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一種食用油中苯并(a)芘的提取方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及食用油中苯并(a)芘前處理技術(shù)，具體公開(kāi)了一種食用油中苯并(a)芘的提取方法，包括以下步驟：1）取食用油通過(guò)正己烷飽和的乙腈進(jìn)行液液萃?。?）取前一步驟獲得的萃余油液，對(duì)所述萃余油液重復(fù)萃取操作；3）合并每次萃取后的乙腈層萃取液，獲得總萃取液；4）向總萃取液中加入固體吸附劑，凈化處理后固液分離，取上清液；5）將上清液在氮?dú)庀麓蹈?，用乙腈重溶，過(guò)濾膜后進(jìn)行液相色譜分析。本發(fā)明對(duì)苯并(a)芘的提取操作步驟簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)適用，保證回收率的同時(shí)又能充分去除雜質(zhì)干擾，提高檢測(cè)靈敏度，減少檢測(cè)儀器的維護(hù)、延長(zhǎng)使用壽命，適用于生產(chǎn)實(shí)際，便于快速準(zhǔn)確檢測(cè)，具有良好的推廣價(jià)值和應(yīng)用前景。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種食用油中苯并(a)芘的提取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及苯并(a)芘的前處理技術(shù)，尤其涉及一種食用油中苯并(a)芘的提取方法，屬于食品分析領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]苯并(a)芘是由5個(gè)苯環(huán)構(gòu)成的多環(huán)芳烴(PAHs)化合物，是一種強(qiáng)致癌物質(zhì)，在生產(chǎn)植物油的過(guò)程中可能因環(huán)境污染或原材料帶人或加工時(shí)溫度過(guò)高而產(chǎn)生。
[0003]目前，我國(guó)檢測(cè)植物油中苯并(a)芘的最新國(guó)標(biāo)測(cè)定方法(GB/T22509-2008)中采用氧化鋁裝柱，固相層析法進(jìn)行前處理，存在著操作時(shí)間長(zhǎng)、試劑消耗大、回收率不穩(wěn)定、對(duì)試劑和人員要求較高等問(wèn)題，以致不能很好地用此法對(duì)植物油中苯并(a)芘殘留進(jìn)行快速有效檢測(cè)。歐盟208 / 2005號(hào)文件規(guī)定食用油中BaP的最大限量2 μ g/kg,國(guó)際食品法典委員會(huì)(CAC)規(guī)定食用油脂中BaP的最大限量5 μ g/kg, GB2716-2005食用植物油衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定我國(guó)最大限量為10 μ g/kg，與國(guó)際限量有較大差異。2010年3月，我國(guó)湖南金浩茶油股份有限公司(下簡(jiǎn)稱(chēng)金浩公司)等即被查出致癌物“苯并芘”嚴(yán)重超標(biāo)，我國(guó)逐漸加強(qiáng)對(duì)苯并芘檢測(cè)的重視，隨著人們食品安全的關(guān)注日益加強(qiáng)，對(duì)相關(guān)的檢測(cè)有了更加嚴(yán)格的要求。而植物油中苯并(a)芘的測(cè)定則是食品檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)最常見(jiàn)的檢測(cè)項(xiàng)目之一，因此建立一種快速準(zhǔn)確和科學(xué)可靠的植物油中苯并(a)芘含量的檢測(cè)方法具有積極意義。
[0004]影響油脂中苯并(a)芘測(cè)定的主要因素是油脂中大量的甘油三酯和脂肪伴隨物，且食用油中苯并(a)芘以痕量級(jí)存在，在萃取和純化過(guò)程中易進(jìn)一步損失，影響檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確度。許多有機(jī)化合物會(huì)和苯并(a)芘一起被萃取出來(lái)，干擾進(jìn)一步的分離和定量檢測(cè)。很多PAHs的結(jié)構(gòu)相似，使得苯并(a)芘的分離檢測(cè)困難。目前，我國(guó)檢測(cè)食用油中苯并(a)芘的國(guó)標(biāo)測(cè)定方法GB/T5009.27-2003食品中苯并(a)芘測(cè)定和GB/T22509-2008動(dòng)植物油脂苯并(a)芘的測(cè)定反相高效液相色譜法兩種方法。國(guó)標(biāo)測(cè)定方法GB/T5009.27-2003采用熒光分光光度法和目測(cè)比色法，受環(huán)境因素影響較大，易受到外界干擾產(chǎn)生誤差；國(guó)標(biāo)測(cè)定方法GB/T22509-2008中高效液相-熒光檢測(cè)器法簡(jiǎn)單快速，但方法中對(duì)凈化用的中性氧化鋁要求高，處理復(fù)雜，實(shí)際操作中的重現(xiàn)性和操作性不強(qiáng)，操作復(fù)雜。
[0005]近幾年，也不斷涌現(xiàn)出了其他幾種檢測(cè)食用油脂中苯并(a)芘的前處理方法，下面列舉幾個(gè)比較典型的方法:方法一水解皂化，皂化可以有效地去除油脂，用KOH或NaOH的甲醇或乙醇溶液與一定量食用油一起進(jìn)行回流皂化，皂化4h后，未皂化物再用環(huán)己烷等進(jìn)行液一液萃取，萃取物經(jīng)濃縮后檢測(cè)；方法二凝膠滲透色譜分離。該方法基于尺寸排阻的分離原理，利用樣品中各組分分子大小不同，從而在凝膠中滯留時(shí)間不同而達(dá)到分離目的。凝膠滲透色譜對(duì)樣品進(jìn)行凈化分離時(shí)大分子首先流出，需配合同位素稀釋法采用氣質(zhì)檢測(cè)；方法三固相萃取，是一種基于液-固分離萃取的試樣預(yù)處理技術(shù)，用固相萃取富集凈化。將油樣溶解進(jìn)行提取，加入到活化后的固相萃取柱中，富集后進(jìn)行梯度洗脫，洗脫液經(jīng)過(guò)濃縮后檢測(cè)。方法四液-液萃取，通過(guò)調(diào)節(jié)不同試劑的配比，改變苯并(a)芘在油脂與試劑的溶解分配比，從而將其分離，濃縮后進(jìn)行檢測(cè)。[0006]對(duì)于食用油中苯并(a)芘的分析測(cè)定來(lái)說(shuō)，前處理技術(shù)十分關(guān)鍵。GB/T5009.27-2003食品中苯并(a)芘測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)中采用的熒光分光光度法檢出限不定，當(dāng)試樣量不足或點(diǎn)樣量不足時(shí)就無(wú)法達(dá)到lng/g的檢出限；目測(cè)比色法，只能進(jìn)行概略定量，且這兩種方法易受到外界干擾。GB/T22509-2008動(dòng)植物油脂苯并(a)芘的測(cè)定反相高效液相色譜法標(biāo)準(zhǔn)中采用單純的氧化鋁凈化柱凈化基質(zhì)，當(dāng)油脂的取樣量增大時(shí)會(huì)隨著洗脫液流出，影響測(cè)定。
[0007]而對(duì)于新興的幾種檢測(cè)方法，其中水解皂化法，耗時(shí)長(zhǎng)，皂化不完全對(duì)結(jié)果影響較大，造成靈敏度和準(zhǔn)確度下降；凝膠滲透色譜法中，苯并(a)芘具有良好的親脂性，在洗脫過(guò)程中競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合導(dǎo)致滯留時(shí)間不明確，尺寸排阻分離效果不好，處理后殘油量多，影響檢測(cè)；固相萃取法對(duì)柱子的填料要求嚴(yán)格，對(duì)于食用油成分復(fù)雜，填料的成分不易選擇。同時(shí)通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)表明，在用固相萃取過(guò)程中會(huì)消耗大量的有機(jī)試劑，產(chǎn)生大量的廢液，不易于推廣應(yīng)用，且用不同的固相萃取柱洗脫后均有殘油，對(duì)苯并(a)芘檢測(cè)準(zhǔn)確性有影響；簡(jiǎn)單的液-液萃取容易造成油脂殘留、回收不充分等問(wèn)題?，F(xiàn)有的文獻(xiàn)中提到的采用乙腈飽和的正己烷進(jìn)行溶解，然后采用正己烷飽和的乙腈萃取的苯并(a)芘提取方法中，首先采用乙腈飽和的正己烷溶解食用油，該步驟除脂效果一般，而且兩相經(jīng)一定比例混合分離后，溶有油脂的正己烷層處于上層，不利于吸取分離，從而影響后續(xù)的液相檢測(cè)，對(duì)儀器產(chǎn)生污染，導(dǎo)致檢測(cè)靈敏度低，儀器使用壽命短。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種改進(jìn)的從食用油中提取苯并(a)芘的方法。本發(fā)明技術(shù)采用優(yōu)化的液液萃取方法，采用正己烷飽和后的乙腈萃取，使苯并(a)芘和油脂最大程度的分離，同時(shí)采用固體吸附劑，減少雜質(zhì)干擾，優(yōu)化了萃取方法，滿(mǎn)足苯并(a)芘提取要求和液相的檢測(cè)條件，是一種快速準(zhǔn)確和科學(xué)可靠的植物油中苯并(a)芘含量的提取方法。
[0009]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種食用油中苯并(a)芘的提取方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0010]I)取一定質(zhì)量的食用油進(jìn)行液液萃取,萃取條件為:以正己燒飽和的乙腈作為萃取劑，渦混震蕩后冷凍離心，分離獲得乙腈層萃取液和萃余油液；
[0011]2)取前一步驟獲得的萃余油液，對(duì)所述萃余油液重復(fù)步驟I)的萃取操作；
[0012]3)合并步驟I)至2)每次萃取后的乙腈層萃取液，獲得總萃取液；
[0013]4)向前一步驟的總萃取液中加入固體吸附劑，凈化處理后固液分離，取上清液；
[0014]5)將前一步驟的上清液在氮?dú)庀麓蹈桑靡译嬷厝?，過(guò)濾膜后進(jìn)行液相色譜分析。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明方法采用正己烷飽和的乙腈萃取以及固體吸附劑凈化處理，利用高效液相色譜儀進(jìn)行分析，即可完成食用油中苯并(a)芘的檢測(cè)。減少了國(guó)標(biāo)方法氧化鋁柱固相萃取法的提取操作時(shí)間，試劑消耗明顯降低，固體吸附劑減少雜質(zhì)干擾，保護(hù)儀器，延長(zhǎng)使用壽命；相比皂化方法，減少皂化回流的時(shí)間，操作更加簡(jiǎn)單；針對(duì)超聲和凝膠滲透法具有更加明顯的萃取效果，提取更加方便快速。
[0016]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
[0017]進(jìn)一步，食用油與萃取劑正己烷飽和的乙腈的質(zhì)量體積比為Ig: (8?10)ml。萃取液用量的選擇為現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明出于經(jīng)濟(jì)的角度選擇食用油與萃取劑的質(zhì)量體積比為Ig: (8 ?10) ml,η
[0018]優(yōu)選的，步驟I)中渦旋震蕩的時(shí)間為2?5min。
[0019]更優(yōu)選的，步驟I)中渦旋震蕩的時(shí)間為2min。
[0020]優(yōu)選的，步驟I)中冷凍離心的條件為:-20±2°C，3500?4000rpm，冷凍離心10?15min。
[0021]更優(yōu)選的，步驟I)中冷凍離心的條件為:-20°C,4000rpm,冷凍離心15min。
[0022]優(yōu)選的，步驟2)所述重復(fù)次數(shù)為I?3次。
[0023]進(jìn)一步，步驟4)所述固體吸附劑為固體吸附劑SAX。
[0024]優(yōu)選的，步驟4)所述固體吸附劑的用量為每毫升總萃取液加入固體吸附劑
0.01 ?0.03g。
[0025]優(yōu)選的，步驟5)所述氮?dú)獯蹈傻臏囟葹?0?45°C。
[0026]更優(yōu)選的，步驟5)所述氮?dú)獯蹈傻臏囟葹?0°C。
[0027]優(yōu)選的，步驟5)所采用的過(guò)濾膜為0.45 μ m。
[0028]優(yōu)選的，步驟5)所述液相色譜分析的條件為:分析色譜柱:多環(huán)芳烴分析柱；柱溫:40°C;檢測(cè)器:FLD熒光檢測(cè)器，激發(fā)波長(zhǎng)384nm，發(fā)射波長(zhǎng)416nm ;流動(dòng)相為乙腈:水體積比為90:10 ;流動(dòng)相流速:lmL/min ;進(jìn)樣量:10 μ L0
[0029]所述多環(huán)芳烴分析柱的規(guī)格為:柱長(zhǎng)250mm,內(nèi)徑4.6mm,粒徑5 μ m。
[0030]本發(fā)明第二方面公開(kāi)了前述提取方法在食用油中苯并(a)芘含量檢測(cè)中的應(yīng)用。
[0031]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是，本發(fā)明采用試劑正己烷飽和的乙腈萃取，使苯并(a)芘最大程度的溶解到乙腈相中，減少油脂殘留，而且用固體吸附劑SAX吸附雜質(zhì)，代替氧化鋁柱，減少裝柱和活化的步驟，操作簡(jiǎn)便易行，同時(shí)可以達(dá)到國(guó)標(biāo)方法檢測(cè)限，有較好的靈敏度和準(zhǔn)確度。
[0032]本方法通過(guò)優(yōu)化改進(jìn)，將萃取后的離心過(guò)程采用冷凍離心，利用油脂低溫凝固的特性，達(dá)到減少萃取液殘油，同時(shí)增加了固體吸附劑SAX，將成分復(fù)雜的色素、脂肪酸等充分吸附，可以減少對(duì)色譜柱的污染，提高檢測(cè)靈敏度的目的。
[0033]本發(fā)明方法采用正己烷飽和的乙腈萃取以及固體吸附劑凈化處理，利用高效液相色譜儀進(jìn)行分析，即可完成食用油中苯并(a)芘的檢測(cè)。與目前大部分的檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用的國(guó)標(biāo)GB/T22509-2008動(dòng)植物油脂苯并(a)芘的測(cè)定反相高效液相色譜法標(biāo)準(zhǔn)方法相比:
[0034](I)該發(fā)明技術(shù)操作步驟簡(jiǎn)單快速，減少氧化鋁活化、裝柱、過(guò)柱過(guò)程，操作簡(jiǎn)單易行，實(shí)驗(yàn)時(shí)間由原來(lái)的一到兩天時(shí)間減少到幾個(gè)小時(shí)即可完成，便于快速掌握檢測(cè)結(jié)果，對(duì)生產(chǎn)控制有重要意義。
[0035](2)國(guó)標(biāo)方法耗用試劑量大，活化、沖洗過(guò)程耗費(fèi)大量的有機(jī)試劑，該發(fā)明技術(shù)試劑用量少、經(jīng)濟(jì)適用，同時(shí)可以減少有機(jī)試劑的危害及排放污染。
[0036](3)該方法采用冷凍離心，有效去除殘油，40°C氮吹保持苯并(a)芘特性，能夠使檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定，采用固體吸附劑SAX又能充分去除雜質(zhì)干擾，提高檢測(cè)靈敏度，減少檢測(cè)儀器的維護(hù)、延長(zhǎng)儀器使用壽命。
[0037]綜上所述本發(fā)明對(duì)苯并(a)芘的提取操作步驟簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)適用，保證回收率的同時(shí)又能充分去除雜質(zhì)干擾，提高檢測(cè)靈敏度，減少檢測(cè)儀器的維護(hù)、延長(zhǎng)使用壽命，適用于 生產(chǎn)實(shí)際，便于快速準(zhǔn)確檢測(cè)，具有良好的推廣價(jià)值和應(yīng)用前景。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0038]圖1為花生油中苯并(a)芘檢測(cè)的HPLC圖譜；
[0039]圖2為玉米油中苯并(a)芘檢測(cè)的HPLC圖譜。
【具體實(shí)施方式】
[0040]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0041 ] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0042]實(shí)施例1
[0043]準(zhǔn)確稱(chēng)取一級(jí)壓榨花生油0.5g (精確到0.0Olg)于15mL螺帽塑料離心管中，加入4mL正己燒飽和的乙腈,鏇潤(rùn)震蕩5min, -18°C冷凍離心,3500rpm,離心15min,將乙腈層轉(zhuǎn)
移至另一干凈塑料管中。重復(fù)提取2次，合并乙腈層，即為萃取液。
[0044]在萃取液(IOml)中加入固體吸附劑SAX0.2g,鏇潤(rùn)震蕩2min, 3000rpm,離心5min,將上層凈化液移出并于40°C氮吹至干，加ImL乙腈重溶，過(guò)0.45 μ m有機(jī)濾膜，供液相檢測(cè)，液相檢測(cè)的條件為:分析色譜柱:多環(huán)芳烴分析柱，柱長(zhǎng)250mm,內(nèi)徑4.6mm,粒徑5μηι ；柱溫:40°C ;檢測(cè)器:FLD熒光檢測(cè)器，激發(fā)波長(zhǎng)384nm，發(fā)射波長(zhǎng)416nm ;流動(dòng)相:90%乙腈-10%水；流動(dòng)相流速:lmL/min ;進(jìn)樣量:10 μ L。HPLC圖譜見(jiàn)附圖1，檢測(cè)結(jié)果為1.5 μ g/
kg ο
[0045]實(shí)施例2
[0046]準(zhǔn)確稱(chēng)取一級(jí)玉米油0.5g (精確到0.0Olg)于15mL螺帽塑料離心管中，加入5mL正己烷飽和的乙腈，漩渦震蕩2min，-22°C冷凍離心，4000rpm，離心lOmin，將乙腈層轉(zhuǎn)移至另一干凈塑料管中。重復(fù)提取3次，合并三次提取的乙腈層，即為萃取液。
[0047]在萃取液(IOml)中加入固體吸附劑SAX0.3g,鏇潤(rùn)震蕩2min,3000rpm,離心3min,將上層凈化液移出并于45°C氮吹至干，加ImL乙腈重溶，過(guò)0.45 μ m有機(jī)濾膜，供液相檢測(cè)，，液相檢測(cè)的條件為:分析色譜柱:多環(huán)芳烴分析柱，柱長(zhǎng)250_，內(nèi)徑4.6_，粒徑5μπι;柱溫:40°C ;檢測(cè)器:FLD熒光檢測(cè)器，激發(fā)波長(zhǎng)384nm，發(fā)射波長(zhǎng)416nm ;流動(dòng)相:90%乙腈-10%水；流動(dòng)相流速:lmL/min ;進(jìn)樣量:10 μ L0 HPLC圖譜見(jiàn)附圖2，檢測(cè)結(jié)果為 0.75 μ g/kgo
【權(quán)利要求】
1.一種食用油中苯并(a)芘的提取方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)取一定質(zhì)量的食用油進(jìn)行液液萃取，萃取條件為:以正己燒飽和的乙腈作為萃取劑，渦混震蕩后冷凍離心，分離獲得乙腈層萃取液和萃余油液； 2)取前一步驟獲得的萃余油液，對(duì)所述萃余油液重復(fù)步驟I)的萃取操作； 3)合并步驟I)至2)每次萃取后的乙腈層萃取液，獲得總萃取液； 4)向前一步驟的總萃取液中加入固體吸附劑，凈化處理后固液分離，取上清液； 5)將前一步驟的上清液在氮?dú)庀麓蹈?，用乙腈重溶，過(guò)濾膜后對(duì)進(jìn)行液相色譜分析。
2.如權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于，步驟I)所述食用油與萃取劑正己烷飽和的乙腈的質(zhì)量體積比為Ig:8?10mL。
3.如權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于，步驟I)中冷凍離心的條件為:-20±2°C，3500 ?4000rpm，冷凍離心 10 ?15min。
4.如權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于，步驟2)所述重復(fù)次數(shù)為I?3次。
5.如權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于，步驟4)所述固體吸附劑為固體吸附劑SAX。
6.如權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于，步驟4)所述固體吸附劑的用量為每毫升總萃取液加入固體吸附劑0.01?0.03g。
7.如權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于，步驟5)所述氮?dú)獯蹈傻臏囟葹?0?45。。。
8.如權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于，步驟5)所采用的過(guò)濾膜為0.45 μ m。
9.如權(quán)利要求1所述的提取方法，其特征在于，步驟5)所述液相色譜分析的條件為:分析色譜柱:多環(huán)芳烴分析柱；柱溫:40°C ;檢測(cè)器:FLD熒光檢測(cè)器，激發(fā)波長(zhǎng)384nm，發(fā)射波長(zhǎng)416nm ;流動(dòng)相為乙腈:水體積比為90:10 ;流動(dòng)相流速:lmL/min ;進(jìn)樣量:10uL。
10.權(quán)利要求1-9任一權(quán)利要求所述提取方法在食用油中苯并(a)芘含量檢測(cè)中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】G01N30/02GK103869014SQ201410103856
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】宮旭洲, 杜祖波, 張睿, 徐會(huì)茹, 初麗君, 王珊珊 申請(qǐng)人:山東魯花集團(tuán)有限公司