Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

45
. Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling In vloeibaar en vast frituurvet met GLC practicumverslag e Auteur: P.C.P.M. van Dorst A. Eversdijk Versie: 1 Kader onderzoek: Seperation Techniques Onderwijsinstelling: Hogeschool Zeeland

description

In het kader van de course Seperation Techniques aan de

Transcript of Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Page 1: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

.In vloeibaar en vast frituurvet met GLC

practicumverslag

e

Auteur: P.C.P.M. van Dorst

A. Eversdijk

Versie: 1

Kader onderzoek: Seperation Techniques

Onderwijsinstelling: Hogeschool Zeeland

Docent: Mevr. Biskop, Mevr. De Reu

Verschijning: 2010

Page 2: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatieve en kwalitatieve vetzuurbepaling

In vloeibaar en vast frituurvet met GLC

Auteur:

P.C.P.M. van Dorst

A. Eversdijk

Studentnummer:

46033

45763

Functie:

Student

Plaats van uitgave:

Vlissingen

Jaar van uitgave:

2010

Datum van voltooiing:

Juni 2010

Versie:

1

Geschreven in opdracht van:

Hogeschool Zeeland, voor de course Seperation Techniques

Docent:

Mevr. Biskop en Mevr. De Reu

Page 3: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Voorwoord

Dit onderzoek is uitgevoerd in het kader van de course Seperation Techniques aan de Hogeschool Zeeland te Vlissingen. Deze course is een onder deel van de opleiding Applied Chemistry. Het onderzoek is uitgevoerd door de studenten Patrick van Dorst en Alex Eversdijk, beide studeren aan de Hogeschool Zeeland voor de opleiding Applied Chemistry.

Het verslag is voor iedereen die enige kennis heeft van de chemie en die al enige analyses heeft uitgevoerd met de volgende instrumenten: GLC. Verder zal er verderop in dit verslag een kleine theoretische uiteenzetting worden beschreven over FAME (Fatty Acids Methylesthers).

Page 4: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Afkortingen lijst

Dit hoofdstuk bevat diverse afkortingen die door heel het verslag worden gebruikt. Bij de afkortingen staan tevens de betekenissen ervan.

Afkorting Betekenis

PvA Plan van Aanpak

FAME Fatty Acids MethylEsthers

GLC (MS) Gas Liquid Chromatograph (Mass Spectrofotometer)

Page 5: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Inhoudsopgave

1 Inleiding...............................................................................................................................................1

2. Theoretische achtergrond..................................................................................................................2

2.1 principe van GC............................................................................................................................2

2.2 onderdelen van de GC..................................................................................................................3

2.3 FAME............................................................................................................................................5

3. Gebruikte apparatuur, opstelling en materialen................................................................................7

3.1 Gebruikte apparatuur...................................................................................................................7

3.2 Gebruikte materialen en chemicaliën...........................................................................................7

4. Uitvoering van het onderzoek........................................................................................................9

4.1 Principe van het experiment........................................................................................................9

5. Waarnemingen en resultaten.......................................................................................................10

5.1 Optimaliseren GC........................................................................................................................10

5.2 GC analyse van de monsters.......................................................................................................11

5.2.1 GC van frituurolie................................................................................................................11

5.2.2 GC van frituurvet.................................................................................................................13

5.2.3 GC van C17...........................................................................................................................15

7. Conclusie en discussie......................................................................................................................16

7.1 Conclusie....................................................................................................................................16

7.2 Discussie.....................................................................................................................................16

7.3 Aanbevelingen............................................................................................................................16

Bijlage...................................................................................................................................................17

Page 6: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

1 Inleiding

Dit rapport is geschreven in het kader van de course Seperation Techniques, naar aanleiding van het experiment van vetzuurbepaling in producten waar vet aanwezig is. Tijdens dit experiment moesten de auteurs van dit verslag een eigen PvA maken en voorschrift voor het desbetreffende experiment zoeken. Deze course in een onderdeel van de opleiding Chemie aan de Hogeschool Zeeland te Vlissingen. Het doel van het experiment is het kwantitatief en kwalitatief bepalen welke vetzuren er aanwezig zijn in de twee verschillende monsters die wij hebben geanalyseerd op de GLC.

Het practicum is belangrijk om ons als studenten kennis te laten maken met het voorbereiden en uitwerken van een opdracht die je van een klant of in dit geval docent krijgt. Tijdens dit experiment is er geanalyseerd met behulp van de GLC.

Het verslag is als volgt opgebouwd. Hoofdstuk twee beschrijft de theoretische achtergrond over FAME en vetzuren. Dit wordt gevolgd door hoofdstuk drie waarin staat beschreven welke methode en materialen er zijn gebruikt voor het slagen van dit experiment. Hoofdstuk vier beschrijft de uitvoering van het onderzoek. In hoofdstuk vijf worden de waarnemingen en de resultaten beschreven die zijn gevonden bij dit experiment. Om tot bepaalde resultaten te komen moet er uiteraard worden berekend, deze berekeningen staan beschreven in hoofdstuk zes. Tot slot worden er uit de resulaten conclusies getrokken en een aantal discussie punten beschreven. Dit gebeurt in hoofdstuk zeven.

1

Page 7: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

2. Theoretische achtergrond

Tijdens dit experiment gaan we werken met een GC (gaschromatograaf). De analyse die we uitgevoerd hebben heet gaschromatografie. Gaschromatografie is een vorm van chromatografie. Bij gaschromatografie bevinden de te scheiden chemische stoffen (componenten) zich in de gasfase. Gaschromatografie wordt gebruikt voor het bepalen van samenstellingen van verdampte mengsels. Hierover gaat de eerste twee paragraven van dit hoofdstuk. De derde paragraaf beschrijft een theoretische uiteenzetting over FAME.

2.1 principe van GC

Het principe van gaschromatografie berust op de verdeling van de componenten tussen de stationaire en de mobiele fase. De mobiele fase bestaat uit een draaggas dat over de stationaire fase stroomt.

Een gaschromatograaf is opgebouwd uit:

Injectiepoort, Kolom, Detector, Autosampler (optioneel)

Verder kan er onderscheid gemaakt worden tussen vloeibare, gas- en superkritische vloeistofchromatografie. Hierbij heeft iedere techniek zijn voor- en nadelen. 1

1 http://nl.wikipedia.org/wiki/Gaschromatografie

2

Page 8: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Figuur 1: Schematische weergave gaschromatograaf

Het injecteren gebeurt met een speciale injectienaald met een zeer klein volume (delen van microliters). Een veel gebruikte injector is de split/splitless-injector. Dit is een injector waarmee twee injectiemethoden mogelijk zijn: split en splitless. De laatste methode wordt weinig gebruikt. Bij een splitinjectie wordt een deel van het monster afgesplitst: met de injectienaald wordt het monster via een septum geïnjecteerd in de mobiele fase, waarbij het door verhitting in de injectiepoort snel verdampt en een deel als monsterwolkje met de mobiele fase meestroomt en het grootste deel wordt afgevoerd. Het monsterwolkje dient als een dunne band mee te worden gevoerd in de mobiele fase. Daarom is het van belang dat het monster zo snel mogelijk verdampt. De temperatuur van de injector moet hiervoor in regel iets hoger zijn dan het kookpunt van de hoogst kokende component in het mengsel. Een te hoge temperatuur kan echter tot thermische afbraak van de componenten leiden. Een te groot injectievolume kan leiden tot een explosieve verdamping waardoor er terugslag ontstaat, dit is één van de oorzaken van tailing van de pieken.

Andere injectietechnieken en injectoren zijn onder meer de COC-injectie (van cold on column), de PTV-injector (van Programmed Temperatore Vaporization) en SPME (van Solid Phase Micro Extraction).

2.2 onderdelen van de GC

De GC bestaat uit een aantal onderdelen, de belangrijkste twee voor ons zijn de injector en de kolom. Beide worden in deze paragraaf besproken.

3

Page 9: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

2.2.1 De injectorDe injector is bedoeld om een sample op reproduceerbare wijze op een GC-kolom te brengen door het sample op te vangen en te verdampen. Het sample wordt met een naald opgebracht in de injector. Uit de naald komt een klein druppeltje sample, die de injector vervolgens verdampt.

Kenmerkend aan de S/SL-injector is dat een deel van de gasflow afgeblazen kan worden. In de split mode verdwijnt een deel van het gas via de "split valve". Hierdoor zal ook een deel van het sample dat wordt geïnjecteerd in de injector dampvormig worden en ontsnappen via de "split valve". Het deel van het sample dat is afgesplitst gaat niet over de kolom, maar wordt afgevoerd.

In de splitless mode wordt de volledige flow over de kolom gestuurd. Deze mode wordt gebruikt wanneer een sample met een lage concentratie analyt wordt opgebracht, zodat al de te analyseren stof op de kolom komt.2

2.2.2 KolomNa de injectiepoort stroomt het draaggas met het geïnjecteerde monsterwolkje door naar een in een oven geplaatste kolom. Dit kan een gepakte kolom of een capillaire kolom zijn. Een gepakte kolom is gevuld met de drager materiaal zijn zoals diatomeeënaarde, op deze drager is dan vaak de stationaire fase aangebracht. Deze kan zeer polair tot sterk apolair zijn en alles daartussen in. Soms bestaat de stationaire fase uit één materiaal zoals aluminiumoxide of een poreus polymeer. Bij capillaire kolommen zit de stationaire fase uitsluitend op de wand van de kolom.

Wanneer een monsterwolkje door de kolom stroomt, zullen de componenten in het monster zich gaan verdelen tussen de stationaire fase en mobiele fase. Als men een apolaire kolom neemt zullen apolaire componenten meer in de stationaire fase gaan zitten dan in de mobiele fase waardoor ze moeilijker met de mobiele fase mee stromen. Polaire componenten lossen veel moeilijker op in de apolaire stationaire fase en stromen makkelijk verder met het draaggas. Men kan de kolom op constante temperatuur houden. Maar bij analyses waarbij de componenten met grote tijdsverschillen van de kolom komen, past men ook wel temperatuurprogrammering toe. Hierbij is de kolom geplaatst in een oven die een temperatuurprogramma kan doorlopen om bijvoorbeeld eerst de componenten met een laag kookpunt van de kolom af te halen bij een lage temperatuur.

2 http://nl.wikipedia.org/wiki/Split/splitless-injector 4

Figuur 2; De split/splitless injector

Page 10: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Wanneer de temperatuur stijgt komen de componenten met een hoger kookpunt van de kolom. Hierdoor daalt de benodigde analysetijd enorm.

2.2.3 Detector

De ideale detector moet voldoen aan de volgende eigenschappen:

Grote gevoeligheid. De gevoeligheid kan niet uitgedrukt worden in een kwantitatieve term. In zijn algemeenheid ligt de gevoeligheid van de huidige detectoren rond de 10-8 tot 10-15 gram monster/s,

Goede stabiliteit en reproduceerbaarheid, Een lineair bereik voor de monsters, Een temperatuurgebied van kamertemperatuur tot op zijn minst 400 °C, Een korte responstijd onafhankelijk van de flow, Een hoge betrouwbaarheid en gemakkelijk te bedienen in de handen van niet-ervaren

gebruikers, Vergelijkbaar respons voor alle monsters of anders een hoge voorspelbaarheid van het

signaal, Niet-destructief ten opzichte van het monster.

In werkelijkheid zal geen enkele detector kunnen voldoen aan deze voorwaarden, waardoor verschillende typen detectoren zijn ontwikkeld. Enkele van deze detectoren zijn:

Vlamionisatiedetectoren ofwel een FID. De werking van een FID is als volgt: de kolom wordt geleid naar een smalle lucht-waterstofvlam. De meeste organische stoffen produceren ionen en elektronen bij de pyrolyse van het molecuul door de temperatuur van de vlam. De detectie geschiedt door de stroom geproduceerd bij het verzamelen van deze ladingen.

De Thermal conductivity detector ofwel een TCD. De TCD was een van de eerste detectoren die gebruikt werden bij gaschromatografie. De detector bevat een elektrisch verwarmde bron, waarvan de temperatuur bij een constant vermogen afhangt van de thermische geleidbaarheid van het omringende gas. Het verhitte element kan platina, goud of wolfraam zijn.

Electron capture detector ofwel ECD. Is veel in gebruik bij milieuonderzoeken, omdat de detector selectief reageert op halogeen bevattende organische stoffen. De werking van de detector is als volgt: het monster wordt van de kolom word geleid naar een radioactieve β-straler, gebruikelijk nikkel-63. Een elektron van de straler zorgt voor ionisatie van het dragergas en de productie van een hoop elektronen. In de afwezigheid van organische stoffen is een constant potentiaal is tussen beide elektroden aanwezig. Wanneer er organische moleculen met elektronegatieve functionele groepen aanwezig zijn in de matrix zal het potentiaal kleiner worden omdat elektronegatieve groepen proberen elektronen te binden.

Thermionische detector. De thermionische detector is gevoelig voor stikstof- en fosforhoudende organische verbindingen en wordt daarom veel gebruikt in de detectie van fosforhoudende pesticiden. De thermoionische detector is vergelijkbaar in structuur als de FID. Het kolom effluent wordt gemixt met waterstof, komt langs een ontstekingsmechanisme

5

Page 11: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

en wordt verbrand. Het hete gas wordt geleid in een elektronisch verwarmd rubidiumsilicaat bed dat bij 180V overgaat in een plasma.

2.3 FAME

Een FAME is de afkorting voor Fatty Acid Methyl Ester. Ze worden gemaakt uit grote glyceriden C14 t/m C18 over het algemeen. De algemene structuur van triglyceriden staat hier onder.CH2-O-CO-R1|CH2-O-CO-R2|CH2-O-CO-R3

Door de hoge kookpunten van de vetten kunnen ze niet onbewerkt op de GC gedaan worden omdat het dan erg lang duurt voordat de vetten eruit komen. Hierom maken ze er een FAME van die een veel lager kookpunt hebben. In de synthese van een FAME, 1 tryglyceride molecules reageert met 3 methanol moleculen, dus van 1 glyceride worden er 3 FAME’s gevormd. De eerste stap van de synthese: er reageert een triglyceride met 1 methanol om een diglyceride te vormen en 1 FAME, met als katalysator BF3.

CH2-O-CO-R1 CH2-O-CO- R1

| BF3 | + CH2-O-CO-R3-OHCH2-O-CO-R2 + CH3OH CH2-O-CO- R2

| CH2-O-CO-R3

Hier volgt hetzelfde mechanisme maar dan met een diglyceride

CH2-O-CO- R1 | BF3

CH2-O-CO- R2 + CH3OH CH2-O-CO- R1 + CH2-O-CO-R2-OH

Hier volgt wederom hetzelfde mechanism maar dan met een monoglyceride

BF3 CH2-O-CO-R1 + CH3OH CH2-O-CO-R1-OH3

3 Vertaalt van: http://www.mychemistrytutor.com/forums/college-chemistry/reaction-equation/ 6

Page 12: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

3. Gebruikte apparatuur, opstelling en materialen

Dit hoofdstuk beschrijft in paragraaf een de gebruikte apparatuur en in paragraaf twee de gebruikte materialen die tijdens het experiment zijn gebruikt. Het totale overzicht van de materialen en apparatuur is te vinden in het gebruikte voorschrift (bijlage 1).

3.1 Gebruikte apparatuur

De volgende apparaten zijn tijdens dit experiment gebruikt:

Gaschromatograaf CH010, met stationaire fase non polar Analytische balans Injectienaald Hamilton Sirence voor GC(MS) Kolom,

o Agilent Technologies Inc.o Part. Nr. CP 8843o 30m x 0,320mm x 0,45mmo Serial number: 9067422o Stationaire fase: CP-Wax 52 CB

Voor volledige informatie zie bijlage 2

3.2 Gebruikte materialen en chemicaliën

De volgende materialen en chemicaliën zijn tijdens dit experiment gebruikt:

Fame standaard (zie bijlage 3), Bevattend:

o Methyl Palmitate,o Methyl Stearate,o Methyl Oleate,o Methyl Linoleate,o Methyl Linolenate

Chloroform Frituurolie Frituurvet Thermometer

7

Page 13: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Bekerglas 100ml

Maatkolf 100ml Automatische pipet 1000µl Pipet puntjes Schroefdop buisjes 10ml Standaardoplossing 0,814mg/ml = 81,4gr/100ml pentadecanoic acid Stikstof Estherficatie reagens (25% van een 12%BF3/methanol oplossing /20% benzeen /55%

methanol) Verwarmingsplaats Aluminiumfolie

8

Page 14: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

4. Uitvoering van het onderzoek

Het experiment is uitgevoerd aan de hand van het voorschrift Fatty Acid Determination Using Chromatography gevonden op de onderstaande site: http://www.chem.missouri.edu/Greenlief/courses/4200F04/Fatty%20Acid%20GC%20Lab.pdf. Dit voorschrift is in grote lijnen aangehouden, maar voor de analyse van de FAME zijn er veranderingen aan de instellingen van de GC gedaan. Het gehele voorschrift bevindt zich in bijlage 1.

4.1 Principe van het experiment

Het experiment bestond uit drie delen. Het eerste deel wat het extraheren van vet uit het voedingsmiddel dat je gekozen had. Deel twee was dit vet omzetten naar een FAME. Tot slot moest de FAME geanalyseerd worden op de GC.

Als met vetzuur wil bepalen in voeding moet met eerst zorgen dat men dit eruit extraheert. In ons geval gebruikten we vloeibaar en vast frituurvet. Hierdoor hoefden wij deze voorbewerking niet te doen.

Het experiment bestond dus voor ons uit het veresteren van de vetzuren en het analyseren van deze FAME`s op de GC. Voor het veresteren van de vetzuren hebben we het voorschrift erbij genomen dat in bijlage 1 staat. Nadat de verestering is voltooid zijn we verder gegaan met het optimaliseren van de GC aan de hand van de gekregen FAME standaard (bijlage 3).

De instelling voor de GC op het gevonden voorschrift kloppen niet. We moesten dus de GC optimaliseren voor het bepalen van onze eigen FAME. Het optimalisatie proces van de GC is alleen geschikt als met dezelfde kolom gebruikt (bijlage 2). Indien met een andere kolom gebruikt moet men nogmaals de instelling van de GC optimaliseren.

Na het vinden van de optimale parameters voor de bepaling van FAME in de FAME standaard zijn er de monsters geanalyseerd. De resultaten hiervan zijn de vinden in hoofdstuk vijf.

9

Page 15: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

5. Waarnemingen en resultaten

Dit hoofdstuk beschrijft de resultaten die gevonden zijn bij en tijdens het experiment. In de eerste paragraaf wordt het optimaliseren van de GC beschreven.

5.1 Optimaliseren GC

Om de FAME`s te kunnen analyseren moesten we eerst de GC optimaliseren. Dit deden we door verschillende instellingen aan te passen, zodat we tot een uiteindelijk instelling kwamen. Het ver

Tabel 1; Begin instellingen GC

Parameters Instelling1

Instelling 2

Instelling3

Instelling 4

Instelling5

Uiteindelijk instelling

Oven Temperatuur 160 oC 170 oC 180 oC 180 oC 180 oC 180 oCFlow 65 ml/min 65 ml/min 65 ml/min 65 ml/min 65 ml/min 65 ml/minSplit flow 80 ml/min 80 ml/min 80 ml/min 70 ml/min 60 ml/min 60ml/minInjectie temperatuur 250 oC 250 oC 250 oC 250 oC 250 oC 250 oCDruk 15 Pa 15 Pa 70 Pa 65 Pa 60 Pa 60 PaTotale tijd 5 min 10 min 6 min 8 min 5 min 5 minVan de verschillende instellingen van de parameters zijn natuurlijk ook chromatogrammen. Deze vinden zich in bijlage 4 tot en met 8. Het chromatogram van de uiteindelijke instelling staat in figuur 3 hieronder.

10

Figuur 3; Chromatogram die hoort bij de uiteindelijke parameter uit tabel 1

Page 16: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

5.2 GC analyse van de monsters

Na alle parameters zo optimaal mogelijk te hebben gemaakt, want sommige pieken konden we door de kolom niet geheel van elkaar scheiden, zijn de monsters gemeten. In de volgende paragraven komen deze monsters aan de orde. Van elke analyse is een chromatogram bijgesloten bij de resultaten, de overige chromatogrammen staan in de bijlagen 9 t/m 12

5.2.1 GC van frituurolie

In tabel twee op de volgende bladzijde staan de Rt van de FAME standaard van de diverse FAME`s die er zijn bij analyse van de frituurolie. Er is een chromatogram van de frituurolie te vinden in figuur 4. De duplo resultaat is terug te vinden in bijlage 9.

11

Figuur 4; GC chromatogram van frituurolie met daarin de Rt van diverse pieken. In tabel 2 op de volgende bladzijde staat de data van de pieken.

Page 17: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Tabel 2; Rt van FAME standaard vergeleken met de Rt van diverse FAME`s in frituurolie

Frituurolie

FAME standaard 1 2 gemiddeldeRt (min) Methyl Palmitate 2,104 2,094 2,083 2,0885

Oppervlakte 2083971,394 144084,406 134409,784 139247,095

Rt (min)Methyl Stearate 2,834 2,336 2,78 2,558

Oppervlakte 1796020,757 11932,786 65260,511 38596,6485

Rt (min)Methyl Oleate 2,92 2,381 2,865 2,623

Oppervlakte 2410016,625 97111,921 339814,759 218463,34

Rt (min) Methyl Linoleate 3,157 3,124 3,114 3,119

Oppervlakte 2045001,483 814408,649 763347,308 788877,9785

Rt (min) Methyl Linolenate 3,566 - -

Oppervlakte 1887359 - -

Rt (min) C17 - 2,381 2,369 2,375

Oppervlakte - 97111,921 95279,277 96195,599

814ppm = 112733,2005 countsx= 788877,9785

12

Page 18: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

5.2.2 GC van frituurvet

In tabel drie op de volgende bladzijde staan de Rt van de FAME standaard van de diverse FAME`s die er zijn bij analyse van de frituurvet. Er is een chromatogram van de frituurolie te vinden in figuur 5. De duplo resultaat is terug te vinden in bijlage 10.

13

Figuur 5; GC chromatogram van frituurvet met daarin de Rt van diverse pieken. In tabel 3 op de volgende bladzijde staat de data van de pieken.

Page 19: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Tabel 3; Rt van FAME standaard vergeleken met de Rt van diverse FAME`s in vast frietvet

Frituurvet

FAME standaard

1 2 gemiddelde

Rt (min) Methyl Palmitate 2,104 2,079 2,094 2,0865oppervlakte 2083971,394 486226,129 3550550,8

92018388,512

Rt (min)Methyl Stearate 2,834 2,771 2,784 2,7775oppervlakte 1796020,757 108928,49 65423,779 87176,1345

Rt (min)Methyl Oleate 2,92 2,858 2,871 2,8645oppervlakte 2410016,625 364078,379 304545,30

6334311,8425

Rt (min) Methyl Linoleate 3,157 3,097 3,109 3,103oppervlakte 2045001,483 117937,334 65191,219 91564,2765

Rt (min) Methyl Linolenate 3,566 - - -oppervlakte 1887359 - - -

Rt (min) C17 - 2,363 2,377 2,37oppervlakte - 111768,651 113697,75 112733,2005

814ppm = 112733,2005 countsx= 2018388,512

14

Page 20: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

5.2.3 GC van C17Tijdens het experiment is er ook een interne standaard FAME gebruikt. Dit was namelijk de C17 ester. Deze werd aan het begin van het verkrijgen van de FAME`s toegevoegd om te kijken of deze eventueel opgebruikt zou worden tijdens diverse reacties. Er is onder dezelfde omstandigheden als het monster de C17 controle FAME geprikt.

Figuur 5; GC chromatogram van C17 FAME.

De eerste piek in figuur vijf is van het oplosmiddel hexaan, en de tweede piek is de C17 FAME. Ter controle is de chromatogram uit figuur 5 samengevoegd met de chromatogram uit figuur 4 en 5. Deze staan in bijlage 11 en 12.

15

Page 21: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

7. Conclusie en discussieIn dit hoofdstuk wordt in paragraaf een de conclusie beschreven van de resultaten, zowel van de verandering aan instellingen en de effecten ervan. Tevens de conclusie over de Kovats index. In de tweede paragraaf beschrijven we de discussie als gevolg van onze gevonden resultaten.

7.1 ConclusieHet doel van het experiment was om de samenstelling van de vetten in frituurolie en vast frietvet te bepalen en de hoeveelheid van deze stoffen.

In frituurolie zit Methyl Palmitate, Methyl Stearate, Methyl Oleate, Methyl Linoleate. Dezelfde samenstelling is ook in vast frietvet.

In vast frietvet zit 661 ppm Methyl Linoleate, 2413 ppm Methyl Oleate, 629 ppm Methyl stearate, 14573 ppm Methyl Palmitate.

In frituurolie zit 6675 ppm Methyl Linoleate, 1849 ppm Methyl Oleate, 327 ppm Methyl Stearate, 1178 ppm Methyl Palmitate.

7.2 Discussie Een punt van discussie is de injectiefouten die gemaakt kunnen worden bij de GLC, dit komt omdat je bij de Hamilton-sirence, nooit exact dezelfde volumes kan nemen. Dit is dus een kleine fout waar voor gecorrigeerd is door de interne standaard van C17-FAME.

Een ander punt van discussie is de kolom, omdat op deze kolom je bij Methyl Oleate en Methyl Stearate geen volledige scheiding mogelijk was daardoor heb je fouten in de oppervlakte en kan de concentratie enkele ppm’en schelen met de werkelijke waarde, hier hebben we niet op kunnen corrigeren omdat de kolom gewoon niet beter kon volgens de begeleider.

Een ander discussiepunt is de monstervoorbewerking omdat je hier meestal enige verliezen optreden. Dit hebben we gecorrigeerd door de interne standaard er aan toe te voegen. Zo kan je voor verliezen corrigeren omdat je er vanuit mag gaan dat als je interne standaard verliest evenveel van het andere spul verliest.

16

Page 22: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Bijlage

Bijjlage Titel pagina

Bijlage 1 Voorschrift vetzuur bepaling in olie/vet I

Bijlage 2 GC kolom informatie II

Bijlage 3 FAME standaard informatie III

Bijlage 4 Chromatogram bij instelling 1 IV

Bijlage 5 Chromatogram bij instelling 2 V

Bijlage 6 Chromatogram bij instelling 3 VI

Bijlage 7 Chromatogram bij instelling 4 VII

Bijlage 8 Chromatogram bij instelling 5 VIII

Bijlage 9 Chromatogram van frituurolie duplo IX

Bijlage 10 Chromatogram van frituurvet duplo X

Bijlage 11 Chromatogram van frituurolie/C17 XI

Bijlage 12 Chromatogram van frituurvet/C17 XII

17

Page 23: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Bijlage 1: Voorschrift vetzuur bepaling in olie/vet

Benodigdheden: Bekerglas 100ml Maatkolf 100ml Chloroform Standaardoplossing 0,814mg/ml = 81,4mg/100ml pentadecanoic acid 100ml rondbodemkolf Vacuumrotatieverdamper Interesterification reagent (25% van een 12%BF3/methanol oplossing /20% benzeen /55%

methanol) Gasbrander Driepoot en gaas Verwarmingsplaat Injectienaald

Werkwijze experiment:

1. Weeg ongeveer 2 gram olie/vet af op een analytische balans. Noteer het exacte gewicht.2. Los de olie/vet op in 50ml chloroform in een 100ml maatkolf en vul aan met chloroform.3. Breng 1ml van het onbekende monster over in een 10ml reageerbuis met schroefdop.4. Voeg precies 1,00ml standaardoplossing toe. 5. Laat een deel van de chloroform verdampen, door middel van de vacuümrotatieverdamper

tot dat er ongeveer 100-200µl van de oplossing aanwezig blijft. Let op dat als je de hele oplossing in opgedroogd, zal het moeilijk worden om het nogmaals op te lossen in de standaardoplossing.

6. Voeg 1ml interesterification reagent toe.7. Spoel de buis met stikstof, en verwarm het gedurende 30minuten in een 100oC waterbad.

(Water eerst koken op driepoot, vervolgens warm houden op warmhoudplaatje, gebruik een bekerglas)

8. Na de interesterification, extraheer de methyl esters met hexaan en water zo dat je een eind mengsel hebt van reagens/water/hexaan in een verhouding 1:1:1.

9. Voeg aan ieder mengsel 1ml water en hexaan aan het verkregen reactiemengsel toe. 10. Schud het verkregen mengsel hardhandig 2minuten met de hand.11. Wanneer een stabiele emulsie is gevormd, maakt dit dan stuk door middel van centrifugeren.12. Voeg de helft van de bovenstaande hexaan fase in een kleine vail voor injectie. Let op dat je

alleen de organische laag pakt, niet injecteren vanuit de reactievail, in verband met injecteren van water. WATER KAN GC colum ruineren!

I

Page 24: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Instellingen GC

Om de vetzuren te kunnen analyseren op de gaschromatograaf moet met zorgen dat met deze goed instelt. Hieronder staan de belangrijkste instellingen beschreven. Zorg dat je alle parameters dubbel checkt voordat je begint.

De GC moet naar eigen inzicht worden ingesteld omdat de instellingen afhangen van het type kolom, de lengte van de kolom enzovoorts. Je begint met de instellingen die staan op de chromatogram van de FAME standaard (bijlage 3).

II

Page 25: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Bijlage 2: GC kolom informatie

III

Page 26: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

IV

Page 27: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Bijlage 3: FAME standaard informatie

V

Page 28: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Bijlage 4; Chromatogram bij instelling 1

VI

Page 29: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Bijlage 5; Chromatogram bij instelling 2

VII

Page 30: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

VIII

Page 31: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Bijlage 6; Chromatogram bij instelling 3

IX

Page 32: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Bijlage 7; Chromatogram bij instelling 4

X

Page 33: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Bijlage 8; Chromatogram bij instelling 5

XI

Page 34: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Bijlage 9; Chromatogram van frituurolie duplo

XII

Page 35: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Bijlage 9; Chromatogram van frituurolie duplo

XIII

Page 36: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Bijlage 11; Chromatogram van frituurolie/C17

XIV

Page 37: Practicumverslag vetzuren (patrick en alex) versie 1

Kwantitatief en kwalitatieve vetzuur bepaling 15 juni 2010

Bijlage 12; Chromatogram van frituurvet/C17

XV