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食用油质量检测研究进展

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    食用油是人民群众生活的必需品,包括植物油和动物油脂,常见的食用油多为植物油。近年来,食用油劣质掺假现象严重,扰乱了食品安全秩序,危害了消费者的身体健康,因此,食用油的品质与监管成为国计民生的大问题。
    文章从近年来食用油的检测指标出发,综述了国内外电导法、光谱法、色谱法和质谱法在检测食用油质量方面的研究进展,以期为研制出灵敏度高、准确性好、高速、便携的检测方法提供参考。

1 食用油的检测指标
    通过看颜色、闻气味、尝味道、听燃烧声音、问进货渠道等感官检验可对食用油进行初步判断。很显然,感官检验受主观性影响较大、准确性差,加上不法分子掺假手段越来越高明,很难鉴别其质量好坏,因此,必须使用理化检测指标进行检测。目前研究出的常规理化指标主要是水分、比重、折光率、皂化值、酸度、羰基值、过氧化值、碘值、重金属、十二烷基苯磺酸钠含量、脂肪酸相对不饱和度、脂肪酸组成、反式脂肪酸含量、胆固醇、钠元素含量、氯离子含量、谷氨酸钠残留、挥发性有机物、氧化产物等等。

    食用油的劣质掺假等恶劣现象是中国食品安全亟须解决的问题,一方面劣质掺假食用油甚至地沟油,通过深度精炼,这些常规理化指标可达到国家食用油卫生标准所规定的水平;另一方面劣质掺假的食用油种类比较多,测定个别指标对油品鉴别的准确性差,无法定性定量。因此,对食用油质量的检测应选择合理的方法,以单指标和多指标相结合的方式进行检测。

2 食用油质量的检测方法
2.1 电导法
    食用油具有导电性,不同种类油品导电率不同,以此来分析油品成分。一方面劣质掺假食用油中含有少量盐分和金属离子,这就使其具有一定导电性;另一方面极度劣质油如地沟油中含有大量水溶性物质,会大幅度提高其导电性。Oliveri等[1]利用铂微电极对不同食用油样品的导电性进行测定,结果证明,不同食用油的导电性不同。Yu等[2]通过电导率法检测食用油中游离脂肪酸含量,来判断油品质量。Kumar等[3]研究出食用油中黏度与电导率成反比的关系。王飞艳等[4]在一定条件下检测油品经处理后的水相电导率,地沟油的为22.37~44.61μs/cm,食用油的为3.18~9.18μs/cm。曾一凡等[5]使用双通道法检测样本溶液的电导率,结果表明含有地沟油的样本电导率大于10μs/cm。该方法技术缺陷在于:① 合格食用油的含量必须低于80%才可能鉴别出来;② 若将劣质掺假油通过深度精炼,电导率完全可以在合格食用油的电导率标准范围内。

2.2 光谱法
2.2.1 近红外光谱法 近红外光谱法是利用油品中有机化
    合物在78~2 500nm 波长范围内的特征吸收,来分析所检测油品的组分及其含量,从而确定油品质量,具有快速、高效、不破坏样品、无需前期处理以及多检验指标可同时检测等特点。Schulz等[6]通过FTIR-ATR和近红外光谱对从百里香、牛至油和柑橘中得到的精油进行研究,发现不需要使用任何的化学计量学算法直接利用红外光谱指纹区(900~1 400cm-1)即可定性鉴别。Mailer[7]从澳大利亚各橄榄种植区采集了以每216个为一组的橄榄油样品作为地区代表,利用近红外光谱法成功检测出各地橄榄油的质量参数均不相等。Alireza等[8]利用近红外光谱法分析了加热的食用油质量变化,以油的酸值、总极性成分、油样的黏度作为质量等级指标,在400~1 750nm的范围内对其反射光谱进行分析,发现预测能力值均超过0.92。谢梦圆等[9]使地沟油和食用植物油经过近红外光谱吸收后,处理得到食用植物油在885nm与897nm光谱强度值之比大于1.4,而地沟油的小于1.1;在2 430~2 445nm和2 465~2 485nm波段食用油均有明显的峰值,而地沟油没有峰值。刘燕德等[10]对掺有不同比例的大豆油、玉米油和花生油的芝麻油混合样在4 420~12 000cm-1 波段范围内进行近红外光谱分析,发现3种植物油交互验证模型的相关系数都接近100%,内部交互验证的均方根误差均在0.3%以下。由于近红外光谱为分子振动光谱的倍频和组合频谱带吸收,所以灵敏度低,一般要求所检测的劣质掺假含量大于1%。

2.2.2 荧光吸光光度法 荧光吸光光度法是根据油品中的表面活性剂在特征荧光处荧光波峰的不同来判断食用油的质量。Sikorska[11]研究了波兰市场的几种植物油,包括大豆油、菜籽油、玉米油、葵花籽油、亚麻籽油和橄榄油,用荧光吸光光度法检测油品两不同位置从而判断食用油类别。Poulli等[12]用荧光吸光光度法对轻榨优质橄榄油中掺杂的橄榄果渣油、玉米油、葵花子油、大豆油、油菜籽油和核桃油检测,准确判别了所掺杂的含量。陈慰宗等[13]通过对市场上使用的煎炸油进行荧光检测与分析,讨论了荧光强度和油品的质量关系。方惠敏[14]对菜籽油、玉米油、芝麻油、葵花仁油、花生油的同步荧光光谱和三维荧光光图谱进行分析研究,发现其光谱特征可用于植物油种类的鉴别和质量的检测。闫雨桐等[15]对纯食用油和溶入食盐、砂糖和味精等调味品的金龙鱼食用油的荧光光谱进行分析研究,结果发现两者荧光强度有较大差异。虽然荧光吸光光度法灵敏度高,选择性好,方便快捷等,但仪器价格昂贵以及对环境因素极为敏感,如温度、湿度等都使此方法受限。

2.2.3 原子吸收光谱法 原子吸收光谱法是基于食用油蒸气对自己光源辐射出来的待测元素的特征谱线的特征吸收作用来进行分析的。该技术具有选择性强,灵敏度高,分析范围广,抗干扰能力强,精密度高等优点。Sun[16]利用原子吸收光谱法测定食用色拉油中微量的铜和铁。Berndt等[17]使用原子吸收光谱法来测定油中微量元素Al、Cr、Cu、Fe、K、Na、Ni、Pb、Si和V,最终得到试验中气动雾化需要稀释的样品。Zakharov等[18]用原子吸收光谱法直接测定不同类型的植物油中的磷,得到满意的准确度和精确度。邓华[19]和王利等[20]都把油脂中的钠离子萃取出来,使用此方法来测定地沟油中钠元素含量,并与合格食用油中萃取的钠离子对比发现有明显不同。唐艳等[21]对煎炸老油通过HNO3-H2O2消解,采用