食用植物油中外源性物质辣椒素的检测技术研究
2017-05-03王月华程芳园王秀华
王月华,房 涛,刘 红,程芳园,王 萍,王秀华
1. 山东三星玉米产业科技有限公司 (滨州 256200)2. 滨州市产品质量监督检验所 (滨州 256600)
食用植物油中外源性物质辣椒素的检测技术研究
王月华1,房 涛1,刘 红2,程芳园1,王 萍1,王秀华1
1. 山东三星玉米产业科技有限公司 (滨州 256200)2. 滨州市产品质量监督检验所 (滨州 256600)
以食用植物油为研究对象,进行了食用植物油中外源性物质辣椒素的检测技术研究,方法为:样品置于刻度管中,用色谱甲醇涡旋震荡进行两相萃取,过滤取上层清液,重复上述过程1次,然后再经0.22 μm有机膜过滤,滤液蒸干,用甲醇复溶进样分析,以甲醇水为流动相,通过液相色谱-紫外检测器进行分析。结果为:测定辣椒碱、二氢辣椒碱方法的线性范围为20.00~100.00 μg/L,线性相关系数分别为0.995 7和0.987 1,检出限分别为10 μg/kg、10 μg/kg,回收率分别为89.3%~92.6%、89.5%~102.9%。
辣椒碱;二氢辣椒碱;高效液相色谱法
植物油脂的掺伪一直是业界面临的一大难题,不法商贩将价格便宜的植物油如棕榈油、棉籽油等掺到价格较高的花生油、玉米油等油中,牟取暴利,各实验室针对这种情况,开展了大量的油脂掺伪研究,如根据油脂的脂肪酸组成或甘油三酯等价碳原子数分布情况进行判定。同时还有社会上的不良人员及企业为了牟取更高的暴利,置人民大众的身体健康于不顾,将餐厨弃废油(地沟油)收集后,经过酸炼、脱色、过滤等加工提炼后当做食用油低价出售[1-2]。地沟油经过精炼脱臭处理后,特别是按一定比例与合格的食用植物油勾兑,不仅在外观上与普通的植物油极其相似,在常见的理化指标如酸价、过氧化值及卫生指标苯并芘、真菌毒素和农药残留方面也没有明显的区别[3-4]。
目前,国内外多家实验室均对地沟油的判别展开了研究,主要研究对象为植物油本身并不含有、在烹饪过程中加入且与油脂互溶不易去除的各种调味品成分。辣椒素以其使用广泛、热稳定性好、脂溶性好,在植物油中本身不存在且加工过程不易去除等特点,成为了人们的研究热点。本试验利用甲醇与食用植物油互不相溶,辣椒碱及二氢辣椒碱在甲醇的溶解度大于油脂的特点,采用两相萃取法对辣椒素与二氢辣椒素进行提取,优化简化提取方法,旨在为地沟油的判别方法起到一定的推动作用。
1 材料和方法
1.1 主要仪器
Waters2695高效液相色谱仪,配备waters2475荧光检测器; FA2004型电子天平;WH-861涡旋混合器;HGC-12A型金属浴。
1.2 试剂与样品
辣椒碱及二氢辣椒见标准品,美国ChromaDex公司;乙腈、甲醇,色谱纯,天津市康科德科技有限公司;定性滤纸,抚顺市民政滤纸厂;针式过滤器(0.22 μm膜),天津市津腾实验设备有限公司;精制玉米油,山东三星玉米产业科技有限公司;地沟油样品10个,实验人员外出收集的饭店残油,实验室模拟精炼而得。
1.3 样品前处理
准确称取2 g油脂于25 mL刻度管中,准确加入10 mL色谱甲醇,涡旋震荡3 min,以3 000 r/min离心3 min,取上层上清液;再用10 mL的色谱甲醇
重复提取1次,合并上清液。合并的上清液用滤纸过滤,再用孔径为0.22 μm的有机膜过滤,蒸干,用甲醇复溶准备进样。
1.4 标准溶液的配制
将10 mg辣椒碱,10 mg二氢辣椒碱标准品用甲醇溶解后转移至50 mL棕色容量瓶中,用甲醇定容。该储备标准品的浓度为辣椒碱200 mg/L,二氢辣椒碱200 mg/L。然后再用甲醇依次稀释成20、40、60、80、100 μg/L(辣椒碱与二氢辣椒碱浓度相同)。
1.5 辣椒素的测定色谱条件及谱图
参照农业部行业标准NY/T 1381—2007《辣椒素的测定 高效液相色谱法》,并对流动相比例、流动相以及检测器的选择上做了一定的优化,见图1。
色谱柱: Atlantis T3柱,5 μm×4.6 mm×250 mm;流动相,甲醇∶超纯水=65∶35,流速:1.0 mL/min。紫外检测器:波长280 nm,柱温30 ℃,进样量20 μL。
图1 上述色谱条件的标准样品色谱图
2 结果与讨论
2.1 辣椒碱及二氢辣椒碱标准曲线的建立
将1.4中配制的标准系列浓度溶液,用高效液相色谱仪按1.5中规定的方法测定其峰面积。以标准溶液的浓度为横坐标,相应的峰面积为纵坐标,得出线性回归方程。标样浓度及对应的峰面积见下表1。
表1 液相色谱法测定辣椒素标样的线性范围、回归方程、相关系数
2.2 样品加标回收率数据分析和精密度计算
取空白的精制玉米油进行加标回收实验,添加回收实验方法为:从1.4中取一定体积的辣椒素标准品于25 mL刻度管中,在金属浴上烘干甲醇。准确称取2 g空白精制玉米油于刻度管中,涡旋混匀3 min,后准确加入10 mL色谱甲醇并按1.3继续实验。分别进行3个不同浓度的加标收测定,每个浓度平行做3分,每份平行测定5次,测定回收率及精密度,见表2。
表2 高效液相色谱法的添加回收率和精密度试验
2.3 流动相比例(有机相含量)对峰形的影响
本实验中借鉴农业部行业标准NY/T 1381—2007《辣椒素的测定 高效液相色谱法》,流动相比例为甲醇+水=80+20,虽然标准样品峰型较好交峰宽在1 min左右,但阳性样品在二氢辣椒碱处有杂质,存在峰分叉情况,影响了结果的准确性,见图2。实验中经过对流动相比例的调整,将甲醇的含量降低至65%,从图3可以看出,二氢辣椒碱的保留时间后移,与杂质峰分开,易于判断,保证了检测的准确性。
2.4 样品分析图谱
采用上述所建立的样品处理方法和仪器进样方法,测试了一个精制玉米油与搜集的地沟油样品,从图4和图5中可以看出,精制玉米油中未检出辣椒碱和二氢辣椒碱,地沟油中检测出了此二者成分。由于本实验中仅对收集10个样品进行检测,未进行大量的样品量分析,所以无法进行阳性及阴性检出率的评价。
图2 流动相甲醇+水=80∶20阳性样品色谱图
图3 流动相甲醇+水=65∶35阳性样品色谱图
图4 精制玉米油的色谱图
图5 地沟油样品的色谱图
3 结论
本文采用高效液相色谱法,建立了食用油中外源性物质辣椒素与二氢辣椒素的分析方法,该方法样品处理简单,检测迅速,方法准确度好,易推广,在此基础上将进一步开发,为地油的判别提供一种新的思路。
[1] 章慧芳, 钱 锦, 蔡新安,等. 潲水油脱色工艺的研究[J]. 景德镇高专学报, 2008, 23(4):5-6.
[2] 毛新武, 贾 煦, 胡国媛,等. 潲水油等废弃食用油脂检测指标的建立研究[J]. 中国卫生检验杂志, 2007, 17(2):258-260.
[3] 杨冬艳, 杨小柯, 杨永存,等. 潲水油聚合酶链式反应鉴定技术研究[J]. 中国食品卫生杂志, 2011, 23(3):255-260.
[4] 毛丽莎, 仲岳桐, 卢紫燕,等. 潲水油中辣椒素检测技术研究[J]. 中国卫生检验杂志, 2013,23(3):544-550.
Research on the detection technology of exogenous substances such as capsaicin in edible vegetable oil
Wang Yuehua1, Fang Tao1, Liu Hong2, Cheng Fangyuan1, Wang Ping1, Wang Xiuhua1
1.Shandong Sanxing Corn Industry Technology Co., Ltd. (Binzhou 256200) 2. Binzhou Product Quality Supervision and Inspection (Binzhou 256600)
The vegetable oil was taken as the research object, and the exogenous substances of capsaicin in edible vegetable oil were analyzed. The oil sample and quantitative methanol were put into test tube for two phase extractions under the eddy turbulence. The supernatant fluid filtration was taken and the above process was repeated again. All the supernatant fluid was used to filtration by organic membrane with 0.22 μm. The filtrate was dried, dissolving with methanol. The HPLC with UV detector was used to analysis with mobile phase of methanol and water. The results show that the liner range of the two capsaicinoids is 20.00~100.00 μg/L, and the correlation coefficients of the standard cure are 0.995 7 and 0.987 1. The limits of detection are 10 μg/L, 10 μg/L. The recoveries rates of the two capsaicins are 89.3%~92.6%, 89.5%~102.9%.
capsaicin; dihydro capsaicin; high performance liquid chromatography
2016-11-27
王月华,女,1969年出生,高级工程师,主要从事玉米油精深加工技术的研发工作。
TS207.3
A
1672-5026(2017)02-056-03