劣质植物油(地沟油)鉴定检测技术研究

摘要

近年来,食品安全事件频繁发生,“地沟油事件”屡屡进入公众的视线,给人们的生活造成了极大地恐慌,也严重威胁人们的生命安全。到目前为止,对地沟油还没有一种权威的定义,一般认为地沟油是对人们在生活中各类劣质食用油的通称,主要是餐厨废油脂,主要包括狭义的地沟油、潲水油以及煎炸老油。还有一类是劣质动物皮、肉、内脏加工及提炼后产出的油。
　　地沟油检测是一个相当大的难题,到目前为止,没有一种方法能够完全有效地鉴别地沟油。本文对地沟油不同的指标进行了考察和判定,确定了5种指标作为地沟油鉴别的依据,为地沟油的鉴定检测提供了相关的技术支持。
　　建立了GC-MS法测定植物油中4种甾醇烯类高温氧化产物的方法。样品用石油醚提取,经硅胶柱净化, HP-5(5％苯基聚硅氧烷)毛细管柱(30 m)分离,质谱检测采用 SIM模式。在0.0625~1.0 mg/L的浓度范围内,峰面积与浓度呈良好线性,相关系数(R2)0.995。在特级初榨橄榄油中添加0.025mg/kg、0.050mg/kg和0.10mg/k g水平的甾醇烯类物质,平均加标回收率为78.6%～107.3%,相对标准偏差?8%,方法检测限可达0.010 mg/k g。首次建立了高效液相色谱法同时测定植物油中4种甾醇烯的方法。样品用石油醚提取,过硅胶柱净化,反相C30柱(4.6 mm i.d×250 mm,5μm)分离,乙腈/叔丁基甲醚(75:25, v/v)作流动相等度洗脱,紫外检测(235 nm)。结果表明,4种甾醇烯的质量浓度在0.025 mg/L~1.0 mg/L范围内,峰面积与质量浓度成良好的线性关系,线性相关系数(R2)?0.999。在加标水平为0.050 mg/k g、0.10 mg/k g、0.50 mg/k g时,4种甾醇烯的加标平均回收率为89.2%～109.8%,相对标准偏差(RSD)<8%,方法检测限(LOD)为0.010 mg/kg。本方法已应用于植物油及地沟油等实际样品的分析。
　　建立了反相液相色谱法同时测定植物油中四种生育酚的方法。样品用甲醇超声提取,离心后取上清液氮吹至干,甲醇定容后过有机相滤膜,反相C30柱(4.6 mm i.d×250 mm,5μm)分离,甲醇/水/叔丁基甲醚(60:15:25, v/v)作流动相等度洗脱,荧光检测(激发波长290 nm,发射波长340 nm)。结果表明,4种生育酚的质量浓度在0.050 mg/L~100.0 mg/L范围内,峰面积与质量浓度成良好的线性关系,相关系数(R2)>0.999。在加标水平为0.50 mg/kg、50.0 mg/kg、500.0 mg/kg时,4种生育酚的加标平均回收率为81.3%～93.2%,相对标准偏差(RSD)<6%,方法检测限(LOD)为α-生育酚0.1 mg/kg、β-和γ-生育酚0.05 mg/kg、δ-生育酚0.02 mg/kg。本方法准确、灵敏、可靠,已应用于植物油及地沟油的分析。
　　极性组分是食用油煎炸时发生热裂变、热氧化、热聚合和水解等反应而产生的较正常油脂极性更大的组分,是反应产物中酸、醇、醛、醚、酯等具有极性的化合物的总称,是检测煎炸油脂品质的特征指标之一。本文对GB/T5009.202-2003进行改进,并用于加热不同时间的油脂及地沟油中的极性组分进行了测定,对5种常见的植物油的研究表明,油脂中的极性组分含量随加热时间呈较好的指数关系,相关系数(R2)>0.945。通过对多种植物油及地沟油的测定,确定了极性组分含量作为判断煎炸老油及地沟油的指标,当油脂中极性化合物含量在10%以上时可以初步判断为地沟油。
　　确立了拉曼光谱荧光强度作为鉴别鉴定地沟油的相对有效指标之一,利用拉曼光谱对植物油及地沟油进行了研究,对不同加热时间下油脂在500c m-1荧光强度处荧光强度的差异研究显示,其强度与加热时间存在一定的相关性,根据这一特点对地沟油进行了检测,确定了地沟油限定的荧光强度。拉曼光谱操作简单,无需前处理,适合地沟油的快速筛选。
　　建立了以环己烷:乙酸乙酯(1:l, v/v)为提取剂,以GPC的前处理对食用油中苯并[a]芘的检测方法。在0.5μg/k g~100μg/k g范围内,峰面积与质量浓度成良好的线性关系,线性相关系数(R2)>0.999,在加标水平为5μg/kg、10μg/kg、20μg/kg时,平均回收率在87.2%～97.7%之间,相对标准偏差(RSD, n=6)<5%,方法的准确度和精密度良好。采用本方法对植物油及地沟油进行检测,确定了地沟油中苯并[a]芘的限量标准,为地沟油的筛选鉴别提供一定的依据。
　　以本文建立的5种鉴定检测方法,通过对各个指标综合考虑和判断,能较为准确地判定地沟油以及煎炸老油,有助于提升我国对食品安全的检测技术水平,为政府职能部门食品安全监管提供技术支撑,保障我国食用油安全,保障了消费者的切身利益。
　　本课题完成的同时,应用GC-MS法制定了一项地方标准草案《植物油中甾醇烯类氧化产物的检测—气相色谱-质谱法》,一项中华人民共和国出入境检验检疫行业标准草案《出口植物油中胆甾二烯、菜甾二烯、豆甾二烯、豆甾三烯的测定》。

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引言

第一章 文献综述

1 地沟油简介

2 地沟油的危害

3地沟油现状

4 地沟油检测方法

5 本课题的研究内容和意义

第二章 植物油中甾醇烯类氧化产物的检测研究

1 气相色谱-质谱法（GC-MS）同时测定植物油中四种甾醇烯

2 高效液相色谱法（HPLC）同时测定植物油中4种甾醇烯

3 小结

第三章 植物油中生育酚的检测研究

1 实验部分

2 结果与讨论

3 小结

第四章 植物油中极性物质含量的测定

1 实验部分

2 结果与讨论

3 小结

第五章 拉曼光谱在地沟油检测中的应用

1 实验部分

2 结果与讨论

3 小结

第六章 植物油中苯并[a]芘的测定

1 实验部分

2 结果与讨论

3. 小结

第七章 方法应用及地沟油鉴别指标限值的确定

1 指标限值的确定

2 抽取样品的结果分析

3 小结

总结

参考文献

致谢

硕士期间取得的研究成果