采用甲醇提取-氣相色譜法檢測食用油中兩種抗氧化劑的研究

(1.淄博市產品質量監督檢驗所,淄博 255033； 2.淄博市淄川區農業局,淄博 255033)

我國的油料產量居世界之首，食用油在儲存時受到氧氣、水、光、熱和微生物的影響后，不飽和脂肪酸會逐漸氧化變質，生成醛、酮、醇、碳氫化物、環氧化物及酸之類的低分子物質而產生異臭、異味，解決這個問題既經濟又有效的辦法就是添加抗氧化劑,目前常用的抗氧化劑有BHA、BHT等。抗氧化劑能消除自由基，阻礙氧化反應的進行，提高油脂的穩定性，延長油脂的儲存時間，但是抗氧化劑在減緩油脂腐敗的同時也給人們帶來了健康風險。研究表明BHT、BHA超量使用均對人體有害[1]。根據國家食品添加劑使用衛生標準GB 2760-2007(CNS號04.001、04.002)規定[2]，BHA、BHT可用于油脂，添加限量為0.2 g/kg，其檢測方法有薄層色譜法、比色法、氣相色譜法、液相色譜法、毛細管電泳法、氣相色譜-質譜法等[3-5]。GB/T 5009.30-2003[6]中采用氣相色譜法和薄層色譜法，薄層色譜法檢驗步驟復雜，耗費時間長；氣相色譜法中前處理需要裝層析柱，需要大量的有機溶劑，費時長，檢測成本高。筆者采用甲醇提取食用植物油中的抗氧化劑，僅用甲醇一種有機溶劑，用量少，快速簡便，大大縮短了樣品前處理時間，提高了檢驗效率，節約了實驗成本。

1 實驗部分

1.1 主要儀器、材料與試劑

氣相色譜儀：6890型，配帶FID檢測器、Cerity色譜工作站，美國安捷倫公司。

蒸發器：容積200 mL；

硅膠G:180～250 μm(60～80目)，于120℃活化4 h，置于干燥器中備用；

弗羅里矽土(Florisil)：180～250 μm(60～80目)，于120℃活化4 h，置于干燥器中備用；

石油醚：沸程30～60℃；

二氯甲烷、二硫化碳、無水硫酸鈉、甲醇：分析純。

1.2 樣品前處理方法

(1)國標第一法(GB/T 5009.30-2003)

層析柱的制備:于層析柱底部加入少量玻璃棉、少量無水硫酸鈉，將硅膠-弗羅里矽土(6+4)共10 g，用石油醚濕法混合裝柱，柱頂部再加入少量無水硫酸鈉。

試樣的制備:稱取混合均勻樣品2.00 g放入50 mL燒杯中，加30 mL石油醚溶解并轉到層析柱上，再用10 mL石油醚分數次洗滌燒杯并轉移到層析柱，用100 mL二氯甲烷分5次淋洗，合并淋洗液，濃縮近干，用二硫化碳定容至2.0 mL，進行氣相色譜分析。

(2)甲醇提取法

稱取均勻樣品2.00 g置于10 mL具塞比色管，用4、3、3 mL甲醇分次提取，合并提取液，置冰箱冷凍層(-18℃)冷凍1 h，用濾紙過濾提取液(除去溶劑中剩余油脂)，進行氣相色譜分析。

1.3 氣相色譜條件

層析柱:1 cm×30 cm玻璃柱、帶活塞；氣相色譜柱:毛細管柱SE30(33 m×0.53 mm， 2.65 μm)；柱溫：140℃；進樣口、檢測器溫度：250℃;載氣流速:氮氣12.7 mL/min，氫氣40 mL/min，空氣350 mL/min；進樣體積：1 μL。

1.4 BHA、BHT混合標準溶液的配制

(1)國標第一法：準確稱取BHA、BHT各0.010 00 g混合后用二硫化碳溶解，定容至10 mL，此溶液中BHA、BHT的濃度均為1.0 mg/mL。再從中移取0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL分別于10 mL容量瓶中，以二硫化碳定容，此時標準系列的濃度分別為0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10 mg/mL。

(2)甲醇提取法:方法同(1)，只是將溶劑改用甲醇。

2 結果與討論

2.1 線性范圍及相關系數

對1.4(1)、1.4(2)系列標準溶液分別進樣1 μL進行氣相色譜分析。以標準溶液濃度為橫坐標，以峰面積為縱坐標，進行線性回歸，實驗結果表明，BHA、BHT濃度在0～0.10 mg/mL范圍內均有良好的線性關系,對于1.4(1)系列標準溶液BHA、BHT的線性方程分別為y=14 889x-1.333 3×10-13，y=20 626x-4.093 88×10-13；對于1.4(2)系列標準溶液BHA、BHT的線性方程分別為y=13 744x-3.841 6×10-13，y=18 911x-1.534 2×10-12。相關系數r均大于0.999。

將0.10 mg/mL的BHA、BHT混合標準溶液溶液分別稀釋10、100、 1 000、10 000倍(濃度分別為0.010、0.001 0、0.000 10、0.000 010 mg/mL)后，測定信號值，采用3倍信噪比計算檢出限。BHA、BHT的濃度為0. 1 μg/mL時，儀器的信號值為基線噪聲的3倍，因此，BHA、BHT的檢出限分別為0.1 μg/mL。

圖1、圖2分別為國標第一法和甲醇法處理的濃度為0.10 mg/mL的BHA、BHT混合標準溶液的色譜分離圖。由圖1、圖2可見，國標第一法和甲醇法得到的混合標準溶液在1.3色譜條件下均得到了較好的分離，出峰保留時間在10～13 min之間。

圖1 國標第一法混合標準溶液分離譜圖

圖2 甲醇提取法混合標準溶液分離譜圖

2.2 精密度試驗

用兩種不同方法對樣品進行前處理，然后各連續測定11次，計算測定結果的相對標準偏差。國標第一法處理后BHA、BHT測定結果的相對標準偏差分別為3.85%、3.78%；甲醇提取法處理后BHA、BHT測定結果的相對標準偏差分別為4.23%、4.30%，試驗結果見表1。

表1 方法精密度試驗結果

2.3 回收試驗

國標第一法：稱取不含BHT、BHA的食用油2.00 g于50 mL燒杯中，分別加入BHA、BHT各0.10、0.20、0.40、0.60 mg，以下處理同1.2(1)。

甲醇提取法：稱取不含BHT、BHA的食用油2.00 g于50 mL具塞離心管中，分別加入BHA、BHT各0.10、0.20、0.40、0.60 mg，以下處理同1.2(2)。

采用國標第一法、甲醇提取法對樣品進行前處理后，分離提取，用氣相色譜儀對BHA、BHT進行分析。國標第一法處理后樣品的加標回收率為90%～105%；甲醇提取法處理后樣品加標回收率為90%～98%，試驗結果見表2。經t檢驗，兩種方法測得的回收率無顯著性差異(P<0.05)。

表2 BHA、BHT回收試驗結果

3 結論

采用甲醇提取-氣相色譜法檢測食用油中的BHA、BHT并與國標第一法比較，兩種方法的精密度、準確度均較好。但國標第一法前處理過程比較復雜，處理好的待測樣中有少量的油脂殘留，有可能對檢驗結果造成影響，并且會縮短分析柱的使用壽命；該法的分析時間較長并使用大量的有機溶劑，檢測費用高，廢液污染環境。甲醇提取法僅需要10 mL甲醇，省去過層析柱的時間，簡單、快速且節省試劑；樣品提取液冷凍后經濾紙過濾，除去了油脂，有利于保護色譜柱和延長其使用期限，因此甲醇提取法優于國標第一法(柱層析法)。在日常大批量檢測工作中，甲醇提取法更加快速、簡便、環保。

[1] 凌關庭.食品抗氧化劑及其進展(三)[J].糧食與油脂,2000(8):45-47.

[2] GB 2760-2007 食品添加劑使用衛生標準[S].

[3] 中國林業科學研究院分析中心.現代實用儀器分析方法[M].北京:中國林業出版社,1994:104.

[4] 胡小鐘,余建新,錢浩明,等.油脂中九種抗氧化劑的反相高效液相色譜法分離和測定[J].分析科學學報,2000,16(1):23-26.

[5] 郭嵐，謝明勇，鄢愛平，等.氣相色譜-質譜法同時測定食用植物油中三種抗氧化劑[J].分析科學學報,2007,23(2):169-172.

[6] GB/T 5009.30-2003 食品中叔丁基羥基茴香醚(BHA)與2,6-二叔丁基對甲酚(BHT)的測定[S].