保健食品中原料油過氧化值測定過程中影響結(jié)果的因素分析

黃雙慶，黃 玲，李建新，李秋梅，李詩華，何秋霞

（湯臣倍健股份有限公司，廣東珠海 519040）

近年來，我國經(jīng)濟(jì)穩(wěn)健發(fā)展，人們也開始追求高質(zhì)量的生活，生活水平也不斷提升，但快節(jié)奏也不斷給人們的身體和心理機(jī)能帶來巨大沖擊，使得處于亞健康狀態(tài)的人群不斷增加[1-2]，其對保健食品的安全要求也有一定的提高。保健食品是我國對某類食品的統(tǒng)一名稱，國外有關(guān)保健食品的名稱有“健康食品”或“功能性食品”，還有一類稱之為“膳食營養(yǎng)補(bǔ)充劑”，如魚油軟膠囊，主要是由深海魚提煉而成，里面含有豐富的EPA 和DHA，可補(bǔ)充人體所需要的DHA，還可以抗血小板凝聚、降低血液黏稠度，對于心腦血管疾病有一定的改善作用，還可以降低血壓、緩解心臟病。因為魚油軟膠囊內(nèi)除了魚以外，還有一些維E，具有很強(qiáng)的抗氧化作用，可以調(diào)節(jié)體內(nèi)的膽固醇，調(diào)節(jié)腸胃。伴隨著保健食品企業(yè)生產(chǎn)許可的不斷深入，為了保障保健食品生產(chǎn)的質(zhì)量達(dá)到國家所設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)，我國保健食品企業(yè)都制定了相應(yīng)的檢驗方式[3-8]。保健食品檢測[9]中重要的組成部分之一是原料油的過氧化值。過氧化值是1 kg 樣品中的活性氧含量，可以使用過氧化物的毫摩爾數(shù)表示。評判油脂酸敗及酸敗程度的重大標(biāo)準(zhǔn)[10-14]是過氧化值，同時過氧化值也是評定油脂的質(zhì)量、衛(wèi)生、保存等水平的主要依據(jù)[15]。其過氧化值是按照GB 5009.227—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中過氧化值的測定》[16]進(jìn)行檢測的。油脂酸敗存在多種原因，其中酸敗[17]變質(zhì)的一個主要原因是自動氧化，因為油脂的氧化分解產(chǎn)物包括醛、酮和低級羧酸等[12，18-21]，不僅會破壞保健食品的效果，還直接損害了人體健康，而且長期食用酸敗油脂制成的產(chǎn)品可誘發(fā)DNA 被破壞，導(dǎo)致腫瘤、癌癥的發(fā)生。通過對保健食品中原料油過氧化值測定過程中影響結(jié)果的因素[22-23]進(jìn)行匯總，并分析這些因素出現(xiàn)的原因，對此提出了進(jìn)一步改善的建議，以期提高原料油過氧化值檢驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1 保健食品中原料油過氧化值檢測的原理及方法

原理[16]：將一定量的油脂試樣溶解于三氯甲烷-冰醋酸混合液中，溶液中的過氧化物與碘化鉀在酸性條件下會反應(yīng)生成碘，析出的碘可以用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液進(jìn)行滴定。用過氧化物相當(dāng)于碘的質(zhì)量分?jǐn)?shù)或1 kg 樣品中活性氧的毫摩爾數(shù)表示過氧化物的量。

方法：檢測樣品時應(yīng)該選擇避開陽光或者是在暗室中進(jìn)行操作。取2~3 g（精密至0.001 g） 需要測定的樣品，置于250 mL 的碘量瓶中，使用量具加入30 mL 三氯甲烷- 冰醋酸混合液（按照40∶60（V∶V） 的比例進(jìn)行配制） 并蓋緊塞子，輕輕振搖碘量瓶使得其中試樣完全溶解于混合液中。再將1.00 mL 飽和碘化鉀溶液準(zhǔn)確加入后蓋緊塞子，并輕輕振搖30 s，于暗處放置3 min。取出并及時加入100 mL 新煮沸并放冷的蒸餾水（目的是為了中斷反應(yīng)，并將生成的碘從有機(jī)層萃取到水層），搖勻后立即用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液（過氧化值估計值在0.15 g/100 g 及以下時，需要將0.1 mol/L 的標(biāo)準(zhǔn)滴定液稀釋成0.002 mol/L標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定） 滴定析出的碘，溶液被滴定至淡黃色時，及時加入1 mL 淀粉指示劑，繼續(xù)滴定并強(qiáng)烈振搖至溶液藍(lán)色消失為終點[16]。同時，進(jìn)行空白試驗。空白試驗所消耗0.01 mol/L 硫代硫酸鈉溶液體積V0不得超過0.1 mL。

2 保健食品中原料油過氧化值測定過程中影響結(jié)果的因素分析

2.1 樣品稱量后放置時間的影響

檢驗過程中將需檢測的原料油樣品稱樣后，間隔長短不同時間再進(jìn)行測定，此情況測定出來的過氧化值的結(jié)果會存在一定的偏差[24]。若稱取完樣品后過段時間再進(jìn)行試驗，會導(dǎo)致樣品被氧化，時間越長，滴定液消耗體積越大，則導(dǎo)致結(jié)果越大[25]（見圖1）。因此，樣品應(yīng)在稱量結(jié)束后立即進(jìn)行滴定[26-27]，同時需要注意的是，油脂類樣品應(yīng)做到首開瓶且稱量完之后不能裸放于空氣中，應(yīng)立即蓋緊塞子，避免樣品污染和氧化，導(dǎo)致試驗結(jié)果不準(zhǔn)確。

樣品稱量后放置時間對過氧化值的影響見圖1。

圖1 樣品稱量后放置時間對過氧化值的影響

2.2 三氯甲烷- 冰醋酸混合液的影響

溶解油脂采用三氯甲烷- 冰醋酸的混合液（按照40∶60（V∶V） 的比例進(jìn)行配制） 且要求三氯甲烷不得含有光氣、游離氯等氧化物，因為光氣、游離氯等氧化物可以使得碘化鉀生成碘，使得硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液的滴定體積變大，造成檢測結(jié)果偏大[8，28]。而且應(yīng)注意氯仿的儲存環(huán)境，避免光照，在光照環(huán)境和空氣中可產(chǎn)生光氣，光氣可被氧化成氯氣，氯氣對檢驗結(jié)果有一定的影響，所以在試驗前檢驗人員需要關(guān)注到試劑純度這個問題，對于穩(wěn)定性不好的試劑一定要妥善且合理進(jìn)行保存[29]，避免對檢驗結(jié)果造成影響。中性或弱酸性環(huán)境是S2O32-與I2反應(yīng)迅速完全的條件，硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液在強(qiáng)酸環(huán)境下會被分解，引起試驗誤差，所以必須按照標(biāo)準(zhǔn)將三氯甲烷- 冰醋酸混合液的比例控制好，按照比例配制，避免對試驗結(jié)果造成偏差[30]。另外，需要注意的是三氯甲烷- 冰醋酸混合液在暗處存放的時間不能超過3 min，需要控制好時間[31-32]，到一定時間點則準(zhǔn)時加入一定比例的水進(jìn)行滴定，若超過

3 min 其油脂容易酸敗，影響其檢驗結(jié)果。

反應(yīng)時間對過氧化值的影響[10]見圖2。

圖2 反應(yīng)時間對過氧化值的影響

2.3 飽和碘化鉀溶液的影響

油脂的過氧化值會受到被氧化的飽和碘化鉀溶液的影響，若飽和碘化鉀溶液放置時間較長，則會由于長時間被氧化而分解出更多的碘，碘會消耗標(biāo)準(zhǔn)滴定液，在滴定過程中可能使得標(biāo)準(zhǔn)滴定液消耗較多，從而引起測量結(jié)果偏高[33-34]，對試驗結(jié)果產(chǎn)生一定的偏差。建議飽和碘化鉀溶液應(yīng)臨用新配、避光保存于棕色瓶中，若飽和碘化鉀變黃則需要重新配制。

2.4 硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液的影響

所需要的標(biāo)準(zhǔn)滴定液一般是0.002 mol/L 的硫代硫酸鈉溶液，是將0.1 mol/L 的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液稀釋而成，因為其濃度較低，需要使用新煮沸、放冷的蒸餾水現(xiàn)用現(xiàn)稀釋[35]。配制好的0.1 mol/L 硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液需要保存于棕色瓶中，以免日光照射導(dǎo)致硫代硫酸鈉分解，配制好的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液需要靜置10~14 d 再進(jìn)行標(biāo)定[36-37]。由于硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液穩(wěn)定性不足[34]，容易發(fā)生降解，導(dǎo)致過氧化值檢測值偏大，當(dāng)需要長期保存時，應(yīng)至少2 個月標(biāo)定1 次，避免影響試驗結(jié)果。

2.5 淀粉指示劑的影響

配制淀粉指示劑時，所用的可溶性淀粉應(yīng)溶于水中且煮沸，目的是為了去除其中的氧，并且淀粉指示劑內(nèi)不應(yīng)含有淀粉顆粒，否則吸附于淀粉上的碘很難游離出來[37-38]，容易造成滴定過量，使得試驗結(jié)果偏大。在臨近滴定終點時再加入淀粉指示劑，即溶液顏色呈現(xiàn)淡黃色時（除特殊情況，如過氧化值幾小時需要先加入淀粉指示劑再進(jìn)行滴定[39]），如果過早加入指示劑，碘分子會與淀粉快速結(jié)合生成藍(lán)色的物質(zhì)[28]，導(dǎo)致這部分碘難與硫代硫酸鈉發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致提前出現(xiàn)終點，會使得試驗結(jié)果產(chǎn)生誤差。到達(dá)滴定終點后，若過幾分鐘溶液顏色又變成藍(lán)色，是由于I-又被空氣氧化成I2所致。并且淀粉指示劑很不穩(wěn)定，容易變質(zhì)，使用期限不能超過1 周，且于2~8 ℃下存放。在試驗過程中使用配制時間過長的淀粉指示劑，既不符合操作規(guī)程，同時還會使試驗反應(yīng)變得遲緩，靈敏度下降[40-42]，顏色變化不明顯，消耗硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液體積減小，造成過氧化值的測定結(jié)果偏低。

2.6 滴定終點判斷的影響

滴定過程中需要控制好滴定速度，需要連續(xù)但不成線地滴加，同時振搖過程應(yīng)均勻有力，直到黃色幾乎消失[37，43]（相對于空白試驗的顏色而言），再加入淀粉指示劑1 mL，繼續(xù)滴定至藍(lán)色消失[44-45]。若想溶劑層釋放出所有碘，需在接近滴定終點時，不斷振搖使用的玻璃器皿。若滴定至終點后短時間內(nèi)又出現(xiàn)藍(lán)色[46]，有可能是滴定前過氧化物和碘化鉀反應(yīng)不完全，所以在試驗過程中應(yīng)使得充分反應(yīng)后再進(jìn)行滴定，避免對試驗結(jié)果造成偏差。

2.7 其他方面的影響

影響原料油中過氧化值的檢測因素很多，若稍微不注意就會使得檢測結(jié)果存在偏差，除了上述因素還存在以下幾點：①振搖力度[47]的影響，振搖力度小會導(dǎo)致硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液與油脂中游離碘反應(yīng)不充分，對檢測結(jié)果產(chǎn)生一定的影響，建議試驗時應(yīng)用力但不劇烈地進(jìn)行振蕩，尤其是臨近滴定終點時[16]。②玻璃器皿[16，34，47]的影響，試驗時所使用的玻璃器皿一定要經(jīng)過清洗干凈和烘干，碘量瓶若未徹底清洗干凈，其中的殘留物質(zhì)可能會與空氣中的氧氣進(jìn)行反應(yīng)，可能有一定量的過氧化物會產(chǎn)生，造成過氧化值檢測結(jié)果偏高。③滴定速度[48-50]的影響，注意控制硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液的滴定速度，在反應(yīng)析出碘之后應(yīng)立即進(jìn)行滴定，速度不宜過慢，這樣可防止空氣中的氧氣氧化碘離子，增大滴定體積。④光照會給予油脂氧化一個加速的力，因為光讓氧分子活化并促使油脂中游離基生成，進(jìn)而加快了油脂的自動氧化，使得測定結(jié)果偏高，所以試驗過程中需要避光操作[6]。⑤檢驗人員對于試驗操作的熟練程度會直接影響到檢測結(jié)果[31]，對于這一點需要檢測人員嚴(yán)格遵守試驗操作規(guī)程，不斷積累操作經(jīng)驗，以確保試驗結(jié)果并提高試驗結(jié)果的準(zhǔn)確度。

3 結(jié)論

通過對保健食品中原料油過氧化值測定過程中影響結(jié)果的因素，如三氯甲烷- 冰醋酸混合液的影響、標(biāo)準(zhǔn)滴定液、反應(yīng)時間的影響等進(jìn)行匯總，對這些影響結(jié)果因素出現(xiàn)的原因進(jìn)行剖析，找到相應(yīng)的解決辦法進(jìn)一步改善，為提高原料油過氧化值檢驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性提供參考意義。