地沟油的化学检测及研究进展.doc

地沟油检测的研究进展 吴丕武摘要：地沟油是质量极差的非食用油，且我国目前食品安全最为关注话题之一，若用于食用会严重危害人的身体健康。本文详细介绍了地沟油的概念、危害，并对地沟油的检测方法及研究进展。 关键词：地沟油；食品安全；检测；进展 地沟油一般包括潲水油、煎炸废油、食品及相关企业产生的废气油脂等。我国是世界上植物油消费量最大的国家，废气油脂量逐年上升，在利益的驱使下，一些不法商人将劣质地沟油作为食用油销售，给人民的生活健康带来不利影响，也是破坏生态环境的一大隐患。地沟油含有大量有毒有害物质，包括：铅、砷等重金属污染；黄曲霉毒素、酮、醛、硝酸盐等有毒物质；碘价、酸价、折光指数、过氧化值等理化指标远远偏离正常食用油范围；霉毒素（如丙烯醛）严重超标，过氧化值高于0.4%远远超过国家标准0.5%，长期摄入会使细胞功能衰竭，诱发多种疾病，甚至致癌1。日本曾发生食用过氧化值为7.5%的劣质油脂而造成集体急性中毒事件。还有酮、醛、硝酸盐等有毒物质，对人体产生严重的危害，食用会引起头痛、呕吐、腹泻等不良反应，长期摄入甚至可成为癌变诱因。因此，对地沟油进行检测及研究进展，找到彻底解决地沟油问题的方法显得尤为重要。1.对地沟油的检测方法 目前，根据地沟油的特征成分，地沟油的检测方法主要有物理检测方法和化学检测方法。物理检测方法主要有气相色谱检测法、紫外可见分光光度检测法、原子吸收光谱检测法、电导率检测法、核磁共振检测法；化学检测方法主要有碘值检测法、酸价检测法、过氧化值检测法、胆同醇含量检测法、重金属的挥发性成分检测法、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）检测法、薄层色谱检测法。2.物理检测方法2.1气相色谱检测法气相色谱法是一种分离效率高、分析速度快的分离分析方法，通过测定油中所含脂肪酸的种类和含量、胆固醇含量来判断样品的品质。根据地沟油中不饱和脂肪酸含量远远大于合格食用油，利用GCMS 联用测定地沟油中挥发性成分的种类和含量。此法准确快捷，食用植物油中掺有10%以上的地沟油，即可检出。2.2紫外可见分光光度法 紫外可见分光光度法可以检测脂肪酸组成，王耀等人在230800nm扫描紫外吸收光谱，研究发现：地沟油于668nm处有特征吸收峰，合格花生油在420480nm有3个特征吸收峰，利用花生油的这3个特征峰变形或消失可以来判别花生油是否掺兑了地沟油。该法该仪器简单，检测速度快，费用低，但准确性较低，且检测局限较大。2.3原子吸收光谱检测法 原子光谱技术可以检测地沟油中钠、铅、砷等元素的含量。王利等人把掺伪油脂中的钠离子运用超声与加热方法萃取出来，并使用原子吸收分光光度法来测定钠元素的含量，达到4.1mg/L。表明了原子吸收分光光度法效果较好，可以作为鉴别地沟油方法之一，但是本法需要较多的前处理步骤。2.4电导率检测法食用油在烹调过程中混入食盐或味精，同时有机物分解产生可电离物质以及混入的金属离子等均会使潲水油的电导率值升高。以此为指标，并结合酸价、羰基价等可有效、快速鉴别食用油中是否掺入潲水油然而地沟油可以通过加碱和还原剂降低酸价及过氧化值等指标使之符合国家食用植物油理化标准，所以这些指标在对于精炼后的地沟油的检测显得无能为力。但是油脂经过使用后，成分和结构的变化是无法改变的，因此通过油脂的特征值检测，能够更准确地判断植物油中是否掺入了地沟油。2.5核磁共振检测法地沟油中含有大量的动物油脂，在一定温度下，废油脂的固体脂肪含量（SFC值）比合格的食用植物油高。核磁共振鉴别法是在产生核磁共振时，液态分子的迅速相对运动，将导致明显的运动而使谱线变窄，共振峰值升高；反之，固态分子的共振峰则低而平，经过一段时间后，测试将得到2 组核磁共振谱（NMR）信号值，可由此信号强度值计算固体脂肪含量值。黎勇等人通过脉冲式核磁共振法检测了地沟油、泔水油和花生油、菜籽油、大豆油在10和0下的SFC值，发现随着地沟油和泔水油的掺入量增加，SFC值增大，且掺伪量达到1%，即可检出。3.化学检测方法3.1碘值检测法植物油在煎炸过程中不饱和脂肪酸氧化和分解，不饱和脂肪酸含量大大减少，碘值明显降低，掺入煎炸油的碘值比正常植物油低。 因此测定碘值可以鉴别煎炸油，但不能鉴别潲水油。3.2酸价测定法 油脂的酸价是指中和1 g油脂中游离脂肪酸所需氢氧化钾的质量(mg)。游离脂肪酸是油脂腐败和氧化变质的产物，潘剑宇等人8研究发现：潲水油和煎炸老油的酸价与国家指标相差较大，可把它作为鉴别废油脂的重要特征指标之一。3.3过氧化值检测法油脂氧化值与油脂的新鲜度和酸败程度有关，测定过氧化值可鉴别废油脂。在品质管理中，测定过氧化值是最普通的管理特性测定方法。随着油脂的不断氧化，过氧化值逐渐上升。市场上油脂食品中油脂的过氧化值在10以下可视为新鲜。超过此值便对健康不利。另外需注意的一点是油脂的过氧化值容易遇热分解，因此加热后的油脂的过氧化值会比加热前低。3.4胆固醇含量检测法 地沟油通常是多种动、植物油脂的混合物，含有大量的动物油脂。由于动物油脂中普遍含有相对较高的胆固醇（猪油、猪板油和牛油中胆固醇含量分别为0.75mg/g、1.01mg/g 和 1.45mg/g），而植物油中一般不含或仅含极少量的胆固醇。因此，通过检测胆固醇含量来判定植物油中是否含有动物油脂，从而推断该植物油是否掺入地沟油。油脂中的胆固醇可以通过近红外光谱扫描进行快速检测。近红外光谱技术是近年来应用于食品安全快速检测的新技术，它是基于“成分及含量不同形成的光谱特征会有区别”的原理，可实现快速无损的定性或定量检测。3.5重金属含量与挥发性成分检测法 重金属含量超标是地沟油主要特征之一，在地沟油回收及加工过程中因受到污染，或接触金属器皿后引入重金属，因此，重金属有可能成为地沟油特征化学成分。地沟油即使经过反复精炼处理,但也无法将很多微量挥发性物质全部去除,因此可通过检测挥发性成分来判别油脂的氧化程度,从而鉴别是否为地沟油。全常春等人应用气质联用的静态顶空方法,从地沟油中检测出16种挥发性有害成分。焦云鹏在废油脂加工过程中普遍使用硫酸等物质进行油水分离,由于这些物质具有强腐蚀性,接触金属器皿后会引人重金属,因而重金属有可能成为废油脂的特征化学成分。王乐等人对经脱色处理地沟油样品与市售菜籽油、花生油、花生调和油中15种重金属元素进行测定，元素Fe、Pb、Cr、Zn、Mn在地沟油中含量很高，其中Pb、Cr含量明显超出粮油类食品限量卫生标准。3.6十二烷基苯磺酸钠（SDBS）检测法十二烷基苯磺酸钠（SDBS）是化学合成的表面活性剂，在天然油脂中不可能存在，因而可作为地沟油的特异性检测成分。采用荧光分析法进行检测，地沟油在经水洗预处理后，水相中成分在eem230290nm具有荧光特征波峰，张寒俊等人13以丁基罗丹明为荧光探针，用荧光猝灭法测地沟油中微量十二烷基苯磺酸钠。荧光分析方法灵敏、准确，但检测过程对实验室要求较高。地沟油中表面活性剂有其特征光谱、质谱图，可根据这些特性进行检测。但并不是所有地沟油都含有表面活性剂，且通过深层精炼，可除去表面活性剂，因而此法也存在一些缺陷。3.7薄层色谱检测法 地沟油经高温加热或反复使用后会产生一些极性物质(如丙稀酰胺、多环芳烃、醛基等)，虽经精炼也不易除去；而在合格食用植物油中几乎没有。油样在展开剂作用下各种成分在硅胶板上扩散分离，经显色剂显色后可在板上观察到不同斑点。尹平河等人14采用乙酸乙酯与石油醚为展开剂，碘液为显色剂，对食用油、地沟油、煎炸老油进行分析发现，它们在Rf=0. 73处有共同斑点，地沟油在Rf=0. 4后有明显拖尾长斑，煎炸老油在Rf=021处有明显拖尾长斑。黄军等人15利用色谱柱分离拖尾成分进行红外分析，发现潲水油极性化合物远大于食用植物油，是正常食用油所不含醛、酮类化合物。据凤凰网报道，日前，上海一家公司应用此法推出一种10分钟便可检测地沟油试纸，当油品有明显极性组分拖尾现象时，即可判别是否为劣质油。4. 展望 国内地沟油制售问题较为严重，地沟油的餐桌化已成为国内最严重的食品安全问题之一，已严重危害人们的身体健康，造成恶劣的社会影响对于地沟油的监管，除了国家的相关法律和法规禁止地沟油重新流入食用植物油市场外，还需要地沟油快速鉴别技术对食用植物油市场进行有效监督。 目前关于地沟油检测方法的研究只是侧重于单一来源废弃食用油个别指标的检测，检测方法缺乏普遍适用性。因此，地沟油鉴别检测的关键在于加强市场监测力度，建立一套成熟且行之有效的监控技术，简便、快速的地沟油检测方法，为消费者购买安全的食用油提供技术帮助。利用地沟油大力发展高附加的生物柴油；利用先进技术，降低地沟油制取生物柴油的成本，这是地沟油资源化利用的重点。参考文献1 卢晓苏.地沟油管理渐入正轨J.福建质量管理.2007(8):37-39.2 李红，屠大伟，李根容，等.顶空固相微萃取气相色谱质谱联用技术鉴别潲水油J.分析试验室，2010.29(4）：312-313.3 王耀，尹平河，梁芳慧，等紫外可见分光光度法鉴别掺兑潲水油的花生油分析试验室，2006，25(3）：92944 王利，陈晓枫，王静梅，等原子吸收法光谱法在食品安全检测中的应用测定钠盐鉴别潲水油现代科学仪器，2010(4）：110111，1145 胡小泓,刘志金,郑雪玉,等.应用电导率检测潲水油方法的研究J.食品科学,2007,28(11):482-484.6 黎勇，王乐，胡健华，等. 核磁共振法鉴别食用植物油掺伪餐饮业废油脂J . 中国油脂，2008，33(10）：75-77.7 张漩,余汉豪,单习章,等.餐饮业废油脂有害成分及特征指标研究J.广州环境科学,2004,19(4):29-31.8 潘剑宇,尹平河,余汉豪,等.潲水油、煎炸老油与合格食用植物油的鉴别研究J.食品科学,2003, 24(8):27-29.9 张蕊,祖丽亚,樊铁,等.测定胆周醇含量鉴别地沟油的研究J.中国油脂,2006,31(5):65-67.10 全常春,尹平河,赵铃,等.精炼餐饮业地沟油挥发性危害成分的GC加S静态顶空分析田.食品科学,2004,25(4):128一134.11 焦云鹏.地沟油鉴别和监测的研究进展田.现代食品科技,2008,24(4):378一380.12 王乐，胡建华，战锡林，等微波消解一电感耦合等离子体质谱(ICP