食用油中苯并(a)芘检测的样品前处理方法——相转移催化皂化法

孙长玲，孙嘉彤，胡蒋宁

(大连工业大学 食品学院， 国家海洋食品工程与技术研究中心， 辽宁 大连 116034)

苯并(a)芘(BaP)常温下为淡黄色针状晶体，是一种含有5个苯环的多环芳烃，属于油脂中难降解的有毒有害化合物之一[1]。BaP对人体的各种器官如肺、肝、皮肤和胃肠等均有影响，具有一定的致癌性和致病性[2-4]，因此应严格控制其在食品中的含量。BaP作为外源性危害物，广泛存在于烟熏食品、海洋食物及食用油中，尤其是食用油中含量较多[5-6]。目前各国对BaP在食用油中的最大允许含量也各不相同。我国食用油中BaP的最大允许量为10 μg/kg。国际橄榄油理事会推荐BaP的最大允许量为2 μg/kg。

在我国，现行食用油中BaP检测的前处理方法有GB/T 5009.27—2016《食品中苯并(a)芘的测定》中的中性氧化铝柱柱层析或苯并(a)芘分子印迹柱净化、SPE固相萃取法[7]等，但国标法中油脂的前处理方法溶剂消耗较大，操作步骤烦琐，操作准确性及时长一定程度上取决于操作人员的熟练程度。SPE固相萃取法虽然操作相对简单，但是大规模检测BaP时，购买SPE小柱的成本将会大大增加。因此，有必要开发新型、简单、快速富集方法用于检测油脂中BaP。已有国外学者[8-10]试图仅用少量有机试剂提取食用油中BaP，然后利用二甲基亚砜将BaP从有机相中萃取出来，二甲基亚砜中BaP的分配系数用水来调整，从而达到分离BaP的目的。Pandey等[11]开发利用液液萃取和固相萃取柱，然后通过高效液相色谱仪荧光检测器进行检测。上述方法虽然节约了少量有机试剂，但其成本、有机试剂的消耗量以及环保方面并没有得到很好的解决，所以目前亟需开发一种有机试剂消耗量少、简单、快速、精确度高的油脂前处理方法。

本文建立一种经相转移催化皂化提取富集食用油中BaP技术，利用高效液相色谱(HPLC-FLD)检测方法进行BaP测定，并与现有常规方法进行了比较，以期为油脂中BaP的检测提供新的可能。

1 材料与方法

1.1 实验材料

油茶籽油(BaP未检出)，苯并(a)芘标准品、四丁基溴化铵、四氢呋喃均购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司，甲醇、无水乙醇均为色谱级分析试剂，氢氧化钾购自天津市大茂化学试剂厂，1-辛醇购自东京化成工业株式会社。

1260Ⅱ系列高效液相色谱仪(美国安捷伦，配有荧光检测器)，DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器，超声清洗机，涡旋振荡器，98-2强磁力搅拌器，电子天平。

1.2 实验方法

1.2.1 液相色谱条件

流动相为色谱级甲醇-蒸馏水(体积比95∶5)，等度洗脱，流速0.8 mL/min；FLD检测器，激发波长384 nm，发射波长406 nm；柱温箱温度为室温；进样量10 μL。

1.2.2 标准曲线的绘制

利用色谱级甲醇配制质量浓度分别为1.562 5、3.125、6.25、12.5、25 μg/mL的BaP标准溶液，按1.2.1 色谱条件进行分析，以标准溶液的质量浓度为横坐标，标准溶液的峰面积为纵坐标绘制标准曲线。

1.2.3 样品的前处理

称取0.25 g油茶籽油于25 mL玻璃小瓶中，加入4 mol/L氢氧化钾溶液8 mL、1 mol/L 四丁基溴化铵(TBAB)溶液200 μL、无水乙醇2 mL，在恒温加热磁力搅拌器中，80℃、800 r/min搅拌10 min后，冷却至室温。再加入1 mL四氢呋喃和500 μL 1-辛醇，在室温下800 r/min磁力搅拌萃取15 min后，静置。用注射器抽取上清液用甲醇定容至5 mL，摇匀，过膜，待测。

1.2.4 BaP含量测定

将1.2.3前处理样品注入高效液相色谱仪进样瓶中，按照1.2.1色谱条件进行分析，将对应色谱峰峰面积带入标准曲线方程中，计算BaP含量，并计算BaP回收率。

1.2.5 回收率和精密度实验

称取0.25 g油茶籽油于25 mL玻璃小瓶中，加入1 mL一定质量浓度的BaP标准溶液，采用1.2.3和1.2.4方法处理分析测定BaP含量。设置空白对照，进行3个水平的检测，每组实验重复6次。计算加标回收率及相对标准偏差(RSD)。

2 结果与讨论

2.1 标准曲线、检出限和定量限

按照1.2.2方法绘制BaP标准曲线，得到的线性方程为y=327.85x-274.14，R2=0.998 9。BaP质量浓度在1.562 5～25 μg/mL之间与峰面积具有良好的线性关系，以信噪比为3计算的检出限为0.2 ng/mL，以信噪比为10计算的定量限为0.7 ng/mL。

2.2 前处理条件的优化

2.2.1 四氢呋喃体积的优化

在0.25 g油茶籽油中分别添加0.125、0.062 5、0.031 25 μg/mL的BaP标准溶液1 mL，按照1.2.3方法在其他条件不变的情况下分别添加0.5、1、1.5 mL四氢呋喃进行萃取，按1.2.4方法分析并计算BaP回收率，考察四氢呋喃体积对BaP回收率的影响，结果如图1所示。

图1 四氢呋喃体积对BaP回收率的影响

由图1可知，在四氢呋喃体积为1 mL时BaP回收率最高，因此选取四氢呋喃的体积为1 mL。

2.2.2 萃取方式的选择

在0.25 g油茶籽油中分别添加1 mL质量浓度为0.125、0.062 5、0.031 25 μg/mL的BaP标准溶液，按照1.2.3方法在其他条件不变的情况下，分别选用超声15 min、涡旋分散15 min和磁力搅拌15 min 3种方式进行萃取，按1.2.4方法分析并计算BaP回收率，考察3种萃取方式对BaP回收率的影响，结果如图2所示。

图2 不同萃取方式对BaP回收率的影响

由图2可知，超声、涡旋分散和磁力搅拌的BaP回收率分别为70.87% ～ 84.27%、93.42% ～ 101.78%、96.83%～109.59%。磁力搅拌的BaP回

收率最高，因此选用磁力搅拌作为萃取方式。

2.3 回收率及精密度

在油样中分别添加质量浓度为0.125、0.062 5、0.031 2 μg/mL的BaP标准溶液1 mL，按1.2.3方法进行前处理后，按1.2.4方法测定BaP含量，计算回收率和精密度，结果见表1。

表1 方法的回收率和精密度

由表1可知，方法的回收率为96.15%～103.2%，RSD在2.61%～4.96%之间，符合痕量分析要求。

2.4 方法对比(见表2)

表2 相转移催化皂化法与其他测定方法结果比较

由表2可见，与国标方法及SPE方法相比，本研究方法回收率高、溶耗低、用时短，更加环保，可以满足油脂中BaP含量快速测定的要求。

3 结 论

本研究建立了提取、富集食用油中苯并(a)芘的相转移催化皂化前处理方法，并利用高效液相色谱进行检测。结果表明，所用的前处理方法操作简单，耗时短，检出限为0.2 ng/mL，定量限为0.7 ng/mL，相对标准偏差在2.61%～4.96%之间，重复性好，回收率达96.15%～103.2%，符合高效、快速检测食用油中苯并(a)芘的检测要求。