三維熒光光譜鑒別菜籽油摻偽泔水油

姜秀娟*，朱榮貴，胡玉

四川輕化工大學生物工程學院（自貢 643000）

近年來，食用油安全問題備受關注，其中摻偽泔水油就是一種較為嚴重的問題，因為泔水中含有大量沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、結核桿菌等致病性細菌，它們的生長會使泔水中含有一些細菌毒素混入油相，嚴重影響了人們的健康[1]。這種不法行為已引起了國家衛生部、工商總局等部門的高度重視，并對餐飲廢油脂泔水油回流食用油市場加強了管理。研究發現，泔水油的水分含量、皂化值、碘值、羰基價、氧化值以及過氧化值，特別是酸價遠遠超過國家食用油標準[2]。然而，一些不法商販為謀求利潤，向食用油中摻入泔水油等餐飲廢油脂，從而導致中毒事件時有發生，這些摻假油不僅損害了消費者的利益、干擾了我國廢棄油脂的管理秩序，還給消費者的健康帶來了巨大威脅[3-5]。因此，建立一套快速有效的食用油摻偽泔水油的檢測方法是非常有必要的。

目前檢測食用油摻偽的方法主要有氣相、液相、紅外、拉曼及核磁共振等[5-9]。但這些方法有的存在操作復雜、成本高，有的背景干擾強、靈敏度低等缺點，極大地限制了其推廣應用。近來，熒光法被廣大科研工作者廣泛使用[10-12]。當前三維熒光技術因其操作簡單、快速、樣品不需要復雜處理等優點，已被廣泛用于食品、環境等領域[13-14]。三維熒光光譜由激發光譜和發射光譜構成，在激發波長、發射波長和熒光強度三個維度上能夠同時表現出熒光強度隨激發和發射波長的變化信息[14]。與二維圖形相比，三維熒光光譜圖記錄的信息更完整，能夠更全面地反映物質的熒光強度和熒光位置的整體變化。以常用食用油摻雜不同比例泔水油為研究對象，采用三維熒光技術探索其測定條件，繪制等高線圖，找出不同摻雜比例的油之間的異同點，建立快速有效的檢測方法。

1 試驗部分

1.1 材料與儀器

菜籽油為金龍魚品牌，選擇的是純種油脂而不是調和油，市售；泔水油在食堂的餐盤回收處收集。

LS55型熒光分光光度儀（美國PE公司）。

1.2 三維熒光的測試條件

泔水油、菜籽油及其摻雜油的激發和發射狹縫均為6 nm，激發和發射波長范圍均為300~800 nm，間隔均為20 nm，循環次數均為25次，掃描速度均為1 500 nm/min。

2 結果與討論

菜籽油的主要成分是脂肪酸甘油三脂、維生素和類胡蘿卜素等。由于脂肪酸甘油三脂的主要結構為脂肪酸基團，因此它的物理性質和化學性質主要由脂肪酸決定，其熒光發光中心也主要集中在維生素、脂肪酸和色素等具有C＝O基團的物質中[8]。試驗通過三維熒光光譜探究其熒光強度的變化規律，建立檢測方法。

2.1 摻雜前后三維熒光圖譜分析

首先對純菜籽油和泔水油進行檢測，然后以純菜籽油和摻雜10%，30%，50%，70%和90%泔水油為重點研究對象進行檢測，得到等高線圖，如圖1所示。

圖1 菜籽油（a）、摻雜油（b~h）和泔水油（i）的等高線光譜圖

對于純菜籽油和摻偽油的等高線光譜圖，激發波長主要出現在340~700 nm范圍內，純菜籽油和摻偽油都有多個熒光發射等高圈，其中純菜籽油在380 nm和680 nm波長處的激發對應的發射最強，波長分別在530 nm和680 nm處，對應的熒光強度都是237。隨著摻偽比例的增加，熒光發射等高圈的數量逐漸減少，熒光強度從純菜籽油過渡到摻偽油有明顯降低。但隨著摻偽比例的增加，熒光強度變化不大；當摻偽比例達到90%時，只有一個明顯的等高圈，其中440 nm處為主要激發中心，發射在520 nm處最大強度為152。對于泔水油的等高線光譜圖，激發波長主要出現在540~700 nm范圍內，其中660 nm處為主要激發中心，發射波長主要出現在650~700 nm范圍內，最大強度為152。

2.2 摻偽前后熒光物質分析

從以上三維熒光檢測數據可以看出，菜籽油摻偽泔水油前后等高線光譜范圍發生明顯變化，隨著摻雜比例的增加，熒光發射等高圈的數量在減少，熒光強度摻雜后明顯降低，跟泔水油的熒光強度基本一致。但當比例達到90%時，摻偽油的圖譜與泔水油的圖譜仍有較大區別，這說明菜籽油的成分影響較大。

3 結論

試驗通過研究菜籽油摻雜泔水油的三維熒光光譜，探索出一種速度快、成本低且操作簡捷的鑒別食用油品質的方法。以上純菜籽油、摻偽油和泔水油的三維熒光圖譜各不相同，且差異明顯，能夠快速有效地檢測食用油摻偽泔水油。