摻入食用植物油中餐廚廢油脂的檢測方法

專利名稱：摻入食用植物油中餐廚廢油脂的檢測方法
技術領域：
本發明涉及食品檢測領域，具體涉及摻入食用植物油中餐廚廢油脂的檢測方法。
背景技術：
一、餐廚廢油脂簡介餐廚廢油脂，即廣義的地溝油，主要包括三大類陰溝油(指狹義的地溝油)、泔水油(潲水油)、煎炸老油。陰溝油是指賓館、酒樓等地溝隔油池中撈取的油膩漂浮物，呈黑褐色液膏狀，有酸腐惡臭氣味。泔水油是指剩飯、剩菜(通稱泔水)收集后的上層浮油，經過提煉呈金黃色至暗紅色，有酸腐味。煎炸老油是指在高溫下反復用于煎炸食品，發生劣變， 不可再繼續食用的油脂。三類餐廚廢油脂都可通過不同程度地精煉加工來改變其感官性質和理化性質。餐廚廢油脂的精煉加工工藝簡單，一般先將收集的餐廚廢油脂(水、渣、油混合物)加熱、脫渣，成為粗毛油。再通過加熱和脫色(活性碳、白土、雙氧水等)，成為脫色油。 脫色油再經過高溫脫臭，成為脫臭油。以餐廚廢油脂為原料加工生產的粗毛油，以及經不同程度精煉加工生產的脫色油和脫臭油，在本專利中都稱為二次油。通過精煉加工餐廚廢油脂，特別是脫臭的二次油，其色澤、氣味、滋味等感官指標，以及酸價和過氧化值等理化指標接近或完全達到國家《食用植物油衛生標準》(GB2716-2005)，難以與合格食用植物油區分。二次油因餐廚廢油脂來源不同、精煉加工程度不同，不僅亞油酸、亞麻酸等必需脂肪酸，植物留醇、生育酚等油脂伴隨物含量大幅降低，營養價值顯著降低，而且還殘留數量不等的重金屬、真菌毒素、油脂氧化物等有毒有害成分。該油被食用以后，特別是長期或大量食用，對人體健康不利。二、合格食用油中摻混餐廚廢油脂此處所稱摻入食用植物油中的餐廚廢油脂，指上述源于餐廚廢油脂的二次油。餐廚廢油脂多在簡陋的小作坊加工，人員素質低，環境衛生差，設備試劑不符合食品生產要求等。二次油與大豆油、菜籽油、玉米油等普通的食用植物油相比，原料便宜、加工成本低。因此，二次油的價格，遠低于普通的大豆油等食用植物油。經營二次油的不法分子， 是將二次油摻混至食用植物油中，假冒合格食用植物油銷售。食用油中摻入餐廚廢油脂，一般不直接將粗毛油往合格食用油中摻兌，通常是將精煉加工后的脫色油或脫臭油按一定比例混入合格的食用植物油中，假冒合格食用植物油銷售獲利。通常難以從色澤等感官指標，甚至酸價等理化指標來鑒別合格食用植物油中是否摻有二次油，特別是摻入的脫臭的二次油。三、現有的餐廚廢油脂的檢測技術及不足對于餐廚廢油脂的檢測方法，已有較多的報道，如下舉八例。現有的各種方法無一例外，都存在特征指標專一性不強，或者檢測靈敏度不高，或者檢測準確性不高，僅能在一定范圍內適用特定類型的餐廚廢油脂的檢測判定。
方法一常規油脂理化指標法根據目前各類食用植物油相關的質量和衛生國家標準，檢測油脂的多種常規理化指標，如酸值、過氧化值、羰基價等。若這些常規理化指標中有一個或多個的檢測數據不符合國家標準的強制性規定，則判定該油脂為餐廚廢油脂。本技術的主要技術缺陷一是餐廚廢油脂可通過精煉，各項常規理化指標可達到完全符合或接近國家各類質量和衛生國家標準。二是在食用油脂的生產加工、貯藏運輸和使用過程中，有多種不同因素，可使油脂的常規理化指標不符合國家標準，常規理化指標不達標未必是餐廚廢油脂。方法二 膽固醇含量判定法一般植物油中僅含有極其微量(低于50PPM)的膽固醇，而動物油中含有大量的膽固醇。餐廚廢油脂常是多種不同來源的廢棄食用油脂混合而成，往往含動物油脂。本技術的主要技術缺陷是有的餐飲廢油脂中不含動物油，如用于煎炸面制品的煎炸老油等。該方法代表性不足，會造成誤判。而且，目前國內檢測油脂中膽固醇含量的主要方法是氣相色譜技術，其檢測靈敏度較低。當食用植物油中摻入的餐廚廢油脂比例少于10%時，難以檢出其中的膽固醇。方法三薄層色譜檢測極性物法薄層色譜技術對餐廚廢油脂的二級氧化產物醛、酮類等進行分離檢測。本技術的主要技術缺陷是餐廚廢油脂的極性成分醛、酮類物質在油脂的深度精煉(如脫臭)過程中，可以大部分被去除，而薄層色譜技術檢測靈敏度極低，不適于檢測深度精煉的餐廚廢油脂。方法四電導率法餐廚廢油脂會混入大量的水溶性物質，如食鹽等調味品、洗滌劑等，這類物質會大幅度升高水的電導率，而正常的食用油脂中水溶性物質含量極低。本技術的主要技術缺陷是通過深度精煉，可以將餐廚廢油脂中絕大部分的水溶性物質去除，不適用于深度精煉餐廚廢油脂。方法五頂空-氣相色譜聯用質譜檢測油脂的揮發性成分該方法采用頂空取樣技術或頂空固相微萃取進樣技術，收集餐廚廢油脂氧化產生的小分子揮發性物質，并進行氣質聯用檢測。本技術的主要技術缺陷是經脫臭精煉，油脂中的揮發性成分大部分都除去了，不適用于深度精煉餐廚廢油脂。方法六脂肪酸相對不飽和度(U/S值)天然的食用植物油含有高含量的不飽和脂肪酸，因此有著比較高的脂肪酸相對不飽和度卬/3值)，一般在4 6.2之間。然而相對于飽和脂肪酸而言，不飽和脂肪酸的熱穩定性比較差，在高溫下其氧化分解的速度遠快于飽和脂肪酸，植物油的U/S值會不斷降低。本技術的主要技術缺陷是不同來源的餐廚廢油脂的U/S值變化比較大，不同種類的植物油本身的U/S值變化也比較大，若在一個U/S比較大的植物油(如葵花籽油，U/S為6左右)中摻入一個U/S為3左右的餐廚廢油，這樣即使摻入量達50 %，最終混合油的U/S值也可達4. 5左右,而這個U/S值和正常的食用花生油和食用調和油的U/S基本一致,就很難判斷了。方法七測真菌毒素法主要技術缺陷是并不是所有的餐廚廢油脂中都有真菌毒素的，被真菌毒素污染的餐廚廢油脂只是其中一部分。而且，通過深度精煉，可以將油脂中絕大部分的真菌毒素去除。方法八表面活性劑殘留法本技術的主要技術缺陷是并不是所有的餐廚廢油脂中都有表面活性劑殘留的。 而且，通過深度精煉，可以將油脂中大部分的表面活性劑殘留去除。總之，由于餐廚廢油脂不是一種化學組分固定不變的物質，因來源不同、精煉加工程度不同，其內在物質組成會呈現或多或少的差異。因此，包括以上例舉的現有的餐廚廢油脂檢測技術，都未能針對餐廚廢油脂獨有的特征指標及其量值，來進行檢測判斷，檢測結果的判定都不能適用所有類型的餐廚廢油脂。理論上，要研究建立一個完善的餐廚廢油脂鑒別方法，有兩個關鍵。第一、餐廚廢油脂的特征組分或專一性指標的確立，該指標充分體現餐廚廢油脂的特性，并與合格食用植物油有顯著性差異。第二、研究用的餐廚廢油脂樣品具有代表性。餐廚廢油脂樣品組分多變，無論何種類別、來源、精煉加工程度，都具備其特征性的樣品才具有代表性，據此研究的數據才具價值。制約餐廚廢油脂檢測技術研究的因素之一是取樣難。餐廚廢油脂的加工和交易多具隱蔽性和黑道規則，研究機構難以取到真實交易中的精煉餐廚廢油脂，更不用說滿足大樣本量的要求。通常研究人員都是模擬餐廚廢油脂工廠的加工精煉方法，利用實驗室的條件，對采集的餐廚廢油脂原油進行紙過濾、白土或活性炭脫色、水洗、真空脫臭，自制各級實驗用的餐廚廢油脂樣品。即便是自制餐廚廢油脂樣品，也罕見大樣本量的研究結果的統計報道。另一困擾餐廚廢油脂檢測技術研究的因素是其組分多變。深入地對大樣本的各種來源與精煉程度的餐廚廢油脂的組分系統分析與統計，提煉出二次油的共性特征及其量值的研究工作，始終未見突破。研究中所用的餐廚廢油脂樣品都被假定具有代表性。因此，也就不難理解，目前已有的餐廚廢油脂檢測方法僅在一定范圍內有效，缺乏廣泛的適用性，應用時或多或少暴露出誤判、漏判的問題。

發明內容
本發明的目的是克服現有技術中的缺陷，提供一種摻入食用植物油中餐廚廢油脂的檢測方法。合格食用油在成為二次油的過程中，因餐具、調味料、水池、地溝、儲運容器、精煉加工環節的影響，造成地溝油受到不同性質、不同程度的外源性污染。包括六種主要的重金屬$13、(11、？6、211111、(>)、十二烷基磺酸鈉、膽固醇、真菌毒素等。以及因氧化導致的酸價、 過氧化值、色澤、氣味等理化指標的變化。由于外源性污染具有污染源的變異性和污染程度的差異性，所有外源性指標都難以成為餐廚廢油脂理想的特異性指標。而且，經過精煉易改善的理化指標也不適作為餐廚廢油脂的特征指標。本發明的技術原理如下無論哪種類型的餐廚廢油脂，陰溝油或者泔水油(潲水油)或者煎炸老油，作為二次油，都必定經歷或者高溫、或者空氣接觸、或者光照射，因此食用植物油脂遭受到較高程度的氧化。作為食用植物油脂主要成分的甘油三酯，尤其是不飽和的甘油三酯，極易氧化成氧化甘油酯(主要成分為氧化甘油三酯)。而氧化甘油酯在高溫有氧的條件下，氧化甘油酯之間會進一步發生聚合反應，形成聚甘油酯(主要是指由植物油中的氧化甘油酯聚合產生的氧化甘油三酯聚合物)(甘油三酯氧化一般規律如圖I所示)，其分子量一般明顯大于正常甘油三酯的分子量，而聚甘油酯一旦形成，難以通過脫膠、 脫酸、脫色、脫臭等油脂精煉加工后去除。其含量，合格食用植物油會顯著低于餐廚廢油脂。 在確定餐廚廢油脂的理想的特征指標時，應當高度關注食用植物油的主要成分——甘油三酯(國標一級食用油中含量約95%以上)在氧化過程中的化學結構的變化。這種變化具有以下特點第一、內源性，不受外界污染源影響。第二、普遍性，與泔水油、陰溝油、煎炸老油的類別無關，只要是食用植物油。因此，探究內源性的甘油三酯在氧化過程中兼具特異性和穩定性(難以精煉去除)的產物，有望獲得餐廚廢油脂理想的特征指標。在揭示了上述技術原理的基礎上，本發明公開了一種摻入食用植物油中的餐廚廢油脂的檢測方法，包括檢測食用植物油中聚甘油酯(oxidized triglyceride polymer, TGP)的含量。所述食用植物油中氧化甘油酯的分子量一般在700 1200道爾頓左右(約45 70個碳原子)。所述食用植物油中聚甘油酯的分子量一般彡1500道爾頓(80個碳原子以上)。所述的摻入食用植物油中的餐廚廢油脂是指所有源于餐廚廢油脂的二次油，主要包括以陰溝油、泔水油(潲水油、泔腳油)或煎炸老油為原料加工生產的粗毛油，以及由這些粗毛油再經不同程度精煉而加工生產的餐廚廢油脂。進一步的，所述摻入食用植物油中的餐廚廢油脂的檢測方法還包括檢測以下任一項或多項I)食用植物油中氧化甘油酯(oxidized triglyceride, ox_TG)的含量；2)食用植物油中低碳數(C ( 14)脂肪酸的含量。所述低碳數(C ( 14)脂肪酸的含量是指碳原子數不高于14的脂肪酸的總含量。由于食用植物油脂主要成分的甘油三酯，尤其是不飽和的甘油三酯，一旦氧化形成氧化甘油酯，難以通過脫膠、脫酸、脫色、脫臭等油脂精煉加工后去除。研究表明，其含量， 合格食用植物油會顯著低于餐廚廢油脂，因此氧化甘油酯的含量也適合作為摻入食用植物油中餐廚廢油脂的檢測對象。由于甘油三酯經氧化，還降解產生低碳數(C ( 14)的脂肪酸，不易在精煉加工中除凈，作為低碳數脂肪酸總量，餐廚廢油脂顯著高于合格食用油，因此低碳數(CS 14)脂肪酸的含量也適合作為摻入食用植物油中餐廚廢油脂的檢測對象。最佳的，所述摻入食用植物油中的餐廚廢油脂的檢測方法包括檢測食用植物油中氧化甘油酯、聚甘油酯和低碳數(CS 14)脂肪酸的各自的含量。前述技術方案的核心在于揭示了聚甘油酯作為一個特征指標在檢測食用植物油中摻入餐廚廢油脂的檢測方法中的應用，進一步的，還可將氧化甘油酯、低碳數(C< 14)脂肪酸的含量中的任意一種或多種作為特征指標用于檢測食用植物油中摻入餐廚廢油脂的檢測方法中。摻入食用植物油中的餐廚廢油脂的檢測一般為定性檢測，但也不排除定量檢測。在前述方法的基礎上，經研究，本發明確定了鑒定食用植物油中是否摻有殘油餐廚廢油脂的方法，包括檢測食用植物油中聚甘油酯的含量是否大于等于某個特定的值，該特定的值的范圍為I. 0^-1.5%中的任一數值(質量百分含量)，如為當檢測高油品的植物油時，可采用較嚴格的指標如I. 0%，檢測一般油品的植物油時，可采用較寬松的指標如I. 5%。進一步的，所述鑒定食用植物油中是否摻有殘油餐廚廢油脂的方法還包括檢測以下任一項或多項I)食用植物油中低碳數(C ( 14)脂肪酸的質量百分含量是否大于等于某個特定的值，該特定的值為0.5% 4. 5%之間的任一數值，如0.5% (質量百分含量)；2)食用植物油中氧化甘油酯的質量百分含量是否大于等于某個特定的值，該特定的值為2. 0% 5. 0%之間的任一數值，如2. 0% (質量百分含量)。當前述條件符合至少一項時，判定樣品中摻有餐廚廢油脂。最優的，所述鑒定食用植物油中是否摻有餐廚廢油脂的方法，包括檢測食用植物油中聚甘油酯的含量是否大于等于某個特定的值，該特定的值的范圍為1.0% -1.5% 中的任一數值；氧化甘油酯的質量百分含量是否大于等于某個特定的值，該特定的值為 2.0% 5.0%中的任一數值；低碳數(CS 14)脂肪酸的質量百分含量是否大于等于某個特定的值，該特定的值為0.5% 4. 5%中的任一數值；當前述條件有一項、兩項或三項符合時，判定樣品中摻有餐廚廢油脂。對食用植物油中聚甘油酯的含量的檢測一般包括下列步驟I)從食用植物油中分離聚甘油酯；2)定量檢測分離出的聚甘油酯，從而獲得聚甘油酯在食用植物油中的含量。優選的，食用植物油中聚甘油酯的含量檢測可包括下列步驟I)采用正相柱層析法分離提取食用植物油樣品中的極性成分。所述極性成分主要包括聚甘油酯和氧化甘油酯，進一步的，所述極性成分還包括甘油二酯、游離脂肪酸和甾醇以及其它油脂極性伴隨物；2)采用GPC技術從步驟I)獲得的極性成分中分離并定量測定聚甘油酯的含量。進一步的，采用正相柱層析法分離提取食用植物油樣品中的極性成分時，所采用的柱填料為硅膠、硅酸鎂或氧化鋁；所采用的樣品溶解液為石油醚(選自30 60°C和 60 90°C沸程)、正己烷、環己烷或氯仿中的一種或多種組成的混合液；洗滌液為石油醚與乙醚的混合液，較佳的，混合液中，乙醚的體積百分比為20% 0. 5%，最優的，乙醚的百分比為13% ;洗脫液為乙醚、四氫呋喃、甲基叔丁基醚或二氯甲烷；收集洗脫液。進一步的，所述正相柱層析可以采用中壓快速制備型液相色譜法，本發明中，采用中壓快速制備型液相色譜法時，壓力控制為I 25PSI，流速控制為2 60mL/min的分離制備型液相色譜技術。進一步的，采用GPC(凝膠滲透色譜)技術從步驟I)獲得的極性成分中定量測定氧化甘油酯的含量時，所采用的柱填料為苯乙烯-二乙烯苯交聯共聚凝膠；流動相為氯仿、四氫呋喃、二甲基甲酰胺、丙酮、甲苯、甲基叔丁基醚、二氯甲烷或乙酸乙酯中的一種或多種組成的混合液。對食用植物油中氧化甘油酯的含量的檢測一般包括下列步驟I)從食用植物油中分離氧化甘油酯；2)定量檢測分離出的氧化甘油酯，從而獲得氧化甘油酯在食用植物油中的含量。
優選的，食用植物油中氧化甘油酯的含量檢測具體可包括下列步驟I)采用正相柱層析法分離提取食用植物油樣品中的極性成分。所述極性成分主要包括聚甘油酯和氧化甘油酯，進一步的，所述極性成分還包括甘油二酯、游離脂肪酸和甾醇以及其它油脂極性伴隨物；2)采用GPC技術從步驟I)獲得的極性成分中分離并定量測定氧化甘油酯的含量。進一步的，采用正相柱層析法分離提取食用植物油樣品中的極性成分時，所采用的柱填料為硅膠、硅酸鎂或氧化鋁；所采用的樣品溶解液為石油醚、正己烷、環己烷或氯仿中的一種或多種組成的混合液；洗滌液為石油醚與乙醚的混合液，較佳的，混合液中，乙醚的體積百分比為20% 0. 5%，最優的，乙醚的體積百分比為13%;洗脫液為乙醚、四氫呋喃、甲基叔丁基醚或二氯甲烷中的一種或多種組成的混合液；收集洗脫液。所述石油醚選自30 60°C沸程的石油醚和60 90°C沸程的石油醚。進一步的，所述正相柱層析可以采用中壓快速制備型液相色譜法。進一步的，采用GPC(凝膠滲透色譜)技術從步驟I)獲得的極性成分中定量測定氧化甘油酯的含量時，所采用的柱填料為苯乙烯-二乙烯苯交聯共聚凝膠；流動相為氯仿、四氫呋喃、二甲基甲酰胺、丙酮、甲苯、甲基叔丁基醚、二氯甲烷或乙酸乙酯中的一種或多種組成的混合液。分離及檢測氧化甘油酯和聚甘油酯可同時進行。對食用植物油中低碳數((C14)脂肪酸含量的測定可包括下列步驟I)將甘油酯水解并甲酯化為游離的脂肪酸甲酯；2)用毛細管氣相色譜或質譜技術對不同種類的脂肪酸甲酯進行分離測定，最終累計得出低碳數脂肪酸甲酯的總含量。食用植物油中低碳數((C14)脂肪酸含量的測定具體可依據國家標準——GB/ T17377-2008《動植物油脂脂肪酸甲酯的氣相色譜檢測》，檢測低碳數(< C14)脂肪酸。步驟I)所述的甘油酯指存在于植物油中的具有甘油酯結構的物質，主要包括各種的甘油三酯及其衍生物。進一步的，在對食用植物油中低碳數(C ( 14)脂肪酸含量的測定中，步驟I)之前，先如檢測采用正相柱層析法分離提取食用植物油樣品中的極性成分，而后經步驟I)將極性成分中的甘油酯類物質轉化為游離的脂肪酸甲酯。利用正相柱層析法可分離提取油脂樣品中極性成分。氧化甘油酯的理化性質及分子量與正常的甘油三酯相近，兩者間唯一顯著的區別是，氧化甘油酯有一定的極性，在一定的條件下，可被極性固體吸附劑(如硅膠、硅酸鎂、氧化鋁等)所遲滯或吸附，而正常的甘油三酯極性極弱，不能被極性固體吸附劑所遲滯或吸附。聚甘油酯也能被極性固體吸附劑所遲滯或吸附，但其分子量一般明顯大于正常甘油三酯的分子量。采用GPC技術可對氧化甘油酯和聚甘油酯進一步分離與定量測定。經極性固體吸附劑作為固體吸附相的正相柱層析，氧化甘油酯、聚甘油酯與正常甘油三酯得到分離并被提取出來。分離提取的極性物質混合物——氧化甘油酯和聚甘油酯，采用高效體積排阻凝膠色譜(GPC)技術進一步分離。GPC技術是一種特殊的高效液相色譜(HPLC)技術，是將被檢測的物質溶于溶液中，再把樣品溶液以高壓的方式注入裝填有固相吸附劑的全封閉的分離分析型色譜柱中。由于不同物質的化學性質不同，它們在固相吸附劑上的吸附和解吸附的性質、速度也不同， 進而把不同物質相互分離開來，并先后從色譜柱上洗脫下來，最終被相應的檢測器所檢測， 并轉化為數字信息。GPC技術中，被檢測物質在色譜柱上的吸附和解吸附的性質，與該物質的化學性質無關，僅僅由該物質的分子量所決定。物質的分子量越大，越難被GPC色譜柱所吸附，就越早被洗脫出峰。氧化甘油酯和聚甘油酯的化學性質比較接近，用一般的HPLC技術，很難將它們分離測定。但是采用GPC技術，由于聚甘油酯的分子量遠大于氧化甘油酯，因此聚甘油酯很易同氧化甘油酯相分離，率先洗脫出峰。以標準的甘油三酯單體為標準定量物質，依據聚甘油酯和氧化甘油酯的峰面積可分別定量。本發明的核心在于揭示了聚甘油酯與食用植物油中餐廚廢油脂之間的聯系，從而將聚甘油酯含量的檢測應用到食用植物油中餐廚廢油脂的檢測中來。更進一步的，以聚甘油酯、氧化甘油酯和低碳數(C ( 14)脂肪酸作為餐廚廢油脂的特征指標，以檢測這些指標的組合量值作為判定樣品中是否含有餐廚廢油脂的依據。本發明的優選的鑒定方法是根據餐廚廢油脂及其精煉加工后二次油的特點，以聚甘油酯、氧化甘油酯和低碳(C< 14)脂肪酸作為餐廚廢油脂的特征指標，采用正相柱層析法高效體積排阻凝膠色譜法(GPC-ELSD/RI)和氣相色譜(GC)法、氣相色譜質譜聯用技術(GC/MS)，分別對餐廚廢油脂三項特征指標定量檢測。當以下A、B、C三項中有一項、兩項或三項符合時(A 聚甘油酯含量大于等于某個特定的值，該特定的值的范圍為1.0%-I. 5%中的任一數值; B :氧化甘油酯含量大于等于某個特定的值，該特定的值為2. 0% 5. 0%中的任一數值；C 低碳數(CS 14)脂肪酸含量大于等于某個特定的值，該特定的值為0.5% 4. 5%中的任一數值)，即可判定樣品中摻有餐廚廢油脂。該方法同現有的餐廚廢油脂的檢測方法相比， 選用的特征指標專一性強，量值范圍充分體現餐廚廢油脂的特性，適用于包括陰溝油、泔水油(潲水油)、煎炸老油在內的所有二次油的檢測與判斷。


圖I.甘油三酯氧化為氧化甘油酯和聚甘油酯圖2. HPLC-GPC-RI 色譜3 :脫色油加工反應系統
具體實施例方式以下例舉實施例以進一步闡述本發明，應理解實例并非用于限制本發明的保護范圍。實施例I不同樣本中聚甘油酯含量的比較。聚甘油酯含量的檢測方法一 )、油脂極性成分的提取方法I)普通柱層析法先精確稱油脂樣品2. 5克(M)，用20mL的30 60°C沸程的石油醚完全溶解后，再用30 60°C沸程的石油醚定容至50mL，取20mL樣品溶液上硅膠層析柱(內徑為21mm、長450mm的玻璃柱，內裝填25克、含水量為5%的100 200目的硅膠)，用150mL的洗滌液(30 60°C沸程的石油醚乙醚=87 13)以2 2. 5mL/分鐘的流速沖洗硅膠層析柱，棄去洗滌液；再用150mL的乙醚以2 2. 5mL/分鐘的流速洗脫硅膠層析柱，收集全部的乙醚洗脫液于一個已經恒重稱重的250mL的燒瓶中(空白燒瓶的質量為M1克)，在不高于60°C的溫度下，用旋轉蒸發儀蒸干全部的乙醚后再恒重稱重，此時獲得殘留物和燒瓶的總質量為M2克，(M2-M1VMX 100%即為殘留物——極性成分在油脂樣品中質量百分含量，再用[(M2-M1) X 100]mL的四氫呋喃溶解極性成分，極性成分溶液經過
0.45um的尼龍濾膜過濾后，進行高效體積排阻凝膠色譜(HPLC-GPC，配備ELSD檢測器或RI 檢測器)檢測。方法2)中壓快速制備液相色譜法取2支新的制備型FLASH柱(內徑為30mm、長 115mm的玻璃柱，內裝填20克粒徑為40 60um、孔徑為60A的無定形娃膠)，上下串聯后，連接入中壓快速液相制備純化系統的溶劑管路內，用洗滌液(30 60°C沸程的石油醚乙醚 =87 13)以25mL/分鐘的流速沖洗平衡串聯的FLASH柱10 12分鐘。然后稱油脂樣品
1.0克(M)，用5mL的30 60°C沸程的石油醚完全溶解后，再用IOmL的注射器注入串聯的 FLASH柱的液體入口處。用洗滌液(30 60°C沸程的石油醚乙醚=87 13)以25mL/分鐘的流速洗滌串聯的FLASH柱20分鐘，棄去洗滌液，再用乙醚以25mL/分鐘的流速洗脫串聯的FLASH柱25分鐘，收集全部的乙醚洗脫液于一個已經恒重稱重的500mL的燒瓶中(空白燒瓶的質量為M1克)，在不高于60°C的溫度下，用旋轉蒸發儀蒸干全部的乙醚后再恒重稱重，此時獲得殘留物和燒瓶的總質量為M2克，(M2-M1VMX 100%即為殘留物——極性成分在油脂樣品中質量百分含量，再用[(M2-M1) X 100]mL的四氫呋喃溶解極性成分，極性成分溶液經過0. 45um的尼龍濾膜過濾后，進行高效體積排阻凝膠色譜(HPLC-GPC，配備ELSD檢測器或RI檢測器)檢測。二)聚甘油酯的檢測高效體積排阻凝膠色譜檢測參數如下色譜柱高效體積排阻凝膠色譜柱，內徑為7. 6mm,長300mm的不銹鋼柱，內填有孔徑為10nm、粒徑為5um的高分辨率苯乙烯-二乙烯苯交聯共聚凝膠，雙柱聯用。流動相色譜純的四氫呋喃。流速0. 8mL/分鐘。柱溫35°C。檢測器蒸發光散射檢測器(ELSD)(載氣純度大于99%的氮氣；氣體流速SmL/分鐘；蒸發管溫度90°C )或示差折光檢測器(RI) (檢測池溫度35°C )。進樣量10ul。以標準的甘油三酯單體的分子量為參照，對檢測獲得的高效體積排阻凝膠色譜圖進行分析，凡是分子量大于標準甘油三酯單體分子量(分子量為800 900道爾頓左右) 的色譜峰均為聚甘油酯的色譜峰(溶劑峰除外)。采用峰面積歸一化定量技術，即以所得色譜圖中聚甘油酯色譜峰的出峰面積占所有出峰物質總峰面積的百分比為聚甘油酯在極性成分中的質量百分含量，此質量百分含量再乘以極性成分在食用植物油中的質量百分含量，即可計算獲得食用植物油中聚甘油酯的質量百分含量。按以上方法，每一個樣品連續進行5次聚甘油酯含量的檢測，即5次平行性檢測實驗，要求這5次平行性檢測的結果的相對標準偏差(RSD)小于12%，符合此條件的某個樣品的5次平行性檢測結果的平均值為該樣品的最終測定值。樣品檢測陰溝油來自某飯店隔油池
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泔水油從某飯店的泔腳中分離獲得煎炸老油來自某飯店的煎炸用油鍋一、粗毛油樣本的制備I)泔水油粗毛油的制備先將泔水原油放入40°C 60°C的恒溫烘箱中，加熱數小時，直至泔水原油完全熔化呈液態。用一個布氏漏斗，其中漏斗底部先墊上3層中速定性濾紙，再在其上鋪一層
0.5cm厚的娃藻土,最后在娃藻土層上再墊I層中速定性濾紙。用抽濾的方式，趁熱對熔化的泔水原油進行過濾，并收集濾油，即為泔水油粗毛油。2)陰溝油粗毛油的制備先將陰溝油原油放入40°C 60°C的恒溫烘箱中，加熱數小時，直至陰溝油原油完全熔化呈液態。用一個布氏漏斗，其中漏斗底部先墊上3層中速定性濾紙，再在其上鋪一層
0.5cm厚的娃藻土,最后在娃藻土層上再墊I層中速定性濾紙。用抽濾的方式，趁熱對熔化的陰溝油原油進行過濾，并收集濾油，即為陰溝油粗毛油。3)煎炸老油粗毛油的制備先將煎炸老油原油放入40°C 60°C的恒溫烘箱中，加熱數小時，直至煎炸老油原油完全熔化呈液態。用一個布氏漏斗，其中漏斗底部先墊上3層中速定性濾紙，再在其上鋪一層0. 5cm厚的娃藻土,最后在娃藻土層上再墊I層中速定性濾紙。用抽濾的方式，趁熱對熔化的煎炸老油原油進行過濾，并收集濾油，即為煎炸老油粗毛油。二、脫色油樣本的制備I)泔水油脫色油樣品的制備稱取150 300克的泔水油粗毛油于600mL的燒杯中，均等地倒入2個250mL梨形分液漏斗中，用加熱至70 95°C的蒸餾水振搖洗滌2次，每次IOOmL的蒸餾水，振搖2 3分鐘。每次振搖洗滌后，靜置分層，棄去下層的洗滌水。配制0.5 5%的磷酸水溶液， 并加熱至70 95°C。向每只分液漏斗中加入IOOmL的熱磷酸溶液，充分振搖2 3分鐘后，靜置分層，棄去下層的酸水溶液，再加入70 95°C的新的磷酸水溶液，如此反復酸洗3 次。然后再用70 95°C的蒸餾水進行水洗，每次入IOOmL的熱蒸餾水，充分振搖2 3分鐘后，靜置分層，棄去下層的水洗溶液，反復洗3 4次，直到下層水洗溶液用廣泛pH試紙測定的PH值為4 7左右。將水洗后的泔水油粗毛油全部倒入一個500mL的三口燒瓶中， 并稱重獲得油重。將燒瓶密封后，連接上蒸餾冷凝管，再連接上真空泵，再把三口燒瓶放在溫控式磁螺旋攪拌加熱器的加熱頭上，形成一個密閉的反應系統(見圖3所示)。以300 800rpm/min的速度進行攪拌,邊攪拌邊把油溫加熱至50 70°C,同時打開真空泵，維持整個反應系統700 740毫米汞柱的負壓狀態。此時，油內會有大量沸騰的氣泡產生(是水蒸汽)，維持加熱和真空狀態，直到油中再無明顯的氣泡產生。關閉真空泵，解除反應系統的真空狀態。在維持攪拌的狀態下，把泔水油粗毛油加熱至50 70°C，然后向三口燒瓶的泔水油中加入油質量1% 5%的活性白土和油質量1% 5%的活性碳。密封反應系統，開啟真空泵，維持系統700 740毫米汞柱的負壓狀態，攪拌速度調至300 800rpm/min，維持50 70°C的油溫，反應15 50鐘。而后，將泔水油粗毛油加熱至75 105°C，繼續反應15 50分鐘。反應結束后，關閉真空泵、冷凝水、攪拌和加熱。取下裝有泔水油脫色混合物的三口燒瓶，將其中的混合物倒入墊有三層濾紙的布氏漏斗中，進行抽濾。抽濾下的濾油收集于一個500mL的抽濾瓶中。第一次抽濾完成后，將獲得的濾油重新倒入同一個布氏漏斗中再抽濾一次，收集濾油于一個新的500mL抽濾瓶中，即為脫色泔水油。2)陰溝油脫色油樣品的制備稱取150 300克的陰溝油粗毛油于600mL的燒杯中，均等地倒入2個250mL梨形分液漏斗中，用加熱至70 95°C的蒸餾水振搖洗滌2次，每次IOOmL的蒸餾水，振搖2 3分鐘。每次振搖洗滌后，靜置分層，棄去下層的洗滌水。配制0.5 5%的磷酸水溶液，并加熱至70 95°C。向每只分液漏斗中加入IOOmL的熱磷酸溶液，充分振搖2 3分鐘后， 靜置分層，棄去下層的酸水溶液，再加入70 95°C的新的磷酸水溶液，如此反復酸洗3次。 然后再用70 95°C的蒸餾水進行水洗，每次入IOOmL的熱蒸餾水，充分振搖2 3分鐘后， 靜置分層，棄去下層的水洗溶液，反復洗3 4次，直到下層水洗溶液用廣泛pH試紙測定的 pH值為4 7左右。將水洗后的陰溝油粗毛油全部倒入一個500mL的三口燒瓶中，并稱重獲得油重。將燒瓶密封后，連接上蒸餾冷凝管，再連接上真空泵，再把三口燒瓶放在溫控式磁螺旋攪拌加熱器的加熱頭上，形成一個密閉的反應系統(見圖3所示)。以300 SOOrpm/ min的速度進行攪拌，邊攪拌邊把油溫加熱至50 70 °C，同時打開真空泵，維持整個反應系統700 740毫米汞柱的負壓狀態。此時，油內會有大量沸騰的氣泡產生(是水蒸汽)，維持加熱和真空狀態，直到油中再無明顯的氣泡產生。關閉真空泵，解除反應系統的真空狀態。在維持攪拌的狀態下，把陰溝油粗毛油加熱至50 70°C，然后向三口燒瓶的陰溝油粗毛油中加入油質量1% 5%的活性白土和油質量1% 5%的活性碳。密封反應系統，開啟真空泵，維持系統700 740毫米汞柱的負壓狀態，攪拌速度調至300 800rpm/min，維持50 70°C的油溫，反應15 50鐘。而后，將陰溝油粗毛油加熱至75 105°C，繼續反應15 50分鐘。反應結束后，關閉真空泵、冷凝水、攪拌和加熱。取下裝有陰溝油脫色混合物的三口燒瓶，將其中的混合物倒入墊有三層濾紙的布氏漏斗中，進行抽濾。抽濾下的濾油收集于一個500mL的抽濾瓶中。第一次抽濾完成后，將獲得的濾油重新倒入同一個布氏漏斗中再抽濾一次，收集濾油于一個新的500mL抽濾瓶中，即為脫色陰溝油。3)煎炸老油脫色油樣品的制備稱取150 300克的煎炸老油粗毛油于600mL的燒杯中，均等地倒入2個250mL梨形分液漏斗中，用加熱至70 95°C的蒸餾水振搖洗滌2次，每次IOOmL的蒸餾水，振搖2 3分鐘。每次振搖洗滌后，靜置分層，棄去下層的洗滌水。配制0.5 5%的磷酸水溶液，并加熱至70 95°C。向每只分液漏斗中加入IOOmL的熱磷酸溶液，充分振搖2 3分鐘后，靜置分層，此時在頂層油層和底層酸水層間可能會出現乳化層，棄去酸水層合乳化層，盡可能保留頂層的油層，再加入70 95°C的新的磷酸水溶液，如此反復酸洗3次。然后再用70 95°C的蒸餾水進行水洗，每次入IOOmL的熱蒸餾水，充分振搖2 3分鐘后，靜置分層，棄去下層的水洗溶液，反復洗3 4次，直到下層水洗溶液用廣泛pH試紙測定的pH值為4 7 左右。將水洗后的煎炸老油粗毛油全部倒入一個500mL的三口燒瓶中，并稱重獲得油重。將燒瓶密封后，連接上蒸餾冷凝管，再連接上真空泵，再把三口燒瓶放在溫控式磁螺旋攪拌加熱器的加熱頭上，形成一個密閉的反應系統(見圖3所示)。以300 800rpm/min的速度進行攪拌，邊攪拌邊把油溫加熱至50 70°C，同時打開真空泵，維持整個反應系統700 740毫米汞柱的負壓狀態。此時，油內會有大量沸騰的氣泡產生(是水蒸汽)，維持加熱和真空狀態，直到油中再無明顯的氣泡產生。關閉真空泵，解除反應系統的真空狀態。在維持攪拌的狀態下，把煎炸老油粗毛油加熱至50 70°C，然后向三口燒瓶的煎炸老油粗毛油中加入油質量1% 5%的活性白土和油質量1% 5%的活性碳。密封反應系統，開啟真空泵，維持系統700 740毫米汞柱的負壓狀態，攪拌速度調至300 800rpm/min，維持50 70°C的油溫，反應15 50鐘。而后，將煎炸老油粗毛油加熱至75 105°C，繼續反應15 50分鐘。反應結束后，關閉真空泵、冷凝水、攪拌和加熱。取下裝有煎炸老油脫色混合物的三口燒瓶，將其中的混合物倒入墊有三層濾紙的布氏漏斗中，進行抽濾。抽濾下的濾油收集于一個500mL的抽濾瓶中。第一次抽濾完成后，將獲得的濾油重新倒入同一個布氏漏斗中再抽濾一次，收集濾油于一個新的500mL抽濾瓶中，即為脫色煎炸老油。三、脫臭油樣本的制備I)泔水油脫臭油樣品的制備將脫色泔水油倒入一個新的500mL三口燒瓶中，燒瓶放入溫控式加熱套內。將燒瓶密封后，連接上蒸餾冷凝管，再連接上真空泵，形成密閉的反應系統。打開真空泵和冷凝水，維持系統700 740毫米汞柱的負壓狀態。然后打開加熱套，把油溫升至170 250°C， 維持真空狀態，反應2 5小時。反應結束后，將三口燒瓶從加熱套中取出，冷卻至室溫后， 關閉真空泵和冷凝水，即獲得脫臭泔水油。2)陰溝油脫臭油樣品的制備將脫色陰溝油倒入一個新的500mL三口燒瓶中，燒瓶放入溫控式加熱套內。將燒瓶密封后，連接上蒸餾冷凝管，再連接上真空泵，形成密閉的反應系統。打開真空泵和冷凝水，維持系統700 740毫米汞柱的負壓狀態。然后打開加熱套，把油溫升至170 250°C， 維持真空狀態，反應2 5小時。反應結束后，將三口燒瓶從加熱套中取出，冷卻至室溫后， 關閉真空泵和冷凝水，即獲得脫臭陰溝油。3)煎炸老油脫臭油樣品的制備將脫色煎炸老油倒入一個新的500mL三口燒瓶中，燒瓶放入溫控式加熱套內。將燒瓶密封后，連接上蒸餾冷凝管，再連接上真空泵，形成密閉的反應系統。打開真空泵和冷凝水，維持系統700 740毫米汞柱的負壓狀態。然后打開加熱套，把油溫升至170 250°C，維持真空狀態，反應2 5小時。反應結束后，將三口燒瓶從加熱套中取出，冷卻至室溫后，關閉真空泵和冷凝水，即獲得脫臭煎炸老油。樣本及檢測結果
權利要求
1.一種摻入食用植物油中的餐廚廢油脂的檢測方法，包括檢測食用植物油中聚甘油酯的含量。
2.如權利要求I所述摻入食用植物油中的餐廚廢油脂的檢測方法，其特征在于，還包括檢測以下任一項或多項.1)食用植物油中氧化甘油酯的含量；.2)食用植物油中低碳數(C( 14)脂肪酸的含量。
3.如權利要求I所述摻入食用植物油中的餐廚廢油脂的檢測方法，其特征在于，對食用植物油中聚甘油酯的含量的檢測包括下列步驟.1)采用正相柱層析法分離提取食用植物油樣品中的極性成分；.2)采用GPC技術從步驟I)獲得的極性成分中分離并定量測定聚甘油酯的含量。
4.如權利要求2所述摻入食用植物油中的餐廚廢油脂的檢測方法，其特征在于，食用植物油中氧化甘油酯的含量檢測具體包括下列步驟.1)采用正相柱層析法分離提取食用植物油樣品中的極性成分；.2)采用GPC技術從步驟I)獲得的極性成分中分離并定量測定氧化甘油酯的含量。
5.如權利要求3或4所述摻入食用植物油中的餐廚廢油脂的檢測方法，其特征在于，所述采用GPC技術從步驟I)獲得的極性成分中分離并定量測定氧化甘油酯或聚甘油酯的含量時，所采用的柱填料為苯乙烯-二乙烯苯交聯共聚凝膠；流動相為氯仿、四氫呋喃、二甲基甲酰胺、丙酮、甲苯、甲基叔丁基醚、二氯甲烷或乙酸乙酯中的一種或多種組成的混合液。
6.如權利要求2所述摻入食用植物油中的餐廚廢油脂的檢測方法，其特征在于，對食用植物油中低碳數(CS 14)脂肪酸含量的測定包括下列步驟.1)將甘油酯水解并甲酯化為游離的脂肪酸甲酯；.2)用毛細管氣相色譜或質譜技術對不同種類的脂肪酸甲酯進行分離測定，最終累計得出低碳數脂肪酸甲酯的總含量。
7.如權利要求6所述摻入食用植物油中的餐廚廢油脂的檢測方法，其特征在于，在對食用植物油中低碳數(C< 14)脂肪酸含量的測定中，步驟I)之前，先采用正相柱層析法分離提取食用植物油樣品中的極性成分，而后經步驟I)將極性成分中的甘油酯類物質轉化為游離的脂肪酸甲酯。
8.如權利要求3、4或7所述摻入食用植物油中的餐廚廢油脂的檢測方法，其特征在于， 所述采用正相柱層析法分離提取食用植物油樣品中的極性成分時，所采用的柱填料選自硅膠、硅酸鎂或氧化鋁；所采用的樣品溶解液為石油醚、正己烷、環己烷或氯仿中的一種或多種組成的混合液；洗滌液為石油醚與乙醚的混合液；洗脫液為乙醚、四氫呋喃、甲基叔丁基醚或二氯甲烷中的一種或多種組成的混合液。
9.如權利要求8所述摻入食用植物油中的餐廚廢油脂的檢測方法，其特征在于，所述正相柱層析法采用普通柱層析法或中壓快速制備型液相色譜法。
10.一種鑒定食用植物油中是否摻有餐廚廢油脂的方法，包括檢測食用植物油中聚甘油酯的質量百分含量是否大于等于某個特定的值，該特定的值的范圍為1.0% I. 5%中的任一數值，當檢測結果符合條件時，判定樣品中摻有餐廚廢油脂。
11.如權利要求10所述鑒定食用植物油中是否摻有餐廚廢油脂的方法，其特征在于， 還包括檢測以下任一項或多項1)食用植物油中低碳數(C<14)脂肪酸的質量百分含量是否大于等于某個特定的值， 該特定的值為0. 5% 4. 5%中的任一數值；2)食用植物油中氧化甘油酯的質量百分含量是否大于等于某個特定的值，該特定的值為2.0% 5.0%中的任一數值；3)當至少一項檢測結果符合條件時，判定樣品中摻有餐廚廢油脂。
12.如權利要求11所述鑒定食用植物油中是否摻有餐廚廢油脂的方法，其特征在于， 包括檢測食用植物油中聚甘油酯的質量百分含量是否大于等于某個特定的值，該特定的值的范圍為1.0% I. 5%中的任一數值，；氧化甘油酯的質量百分含量是否大于等于某個特定的值，該特定的值為2.0% 5.0%中的任一數值；低碳數(CS 14)脂肪酸的質量百分含量是否大于等于某個特定的值，該特定的值為0. 5% 4. 5%中的任一數值；當前述條件符合一項、兩項或三項時，判定樣品中摻有餐廚廢油脂。
13.如權利要求10所述鑒定食用植物油中是否摻有餐廚廢油脂的方法，其特征在于，對食用植物油中聚甘油酯的含量的檢測包括下列步驟1)采用正相柱層析法分離提取食用植物油樣品中的極性成分；2)采用GPC技術從步驟I)獲得的極性成分中分離并定量測定聚甘油酯的含量。
14.如權利要求11所述鑒定食用植物油中是否摻有餐廚廢油脂的方法，其特征在于， 食用植物油中氧化甘油酯的含量檢測具體包括下列步驟1)采用正相柱層析法分離提取食用植物油樣品中的極性成分；2)采用GPC技術從步驟I)獲得的極性成分中分離并定量測定氧化甘油酯的含量。
15.如權利要求13或14所述鑒定食用植物油中是否摻有餐廚廢油脂的方法，其特征在于，所述采用GPC技術從步驟I)獲得的極性成分中分離并定量測定氧化甘油酯或聚甘油酯的含量時，所采用的柱填料為苯乙烯-二乙烯苯交聯共聚凝膠；流動相為氯仿、四氫呋喃、二甲基甲酰胺、丙酮、甲苯、甲基叔丁基醚、二氯甲烷或乙酸乙酯中的一種或多種組成的混合液。
16.如權利要求11所述鑒定食用植物油中是否摻有餐廚廢油脂的方法，其特征在于， 對食用植物油中低碳數((C14)脂肪酸含量的測定包括下列步驟1)將甘油酯水解并甲酯化為游離的脂肪酸甲酯；2)用毛細管氣相色譜或質譜技術對不同種類的脂肪酸甲酯進行分離測定，最終累計得出低碳數脂肪酸甲酯的總含量。
17.如權利要求16所述鑒定食用植物油中是否摻有餐廚廢油脂的方法，其特征在于， 在對食用植物油中低碳數(C ( 14)脂肪酸含量的測定中，步驟I)之前，先采用正相柱層析法分離提取食用植物油樣品中的極性成分，而后經步驟I)將極性成分中的甘油酯類物質轉化為游離的脂肪酸甲酯。
18.如權利要求13、14或17所述鑒定食用植物油中是否摻有餐廚廢油脂的方法，其特征在于，所述采用正相柱層析法分離提取食用植物油樣品中的極性成分時，所采用的柱填料選自硅膠、硅酸鎂或氧化鋁；所采用的樣品溶解液為石油醚、正己烷、環己烷或氯仿中的一種或多種組成的混合液；洗滌液為石油醚與乙醚的混合液；洗脫液為乙醚、四氫呋喃、甲基叔丁基醚或二氯甲烷中的一種或多種組成的混合液。
19.如權利要求18所述鑒定食用植物油中是否摻有餐廚廢油脂的方法，其特征在于，所述正相柱層析法采用普通柱層析法或中壓快速制備型液相色譜法。
全文摘要
本發明提供了一種摻入食用植物油中的餐廚廢油脂的檢測方法，包括檢測食用植物油中聚甘油酯(oxidizedtriglyceridepolymer,TGP)的含量。本發明的檢測方法選用的特征指標專一性強，量值范圍充分體現餐廚廢油脂的特性，適用于包括陰溝油、泔水油(潲水油)、煎炸老油在內的所有二次油的檢測與判斷，準確率高。
文檔編號G01N30/02GK102539551SQ20111040386
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月7日 優先權日2010年12月14日
發明者丁丹華, 曹文明, 薛斌, 陳風香 申請人:上海市糧食科學研究所, 上海良友(集團)有限公司