食用植物油掺伪检测方法的研究
2021-12-27刘尧刚周易枚樊青青范博望陈丹丹
刘尧刚,周易枚,胡 雨,樊青青,任 翊,范博望,陈丹丹,慕 妮
1.南通市通州区综合检验检测中心 (南通 226300)2.南通市食品药品监督检验中心 (南通 226006)
近年来,我国油脂生产和消费量逐年上升,2019年人均消费量达到28.4 kg[1]。食用植物油是我们日常生活中必不可少的烹饪用品,也是我们人体获得能量和必须营养物质的主要来源之一[2],食用植物油的真伪、质量好坏关系到消费者的切身利益。然而现实情况并不乐观,从地沟油非法食用到橄榄油掺伪,食用油掺伪现象仍然存在。
1 食用植物油掺伪常见原因分析
俗话说“开门七件事,柴米油盐酱醋茶”,食用油是每家每户的生活必需品,选油吃油是关乎所有家庭成员身体健康的大事情。常见食用植物油以大豆油(黄豆油)、油菜籽油、棉籽油、玉米胚芽油、花生油、芝麻油、葵花籽油、米糠油和橄榄油为主。一直以来,人们对食用植物油的质量和安全问题都十分关注。
由于食用植物油的产量、品种、质量等级、风味口感、营养成分等的不同,其价格也大不相同,有的单品之间价格相差5~10倍,这是一些不法商贩为赚取差价而进行食用油掺伪的主要原因。目前,食用植物油脂掺伪行为主要分为3种。
(1)以低价油脂掺入高价油脂,比如棕榈油掺入花生油中,棉籽油掺入芝麻油中,菜籽油、玉米油掺入橄榄油中等,严重损害了消费者权益。
(2)在油脂中非法添加香精、香料或“地沟油”等其他工业用油,比如芝麻油中掺入芝麻油香精、花生油中掺入花生油香精等以改善风味提高售价。《国家食品安全监督抽检实施细则(2020年版)》已经将食用植物油中的乙基麦芽酚的检测列入其中,并应不得检出,但在2020年抽样的食用油中已有发现检出乙基麦芽酚的情况。食用“地沟油”的危害是多方面的,2011年的地沟油事件,在食品行业引起了人们的恐慌,近年来,不法商贩非法使用“地沟油”掺入食用油的行为仍有报道,掺伪检测技术还需要进一步研究和应用。
(3)在食用调和油的生产中不按标称原料油品种及比例进行生产调配,食用调和油中各种油脂的占比与实际标识不相符,比如实际未添加橄榄油却在标签中标识添加有橄榄油,或者添加的比例不能达到标称值,在实际生产中添加了少量的棉籽油等低价油,而在产品标签中没有标明等,通过依次充好的方式来生产调和油、欺骗消费者。
无论掺伪方法如何多样,有一点不变就是将低价油掺入高价油、将劣质油掺入优质油。其中,掺伪的基础油脂主要有:大豆油、菜籽油、玉米油、棉籽油、葵花籽油。
这些违法行为不但损害了合法经营者的利益、欺骗了消费者,而且也会对消费者的身体健康产生危害。在强化食用植物油的生产、经营监管的同时,建立一种科学、准确、快速、简便、有效的食用植物油掺伪检测方法,有利于保护合法经营者权益、维护消费者利益、规范市场经营秩序。
2 食用植物油掺伪常见检测方法
国内外对食用植物油的掺伪检测方法进行的大量研究表明,掺伪检测的主要依据是不同种类植物油的固有特性如气味、色泽、滋味等感官特征和其不同的化学成分、脂肪酸组成等特定差异,掺伪检测的常见方法主要有常规理化法、光谱法[3-4]、核磁共振法[5-6]、电子鼻[7]和色谱法[8]等。
2.1 理化检测法
理化检测法主要是指根据各种植物油理化特性的不同,通过测定皂化值、不皂化物、折光指数、电导率、碘值以及感官鉴定的方式检验食用油的真伪[9],常规的理化方法的特征指标专一性不强,检测灵敏度和检测的准确度不高。比如:不同植物油的碘值范围不同,作为特征指标油脂碘值的不交叉性可以将很多油脂两两分开,对单一品种油脂的脂碘值进行测定可以实现部分油脂的定性。但是掺伪油脂很有可能掺入的就是两者碘值接近的油脂,故无法鉴别碘值交叉情况的油脂掺伪行为。故理化检测法一般只适用于初步判断油脂是否掺伪,存在准确性不高、易误判、应用范围窄等缺点,且不能确定掺伪的成分和实际掺伪比例。
2.2 光谱法
光谱法具有分析速度快、前处理简单、低碳环保等优点,越来越多用在食品掺伪鉴别中,用于食用油掺伪检测中的主要有红外光谱、拉曼光谱、荧光光谱技术等[10-12]。用近红外光谱仪采集头色光谱,对光谱进行不同的预处理后,结合最小偏二乘法建立定量分析模型、并将模型预测值与真实值进行比较,分析模型得到较好的结果。但是光谱法存在特征性指标专一性不强,检测灵敏度和检测准确度不高的问题[13]。比如:油脂中的特征成分有棉籽油中棉酚,芝麻油中芝麻素等。通过检测出食用油中的特征成分进而判断食用油中部分油脂的添加情况。一般而言,光谱法需要化学计量学的方法对图谱进行分析后才能得出结果[14],数据分析及结果处理比较复杂,且仅仅是对特征指标进行掺伪的分析,检测的灵敏度和检测的准确度不高。
2.3 核磁共振法
核磁共振法是基于原子核磁性的一种波谱技术[15],越来越广泛用于食用油品质的检测。核磁共振作为一种新型的快速检测技术,具有其他检测方法难以比拟的优点,即能够定量测定不需要标样、定性测定不具有破坏性等,但是也存在检测条件要求较高、操作相对复杂、工作量较大、检测成本高、耗时多等缺点,限制了它的应用和发展。
2.4 电子鼻法
电子鼻又称气味扫描仪,由传感器阵列和自动化模式识别系统两部分组成,是根据仿生学原理模拟动物嗅觉器官开发的,用于识别、分析、检测复杂气味和大多数挥发性成分的仪器[16],由于不同种类油脂中的挥发性物质成分不同、含量不等,首先通过电子鼻检测出各类食用植物油中挥发性物质成分的特征指纹图谱,再根据样品图谱与特征指纹图谱的相似度鉴别掺伪情况。电子鼻技术具有分析速度快、操作简单等优点,也存在数据处理复杂、系统稳定性差、技术还不够成熟等缺点,限制了它的扩展和应用,因此电子鼻技术还有待进一步提高和研究。
2.5 色谱法
色谱技术主要是通过测定食用植物油中脂肪酸、甘油三酯、挥发性物质等主要成分,或者其中维生素E、甾醇、角鲨烯等特征性成分的含量来判断其掺伪情况[17]。色谱技术具有高效、快速的特点,但是仅仅通过某类特征成分对食用植物油进行鉴别容易存在误判情况。目前较优的判断油脂真伪的主要方法是通过色谱技术对油脂中的脂肪酸组成进行检测来判断油脂是否合格,由于各类食用油的脂肪酸组成的相似性,掺伪后的食用植物油在脂肪酸组成上可能是符合国家标准要求的,故仅仅通过检测食用植物油中所含的脂肪酸组成的检测也会存在误判的情况。
3 展望
食用植物油的掺伪行为的给消费者、食用油市场和油脂工业都带来不利影响。在加强对食用植物油生产和销售市场的监督的同时,需要加快研究并应用关于食用油掺伪的可行的检测技术,才能有效遏制不法行为,帮助人民吃上放心油,守护群众舌尖上的安全。目前油脂掺伪检测方法比较常用的是理化检测和色谱法(气相色谱检测脂肪酸组成),但两种方法还存在一定的局限性,因此,研究出一种新的更加精准的掺伪检测方法来鉴别油脂掺伪尤为迫切。
由于各种单一检测方法存在的局限性,食用植物油掺伪检测的研究方向将由单一特征变量的研究趋向多元变量的综合分析。利用色谱、质谱分析技术,结合化学统计学方法从大量复杂的数据中提取有效信息,通过建立各个单品种植物油特征身份图谱库,为食用植物油的掺伪检测提供技术支持。