一种食用油中苯并(a)芘的提取方法

摘要

本发明涉及食用油中苯并(a)芘前处理技术，具体公开了一种食用油中苯并(a)芘的提取方法，包括以下步骤：1）取食用油通过正己烷饱和的乙腈进行液液萃取；2）取前一步骤获得的萃余油液，对所述萃余油液重复萃取操作；3）合并每次萃取后的乙腈层萃取液，获得总萃取液；4）向总萃取液中加入固体吸附剂，净化处理后固液分离，取上清液；5）将上清液在氮气下吹干，用乙腈重溶，过滤膜后进行液相色谱分析。本发明对苯并(a)芘的提取操作步骤简单、经济适用，保证回收率的同时又能充分去除杂质干扰，提高检测灵敏度，减少检测仪器的维护、延长使用寿命，适用于生产实际，便于快速准确检测，具有良好的推广价值和应用前景。

说明书

技术领域

本发明涉及苯并(a)芘的前处理技术，尤其涉及一种食用油中苯并(a)芘 的提取方法，属于食品分析领域。

背景技术

苯并(a)芘是由5个苯环构成的多环芳烃（PAHs）化合物，是一种强致癌 物质，在生产植物油的过程中可能因环境污染或原材料带人或加工时温度过 高而产生。

目前，我国检测植物油中苯并(a)芘的最新国标测定方法(GB/T 22509-2008)中采用氧化铝装柱，固相层析法进行前处理，存在着操作时间 长、试剂消耗大、回收率不稳定、对试剂和人员要求较高等问题，以致不能 很好地用此法对植物油中苯并(a)芘残留进行快速有效检测。欧盟208／2005 号文件规定食用油中BaP的最大限量2μg/kg,国际食品法典委员会(CAC)规 定食用油脂中BaP的最大限量5μg/kg，GB2716-2005食用植物油卫生标准 规定我国最大限量为10μg/kg，与国际限量有较大差异。2010年3月，我国 湖南金浩茶油股份有限公司（下简称金浩公司）等即被查出致癌物“苯并芘” 严重超标，我国逐渐加强对苯并芘检测的重视，随着人们食品安全的关注日 益加强，对相关的检测有了更加严格的要求。而植物油中苯并(a)芘的测定 则是食品检验机构最常见的检测项目之一，因此建立一种快速准确和科学可 靠的植物油中苯并(a)芘含量的检测方法具有积极意义。

影响油脂中苯并(a)芘测定的主要因素是油脂中大量的甘油三酯和脂肪 伴随物，且食用油中苯并(a)芘以痕量级存在，在萃取和纯化过程中易进一 步损失，影响检测结果准确度。许多有机化合物会和苯并(a)芘一起被萃取 出来，干扰进一步的分离和定量检测。很多PAHs的结构相似，使得苯并(a) 芘的分离检测困难。目前，我国检测食用油中苯并(a)芘的国标测定方法GB/T 5009.27-2003食品中苯并(a)芘测定和GB/T22509-2008动植物油脂苯并(a) 芘的测定反相高效液相色谱法两种方法。国标测定方法GB/T5009.27-2003 采用荧光分光光度法和目测比色法，受环境因素影响较大，易受到外界干扰 产生误差；国标测定方法GB/T22509-2008中高效液相-荧光检测器法简单 快速，但方法中对净化用的中性氧化铝要求高，处理复杂，实际操作中的重 现性和操作性不强，操作复杂。

近几年，也不断涌现出了其他几种检测食用油脂中苯并(a)芘的前处理方 法，下面列举几个比较典型的方法:方法一水解皂化，皂化可以有效地去除 油脂，用KOH或NaOH的甲醇或乙醇溶液与一定量食用油一起进行回流皂化， 皂化4h后，未皂化物再用环己烷等进行液一液萃取，萃取物经浓缩后检测； 方法二凝胶渗透色谱分离。该方法基于尺寸排阻的分离原理，利用样品中各 组分分子大小不同，从而在凝胶中滞留时间不同而达到分离目的。凝胶渗透 色谱对样品进行净化分离时大分子首先流出，需配合同位素稀释法采用气质 检测；方法三固相萃取，是一种基于液-固分离萃取的试样预处理技术，用 固相萃取富集净化。将油样溶解进行提取，加入到活化后的固相萃取柱中， 富集后进行梯度洗脱，洗脱液经过浓缩后检测。方法四液-液萃取，通过调 节不同试剂的配比，改变苯并(a)芘在油脂与试剂的溶解分配比，从而将其 分离，浓缩后进行检测。

对于食用油中苯并(a)芘的分析测定来说，前处理技术十分关键。GB/T 5009.27-2003食品中苯并(a)芘测定标准中采用的荧光分光光度法检出限 不定，当试样量不足或点样量不足时就无法达到1ng/g的检出限；目测比 色法，只能进行概略定量，且这两种方法易受到外界干扰。GB/T22509-2008 动植物油脂苯并(a)芘的测定反相高效液相色谱法标准中采用单纯的氧化铝 净化柱净化基质，当油脂的取样量增大时会随着洗脱液流出，影响测定。

而对于新兴的几种检测方法，其中水解皂化法，耗时长，皂化不完全对 结果影响较大，造成灵敏度和准确度下降；凝胶渗透色谱法中，苯并(a)芘 具有良好的亲脂性，在洗脱过程中竞争结合导致滞留时间不明确，尺寸排阻 分离效果不好，处理后残油量多，影响检测；固相萃取法对柱子的填料要求 严格，对于食用油成分复杂，填料的成分不易选择。同时通过大量的实验表 明，在用固相萃取过程中会消耗大量的有机试剂，产生大量的废液，不易于 推广应用，且用不同的固相萃取柱洗脱后均有残油，对苯并(a)芘检测准确 性有影响；简单的液-液萃取容易造成油脂残留、回收不充分等问题。现有 的文献中提到的采用乙腈饱和的正己烷进行溶解，然后采用正己烷饱和的乙 腈萃取的苯并(a)芘提取方法中，首先采用乙腈饱和的正己烷溶解食用油， 该步骤除脂效果一般，而且两相经一定比例混合分离后，溶有油脂的正己烷 层处于上层，不利于吸取分离，从而影响后续的液相检测，对仪器产生污染， 导致检测灵敏度低，仪器使用寿命短。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种改进的从食用油中提取苯并(a) 芘的方法。本发明技术采用优化的液液萃取方法，采用正己烷饱和后的乙腈 萃取，使苯并(a)芘和油脂最大程度的分离，同时采用固体吸附剂，减少杂 质干扰，优化了萃取方法，满足苯并(a)芘提取要求和液相的检测条件，是 一种快速准确和科学可靠的植物油中苯并(a)芘含量的提取方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种食用油中苯并(a)芘的 提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）取一定质量的食用油进行液液萃取，萃取条件为：以正己烷饱和 的乙腈作为萃取剂，涡混震荡后冷冻离心，分离获得乙腈层萃 取液和萃余油液；

2）取前一步骤获得的萃余油液，对所述萃余油液重复步骤1）的萃取 操作；

3）合并步骤1）至2）每次萃取后的乙腈层萃取液，获得总萃取液；

4）向前一步骤的总萃取液中加入固体吸附剂，净化处理后固液分离， 取上清液；

5）将前一步骤的上清液在氮气下吹干，用乙腈重溶，过滤膜后进行 液相色谱分析。

本发明的有益效果是：本发明方法采用正己烷饱和的乙腈萃取以及固体 吸附剂净化处理，利用高效液相色谱仪进行分析，即可完成食用油中苯并(a) 芘的检测。减少了国标方法氧化铝柱固相萃取法的提取操作时间，试剂消耗 明显降低，固体吸附剂减少杂质干扰，保护仪器，延长使用寿命；相比皂化 方法，减少皂化回流的时间，操作更加简单；针对超声和凝胶渗透法具有更 加明显的萃取效果，提取更加方便快速。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，食用油与萃取剂正己烷饱和的乙腈的质量体积比为1g:（8～10） ml。萃取液用量的选择为现有技术，本发明出于经济的角度选择食用油与萃 取剂的质量体积比为1g:（8～10）mL。

优选的，步骤1）中涡旋震荡的时间为2～5min。

更优选的，步骤1）中涡旋震荡的时间为2min。

优选的，步骤1）中冷冻离心的条件为：-20±2℃，3500～4000rpm， 冷冻离心10～15min。

更优选的，步骤1）中冷冻离心的条件为：-20℃，4000rpm，冷冻离 心15min。

优选的，步骤2）所述重复次数为1～3次。

进一步，步骤4）所述固体吸附剂为固体吸附剂SAX。

优选的，步骤4）所述固体吸附剂的用量为每毫升总萃取液加入固体吸 附剂0.01～0.03g。

优选的，步骤5）所述氮气吹干的温度为40～45℃。

更优选的，步骤5）所述氮气吹干的温度为40℃。

优选的，步骤5）所采用的过滤膜为0.45μm。

优选的，步骤5）所述液相色谱分析的条件为：分析色谱柱:多环芳烃分 析柱；柱温:40℃；检测器:FLD荧光检测器,激发波长384nm，发射波长416 nm；流动相为乙腈：水体积比为90：10；流动相流速:1mL/min；进样量:10 μL。

所述多环芳烃分析柱的规格为：柱长250mm，内径4.6mm，粒径5μm。

本发明第二方面公开了前述提取方法在食用油中苯并(a)芘含量检测中 的应用。

采用上述进一步方案的有益效果是，本发明采用试剂正己烷饱和的乙腈 萃取，使苯并(a)芘最大程度的溶解到乙腈相中，减少油脂残留，而且用固 体吸附剂SAX吸附杂质，代替氧化铝柱，减少装柱和活化的步骤，操作简便 易行，同时可以达到国标方法检测限，有较好的灵敏度和准确度。

本方法通过优化改进，将萃取后的离心过程采用冷冻离心，利用油脂低 温凝固的特性，达到减少萃取液残油，同时增加了固体吸附剂SAX,将成分 复杂的色素、脂肪酸等充分吸附，可以减少对色谱柱的污染，提高检测灵敏 度的目的。

本发明方法采用正己烷饱和的乙腈萃取以及固体吸附剂净化处理，利用 高效液相色谱仪进行分析，即可完成食用油中苯并(a)芘的检测。与目前大 部分的检测机构采用的国标GB/T22509-2008动植物油脂苯并(a)芘的测定 反相高效液相色谱法标准方法相比：

（1）该发明技术操作步骤简单快速，减少氧化铝活化、装柱、过柱过程， 操作简单易行，实验时间由原来的一到两天时间减少到几个小时即可 完成，便于快速掌握检测结果，对生产控制有重要意义。

（2）国标方法耗用试剂量大，活化、冲洗过程耗费大量的有机试剂，该发 明技术试剂用量少、经济适用，同时可以减少有机试剂的危害及排放 污染。

（3）该方法采用冷冻离心，有效去除残油，40℃氮吹保持苯并(a)芘特性， 能够使检测结果稳定，采用固体吸附剂SAX又能充分去除杂质干扰， 提高检测灵敏度，减少检测仪器的维护、延长仪器使用寿命。

综上所述本发明对苯并(a)芘的提取操作步骤简单、经济适用，保证回 收率的同时又能充分去除杂质干扰，提高检测灵敏度，减少检测仪器的维护、 延长使用寿命，适用于生产实际，便于快速准确检测，具有良好的推广价值 和应用前景。

附图说明

图1为花生油中苯并(a)芘检测的HPLC图谱；

图2为玉米油中苯并(a)芘检测的HPLC图谱。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本 发明，并非用于限定本发明的范围。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明 的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发 明的保护范围之内。

实施例1

准确称取一级压榨花生油0.5g（精确到0.001g）于15mL螺帽塑料 离心管中，加入4mL正己烷饱和的乙腈，漩涡震荡5min，-18℃冷冻离心， 3500rpm，离心15min，将乙腈层转移至另一干净塑料管中。重复提取2 次，合并乙腈层，即为萃取液。

在萃取液(10ml)中加入固体吸附剂SAX0.2g，漩涡震荡2min，3000rpm， 离心5min，将上层净化液移出并于40℃氮吹至干，加1mL乙腈重溶，过 0.45μm有机滤膜，供液相检测,液相检测的条件为：分析色谱柱:多环芳烃 分析柱，柱长250mm，内径4.6mm，粒径5μm；柱温:40℃；检测器:FLD 荧光检测器,激发波长384nm，发射波长416nm；流动相:90%乙腈-10%水； 流动相流速:1mL/min；进样量:10μL。HPLC图谱见附图1，检测结果为1.5 μg/kg。

实施例2

准确称取一级玉米油0.5g（精确到0.001g）于15mL螺帽塑料离心 管中，加入5mL正己烷饱和的乙腈，漩涡震荡2min，-22℃冷冻离心，4000 rpm，离心10min，将乙腈层转移至另一干净塑料管中。重复提取3次，合 并三次提取的乙腈层，即为萃取液。

在萃取液(10ml)中加入固体吸附剂SAX0.3g，漩涡震荡2min，3000 rpm，离心3min，将上层净化液移出并于45℃氮吹至干，加1mL乙腈重 溶，过0.45μm有机滤膜，供液相检测，,液相检测的条件为：分析色谱柱: 多环芳烃分析柱，柱长250mm，内径4.6mm，粒径5μm；柱温:40℃；检 测器:FLD荧光检测器,激发波长384nm，发射波长416nm；流动相:90%乙腈 -10%水；流动相流速:1mL/min；进样量:10μL。HPLC图谱见附图2，检测 结果为0.75μg/kg。