短链脂肪酸是含1-6个碳原子的有机酸,主要由肠道细菌分解膳食纤维产生,对人体有益。检测方法包括气相色谱(GC)、高效液相色谱(HPLC)和质谱(MS)法。GC法通过酸化、蒸馏提取短链脂肪酸,使用气相色谱仪分析;HPLC法通过酸化、离心去除大分子物质,衍生化短链脂肪酸后使用紫外检测器分析;MS法常与HPLC或GC联用,通过质谱图的质荷比分析短链脂肪酸。
短链脂肪酸,又称为挥发性脂肪酸,是脂肪酸的一种。它一般是含1-6个碳原子的有机酸,包括乙酸、丙酸、异丁酸、戊酸、异戊酸、正丁酸等,具有很强的挥发性。短链脂肪酸是厌氧消化过程中的重要中间产物,甲烷菌可以利用短链脂肪酸形成甲烷。人体内的短链脂肪酸少量来自食物,主要是由肠道细菌分解膳食纤维而产生的,对人体是有益的。

检测短链脂肪酸的方法,包括气相色谱(GC)法、高效液相色谱(HPLC)法、质谱(MS)法、红外光谱(IR)法等。
1.气相色谱(GC)法
GC是检测短链脂肪酸常见的方法,首先要将短链脂肪酸通过酸化、蒸馏等处理步骤提取出来,然后使用气相色谱仪进行分析。色谱柱分离后的化合物被载气携带进入氢火焰离子化检测器的喷嘴口,与氢气和空气混合燃烧,待测样品中的各组分依次电离为正负离子,形成离子流。经过放大为信号,在记录仪上记录。信号的大小反映了各组分的含量,经过和标准进行对比。根据标准曲线,可以计算出样品中的短链脂肪酸的含量。

推荐的气相色谱条件:d2mmx2m不锈钢柱,内填GDX-102担体,60-80目。柱温:210℃,载气:氮气,流速90ml/min,空气流率:500ml/min,汽化室温度:240℃,检测温度210℃。通入载气,并以4℃/min的升温速度从60℃加热到200℃,保持4h,直到基线稳定为止。在每次使用时,都应将色谱柱由60℃将柱温逐渐升高。
2.高效液相色谱(HPLC)法
通过酸化、离心或过滤去除大分子物质,确保样品是纯净的。由于短链脂肪酸是挥发性的,需要将短链脂肪酸衍生化,也就是转化为酯类或其他挥发性化合物,以提高检测灵敏度。通常情况下,色谱柱采用C18的反相柱,以磷酸二氢钾溶液和甲醇的混合物为流动相,调节pH值以优化分离,梯度洗脱,流速1.0ml/min。使用紫外检测器,波长217nm,可以根据实际情况进行调整。

采用对应的标准品,梯度稀释至少6个点,上机测定,读取数据,记录色谱峰。以峰面积为纵坐标,对应标准溶液浓度为横坐标,绘制标准曲线,计算回归方程和回收率。确保良好的线性关系和重复性。根据样品检测的色谱峰,结合回归方程,可以计算出样品中的短链脂肪酸含量。
3.质谱(MS)法
质谱是一种常用的检测短链脂肪酸的方法,一般是搭配高效液相色谱或气相色谱,将短链脂肪酸分离出来,并在质谱检测器中打碎,根据质谱图的质荷比,对短链脂肪酸进行分析。分辨率高,能够准确判断出短链脂肪酸的种类,测定其含量。