基于活性炭纤维—固相微萃取技术与GC-MS联用快速检测地沟油的新方法

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近年来,地沟油犯罪的案件屡见不鲜。地沟油含有微生物、重金属离子等多种有毒有害的物质,具有营养价值低、致癌性等危害。目前已有多种地沟油检测方法,如酸值、过氧化值检测、近红外光谱法、核磁共振法等。尽管不同的检测方法已取得了一定的成就,但是由于地沟油来源广泛、成分复杂,这些方法都存在缺陷而不能得到广泛的应用。因此,建立快速有效的地沟油检测方法具有十分重要的意义。固相微萃取技术(SPME)是集采样、浓缩、解析于一体的技术,具有高灵敏度、强选择性、操作简单等优点。活性炭纤维(ACF)是新型的吸附性材料,它具有耐高温、高强度和稳定性、吸附范围广等优点。ACF-SPME技术在食品检测、海洋污染物检测等方面得到广泛的应用。本文采用该技术与GC-MS联用的方法对地沟油中挥发性和半挥发性组分进行萃取检测。具体研究结果如下:通过预实验和萃取条件的优化选择,得到了ACF-SPME检测地沟油的最佳萃取条件:取0.0250g样品,加入0.0050g Na2SO4,在120℃下萃取50min,色谱进样口温度为300℃,解析1min。在此基础上,分别测定了取自浙江省台州市、浙江省杭州市萧山区等不同地区的地沟油,以及X牌、Y牌等不同品牌的葵花籽油、花生油和大豆油。对比不同油脂的挥发性组分,得出地沟油比葵花籽油多14种物质,比花生油多9种物质,比大豆油多11种物质。这些物质多为酮、醛、酯类化合物。将食用油加热不同温度和不同时间,发现食用油中增加了一些酯类、环烃类物质,有些物质同时在地沟油中也存在。因此,将地沟油中多出来的物质列入地沟油特征性组分。实验发现不同来源的地沟油和不同品牌的植物油均可以检测到2-十九烷酮,且地沟油中的含量远高于植物油;所有油类的色谱图中均含有庚醛,其含量与其他物质成比例增加或减少。因此,本文提出用M值指标来判断地沟油的方法。即M=(H2/H1)2,其中H2表示2-十九烷酮的峰高,H1表示庚醛的峰高。结果表明:不同品牌植物油的M值均低于40,而地沟油远高于40,可达到339.07。分析原因,地沟油中M值较高是因为在使用过程中不断有猪油等动物油脂积累所致。因此,M值测定适用于泔水油的判定。将食用油在250℃下反复加热多次,对油脂中部分物质的含量与加热次数的关系进行了分析,提出了A值计算法,即其中:α(i)为含量随加热次数增加而增大物质的峰面积;β(j):含量随加热次数增加而减少或基本保持不变物质的峰面积;φ、ω为强化因子;γ为归一化因子。实验结果表明随着加热次数的增加,A值不断增大,且地沟油、煎炸老油的A值远高于食用油。因此,该方法不仅适用于区分地沟油与食用油,还适用于煎炸老油的判定。将地沟油分别与不同的食用油按不同比例混合,根据部分物质的色谱峰面积与掺杂比例的关系,文章提出了T值计算法,即其中:Apn表示含量随掺杂比例增加而增大物质的峰面积;Apm表示含量随掺杂比例增加而减少或基本保持不变物质的峰面积;T0表示未掺杂地沟油的纯食用油的T值。结果表明,随着地沟油与食用油掺杂比例的增加,T值不断增大,且地沟油的T值远大于植物油。因此,该方法适用于掺有地沟油的植物油的判定。(?)
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