Transcript over-de-gaschromatografische-bepaling-van-vetzuren-in

r'JP
rapport
Over de
gaschromatograf ische
bepaling van vetzuren
in raapolie
door
W. F. Keijzer
riiksdienst vonr de iisselmeeroolders
R.'IJ.P.-rapport
1976
-
1 9 Bbw
OVER DE GASCHROMATOGRAFISCHE BEPALING
VAN VETZUREN I N RAAPOLIE
door
W.F.
R I J K S D I E N S T
Keijzer
V O O R D E I J S S E L M E E R P O L D E R S
S M E D I N G H U I S
L E L Y S T A D
Dankbetuiging
Voor d e door d e h e e r P . R . J . Ceelen, s t a g i a i r van d e Laboratoriumschool t e Devent e r , g e l e v e r d e waardevolle b i j d r a g e , a a n
d i t onderzoek, b e t u i g i k hem gaarne mijn
dank.
1.
Inleiding
2.
Gaschromatografie
2.1. Algemeen
2.2.
Berekening vetzuurgehalten
3.
Voorbewerking
3.1.
Extractie van olie uit koolzaad
3.2.
Derivatiseren
4.
Gaschrornatografische omstandigheden
5.
Onderzoek en resultaten
5.1.
Het optimaliseren van de gaschromatografische condities
5.2.
De invloed van dimethoxyoropaan en van de refluxtijd op
het methyleren van vetzuren
5.3.
De invloed van het opslaan van raapolie respectievelijk
gemethyleerd-produkt op de vetzuurgehalten
5.4. De verwerking van waarnerningsresultaten
6.
Samenva tf ing
7.
Li tera tuur
Bijlagen
1. Extractie van vet uit koolzaad
2. Bepaling van vetzuren in raapolie
Gaschromatografisch
1.
Inleiding
Oli'en en vetten zijn voor de voeding van de mens van wezenlijk belang.
Verreweg de meeste olie- en vethoudende produkten zijn van plantaardige
oorsprong. De belangrijkste oliehoudende gewassen zijn: soja, katoen en
aardnoot; daarna volgen op enige afstand zonnebloem en koolzaad. De olie
die uit koolzaad (Brassica napus) wordt verkregen heet raapolie; raapzaad (Brassica campestris) en Sarepta mosterd (Brassica juncea) leveren
eveneens raapolie.
De raapolien van de traditionele koolzaadrassen zijn tamelijk rijk aan
het 66nwaardig onverzadigde vetzuur erucazuur (C22:1), waarvan de schadelijke invloed door proeven met dieren is bewezen (Koster, 1974).
Momenteel verschijnen evenwel varieteiten og de markt die arm aan erucazuur zijn. De mogelijkheid om door veredeling deze koolzaadrassen te
ontwikkelen, heeft verstrekkende gevolgen voor het hele gewas: de gebruiksmogelijkheden van het gewas zijn ingrijpend veranderd en het rassenassortiment is hierdoor sterk belnvloed.
Verder onderzoek richt zich op vari'eteiten met een hoog linolzuur- en
een laag linoleenzuurgehalte. Het tweevoudig onverzadigde linolzuur
(Cl8:2) zou indirect een groot,aantal risicofactoren verkleinen, zoals
een te~hoog,cholesterolgehaltevan het bloed, trombose en verhoogde
bloeddruk (Vergroesen, 1976). Dit maakt deze Lassen uitermate geschikt
voor de margarine-industrie.
In de IJsselmeerpolders wordt als ontginningsgewas veelal koolzaad verbouwd. Als uitvloeisel hiervan worden door de subafdeling Laboratoria
van de Rijksdienst voor de IJsselmeerpolders de gehalten aan erucazuur
en andere vetzuren in koolzaad bepaald.
. . >..
2.
Gaschroma tografie
2.1. Algemeen
,...
Voor de kwalitatieve en kwantitatieve bepaling van vetzuren wordt gebruik gemaakt van de meettechniek gaschromatografie. Dit is een scheidingsmethode die berust op de verdeling van de componenten in de te
onderzoeken stof over twee fasen. Het fasenspteem bestaat uit een in
een buisvormige kolom gepakt "bed", waarop de stationaire fase als een
film is aangebracht en waarlangs een gas stroomt (dragergas), de mobiele
fase. De kolom is gevuld met een voor de scheiding geschikt adsorbens.
Door verschil in verdeling van de componenten over de beide fasen, ontstaat een verschil in migratiesnelheid waardoor een scheiding wordt teweeggebracht. ,
D e gescheiden componenten worden met het dragergas naar een detektiesysteem gevoerd, in dit geval een vlamionisatiedetektor (Flame Ionisation Deteot0r:F.I.D.). In de F.I.D. wordt het elutiegas gemengd met
waterstof'en dit mengsel wordt in een vlam verbrand. Organische verbindingen geven dan ionen. Deze worden aangetrokken door een onder
hoge spanning staande elektrode (collector). De hieruit resulterende
stroom wordt gemeten.
Met behulp van een geschikte detektor en een registratiesysteem ontstaat als resultaat van de scheiding een chromatogram. Dit is een concentratie-tijd diagram waarin het verband wordt gegeven tussen de concentratie van de geelueerde component gemeten aan het eind van de kolom, en de tijd die deze nodig heeft om die plaats te bereiken
2.2.
..+
;
3.
Berekening v e t z u u r g e h a l t e n
Algemeen k a n worden g e s t e l d , d a t d e p l a a t s v a n e e n p i e k i n e e n chromatogram a f h a n k e l i j k i s v a n d e a a r d van d e component ( f i g u u r 1 ) . H e t
o p p e r v l a k van e e n p i e k i s e e n maat v o o r d e h o e v e e l h e i d v e t z u u r . E r
z i j n v e r s c h i l l e n d e methoden om v i a h e t o p p e r v l a k d e d a a r b i j b e h o r e n d e
h o e v e e l h e i d s t o f t e b e r e k e n e n . Wanneer h e t g e l n j e c t e e r d e volume nauwk e u r i g bekend i s , k a n d e h o e v e e l h e i d van BBn component worden b e r e k e n d
m e t b e h u l p v a n e e n bekende h o e v e e l h e i d van d i e component e n h e t d a a r b i j
behorende oppervlak.
R e k e n t e c h n i s c h g e z i e n i s h e t o n d e r z o e k r e s u l t a a t o n a f h a n k e l i j k van h e t
i n j e c t i e v o l u m e , i n d i e n d e r e l a t i e v e s a m e n s t e l l i n g v a n e e n mengsel van
v e t z u r e n w o r d t opgegeven. Voorwaarde i s dan d a t a l l e i n h e t t e onderzoeken mengsel a a n ~ e z i g e o ' o m ~ o n e n t eworden
n
gedetekteerd.
Bovendien moeten s t o o r p i e k e n a l s z o d a n i g worden h e r k e n d e n n i e t i n d e
b e r e k e n i n g worden b e t r o k k e n .
H e t meten van h e t o p p e r v l a k van e e n . p i e k kan l a n g s e l e k t r o n i s c h e weg
v i a e e n i n t e g r a t o r worden u i t g e v o e r d e n v o l g e n s v e r s c h i l l e n d e handmethoden, b . v . " p i e k h o o g t e x breedte-op-halve-hoogte".
Volgens G r a n t e n
C l a r k e (1974) h e e f t e e n e l e k k r o n i s c h e i n t e g r a t o r d e g r o o t s t e nauwkeur i g h e i d , indien a l l e pieken v o l l e d i g z i j n gescheiden en de b a s i s l i j n
s t a b i e l i s . Omdat b i j d e z e v e t z u u r a n a l y s e n i e t v o l l e d i g w o r d t v o l d a a n
a a n bovengenoemde voorwaarden i s d e methode " p i e k h o o g t e x b r e e d t e - o p h a l v e - h o o g t e " g e h a n t e e r d . De v e r d e r e v e r w e r k i n g van d e meetgegevens
is u i t g e v o e r d met b e h u l p van e e n e l e k t r o n i s c h e rekenmachine m e t telet y p e , model HP 3 0 .
Voorbewerkina
3.1. E x t r a c t i e van o l i e u i t koolzaad
D e b e p a l i n g van v e t z u r e n i n r a a p o l i e s l u i t a a n o p d i e van h e t v e t g e h a l t e i n k o o l z a a d . D e r a a p o l i e , h e t e i n d p r o d u k t van l a a t s t g e n o e m d e a n a l y s e , d i e n t a l s u i t g a n g s m a t e r i a a l voor d e v e t z u u r a n a l y s e . D e procedure
voor d e b e p a l i n g van h e t v & t g e h a l t e i n k o o l z a a d ( V i s s c h e r , 1 9 7 5 ) i s i n
v e r k o r t e vorm a l s b i j l a g e 1 a a n d i t v e r s l a g t o e g e v o e g d .
3.2. Derivatiseren
,
V e t z u r e n kunnen h e t z i j a l s v r i j e z u r e n , h e t z i j a l s hun m e t h y l e s t e r s
g a k c h r o m a t o g r a f i s c h worden b e p a a l d . I n h e t algemeen e c h t e r kunnen
s l e c h t s vetzuren m e t k o r t e koolstofketens m e t succes a l s v r i j e zuren
o p e e n kolom,worden g e s c h e i d e n . A a n g e z i e n r a a p o l i e i n hoofdzaak i s
samengesteld u i t vetzuren m e t l a n g e k o o l s t o f k e t e n s , v e r d i e n t h e t d e
v o o r k e u r d e z e t e m e t h y l e r e n , a l v o r e n s z e g a s c h r o m a t o g r a f i s c h te bepal e n . T e r v e r k r i j g i n g van d e z e d e r i v a t e n z i j n d i v e r s e p r o c e d u r e s bekend
0 . a . d e methanol/zoutzuurmethode (Hammarstrand, 1 9 6 6 ) , d e m e t h a n o l /
b o o r t r i f l u o r i d e m e t h o d e ( M e t c a l f e e n S c h m i t z , 1 9 6 1 ) , d e diazomethaanmethode (Roper e n Ma, 1 9 5 7 ) , d e methanol/zwavelzuurmethode ( R o g o z i n s k i ,
1 9 7 4 ) e n d e dimethoxypropaanmethode (Mason e n W a l l e r , 1 9 6 4 ) , Vorbeck
C.S.
( 1 9 6 4 ) hebben v e r s c h i l l e n d e p r o c e d u r e s v e r g e l e k e n e n z i j vonden
z e voor d e hogere v e t z u r e n v e r g e l i j k b a a r .
H i e r b i j d i e n t t e worden opgemerkt d a t a l l e genoemde r e a g e n t i a z e k e r e
n a d e l e n hebben. Zo i s d i a z o m e t h a a n z e e r r e a c t i e f , g i f t i g e n e x p l o s i e f ;
b o o r t r i f l u o r i d e e n m e t h a n o l / z o u t z u u r e i s e n d e b e r e i d i n g van r e a g e n t i a
w e l k e b e p e r k t houdbaar z i j n .
G e z i e n d e z e bezwaren i s nagegaan w e l k e c o m b i n a t i e van methanol m e t
zoutzuur, zwavelzuur en dimethoxypropaan, onder onze omstandigheden
een optimale methylering leverde.
4.
Gaschromatografische omstandigheden
Het gaschromatografisch onderzoek is uitgevoerd met een lineair geprogrammeerde VARIAN gaschromatograaf, model 2740-3, voorzien van een
F.I.D. Als registratiesysteem diende een 1 mV-recorder, model VARIAN
A-25. Als kolom is gebruikt een 20'x1/8" roestvrij stalen kolom met
als stationaire fase % EGSS-X op het adsorbens Chromosorb WHP, kor0
relgrootte 80-100 mesh. D e kolomtemperatuur is geprogrammeerd van 120 C
0
naar 2 1 0 ~met
~ een snelheid van 6 C per minuut. Als dragergas is stikstof gebruikt, waarbij de stroomsnelheid is ingesteld op 20 ml per minuu t.
5.
Onderzoek en resultaten
In het onderzoek zijn de volgende punten aan de orde gekomen.
5.1. Het optimaliseren van de gaschromatografische condities.
5.2. De invloed van dimethoxypropaan en van refluxtijd op het methyleren van vetzuren.
5.3. De invloed van het opslaan van raapolie respectievelijk gemethyleerd produkt op de vetzuurgehalten.
5.4. De verwerking van waarnemingsresultaten.
5.1. Net optimaliseren van de ~aschromatografischecondities
'
Een geschikte stationaire fase voor het scheiden van vetzuren is
EGSS-X, een copolymeer van ethyleenglycol, barnsteenzuur e n e e n dimethylsiloxaanmonomeer (Hammarstrand). Aangezien raapolie in hoofdzaak is samengesteld uit vetzuren met lange koolstofketens, is voor
een volledige scheiding van de componenten het programmeren van de
kolomtemperatuur noodzakelijk. Door een lage beladingsgraad voor de
stationaire fase te kiezen, wordt het afdampen van deze fase (bleeding)
tijdens.het programmeren tot een minimum..teruggebracht.
Als detektiesysteem is een F.I.D. met waterstof-luchtvoeding gebruikt.
Volgens Ettre en Kabot (1963) kunnen met dit systeem de relatieve piekoppervlaktewaarden als gewichtspercentages worden beschouwd, met andere
woorden per gewichtsequivalent is de relatieve respons van de detektor
voor alle vetzuren gelijk. Om dit te controleren is tijdens het onderzoek deze respons voor de verschillende vetzuren bepaald door periodiek een standaardoplossing van methylesters van ve,tzuren te onderzoeken.
Uit de resultaten (tabel I ) kan worden geconcludeerd dat de respons voor
de verschillende vetzuren inderdaad gelijk is en dat er in dit opzicht
geen verschil bestaat tussen verzadigde en onverzadigde vetzureh.
Voor erucazuur (C22:l) is het verband tussen gelnjecteerd volume en
piekoppervlak lineair in het traject van de gelnjecteerde volumina
(0-3 U1, fig. 2). Bij een mengsel van vetzuren is de hoeveelheid geinjecteerd volume we1 van invloed op de gevonden waarden (Seino en
Watanabe, 1972). Hierbij spelen de kolomcondities, de aard van de stationaire fase, de beladingsgraad van de stationaire fase en de concentratie en samenstelling van het mengsel een rol.
Bij een injectievolume van 1 h 2 p 1 blijkt de respons van de verschillende methylesters van vetzuren'aan elkaar g e l i ~ kte zijn. Met het gebruikte beladingspercentage van de stationaire fase, 3% EGSS-X op
Chromosorb WHP 80-100 mesh, gaf een injectievolume van 1 ~1 de meest
symmetrische piekvorm. In het vervolg van dit onderzoek is daarom
steeds 1 ~1 monster gelnjecteerd.
5.2. De invloed van dimethoxypropaan en van de refluxtijd op het methyleren
van vetzuren
Voor dit onderzoek zijn zes monsters koolzaad van verschillend ras en
met een bekend erucazuurgehalte onderzocht (tabel 2).
Voor een volledige omestering zijn een zuur milieu en de afwezigheid
van water vereist. Is dit het geval dan vinden bij het methyleren de
volgende omzettingen plaats (Stoffel c.s., 1959):
H
R
-
1
-
R1
C - O R)
lo&
A
lbl
-
-
+0<
2
O
IP1
H@
-
C
@
CH3
H
-
I?1
CH3
-H
lbl
lR1
~
R
~
-
C
R2
--
O
C
W
Is in het reactiemengsel water aanwezig, dan wordt een volledige
omesterihg van vetzuren belet door de volgende reactie:
-
Wat betreft het methyleren zijn drieprocedures met elkaar vergeleken.
Hiertoe is 1 0 ml methanol toegevoegd aan 200 mg raapolie in erlenmeyer
5 0 ml en vervolgens respectievelijk:
a. 1 ml geconcentreerd zoutzuur p.a.
b. 1 ml geconcentreerd zwavelzuur p.a.
c. 1 ml geconcentreerd zwavelzuur p.a. en 1 ml dimethoxypropaan.
Deze mengsels zijn 2 uur onder terugvloeilng op een waterbad gekookt.
Uitgaande van dezelfde gaschromatografische omstandigheden is voor deze
methyleringsprocedures de verhouding van het totale oppervlak der verkregen pieken: a : b : c = 1 : 1,4 : 2,9.
Volgens c. wof'dt het hoogste methyleringspercentage bereikt. Om na te
gaan of 1 ml dimethoxypropaan de optimale hoeveelheid is om de vetzuren
volledig om te zetten in hun methylesters, is de toegevoegde hoeveelheid gevarieerd.
ml dimethoxypropaan
1 0 1 0 , 5 ) 1 11,512 ( 4
verhouding totale piekoppervlak
1 11,5 12.2 12,1 12,01 8,0
I
Weliswaar leidt het gebruik van 4 ml dimethoxypropaan tot een groot
totaal piekoppervlak, maar de door nevenreacties ontstane pieken verhinderen een betrouwbare meting van het piekoppervlak. Ook bij het
toevoegen van 1 ml dimethoxypropaan verschijnen op het chromatogram
twee pieken direct na de oplosmiddelpiek, maar deze storen de bepaling
niet.
~
Volgens Mason en Waller betreft het hier de vorming van polymeren
afkomstig van dimethoxypropaan, die ontstaan tengevolge van waterverlies door condensatie tijdens het koken onder reflux.
D e tijd gedurende welke het reactiemengsel onder reflux op een waterbad wordt verwarmd, is ook van invloed op een meer of minder volledige omzetting van de vetzuren in hun methylesters (figuur 3). Uitgaande van c. is na 2 uur verwarmen de methylering nagenoeg kwantitatief;
langer dan 4 uur verwarmen leidt wederom tot vonming van nevenprodukten. De relatieve vetzuurgehalten in raapolie veranderen niet bij
refluxtijden langer dan 2 uur (tabel 3).
. .-
5.3. De invloed van het opslaan van raapolie respectievelijk gemethyleerd
produkt op de veCzuurgehalten
Om enig inzicht te krijgen in de houdbaarheid van raapolie, is uit
drie monsters koolzaad raapolie geextraheerd. De raapolie is direct
na extractie van het koolzaad geanalyseerd en na 8 en 16 weken staan
0
bij +4 C in met een glazen stop afgesloten buisjes.
Bovendien is het methyleringsprodukt -eveneens bereid direct na extractie van het koolzaad- onder dezelfde omstandigheden en gedurende dezelfde tijd opgeslagen. In deze periode bleek geen verschil te zijn
opgetreden in de relatieve samenstelling van de vetzuurmengsels (tabel 4).
5.4. De verwerking van waarnemingsresultaten
Voor de hoofdcomponenten van raapolie van vijf monsters koolzaad is
de gemiddelde standaardafwijking van de methode "piekhoogte x breedteop-halve-hoogte" 0,43 en de relatieve standaardafwijking 4,4%.
Als standaardafwijking van de gehele vetzuuranalyse is voor de hoofdcomponenten van 43 monsters koolzaad als gemiddelde waarde 0,47 gevonden en als relatieve standaardafwijking 3,5%. De standaardafwijking
van de meting van het piekoppervlak draagt dus in sterke mate bij aan
de standaardafwijking van de totale vetzuuranalyse.
6.
Samenva tting
In dit onderzoek is een voorschrift ontworpen voor de gaschromatografische bepaling van vetzuren in raapolie (bijlage 2).
Nagegaan is welke combinatie van methanol met zoutzuur of zwavelzuur
of van zwavelzuur en dimethoxypropaan onder onze omstandigheden een
optimale methylering .van vetzuren levert. D e combinatie methanol-zwavelzuur-dimethoxypropaan leidde tot het hoogste methyleringspercentage.
Ook is gebleken dat de refluxtijd de volledigheid van het methyleren
belnvloedt. D e relatieve vetzuurgehalten in raapolie veranderen niet
bij refluxtijden langer dan twee uur. Het opslaan van raapolie respectievelijk gemethyleerd produkt bij + ~ O Cbelnvloedt de relatieve samenstelling niet. De piekoppervlakken zijn gemeten volgens de methode "piekhoogte x breedte-op-halve-hoogte".
De gemiddelde standaardafwijking van de totale vetzuuranalyse volgens
dit voorschrift is voor de hoofdcomponenten 0,47 en voor de meting van
het piekoppervlak 0,43.
Aangezien de standaardafwijking van de totale vetzuuranalyse sterk afhankelijk is van de toegepaste meetmethode van bet piekoppervlak, is
het wellicht juister toch gebruik te maken van een integrator.
7.
Literatuur
E t t r e , L.S.
en F.J.
G r a n t , O.W. e n A .
Kabot
Clarke
Hammars t r a n d , K.
Koster, H.
Mason, M.E.
en G.R.
Waller
~ e t c a i f e , L. e n A . S c h m i t z
Rogozinski, M.
Roper, R . e n T.S. Ma
S e i n o , H . e n S . Watanabe
Stoffel, W.;
H. Ahrens
Chu F. e n E.
Vergroesen, A . J .
V i s s c h e r , Chr.
Vorbeck, M.L.; L.R. M a t t i c k ,
F.A. Lee e n C.S. P e d e r s o n .
R e l a t i v e r e s p o n s e of f a t t y a c i d
m e t h y l e s t e r s on t h e f l a m e i o n i z a t i o n
d e t e c t o r . J . Chromatog. 11, 114
Study o f t h e e f f e c t s of i n s t r u m e n t
v a r i a b l e s on a c c u r a c y and p r e c i s i o n
i n gaschroma t o g r a p h y . I . C o n t r i b u t i o n o f t h e method o f peakmeasurment. J . Chromatog. 9 2 , 257
Gas-chromatographic a n a l y s i s o f
f a t t y a c i d s . VARIAN A e r o g r a p h
E i n d e van d e e r u c a z u u r h o u d e n d e
koolzaadrassen i n zicht? Boerderij/
Akkerbouw, 1 2
Dimethoxypropaan i n d u c e d t r a n s e s t e r i f i c a t i o n of f a t s and o i l s i n
p r e p a r a t i o n of m e t h y l e s t e r s f o r
g a s c h r o m a t o g r a p h i c a n a l y s i s . Anal y t i c a l Chem. 3 6 , 583.
The r a p i d p r e p a r a t i o n o f f a t t y
a c i d s e s t e r s f o r gaschromatographic
a n a l y s i s . A n a l y t i c a l Chem. 33, 363
A rapid quantitative esterification
technique f o r carboxylic acids.
J . of G . C . , 136
Microchem. J . 1, 245
I n f l u e n c e s of o p e r a t i n g c o n d i t i o n s on d e t e r m i n a t i o n o f f a t t y a c i d
m e t h y l e s t e r s by g a s c h r o m a t o g r a p h y .
J . o f t h e American o i l c h e m i s t s '
s o c i e t y , 335
A n a l y s i s of long-chain f a t t y a c i d s
by g a s - l i q u i d chromatography. Anal y t i c a l Chem. 31, 307
D e r o l van v e t t e n i n o n z e v o e d i n g .
Chemisch weekblad, no. 7 .
B e p a l i n g van h e t v e t g e h a l t e i n k o o l z a a d . I n t e r n r a p p o r t R . 1 J . P . . 376
P r e p a r a t i o n of m e t h y l e s t e r s of f a t t y a c i d s f o r g a s - l i q u i d chromatography.
A n a l y t i c a l Chem. 33, 1512.
Tabel 1.
Onderzoek van een referentiemengsel van methylesters
van vetzuren met als stationaire fase 3% EGSS-X
vetzuurcomponent
nomencla tuur
C 14
myristinezuur
palmitinezuur
s tearinezuur
oliezuur
linolzuur
linoleenzuur
arachidinezuur
beheenzuur
erucazuur
lignocerinezuur
C 16
C 18
C 18:l
C 18:2
C 18:3
C 20
C 22
C 22:l
C 24
Tabel 2.
gewichtsgevonden percentages
percentage nov.'75 dec.'75 jan.'76 febr.'76 gemiddelc
1
4
3
45
15
3
3
3
20
3
.
1,4
4,4
3,1
46,6
14,8
3,3
3,1
1,9
20,2
1,4
1,5
4,7
3,4
46,l
15,4
3,O
2,9
2,4
18,l
2,5
1,6
4,6
2,7
45,5
14,6
2,9
2,9
1.9
21.5
1,8
1,3
4.2
3.1
46,4
14,l
2,5
2.4
2,6
21,l
2,3
Enkele gegevens betreffende de in gebruik genomen monsters
monster
nr.
ras
herkoms t
% ert
I'm01)
oogst ' 74
Expander
Primor
Ewira
Lesira
Major
Marcus
oogs t ' 74
zaaizaad ' 74
zaaizaad ' 74
1 ) IVRO: Instituut voor Rassenonderzoek
Tabel 3. Relatieve vetzuurpercentages bij verschillende refluxtijden
vetzuurp
i
: een reflux van
30
component
60
90
120
150
200
240
300
minuten
minuten
minuten
minuten
minuten
minuten
minuten
minuten
-
c
16')
C 18
C 18:l
C 18:2
C 18:3
C 20
C 20:l
C 2O:Z
C 22:1
c 22:2
4,7
1,2
15,O
13,6
9,3
44,3
11,s
1) zie tabel 1.
4,2
1,2
14,6
13,8
985
0,3
12,l
0.6
43.7
-
3,7
0 ~ 9
13,7
12,9
8.6
0,7
11.8
0.6
46,7
0,4
3,8
1,2
13,s
12,9
8,9
0,6
11,6
0,5
46,4
0.3
3,8
1.0
14,O
13.1
8,8
0,4
11,O
0,5
47,l
0,3
3,4
1,2
13,s
12,5
8,1
0,6
1
0.6
48.2
0.4
3,6
1,o
13,7
12,4
8,4
0,6
11.5
0,6
47,s
0,4
3.5
1,2
13.9
12,4
8,6
0,6
11.4
0,6
47.4
0~4
1,4
4,5
3,1
46,2
14,7
2,9
2,s
2,2
20.2
2,O
- 8 -
Tabel '4.
, vet-
~ n v l o e dvan het opslaan van raapolie op de relatieve vetzuurgehalten
zuurkomponent
monster no. 186360
0
16
8
weken weken weken
monster no. 186366
0
16
8
weken weken weken
16l)
18
18:l
18:2
18:3
C 20: 1
C 22:l
rest
3,5
0.8
11,4
12,5
8,4
8,6
50,5
4.3
4,4
1,6
61,O
20,3
10,7
1,4
0,7
C
C
C
C
C
1 ) zie tabel 1.
3,6
0,8
11,7
12,8
8.7
8,9
52,l
1,4
3,2
0,8
11,7
12.4
8,2
8,3
51,6
3.8
-
4.7
1,3
59.9
20,2
10,8
1,3
1,4
0,4
4.4
1,4
60,9
21.0
10,7
1,l
0,6
-
monster no. 186371
16
0
8
weken weken weken
3.6
1.2
13,9
12,8
8,8
11,7
46,3
1
3,8
1,O
14,O
13.1
8,8
10,9
47,l
, 1 , 3
3,8
1,l
13,7
13,O
8,9
11,6
46,5
. 1,4
Signaalgrootte
F i g u u r 1 . Chromatogram vetzuren
F i g u u r 2. Verband t u s s e n g e i n j e c t e e r d volume e n p i e k o p p e m l a k
40
80
120
160
200
240
280
Figuur 5 . Invloed v a n d e refluxtijd op het methyleren van vetzuren
B i j l a g e 1.
E x t r a c t i e van v e t u i t koolzaad
Appara t " u r
~ea~entia
E x t r a c t i e - a p p a r a t e n , g e s c h i k t voor h e t
e x t r a h e r e n van v a s t e s t o f f e n .
E x t r a c t i e h u l z e n , 3 0 x 100 mm e n 3 3 x 100 mm.
K o f f i e m o l e n , f a b r i k a a t Inventum.
Kwartszand, zogenaamd " z i l v e r z a n d " , f i j n h e i d s g r a a d n o . 1.
Natriumsulfaat, watervrij, p . a .
P e t r o l e u m e t h e r , 4 0 ~ - 6 0 ~ge~ ,
des t.
W a t t e n , v e t v r i j , gewassen m e t
gedest. petroleumether.
Kookkolven, 250 m l .
Monsterverdeler.
P l a a t z e e f , o p e n i n g e n 0 2 , 8 mm.
Vacuumdroogstoof, e l e k t r i s c h .
Waterbad, e l e k t r i s c h .
Werkwijze
Zeef m o n s t e r k o o l z a a d o v e r 2 , 8 mm p l a a t z e e f . S p l i t s voorgeschoond k o o l zaad u i t i n monsterverdeler t o t
5 0 g . Maal d e z e h o e v e e l h e i d i n k o f f i e molen. Meng 1 0 g gemalen k o o l z a a d m e t 1 0 m l k w a r t s z a n d e n b r e n g h e t mengs e l o v e r i n e x t r a c t i e h u i s 3 0 x 100 mm. S l u i t h u l s a f met v e t v r i j e w a t t e n .
Breng h u l s 3 0 x 100 mm i n h u l s 3 3 x 1 0 0 mm w a a r i n z i c h 3 g w a t e r v r i j nat r i u m s u l f a a t b e v i n d t . Breng o n d e r i n e x t r a c t o r v a n e x t r a c t i e - a p p a r a a t
enige kookkralen en een l a a g j e v e t v r i j e watten.
Breng h u l z e n z o d a n i g i n e x t r a c t o r , d a t bovenkant h u l s 2 cm boven d e
e x t r a c t o r h e v e l u i t k o m t . Breng e n i g e g l a s p a r e l s i n e x t r a c t i e k o l f 250 m l .
Breng i n e x t r a c t i e k o l f 1 8 5 m l p e t r o l e u m e t h e r g e d e s t . e n s l u i t a a n e x t r a c . t o r a a n . Z e t ' k o e l e r op. S c h a k e l w a t e r b a d e n k o e l e r i n . E x t r a h e e r 5 u u r .
D e s t i l l e e r p e t r o l e u m e t h e r a f e n d r o o g k o l f met i n h o u d 2 u u r l i g g e n d i n
0
vacunmstoof b i j 85 C .
0
Opmerking: H e t O p s l a a n van r a a p o l i e b i j + 4 C g e d u r e n d e 1 6 weken belnv l o e d t d e r e l a t i e v e samenstelling n i e t .
Bijlage 2.
Bepaling van vetzuren in raapolie
Gaschromatografisch
Appara tuur
Reagent ia
Erlenmeyers, 50 ml, met ingeslepen
hals NS 29/32.
Gaschromatograaf
Puntbuisjes; 12 ml.
Dimethoxypropaan. p.a.
Methanol, watervrij, p.a.
z
Neutralisatie/droo middel
8
Petroleumether, 40
60°c,
gedes t .
Zwavelzuur gec. p.a.
Scheitrechters, 250 ml, cylindervormig.
Verwarmingsblok, elektrisch.
Waterbad, elektrisch.
-
z Neutralisatie/droogmiddel = natriumbicarbonaat: natriumcarbonaat:
0
natriumsulfaat watervrij = 2 : 1 : 2; mengsel 16 uur drogen bij 100 C
Werkwijze
,Weeg 200 mg raapolie af in er1,enmeyer 50 ml met ingeslepen hals. Voeg
achtereenvolgens toe 10,O ml methanol, 1,O ml zwavelzuur gec., 1,O ml
dimethoxypropaan en enkel glasparels. Verhit gedurende 25 uur op waterhad onder reflux waarbij inhoud van erlenmeyer juist kookt. Koel af.
Breng mengsel met behulp van 20 ml. petroleumether gedest. en 20 ml
H 0 gedest. kwantitatief over in cylindervormige scheitrechter 250 ml.
2
Schud krachtig gedurende 1 minuut. Laat fasen scheiden en vang waterige methanollaag op in erlenmeyer 50 ml. Schud vloeistof in erlenmeyer
gedurende 1 minuut met 5 ml petroleumether gedest. Breng alle vloeistof
samen in scheitrechter 250 ml en tap waterige methanollaag af. Damp met
behulp van een stikstofstroom organische fase in de scheitrechter 250
ml in tot ca. 7 ml.
Filtreer deze hoeveelheid organische fase over ca. 5 g neutralisatie/
droogmiddel en vang filtraat op in puntbuisje 12 ml. Damp met behulp
van stikstofstroom en verwarmingsblok filtraat in tot voor gaschromatografische analyse geschikt volume.
Gaschromatografische omstandigheden
gaschromatograaf: VARIAN 2740-3
kolom: 3% EGSS-X op Chromosorb WHP, 80-100 mesh, 20'x1/8", roestvrijstaal
0
0
kolomtemperatuur: 3 minuten op 120 C' vervolgens met 6 C per minuut pro6
grammeren naar 210 C; deze temperatuur 35 minuten
handhaven.
0
detektortemperatuur (F.I.D.): 220 C.
injectortemperatuur
: 215'~.
stroomsnelheid waterstof
: 18 ml/min.
stroomsnelheid stikstof (dragergas): 20 ml/min.
stroomsnelheid lucht
: 400 ml/min.
attenuatorstand
16.10-~O
injectievolume
: 1 Ill
injectiesysteem
: 5 ml HAMILTON
recorder
: VARIAN A-25
papiersnelheid
: 2 cm/min.
kwantitatieve verwerking
: oppervlaktemeting pieken volgens "hoogte x
breedte-op-halve-hoogteV- Verwerking meetgegevens met behulp van elektronische rekenmachine met teletype, model HP 20.
Opmerking: Het opslaan van raapolie bij + 4 C gedurende 16 weken belnvloedt
de relatieve samenstelling niet.