:2n6)........... 44
Bảng 3.6: Ket quả khảo sát tuyến tính của acid y-linolenic (C18:3n6)....................44
Bảng 3.7: Kết quả khảo sát tuyến tính của acid a-linolenic (C18:3n3)....................45
Bảng 3.8: Kết quả khảo sát tuyến tính của acid arachidonic (C20:4n6)..................45
Bảne 3.9: Kết quả khảo sát khoảng tuyến tính của EPA (C20:5n3)........................ 45
Bảng 3.10: Kết quả khảo sát khoản? tuyến tính của DHA (C22:6n3).............r,........46
Bảng 3.11: Kết quả xác

định độ lặp

lại


trong mẫu đậu tương....................48

Bảng 3.12: Ket quả xác

định độ lặp

lại

trong mẫu dầu đậu nành.............. 48

Bảng 3.13: Kết quả xác

định độ lặp

lại

mẫu nước đậu nành và đậu phụ.. 49

Bảng 3.14: Ket quả khảo sát độ đúng của phương p háp............................................ 50
Bảng 3.15: Kết quả xác định độ thu hồi của phương pháp........................................... 51
Bảng 3.16: Thành phần acid béo trong đậu tương và sản phẩm đậu tương............... 52
Bảng 3.17: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến hàm lượng acid béo
omega 3, 6 trong đậu tương...........................................................................................54


Hình 1.1: Cây đậu tương và hạt đậu tương..................................................................... 9
Hình 1.2: Sơ đồ cấu tạo của máy sắc ký khí..................................................................14
Hình 1.3 : Sơ đồ cấu tạo của máy khối phổ...................................................................18
Hình 3.1. Sơ đồ quá trình chiết chất béo........................................................................33
Hình 3.2: sắc đồ hỗn hợp FAME, cột DB5 (60m


X

0,25mm X 0,25

Hình 3.3: sắc đồ hỗn hợp FAME, cột SP 2380 (30m

X

0,25mm

X

| j x n ) ........... ......36

0,2 ịim)............. 36

Hình 3.4: Phổ khối điển hình của các acid béo omega 3, omega 6, omega 9 .......... 39
Hình 3.5: sắc đồ của hồn hợp chuẩn FAME lp p m .......................................... ..........40
Hình 3.6: sắc đồ chuẩn DHA 5 |ig/ml (tR 20,22) và nội chuẩn(tR 9,50)...................41
Hình 3.7: sắc đồ chuẩn EPA 5|ig/ml (tR 17.66) và nội chuẩn (tR 9,52).................... 41
Hình 3.8: sắc đồ chuẩn ALA (tR 11,65) và nội chuẩn (tR 9,49)..................................41
Hình 3.9: Mầu trắng (A) và mẫu thêm chuẩn (gồm 4 chất C18:3n6, C18:3n3,
C20:5n3 và C22:6n3) ở nồng độ 0,25 |ig/ml (B)......................................................... 43
Hình 3.10: sắc ký đồ xác định LOQ của 4 acid béo C18:ln9, C18:2n6, C18:3n6 và
C18:3n3............................................................................................................................46
Hình 3.11: sắc ký đồ xác định LOQ của C20:4n6, C20:5n3 và C22:6n3................. 47
Hình 3.12: sắc đồ xác định độ lặp lại trên mẫu đậu phụ ............................................ 49
Hình 3.13: sắc đồ mẫu xác định độ thu hồi..................................................................52
Hình 3.14: Hàm lượng acid béo ở các thời eian bảo quản khác nhau....................... 55



ĐẶT VẤN ĐÈ
Ngày nay, cùng với sự phát triển về kinh tế và mức sổng ngày càng tăng, con
người phải đối mặt với nguy cơ về một số bệnh đến từ chính sự phát triển đó. Tỷ lệ
mắc bệnh tim mạch, một vấn đề của xã hội hiện đại, ngày càng gia tăng. Bên cạnh
việc tìm ra các phương pháp và thuốc để chữa trị nhữns căn bệnh này, thì chế độ
dinh dường cũng đóng một vai trò quan trọng nhăm phòng ngừa thậm chí có thê
loại trừ được phần nào các tác động của căn bệnh này.
Các loại acid béo omega 3, omega 6 và omega 9 khi được sử dụng với tỷ lệ
hợp lý là những acid béo có nhiều lợi ích đổi với sức khỏe con người, đặc biệt là
cho hệ tim mạch. Ngoài ra, vai trò của chúng đối với sự tạo thành cấu trúc bộ não
của trẻ sơ sinh cũng đã được nhiều nghiên cứu chứng minh. Hiện nay trên thị
trường có nhiều sản phẩm thực phẩm chức năng là dầu cá có chứa nhiều các acid
béo nói trên đặc biệt là omega 3. Các loại thực phẩm chức năng loại này có rất
nhiều tác dụng đối với hệ tim mạch và rất cần thiết đối với phụ nữ có thai và cho
con bú. Tuy nhiên, giá cả của các loại dầu cá này thường cao do quá trình chiết xuất
từ cá biển khá tốn kém, hơn nữa các sản phẩm có nguồn gốc từ cá thường có một sổ
nguy cơ ô nhiễm các chất độc khi sử dụng nhiều như ô nhiễm thủy ngân và các chất
polyclorbiphenyl. Nhiều công trình nghiên cứu sản xuất các chế pham omega nhờ
công nehệ vi sinh đã m ans lại các kết quả rất khả quan.
Bên cạnh các acid béo có nguồn 2ốc từ động vật, thì một nguồn lớn khác các
chat omega cũng có trone một số loài thực vật, nhiều nhất là trong hạt các loài cây
họ đậu đặc biệt là đậu tương. Thành phần acid béo omega 3, omega 6 và omega 9
trong hạt đậu tương thường ít hơn trong động vật, nhưng đậu là loại cây dễ trồng
đặc biệt là ở điều kiện thời tiết nhiệt đới, do đó có thể dễ dàng thu được hàm lượng
lớn acid béo omega với chi phí thấp. Hiện nay các sản phẩm từ đậu tương được sử
dụng rất phổ biến trong cuộc sống hàng ngày bao gồm dầu đậu nành, đậu phụ, nước
đậu nành... Xác định hàm lượne acid béo trong đậu tương và các sản phẩm từ đậu
tương góp phần quan trọng trons việc nghiên cứu chế độ dinh dưỡng nhằm cung



cấp hợp lý hàm lượng acid béo omeaa 3, omeea 6, omega 9 cho con người. Trên thê
eiới chưa có nhiều nghiên cứu về hàm lượna acid béo trong hạt đậu tương. Hiện
nay. ở Việt Nam một số tác eiả đã nghiên cứu phươns pháp xác định acid béo trong
một sổ đối tượng như dầu thực vật, chế phẩm thực phẩm chức năng, nhưng những
nghiên cứu này mới dừne lại ở việc xác định thành phần các acid béo chứ chưa
nshiên cứu đầy đủ phương pháp định lượng các acid béo, đặc biệt là acid béo
omeaa. Hiện nay vẫn chưa có phương pháp chính thức để phân tích acid béo trong
đậu tương và sản phẩm từ đậu tươne nói riêng, và trong thực phẩm cũng như dược
phẩm nói chung. Ngoài ra, việc nghiên cứu hàm lượng acid béo omega 3, 6. 9 trong
đậu tương có thể góp phần nghiên cứu các chế độ ăn nhằm mục đích nâng cao sức
khỏe con người, cải thiện giống nòi. Với thực tiễn đó, chúng tôi tiến hành nghiên
cứu đề tài “Định lưọng một số acid béo omega 3, omega 6 và omega 9 trong đậu
tương và các sản phẩm từ đậu tưong bằng kỹ thuật sắc ký khí khối phổ
(GC/M S)” với các mục tiêu:
1. Xây dựng phươna pháp định lượng một so acid béo omega 3, omega 6 và
omega 9 thường gặp trong đậu tương và các sản phẩm từ đậu tương bằng kỹ thuật
sắc ký khí khối phổ (GC/MS);
2. ứ n g dụna phương pháp để nghiên cứu hàm lượng một so acid béo omeea 3,
6, 9 trong đậu tương và các sản phẩm từ đậu tương.


CHƯƠNG 1 : TÒNG QUAN

1.1. Tổng quan về lipid và acid béo

1.1.1. Vài nét về ỉipỉd
Lipid là các hợp chất hữu cơ có trong động vật và thực vật, có thành phần cấu
tạo khác nhau thường là este của acid béo và alcol.

Lipid có thể chia làm 2 loại: [7]
- Lipid đơn giản: là các este của acid béo với các alcol khác nhau,gôm 3
nhóm:
o Triglycerid: ester của acid béo với glycerin
oCerid: este của acid béo với các monoalcol có phân tử lượng cao
o

Sterid: este của acid béo với cholesterol

- Lipid phức tạp: là loại lipid mà khi thủy phân sẽ tạo thành acid béo, alcol
và các chất khác, bao ạồm
o Phospholipid: thành phần có thêm các base nitơ và gốc acid
phosphoric
o Glycolipid: thành phần là các acid béo, sphingosin và monosaccarid.
Lipid là thành phần quan trọng cấu thành nhiều cơ quan
là một thành

phần không thể thiếu trong chế độ ăn hàng ngày

trong cơ thế ngườivà
của con người. Ngoài

việc là thành phần cung cấp năna; lượng cao nhất (9.3 kcal/kg), lipid còn chứa một
so acid béo không thể thay thể và đóng vai trò là dung môi hòa tan các quan trong
như vitamin E, vitamin A ... [7],

1.1.2. Các loại acid béo
Acid béo là thành phần cơ bản cấu tạo nên lipid, các acid béo hầu hết đều là
acid monocarboxylic có cấu tạo mạch thẳng thường có từ 4 đến 26 carbon trong
phân tử. Trong tự nhiên, đa số các acid béo đều có số c chẵn, thường gặp từ 12 đến

22C.


Acid béo có thể được xếp vào hai nhóm chính là các acid béo no và các acid
béo không no [7],
-

Acid béo no (bão hòa): là các acid béo mà mạch c không chứa nổi đôi, ở
điều kiện tự nhiên là chất rắn.

-

Acid béo không no (chưa bão hòa): là các acid béo mà mạch c có chứa 1
đến nhiều nối đôi. Tùy theo số nổi đôi trong phân tử, người ra lại xếp
thành các nhóm nhỏ:
o Acid béo không no có 1 nối đôi (Monounsaturated fatty acids =
MUFAs) có cấu tạo dạng cis.
o Các acid béo trans (trans fatty acid): Acid béo không no có một nối
đôi dạng trans, đây là các acid béo có hại.
o Acid béo không no có nhiều nối đôi (Polyunsaturated fatty acids =
PUFAs). Các acid béo loại này có vai trò rất quan trọng đối với sức
khỏe.

1.1.3. Acid béo omega
Acid omega-x là khái niệm quy ước chỉ một họ acid béo không no có liên
kết đôi C-C ở vị trí n-x, có nghĩa là liên kết đôi ở vị trí X từ nhóm methyl cuối cùng
của acid béo.
H3Cí0 ~(CH2)n - Cp- c „ - COOH
Đánh số carbon của acid béo bắt đầu từ carbon của nhóm -COOH.Ịà C l, sau
đó là C2, C3...; carbon cạnh nhóm -COO H là c a rồi đến Cp, Cy... Và ở cuối mạch là

nhóm -C H 3. Carbon của nhóm methyl này được gọi là carbon omega (C(a). Khoảng
cách từ carbon omega đen nổi đôi đầu tiên sần nhất nếu có 3 carbon thì gọi là
omega-3, và acid béo có cấu trúc loại này gọi là acid béo omega-3. Cũng tương tự
như vậy, còn có acid béo omega-6, omega-9. Tóm lại, chừ số sau chữ omega: 3, 6
hoặc 9 nhằm chỉ vị trí của nối đôi đầu tiên tính từ c w. Ký hiệu omega (co) có the
được viết đơn giản là n.


Trong tự nhiên, có 3 loại acid béo omeea là acid béo omega-3, omega-6 và
omesa-9. Những acid béo loại này đều có vai trò quan trọng trong đối với các chức
năng của cơ thể.
1.1.3.1. Acid béo omega-3 (acid béo n-3)
a. Khái niệm
Các acid béo n-3 là những chất có vai trò dinh dưỡng thiết yếu điển hình là
acid a - linolenic (ALA) , acid eicosapentaenoic (EPA), và acid docosahexaenoic
(DHA). Bảng 1.1 liệt kê một số acid béo n-3 thườns gặp.
Bảng 1.1: Một số loại acid béo omega-3 thưòng gặp
Tên thưòng gọi

Tên khoa học

Ký hiệu

Acid a-linolenic
C18:3n3

all-cis-9,12,15-octadecatrienoic acid

C20:3n3


ũll-cỉs-11,14,17-eicosâtricnoic acid

C20:4n3

all-cis-8,11,14,17-eicosatetraenoic acid

(ALA)
Acid eicosatrienoic
(ETE)
Acid eicosatetraenoic
(ETA)
all-cis- 5,8,11,14,17-eicosapentaenoic

Acid eicosapentaenoic
C20:5n3

acid

(EPA)

aỉl-cis-1,10,13,16,19-docosapentaenoic

Acid docosapentaenoic
C22:5n3

acid

(DPA)

all-cis-4,7,10,13,16,19-docosahexaenoic


Acid docosahexaenoic
C22:6n3
(DHA)

acid

b. Tác dụng của acid béo n-3
Trong các loại acid béo thì các chất omega 3 là loại acid béo có nhiều lợi ích
hơn cả, với vai trò quan trọng nhất là tác dụng trên hệ thống tim mạch. Các chất này
có tác dụng bảo vệ tim mạch, làm bền vững thành mạch, tránh sự hình thành các
cục máu đông qua tác động đến sự kết tụ của tiểu cầu. Làm giảm lượng trialycerid


máu, giảm loạn nhịp tim, giảm tỷ lệ bị bệnh suy động mạch vành, giảm chứng nhồi
máu cơ tim. [21] [30] [34] Các nghiên cứu cho thấy việc sử dụng thường xuyên các
sản phẩm có chứa acid béo n-3 làm eiảm nguy cơ đau tim và các cơn đột quỵ do
thiếu máu cục bộ gây ra. Các chat bo suns có chứa EPA và DHA có tác dụna kích
thích sự lưu thông máu, làm tăng phân hủy fibrin, một hợp chất liên quan đến tạo
cục máu đông và hình thành sẹo, và thêm vào đó đã được dùng để làm giảm huyết
áp, tuy nhiên những chất có bổ sung ALA lại không cho thấy tác dụng này [27],
Ngoài ra, các acid béo omeea 3 còn có tác dụng đối với sự tạo thành não bộ
của trẻ sơ sinh. Thành phần của não là chất béo trong đó DHA chiếm khoảng 1/4
lượng chất béo, do đó não cần một lượng acid omega-3 (nhất là DHA) đê duy trì
hoạt động. Nsười ta còn thấy rằng DHA kìm hãm sự lão hóa não, ngăn ngừa sự suy
giảm trí nhớ. Với trẻ em, nhiều công trình nghiên cứu cho thấy những trẻ được bố
sung DHA đạt được các điểm nhận thức cao hơn, ít mắc phải các vấn đề về hành vi
và cảm xúc, kỹ năng vận động cũng phát triển sớm hơn. Còn EPA, trong cơ thể nó
được xem là acid béo thiết yếu để chuyển hóa thành các chất sinh học quan trọns
như prostaglandin, leucotrien [21] [23],

Đối với da, nhóm acid béo omega-3 đóng vai trò chủ chốt trong cấu trúc da
và đặc biệt là với tầng sừng vì chúng ngăn ngừa hiện tượng mất nước giữa các lớp
da, vì vậy nhóm này có tác dụng làm da mềm mại và tươi trẻ. Ngoài ra, acid béo
omega 3 còn được ghi nhận là làm giảm nguy cơ tiểu đường, giúp cho iTỊắt được
linh hoạt, tinh nhanh; giúp người bệnh nhanh chóng thoát khỏi chứng trầm uất; tác
dụng tiêu diệt tế bào uns; thư và nhiều lợi ích khác đã được chứng minh. [16] [23]
Một sổ nghiên cứu báo cáo có thể có tác dụng chống ung thư của acit béo omega-3
(đặc biệt là ung thư vú, đại tràng và tuyến tiền liệt). Acid béo omega-3 làm giảm tốc
độ tăng trưởna; khối u tuyển tiền liệt [16] [39],
Trong khi đó nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng khi sử dụng lượng acid béo
omega-3 dưới 3 g/ngày không gây ảnh hưởng đến sức khỏe. FDA khuyến cáo rằng
tổng số lượng axit béo Omega-3 từ thức ăn không quá 3 gam mồi ngày , trong đó có
không quá 2 eam mỗi nsày là từ các chất bổ sung dinh dưỡng [13].


ỉ. 1.3.2. Acid béo omega-6 (n-6)
a. Khái niệm
Sau acid béo n-3 thì acid béo n-6 là loại acid béo cần thiết đối với sức khỏe
con người nhất. Các acid béo n-6 quan trọng nhất được liệt kê trong bảng sau.
Bảng 1.2: Một số loại acid béo omega-6 thưòng gặp
Tên thường gọi

Tên khoa học

Ký hiệu

Acid linoleic

C18:2n6


cis 9,12-octadecadienoic acid

Acid y-linolenic

C18:3n6

cis 6,9,12-octadecatrienoic acid

Acid eicosadenoic

C20:2n6

cis 11,14-eicosadienoic acid

Acid dihomo y-linolenic

C20:3n6

cis 8,11,14-eicosatrienoic acid

Acid arachidonic

C20:4n6

cis 5,8,11,14-eicosatetraenoic acid

Acid docosatrienoic

C22:2n6


cis 13.16-docosadienoic acid

b. Tác dụng của acid béo n-6
Các acid béo omega 6 cũng đã được chứng minh là có vai trò quan trọng đổi
với hệ thống tim mạch. Tuy nhiên với lượng acid béo n-6 quá cao, đặc biệt là với
acid arachidonic, lại có thể gây tác dụng tiêu cực. Các tác dụng sinh học của acid
béo omega-6 là trung gian chủ yếu do chuyển thành n-6 eicosanoid và gắn vào thụ
thể trong các mô của cơ thể. Việc chuyển đổi acid arachidonic (C20:4 n-6) ở mô
thành prostaglandin và hormon leukotriene cung cấp nhiều mục tiêu phát triển dược
phẩm và thuốc điều trị để giảm sự tác động quá mức của acid béo n-6 trong xơ vữa
động mạch, bệnh suyễn, viêm khớp, bệnh mạch máu, quá trình viêm miễn dịch.
Tác dụng của omega 6 và omega 3 có sự ảnh hưởng lẫn nhau, nhiều nghiên
cứu cho thấy tỷ lệ acid béo omega-6/omega-3 tốt phải dưới 10 và tối ưu là dưới 4,
nếu tỷ lệ này vượt quá 30 có thể gây tác dụng xấu đến hệ tim mạch như khả năng
gây ra đột quỵ, đau tim cấp, suy mạch vành, hen suyễn ... Chế độ ăn phương Tây
hiện đại thường có tỷ lệ của n-6/n-3 cao, đôi khi lên đến 30/1 và đã gây ảnh hưởng
đến hệ tim mạch, tăng xác suất bệnh trầm cảm [36].


1.1.3.3. A c id béo o m e g a -9 (n-9)

a. Khái niệm
Các acid béo omega-9 là thành phần phổ biến của dầu mỡ động thực vật, do
đó chúng không được xếp vào nhóm acid béo thiết yểu như acid béo omega-3 và
acid béo omega-6. Hai acid béo omeea-9 quan trọng nhất là acid oleic (C l8:1, n-9),
là một thành phần chính của dầu ô liu, dầu đậu nành và acid erucic (C22:l, n-9),
được tìm thấy trone dầu hạt cải, hạt giống và mù tạt.
Bảng 1.3: Một số loại acid béo omega-9 thưòng gặp
Tên thường gọi


Ký hiệu

Tên khoa học

Acid oleic

C18:ln9

9-octadecenoic acid

Acid eicosenoic

C20:ln9

11-eicosenoic acid

Acid erucic

C22:ln9

13-docosenoic acid

Acid nervonic

C24:ln9

15-tetracosenoic acid

b. Tác dụng của acid béo n-9
Các acid béo omega 9 giúp làm giảm xơ cứng động mạch, tăng cường hệ

miễn dịch, ổn định lượng đường trong máu, ngoài ra có thể giúp giảm ung thư, tuy
nhiên tác dụng của omega-9 không rõ ràng bằng omega-3 và omega-6. Thậm chí,
nhiều nghiên cứu gần đây cho thấy nếu dùng omega-9 quá nhiều có thể gây ung thư
và bệnh tim mạch. Cơ thể người có thể tự sản sinh được omega-9 nếu được cung
cấp đủ omega-3 và omega-6, do đó điều quan trọng là trong chế độ ăn cần đảm bảo
cung cấp đủ acid béo omega-3, omega-6 và omega-9 với một tỷ lệ phù hợp [39].
Các acid béo omega-9 có cấu trúc hình học dạng cis. Những acid béo có
thành phần tương tự nhưng cấu trúc dạng trans là những acid béo ảnh hưởng rất xấu
đến sức khỏe, gây ung thư và bệnh tim mạch.


1.2. Đậu tương và sản phấm từ đậu tu’O’ng

1.2.1. Giới thiệu chung về cây đậu tương

H ình 1.1: Cây đậu tương và hạt đậu tư ong
Đậu tươns hay còn gọi là đồ tương, đậu nành có tên khoa học Glycine max
thuộc họ Đậu (.Fabaceae). Đậu tương có nguồn gốc từ Trung Quốc, là một trong
những cây trồng lâu đời nhất của phương Đône. Từ nhiều thế kỷ nay, người Trung
Quốc và những người phương Đôns khác, bao eồm Nhật Bản, Hàn Quốc và Đông
Nam Á đã sử dụng đậu tương trong nhiều thực phẩm khác nhau như một trong
những nguồn cung cấp protein hàng ngày và năng lượng quan trọng nhất. Đậu
tương được coi như một “kho báu lớn”, “protein thần diệu của thiên nhiên" và còn
r*

được gọi là “thịt thực vật". Đậu tương có nhiều loại khác nhau, thích nghịi với điều
kiện khí hậu từ ôn đới đến nhiệt đới. Đậu tương là cây hàng năm, cây ngắn ngày,
nên có thể bố trí vào các mô hình luân canh, xen vụ để tăng vòng quay của đất, nâng
giá trị kinh tế cho người sử dụng đồng thời hạn chế nguồn sâu bệnh lưu tồn qua mùa
vụ canh tác.

Một số giống đậu tương phổ biến hiện nay được trồng ở Việt Nam: M I03,
ĐT80, ĐT84, ĐT22, VX9-2, AK05 ... Tại Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Đậu
đỗ, Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam đã tạo ra một số giống đậu tương mới
với những ưu điểm vượt trội so với những giống cũ. Đó là các giống ĐT22, ĐT26.


Giốne ĐT84 là giống đậu tương được trồng phổ biến ở nước ta. Giống này do Viện
Di truyền Nông nghiệp chọn lọc từ dòng đột biển của tổ hợp lai ĐT80 X ĐH4, cây
cao 50 - 60 cm, thời gian sinh trưởne từ 80 - 90 ngày, hạt có màu vàng đẹp, rốn hạt
màu nâu. Năng suất của aiống này đạt 12 - 27 tạ/ha. ĐT84 có thể trồng cả 3 vụ
trong năm, nhưng sinh trưởng tốt nhất và đạt năng suất cao nhất trong vụ hè. ĐT84
được công nhận giổns quốc gia năm 1996. Giống Giống ĐT22 là giống do Trung
tâm Nghiên cứu và Phát triển Đậu đỗ viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam chọn
tạo từ dòns đột biến hạt lai (DT95 X ĐT12). Giống ĐT26 là giống do Trung tâm nói
trên chọn tạo từ tổ hợp lai giữa ĐT2000 và ĐT12. Giống có hàm lượng protein cao
(42,21%) và lipid 19,72% [8],

1.2.2. Các sản phấm từ đậu tương
Đậu tương là loại thực phẩm được sử dụng rất đa dạng, trona đó chủ yếu là
hạt đậu tương. Nhìn chung hạt đậu tương có thành phần dinh dưỡng cao, hàm lượng
protein trung bình khoảne từ 35,5 - 40%, lipid từ 15 - 20 %, hydrat carbon từ 15 đến
16 %, và nhiều loại sinh tố và muối khoáng quan trọng cho sự sổng. Hạt đậu tương
có chứa hàm lượng dầu béo cao hơn các loại đậu đỗ khác nên được coi là cây cung
cấp dầu thực vật quan trọng. Ngoài ra, trong đậu tương có nhiều loại vitamin:
vitamin B], B2, pp, A, E, K, D, c ...[3 ]. Theo Từ Giấy và cộng sự (2000), hàm
lượng của một số acid béo không no trong đậu tương như acid linoleic là 9g/100g
thực phẩm ăn được, acid linolenic là 0,3g/100s thực phẩm ăn được. Trong dầu đậu
nành acid linoleic chiếm tỷ lệ cao khoảng 53%, acid a-linolenic (C18:3n3) chiếm tỷ
lệ khoảng 8% [4] [5].
Hiện nay từ hạt đậu tương người ta đã chế biến được trên 600 sản phẩm khác

nhau, trong đó có hơn 300 loại làm thực phẩm được chế biến bằng cả phương pháp
cổ truyền, thủ công và hiện đại dưới dạne tươi, khô và lên m en,...như làm giá, đậu
phụ, sữa đậu nành, tương, xì dầu,...đến các sản phẩm cao cấp khác như cà phê đậu
tương, bánh kẹo, thịt nhân tạo,...Đ ậu tương còn là vị thuốc chữa bệnh, đặc biệt là
đậu tương hạt đen có tác dụng tốt cho tim, gan, thận, dạ dày và ruột. Đậu tương là
thức ăn tốt cho những neười bị bệnh đái tháo đường, thấp khớp, thần kinh suv


nhược và suy dinh dưỡng. Đậu tương cũns là nguyên liệu của nhiêu ngành công
nghiệp khác nhau, làm thức ăn cho 2Ía súc [3],
Phổ biến nhất trona các sản phẩm từ đậu tươna có thể kể đến dầu đậu nành,
đậu phụ và sữa đậu nành. Đây là những sản phẩm thực phẩm được sử dụng phổ biến
ở hầu hết các gia đình và có ảnh hưởng nhất định đến sức khỏe của người tiêu dùng.
1.3. Các ph ư ong pháp xác định acid béo
Hiện nay trên thế eiới đã có rất nhiều phương pháp có thể sử dụng để phân
tích acid béo nói chung và các loại acid béo omega nói riêng. Các kỹ thuật hay được
sử dụng bao gồm sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC), sắc ký khí (GC), quang phô
hồns ngoại (FTIR), sắc ký lỏng khối phổ (LC-MS) và sắc ký khí khối phổ (GCMS).

1.3.1. Sắc kỷ lỏng hiệu năng cao (HPLC)
Kỹ thuật HPLC sử dụne các loại detector khác nhau như UV-VIS (tử neoại khả kiến), RID (detector chỉ số khúc xạ), FLD (detector huỳnh quane), ECD
(detector điện hóa) hoặc ELSD (detector tán xạ bay hơi) đã được nhiều tác giả sử
dụng để nghiên cứu phương pháp xác định acid béo. Trước hểt có thể kể đến
phương pháp sử dụng cột pha đảo c 18 để phân tích hỗn hợp ester methylic của acid
béo bằng RID [18], Cho đến nay, cột C18 vẫn được sử dụng phổ biến cho các
phươns pháp phân tích acid béo tuy nhiên cần nhữne chế độ chạy gradient-phức tạp
khi phân tích hỗn hợp các acid béo. Các acid béo có thể được phân tích ở dạng tự do
hoặc dẫn xuất thành dạng ester nhằm tăng độ phân giải píc. Pha động được sử dụng
có sự khác nhau khi phân tích acid béo tự do hay dạng ester, đối với dạng ester thì
hệ dung môi nước acetonitril thường được sử dụng, trong khi đối với dạng tự đo thì

cần phối hợp thêm acid acetic vào methanol và nước để tạo môi trường acid (với pH
< 4). Một số nghiên cứu khác lại sử dụng sắc ký trao đổi ion pha đảo kết hợp
detector điện dẫn để phát hiện acid béo [18]. Dù vậy, trong số các detector trên thì
detector ƯV-VIS được sử dụng nhiều nhất, có lẽ do sự phổ biến của nó. Thông
thườna detector UV-VIS được sử dụng để phát hiện các acid béo có nối đôi liên hợp


như các acid béo omega-3 và omeea-6, đối với các acid béo khác cần có sự dẫn xuất
hóa để tạo các chất dẫn xuất phù hợp. So với detector ƯV-VIS, detector huỳnh
quang thườne cho độ nhạy cao hơn, tuy nhiên cũn2 cần phải dẫn xuất hóa các acid
để tạo dẫn xuất phát huỳnh quana [17]. Ngoài ra, detector tán xạ bay hơi cũng đã
được một số tác giả nghiên cứu tuy nhiên những ứng dụng còn tương đối hạn chế.
Những phương pháp này nói chung khó có thể phân tích được hỗn hợp thành phần
nhiều acid béo do khả năng tách hạn chế, đồna thời cần quá trình dẫn xuất hóa
tương đối phức tạp [15] [24] [40] [41].
Kỳ thuật sắc ký lỏng hiệu năng cao sử dụng detector khối phổ (LC-MS) được
sử dụng phổ biến gần đây có thể khắc phục những nhược điểm nói trên. Do ưu điểm
là khả năng tách về khối, LC-MS có thể phân biệt được các chất đồng rửa giải qua
cột. Hai chế độ ion hóa phổ biến là ion hóa phun điện (ESI) và ion hóa hóa học ở áp
suất khí quyển (APCI) đều có thể sử dụng được. Phương pháp này có độ nhạy tốt và
không cần dẫn xuất các acid béo tuy nhiên lại khá phức tạp và tốn kém, hơn nữa các
loại acid béo trong thực phẩm nói chung thông thường tồn tại ở mức khá lớn nên
không cần yêu cầu thiểt bị phân tích có độ nhạy quá cao [20] [28].

1.3.2. Quang phổ hồng ngoại biến đỗi Fourier (FTIR)
Phương pháp này cung cấp các thông tin khá hữu ích trong việc xác định
thành phần các loại acid béo đồng thời có thể định lượng một so acid béo thông qua
việc so sánh chiều cao của píc ở các bước sóng khác nhau với chuẩn. F. Andun và
các cộng sự đã xây dựng được phươna pháp FTIR để phân tích các acid béo no,
acid béo không no, EPA và DHA trong thịt mỡ lợn cho kết quả tương đối tốt với hệ

số tương quan tuyến tính > 0,99. Một số nghiên cứu khác phân tích acid béo no và
không no trong dầu ăn cho sai số dưới 2,5%. Tuy nhiên, phươne pháp này tương đối
khó áp dụng và độ ổn định không cao trong định lượng [12] [13] [14].

1.3.3. Sắc kỷ khí (GC)
Sắc ký khí có nhiều ưu điểm để áp dụng phân tích các acid béo. Với khả
năng có thể phân tích được tất cả các loại acid béo trong cùng một lần chạy máy,


kết quả phân tích tin cậy và chính xác phương pháp này đã và đang được áp dụng
rộng rãi [19].
Do khả năng bay hơi hạn chế của các acid béo chuỗi dài và nhiệt độ bay hơi
của các acid béo thườna khá rộne nên để đạt được độ phân giải cần thiết khi phân
tích bằng sắc ký khí cần trải qua quá trình dẫn xuất hóa để tạo các dẫn chất dễ bay
hơi. Phổ biến nhất và dễ thực hiện nhất là quá trình tạo các dẫn chất ester của acid
béo, trong đó ester methylic là loại dẫn xuất hay được thực hiện nhất. Có nhiều
phương pháp khác nhau đã được mô tả để tạo dẫn xuất ester methylic, bao gồm
ester hóa với methanol trong môi trường acid sulfuric hoặc acid hydrocloric, ester
hóa với methanol trone môi trường kiềm hoặc sử dụng các chất xúc tác khác như
ĩ
diazomethan, bor trifloric ... [32] [35].
Nhiều loại pha tĩnh có bản chất phân cực khác nhau đã được sử dụng để phát
triển các phươne pháp phân tích. Các loại cột khôns phân cực hoặc phân cực yếu
cũne được một số tác aiả sử dụng để tách các ester methylic của acid béo, nhưng
phổ biển và cho hiệu quả tách tốt hơn cả là các loại cột phân cực. Những loại này có
thể có độ phân cực rất cao như các loại cột có bản chất alkylpolysiloxan, độ phân
cực cao với bản chất là polyethylenglycol hoặc độ phân cực trung bình ... [35].
Để phát hiện các ester methyl của acid béo, có thể sử dụng detector ion hóa
neọn lửa (FID). FID cho độ nhạy tốt với các acid béo và có khoảng động học tuyến
tính rộng, có thể phân tích được các acid béo ở các mức nồng độ khác xa nhau.

Phương pháp này cũng đã được tổ chức AOAC chấp nhận và được sử dụng rộng rãi
trên thế giới. Hạn chế của phương pháp này là khi sử dụng detector FID để phân
tích các chất mới thì không thể xác định được và yêu cầu phải có chất chuấn đế định
tính, đồng thời độ nhạy của detector FID cũng tương đối thấp [35],
Gần đây, với sự phát triển của kỳ thuật khối phổ thì sắc ký khí khối phổ (GCMS) đang là phương pháp được áp dụng nhiều nhất các acid béo trona thuốc và
thực phẩm. GC-MS độ nhạy tốt, độ chính xác cao và độ ổn định tương đối tốt, hơn
nữa với thư viện phổ có thể xác định các chất mới dễ dàng [26] [31] [33].


Ở Việt Nam, một sổ tác siả đã nghiên cửu phươna pháp định lượng các acid
béo trong dầu gấc hoặc trong một số sản phẩm dầu cá dùne làm thực phâm chức
năng bằng sắc GC-FID và GC-MS [2] [6]. Tác giả Nguyễn Tường Vy và cộng sự đã
phân tích các thành phần của acid béo dầu gấc bằng cả GC-FID và GC-MS xác định
được 18 loại acid béo trone dầu £ấc [10] [11], Tác giả Phạm Thị Kim Trang đã có
nghiên cứu acid béo trong dầu thực vật, nhưng chỉ dừng lại ở mức xác định thành
phần [6]. Hiện nay, hầu hết các phòng thí nghiệm đều chọn sử dụng kỹ thuật sắc ký
khí khối phổ để phân tích acid béo.
1.4. G iói thiệu về sắc ký khí khối phổ

1.4.1. Sắc kỷ khí



Sắc ký khí là kỹ thuật tách các chất dựa vào sự phân bố của các chất eiữa hai
pha, pha động là chất khí và pha tĩnh có thể là chat ran (sac ký khí rắn) hoặc chất
lỏng (sắc ký khí lỏng). Thực ra trong sắc ký khí, pha động chỉ đóng vai trò làm chức
năng vận chuyển chứ không tương tác với chất phân tích [1],
Sắc ký khí chỉ có thể áp dụng để phân tích được các chất ở thể khí và bền với
nhiệt. Đổi với những chất không có tính chất phù hợp thông thường cần tạo dẫn
xuất có khả năng bay hơi tốt và có thể phân tích được bằng sắc ký khí [9].

T
\ /on

Detetor khối
phô :

Khí
mang

Hệ thống máy tính điều khiến và xử lý

■y

r

r

H ình 1.2: Sơ đô câu tạo của m áy săc ký khí


1.4.1.1. K h í m a n g

Các loại khí mang sử dụng trong sắc ký khí khối phổ cần phải đảm bảo độ
trơ và sạch. Khí mang không được tương tác với các chất phân tích do đó yêu câu
đầu tiên là phải trơ về mặt hóa học, thông thường thì heli, hydro, argon hoặc nitơ có
thể đáp ứng được yêu cầu này. Hơn nữa, khí mang cần đảm bảo độ tinh khiết đế
khôna đưa các chất tạp bẩn vào cột phân tích. Hiện nay, khí mang được sử dụng
phổ biến nhất trong sắc ký khí khối phổ là heli [1].
1.4.1.2. Buồng tiêm mâu
Trước khi đi vào cột phân tích, thông thường mẫu ở dạng lỏng được cho vào

buồng bay hơi rồi cho dòng khí mang đua vào cột. Có 3 cách tiêm mẫu chính: [9]
- Tiêm mẫu chia dòng (split): Sau khi vào buồng bay hơi, mẫu được chia
nhánh sao cho chỉ có một phần nhỏ của lượng mẫu ban đầu đi vào cột. Các tỷ
lệ chia dòng phổ biến nhất trong khoảna từ 1:50 đến 1:100. Cách tiêm mẫu
này có ưu điểm là giảm lượng mẫu vào cột trong trường hợp mẫu bấn hoặc
có nồng độ cao. Tuy nhiên, do lượns mẫu vào cột nhỏ nên có thể làm siảm
độ nhạy, đồng thời gây ra hiện tượns thành phần mẫu vào cột có thế không
giống thành phần mẫu ban đầu do các cấu tử có độ bay hơi khác nhau.
-

Tiêm mẫu không chia dòng (splitless): Mẩu sau khi vào buồng bay hơi được
đưa toàn bộ vào đầu cột và được ngưng tụ lại ở đây, sau đó tăng nhiệt độ đế
làm bay hơi dần các cấu tử. Phương pháp này có thể làm tăng độ nhạy và
phản ánh tươne đối chính xác thành phần mẫu ban đầu, tuy nhiên có the gây
ra sự doãng chân píc và nhanh làm hỏns cột phân tích.

-

Tiêm mẫu trực tiếp (on-column): Một số trườne hợp đặc biệt, khi thành phần
mẫu chứa các chất không bền nhiệt, có nhiệt độ hóa hơi thấp nên khône thế
bơm vào buồng bay hơi. Khi đó có thể tiêm thẳng vào đầu cột và gia nhiệt từ
từ để bay hơi mẫu. Phương pháp này có ưu điểm là toàn bộ mẫu được đưa
vào cột nên phản ánh trung thành nhất thành phần ban đầu của mẫu. Tuy
nhiên, để thực hiện tiêm trực tiếp vào cột thì cần thiết kế đặc biệt của buồng


tiêm mẫu, cũng như thường chỉ áp dụng cho các loại cột có đường kính trong
lớn (> 0,53mm) và phải dùng kim tiêm nhỏ nên dễ xảy ra hiện tượne gãy kim
trong đầu cột.
ỉ . 4.1.3. C ột tách và lò


Cột là trung tâm của hệ thốna sắc ký. Trons sắc ký khí, có hai loại cột: cột
nhồi và cột mao quản. Ngày nay, do có nhiều ưu điểm nên người ta sử dụng phô
biến cột mao quản. Nhiệt độ cột sắc ký là một yếu tố quan trọng cần kiếm soát. Lò
là bộ phận chứa cột và có chức năng điều nhiệt cho cột sắc ký [1],
B ảng 1.4: Đ ặc điểm hai loại cột sắc ký khí lỏng
Đặc điêm

Cột nhôi

Cột mao quản

Nguyên liệu chê tạo

Thủy tinh, thép không £Ỉ

Silica nung chảy

Kích thước

Dài l-3m, dường kính trong Dài 10-100m, đường kính

Pha tĩnh

2-3 mm

trone 0,l-0,7mm

Chât răn


Chât lỏng bao thành cột
(WCOT) hoặc chất mang
bao pha tĩnh (SCOT)



đĩa



thuyêt

500-1000

SCOT: 600-1200

(đĩa/m)
Ưu nhược điểm

WCOT: 1000-4000

Hiệu suât tách kém, tôc độ Hiệu suât tách ca ố. tăng độ
phân tích chậm, kém trơ về nhạy, giảm thời gian phân
mặt hóa học.

tích, có thể ghép trực tiếp với
khối phổ

Các loại pha tĩnh: Trong sắc ký khí, pha tĩnh đóng vai trò chủ yểu trong
việc tách các chất khỏi nhau. Tùy thuộc vào bản chất của các chất phân tích mà lựa

chọn loại pha tĩnh cho phù hợp. Các loại pha tĩnh có thể được xếp vào 5 nhóm dựa
vào tính phân cực của nó bao gồm nhóm không phân cực, nhóm phân cực yếu,
nhóm phân cực trung bình, nhóm phân cực và nhóm phân cực cao [9].


×