CN104949947A - 一种食用油质量快速检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种食用油质量快速检测方法，所述食用油在365nm光源激发下的荧光值为y，该食用油中的营养成分与荧光值y的关系式如下：y＝7.571x₁+2.501x₂+1.269x₃-95.759(R²＝0.947)其中，x₁为饱和脂肪酸，x₂为单不饱和脂肪酸，x₃为多不饱和脂肪酸；当y≥100时，判定为所述食用油品质合格。本发明的优点在于：只需测试食用油整体的荧光值，而不需对油样中单种物质一一进行检测，避免了萃取分离等繁琐的前处理步骤，可以实现对食用油质量的便捷快速检测，无需添加任何有机试剂，无需进行任何前处理操作。

Description

一种食用油质量快速检测方法

技术领域

本发明具体涉及一种食用油质量快速检测方法。

背景技术

目前鉴别劣质油的方法主要还是化学技术的方法，采用化学检测的方法一般是需要加有机试剂进行萃取、分离等预处理步骤之后才能进行测试，前处理过程操作复杂并且会使用到有毒的有机试剂。而市面上报道的一些精密仪器例如利用核磁共振、质谱等方法进行鉴别劣质油的方法则需购置非常昂贵的大型仪器，并且对仪器的存放环境以及对操作人员的专业技术要求非常苛刻，不能实现现场实时检测；目前也有使用到荧光检测来鉴别劣质油的方法，不过同样也需要用到化学提取前处理，所用的仪器也是比较昂贵例如岛津公司的荧光仪器，且有些使用到三维荧光的方法还需要大量的后续数据处理。市面上的快速鉴别劣质油的方法如德国德图的极性组分的方法只是针对煎炸油的效果较好，并且检测温度需要控制在40-200℃之间，另外每次检测结束后都需要对探头进行清洗，清洗的程序比较麻烦；而现存的通过酸价和过氧化值的检测来鉴别是否为劣质油的方法则由于不法分子的精炼技术的提升而区分不出劣质油。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种食用油质量快速检测方法。

本发明是这样实现的：一种食用油质量快速检测方法，所述食用油在365nm光源激发下的荧光值为y，该食用油中的营养成分与荧光值y的关系式如下：

y＝7.571x₁+2.501x₂+1.269x₃-95.759(R²＝0.947)

其中：

x₁为饱和脂肪酸

x₂为单不饱和脂肪酸

x₃为多不饱和脂肪酸

R为相关系数；

当y≥100时，判定为所述食用油品质合格。

本发明的优点在于：只需测试食用油整体的荧光值，而不需对油样中单种物质一一进行检测，避免了萃取分离等繁琐的前处理步骤，可以实现对食用油质量的便捷快速检测，无需添加任何有机试剂，无需进行任何前处理操作。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为金龙鱼大豆油的荧光值与煎炸时间的关系曲线图(365nm光源激发)。

图2为鲁花花生油的荧光值与煎炸时间的关系曲线图(365nm光源激发)。

图3为金龙鱼葵花籽油的荧光值与煎炸时间的关系曲线图(365nm光源激发)。

图4为金龙鱼玉米油的荧光值与煎炸时间的关系曲线图(365nm光源激发)。

图5为金龙鱼菜籽油的荧光值与煎炸时间的关系曲线图(365nm光源激发)。

图6为金龙鱼大豆油的极性组分含量与煎炸时间的关系图。

图7为金龙鱼调和油的极性组分含量与煎炸时间的关系图。

图8为金龙鱼玉米油的极性组分含量与煎炸时间的关系图。

图9为金龙鱼葵花籽油的极性组分含量与煎炸时间的关系图。

图10为鲁花花生油的极性组分含量与煎炸时间的关系图。

具体实施方式

一种食用油质量快速检测方法，所述食用油在365nm光源激发下的荧光值为y，该食用油中的营养成分与荧光值y的关系式如下：

y＝7.571x₁+2.501x₂+1.269x₃-95.759(R²＝0.947)

其中：x₁为饱和脂肪酸，x₂为单不饱和脂肪酸，x₃为多不饱和脂肪酸，R为相关系数；

当y≥100时，判定为所述食用油品质合格。

食用油的主要成分是脂肪酸甘油三酯，还有一部分维生素和类胡萝卜素等，甘油三脂中脂肪酸基团(RCOO-)占甘油脂的绝大部分，所以甘油脂的物理性质和化学性质主要由脂肪酸的性质决定的。脂肪酸由饱和脂肪酸和不饱和的脂肪酸组成，且绝大部分是有偶碳直链基团的，不饱和酸根据所含的双键的多少分为一烯酸(油酸)、二烯酸(亚油酸)、三烯酸(亚麻酸)和多烯酸。大多数不饱和烯酸是顺式结构，所以，食用油中的荧光发光中心主要集中在维生素/类胡萝卜素和脂肪酸中的C＝O基团中。

一、验证食用油营养成分与荧光值之间的关系：

挑选几种食用油，分别对饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸以及维生素含量进行测试，研究荧光信号强度与这些营养成分之间的关系，结果如下表：

将饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸和维生素的含量与荧光值之间运用统计计量里的回归分析方法进行数据分析，得出拟合曲线：y＝7.571x₁+2.501x₂+1.269x₃-95.759(R²＝0.947)，模型的R²接近于1，拟合得出的曲线切合实际数据。方程中x₁、x₂、x₃分别指代饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸，而由于维生素含量对于荧光值的贡献可以忽略，故在方程中不做修正计算而归为系统误差。方差齐次性检验F值为47.873＞F(0.05，3，8)＝4.07(查表)，说明该曲线方程总体回归效果明显；而对回归系数的显著性检验中，各个回归系数7.571、2.501、1.269的t检验分别为5.497、6.631、7.780都＞t(0.05，8)＝1.86(查表)，说明自变量x₁、x₂、x₃都是显著的，综上可知出拟合出的曲线线性回归度好。实际检验中，根据各类食用油中营养成分的要求范围表，将其最低要求值代入曲线所求得的最低荧光值分别为：大豆有100.8，玉米油114.44，花生油为186.35，菜籽油为121.38，综合考虑各种因素将食用油品质合格的界限规定为荧光值100。

二、考察劣质油与荧光值之间的关系

为了进一步验证上述曲线方程是否正确，搜集一些已知为劣质油的样品进行检测，并利用荧光检测仪对样品进行荧光信号的捕捉，结果如下表所示：

从上表中可以看出，不论是已知为国标参数超标的劣质油，还是已知为已经经过反复使用已经不合格的劣质油，还是已知为执法搜集的地沟油，其在365nm光源的激发下其荧光值均低于100，进一步验证了食用油质量品质安全的合格界限等于或大于100。

将装置检测食用油品质安全设定为3种结果显示：

食用油荧光值≥100：食用油品质合格，无报警信号；

70≤食用油荧光值≤100：食用油品质疑为不合格，为橙色报警信号；

食用油荧光值≤70：食用油品质不合格，为红色报警信号。

三、考察合格食用油的荧光值范围

搜集不同品牌不同类别的食用油，对其荧光性质进行探索研究，这些食用油全部为已知合格的食用油油样，将其在365nm光源激发下的荧光信号进行捕捉，结果如下表：

在365nm波长光源的激发下，不同油类样品之间的荧光信号存在很大的差异，但是都有一个共同的特征，即所有的样品的荧光值均＞100，进一步验证了食用油质量安全合格的界限为100。

四、考察酸价/过氧化值与荧光值之间的关系

食用油存储不当会发生酸败、腐化，酸败腐化，从而造成酸价或者过氧化值含量升高，该过程伴随着化学物质发生水解等反应，故造成其荧光信号发生变化，为了探究荧光信号与酸腐程度之间的关系，将金龙鱼菜籽油(荧光值为176.55)敞口放置在阳光下不同时间，对其进行酸价和过氧化值的测试，并测定其荧光值，结果如下表：

金龙鱼菜籽油长期暴露在阳光下之后，其酸价和过氧化值都会产生不同程度的升高，并且随着酸价的升高或者过氧化值的升高，其在365nm光源激发下所发射的荧光强度均呈现降低的趋势，说明荧光强度和酸价、过氧化值之间呈现负相关的关系，并且当食用油的酸价或者过氧化值超过国标规定的限值(酸价≤3(KOH)(mg/g)；过氧化值≤0.25g/100g)时，其荧光强度低于本发明所设定的限值(100)，故可用荧光值来表征食用油是否已经发生酸化腐败。

五、食用油高温煎炸时间与荧光值之间的关系

高温将导致化学分子结构不稳定，将不同种类的食用油进行高温煎炸，其主要化学成分(不饱和脂肪酸、饱和脂肪酸、维生素、卵磷脂等成分)因为高温破坏而发生裂解，或者在高温过程中发生氧化反应、水解反应等而逐渐减少，同时会生成一些小分子的化合物(醛类、酮类、羟基类化合物等)，故食用油的荧光信号会发生显著的变化。经过对不同类别的食用油(大豆油/花生油/葵花子油/玉米油和菜籽油)分别进行不同时间的煎炸，从图1-5结果可以看到，365nm光源的激发下，在某个特定的波段范围内，所有经过煎炸后的油样的荧光信号强度都发生明显的降低，并且随着煎炸时间的增加，其降低的幅度越大，说明该波段的荧光值与食用油高温煎炸的时间呈现负相关的关系。

六、食用油极性组分含量与荧光值之间的关系

食用油煎炸时间过长，其极性组分含量会发生变化。我们对食用油荧光值随极性组分含量随煎炸时间的变化进行具体研究，结果如图6-10所示。

国家标准规定极性组分含量超过27％则视为不合格的食用油，从图6-10中可以看出，经过对不同类别的食用油(大豆油/花生油/葵花子油/玉米油和调和油)分别进行不同时间的煎炸，极性组分含量均会增加，并且随着煎炸时间的增加，其含量越高，极性组分含量与某段波长范围内的荧光信号强度呈现负相关的关系，故可以用某段波长范围内的荧光信号强度来表征极性组分含量，可以用来判断煎炸油合格与否。

综上所述，劣质油即反复煎炸、酸价超标、过氧化值超标、极性组分超标等的食用油，均存在一个共同的规律，即衰败程度在荧光值上会出现相应的衰减。通过大量实验数据，发现劣质油的荧光值与反复煎炸时间、酸价值、过氧化值、极性组分含量等有着一定的规律性，这些化学变化导致的荧光信号的变化是由于食用油含有的主要成分(不饱和脂肪酸/饱和脂肪酸以及维生素等)含量发生变化而导致。

Claims (1)

1.一种食用油质量快速检测方法，其特征在于：所述食用油在365nm光源激发下的荧光值为y，该食用油中的营养成分与荧光值y的关系式如下：

y＝7.571x₁+2.501x₂+1.269x₃-95.759(R²＝0.947)

其中：

x₁为饱和脂肪酸

x₂为单不饱和脂肪酸

x₃为多不饱和脂肪酸

R为相关系数；

当y≥100时，判定为所述食用油品质合格。