專利名稱：食用油中苯并(a)芘的熒光檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種食用油的檢測方法，尤其是涉及一種食用油中苯并(a)芘的熒光 檢測方法。
背景技術(shù)：
多環(huán)芳烴(PAHs)是一類廣泛存在于環(huán)境以及各類食品中的有機污染物，由于其 具有強親脂性，使得食用油更易受到PAHs污染。Grimmer和Hildebrandt于1968年首次向 人們揭示植物油中PAHs含量水平。PAHs可在涉及油籽干燥過程中因燃燒不完全或熱解燃 氣直接接觸而產(chǎn)生。油籽也可能在機械收獲、運輸、加工等過程中因接觸機油等污染物而受 到PAHs污染。在椰子油中曾發(fā)現(xiàn)PAHs含量高達2000ppb以上。但是，在某些農(nóng)村地區(qū)，由 于缺少烘干機，在收獲季節(jié)，人們常可看到農(nóng)民將大豆等糧油原料晾曬在鋪有浙青路面上， 在這種情況下，以這些原料生產(chǎn)的產(chǎn)品中，必然含有很高的多環(huán)芳烴物質(zhì)。食用油基體復(fù)雜，且PAHs的濃度處于痕量水平，存在潛在的多種干擾物質(zhì)，因此 在分析檢測前，需要對樣品作預(yù)處理以富集待測組分，以消除基體的干擾，以提高檢測的靈 敏度，降低檢測限。迄今，國內(nèi)外報道的食用油中PAHs預(yù)處理技術(shù)主要有傳統(tǒng)的液-液萃取 方法、高選擇性的固相萃取法以及新穎的超臨界CO2萃取法等，分析檢測通常結(jié)合高效液相 色譜與熒光光譜的聯(lián)用技術(shù)和氣相色譜與火焰離子化或質(zhì)譜的聯(lián)用技術(shù)。這些分析方法， 不僅前處理過程繁瑣、費時，而且費用昂貴、耗溶劑。采用色譜檢測方法不可避免地存在載 體的稀釋作用，相對降低了靈敏度，不適合方法的推廣和基層檢測機構(gòu)大批量樣品的篩查 工作。恒能量同步熒光光譜法具有高靈敏度、高選擇性等特點，將導(dǎo)數(shù)技術(shù)與恒能量同 步熒光技術(shù)聯(lián)用能進一步提高窄帶的靈敏度，使光譜簡化、減小光譜重疊、減少散射光的影 響；使譜帶特征更明顯，更有利于混合物中痕量組分的鑒別和檢測。在恒能量同步熒光法測 定苯并(a)芘中，可以利用恒能量差的選擇，降低甚至消除其它熒光物質(zhì)的干擾，減少對樣 品前處理的要求。二甲基亞砜(Dimethyl sulfoxide, DMS0)是一種含硫有機化合物，分子式為 (CH3)2SO,常溫下為無色無臭的透明液體，毒性極低，熱穩(wěn)定性好，能溶于水、乙醇、丙醇、苯 和氯仿等大多數(shù)有機物，被譽為“萬能溶劑”。但不溶于乙炔以外的脂肪烴類化合物。二甲 基亞砜在芳烴抽提中作為萃取溶劑，其具有以下特點(1)對芳烴類物質(zhì)的選擇性高；(2) 對芳烴類物質(zhì)的無限制混溶；C3)對脂肪類物質(zhì)基本不溶；(4)萃取溫度低，且不與烷烴、烯 烴、水反應(yīng)；(5)無腐蝕、無毒；(6)可用反萃取法回收溶劑；(7)選擇性增強苯并(a)芘熒光 信號。本申請人在中國專利CNlO 1876638A中公開一種茶葉中苯并(a)芘、苯并(k)熒葸 和葸的同時快速檢測方法，將茶葉研磨，加入正己烷超聲萃取，分離得上清液，加入二甲亞 砜超聲萃取，分離出二甲亞砜萃取液得待測樣品溶液；使用帶有導(dǎo)數(shù)可變角同步掃描功能 的熒光分光光度計，按照掃描路徑掃描待測樣品溶液中苯并(a)芘、苯并(k)熒葸和葸的一階導(dǎo)數(shù)非線性可變角同步熒光光譜；苯并(a)芘讀取掃描序列為84 87的峰值，苯并(k) 熒葸讀取掃描序列為365 372之間的峰值，葸讀取掃描序列為930 1050的正負(fù)峰絕對 值；采用連續(xù)標(biāo)準(zhǔn)加入法或基體匹配校準(zhǔn)曲線法，定量計算茶葉待測溶液中苯并(a)芘、苯 并(k)熒葸和葸的濃度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種操作簡便快捷、費用低廉的食用油中苯并(a)芘的熒光 檢測方法。本發(fā)明包括以下步驟1)樣品處理稱取食用油于容器中，加入二甲基亞砜溶劑，超聲輔助萃取，取出靜 置分層或離心分層，分離出的上層油層重復(fù)萃取1次，收集2次的二甲基亞砜萃取液作為待 測液；在步驟1)中，所述食用油的量可為0. 5 2. 0g，優(yōu)選1. Og ；所述二甲基亞砜的加 入量可為2 10mL，優(yōu)選4mL ；所述超聲所采用的超聲波儀的輸出功率可為250W ；所述萃取 的時間可為2 IOmin/次，優(yōu)選6min/次；所述萃取次數(shù)可為2次。2)定性測量使用帶有導(dǎo)數(shù)-恒能量同步掃描的熒光分光光度計，對所述待測液 按以下恒能量同步熒光光譜條件進行測繪，恒能量差Δν = 1030 1600 cm·1，讀取苯并(a) 芘的熒光強度對其進行鑒別和粗略測定。在步驟2、中，所述讀取苯并(a)芘的熒光強度的方法可為基于恒能量同步熒光 光譜法，按峰零法讀取試樣于零階恒能量同步熒光光譜390nm處熒光信號作為苯并(a)芘 的鑒別和粗略測定；或讀取試樣于導(dǎo)數(shù)-叵能量同步熒光光譜401nm處的熒光強度值作為 定量計算用的導(dǎo)數(shù)熒光強度；所述恒能量差Δ ν優(yōu)選1230CHT1，以激發(fā)波長計，其波長掃描范 圍應(yīng)包括350 430nm這一光譜區(qū)域，讀取苯并(a)芘的熒光強度對其進行鑒別和粗略測 定。3)定量測量在步驟2、所述恒能量同步熒光光譜的測繪條件下，加置二階求導(dǎo)功 能，進行導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜的測繪，讀取苯并(a)芘的熒光強度，利用連續(xù)標(biāo)準(zhǔn)加 入法對苯并(a)芘定量測定。在步驟幻中，所述讀取苯并(a)芘的熒光強度的方法可為基于恒能量同步熒光 光譜法，按峰零法讀取試樣于零階恒能量同步熒光光譜390nm處熒光信號作為苯并(a)芘 的鑒別和粗略測定；或讀取試樣于導(dǎo)數(shù)-叵能量同步熒光光譜401nm處的熒光強度值作為 定量計算用的導(dǎo)數(shù)熒光強度。帶有導(dǎo)數(shù)-恒能量同步掃描的熒光分光光度計可采用如美國的PERKIN ELMER LS-50B熒光分光光度計、VARIAN ECLIPSE型熒光分光光度計及中國的MYF多功能熒光分光
光度計等。本發(fā)明針對現(xiàn)有食用油中苯并(a)芘的提取和檢測方法所存在的不足，利用基于 導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光技術(shù)的優(yōu)勢和二甲基亞砜的特性，通過選擇合適的溶劑結(jié)合具有選 擇性的檢測方法實現(xiàn)食用油中苯并(a)芘的檢測，省去了反萃取、色譜法分離等純化過程。 基于導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光技術(shù)的優(yōu)勢和二甲基亞砜的特性，建立了超聲輔助二甲基亞砜 萃取食用油中苯并(a)芘，結(jié)合二階導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光法檢測苯并(a)芘的方法。研究表明二甲基亞砜為分析溶劑可以選擇性增敏苯并(a)芘的熒光信號，抑制其它多環(huán)芳烴的 熒光信號，通過選擇合適的能量差，恒能量同步熒光技術(shù)可抑制可能干擾物質(zhì)的熒光信號， 極大地減少了對前處理的要求。所建立的提取方法大大簡化了步驟，無需皂化，濃縮、反萃 取和色譜分離純化等過程，樣品只需經(jīng)過簡單的超聲萃取后，即可移取下層二甲基亞砜層 用于恒能量同步熒光法檢測。結(jié)合二甲基亞砜及導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光技術(shù)可產(chǎn)生協(xié)同作 用，具有步驟簡單、分析時間短、選擇性良好、可實現(xiàn)食用油中痕量苯并(a)芘的準(zhǔn)確快速 定量等優(yōu)點。


圖1為葵花油樣品的零階-恒能量同步熒光光譜。在圖1中，橫坐標(biāo)為激發(fā)波長 (nm)，縱坐標(biāo)為相對熒光強度(a. u.)；恒能量差Δν = 1230 cm"1,在390nm處(見圖1中箭 頭)為苯并(a)芘的熒光峰。圖2為葵花油樣品的二階導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜。在圖2中，橫坐標(biāo)與能量 差與圖1相同，縱坐標(biāo)為導(dǎo)數(shù)熒光強度(a. u.)；恒能量差Δν = 1230^"1;曲線1為樣品萃 取液的光譜，曲線2至曲線5分別是加入苯并(a)芘標(biāo)準(zhǔn)溶液2ng/mL，4ng/mL, 6ng/mL, 8ng/ mL后的光譜。由譜圖的比較可看出，二階導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜中苯并(a)芘峰值較 大，譜帶較窄，不僅可以減少讀值的誤差，而且可以減小光譜干擾，提高靈敏度。圖3為葵花油樣品的標(biāo)準(zhǔn)加入法曲線。在圖3中，橫坐標(biāo)為加標(biāo)濃度(ng/mL)，縱 坐標(biāo)為導(dǎo)數(shù)熒光強度(a. U.)。圖4為調(diào)和油樣品的零階-恒能量同步熒光光譜。圖5為調(diào)和油樣品的二階導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜。圖6為調(diào)和油樣品的標(biāo)準(zhǔn)加入法曲線。圖7為椰子油(BCR-458標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì))樣品的零階_恒能量同步熒光光譜。圖8為椰子油(BCR-458標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì))樣品的二階導(dǎo)數(shù)_恒能量同步熒光光譜。圖9為椰子油(BCR-458標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì))樣品的標(biāo)準(zhǔn)加入法曲線。
具體實施例方式以下實施例將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。實施例1 葵花油稱取0.5g的葵花油樣品于25mL的血清瓶中，加入4mL 二甲 基亞砜，59kHz，250W的條件下超聲萃取6min，取出靜置分層，分離出的上層油層在同樣條 件下再萃取一次，收集兩次的二甲基亞砜萃取液作為待測液。移取2mL溶液至熒光光度計 的常規(guī)石英熒光樣品池，進行恒能量同步熒光光譜的測繪。儀器參數(shù)設(shè)置如下恒能量差 Λν = 1230 cm"1；以激發(fā)波長計，掃描起始波長WOnm ；波長掃描范圍220nm。得如圖1的零 階-恒能量同步熒光光譜，圖1中的390nm處的苯并(a)芘光譜峰可用于苯并(a)芘的鑒 別和粗略測定。實施例2 與實施例1類似，其區(qū)別在于加置二階求導(dǎo)功能，得到如圖2所示的二 階導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜。而后往2mL的樣品溶液中加入4 μ L濃度為lmg/L苯并(a) 芘標(biāo)準(zhǔn)溶液，進行二階導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜的測繪，加標(biāo)4次。采用峰零法讀取試樣于401nm處的信號強度值，作為定量計算用的導(dǎo)數(shù)熒光強度，測繪如圖3的標(biāo)準(zhǔn)加入曲線， 標(biāo)準(zhǔn)加入曲線的線性擬合方程為Y = 405. 64+173. 03X，相關(guān)系數(shù)為0. 9999，線性良好。由此 得葵花油樣品萃取液苯并(a)芘含量為2. 34 μ g/L，換算為葵花油中苯并(a)芘的含量則為 37.4yg/kg。由圖2可看出，二階導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜中苯并(a)芘相對峰值較大， 譜帶比較窄，可以減少讀值的誤差，而且可以減少光譜干擾，增強特征光譜精細結(jié)構(gòu)的分辨 能力，提高靈敏度。實施例3 調(diào)和油稱取0. 5g調(diào)和油樣品于25mL的血清瓶中，加入4mL 二甲基亞 砜溶劑，59kHz, 250W的超聲條件下萃取6min，取出靜置分層，分離出的上層油層在同樣條 件下再萃取一次，收集兩次的二甲基亞砜萃取液作為待測液。移取2mL溶液至熒光光度計 的常規(guī)石英熒光樣品池，進行恒能量同步熒光光譜的測繪。儀器參數(shù)設(shè)置如下恒能量差 Δν = 12300^1;掃描起始激發(fā)波長^Onm;波長掃描范圍220nm。得到如圖4所示的零階-恒 能量同步熒光光譜。加置二階求導(dǎo)功能，得到如圖5所示的二階導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光 譜。采用連續(xù)標(biāo)準(zhǔn)加入法定量，數(shù)據(jù)讀取方式采用峰零法，測繪如圖6的標(biāo)準(zhǔn)加入曲線。標(biāo) 準(zhǔn)加入曲線的線性擬合方程為Y= 170. 2+302. 3X，相關(guān)系數(shù)為0. 9999，線性良好。由此得調(diào) 和油萃取液含0. 563yg/L的苯并(a)芘，換算為調(diào)和油中苯并(a)芘的含量則為9. 01 μ g/
kg ο實施例4 椰子油稱取1. Og的椰子油樣品于25mL血清瓶中，加入4mL 二甲基亞 砜，在59kHz，250W的超聲條件下萃取6min，取出靜置分層，分離出的上層油層在同樣條件 下再萃取一次，收集兩次的二甲基亞砜萃取液作為待測液。移取2mL溶液至熒光光度計 的常規(guī)石英熒光樣品池，進行恒能量同步熒光光譜的測繪。儀器參數(shù)設(shè)置如下恒能量差 Δν = 12300^1;掃描起始激發(fā)波長^Onm;波長掃描范圍220nm。得到如圖7所示的恒能量 同步熒光光譜。加置二階求導(dǎo)功能，得到如圖8所示的二階導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜。采 用連續(xù)標(biāo)準(zhǔn)加入法定量，數(shù)據(jù)讀取方式采用峰零法，測繪如圖9的標(biāo)準(zhǔn)加入曲線。標(biāo)準(zhǔn)加入 曲線的線性擬合方程為Y = 29. 8+288. 3X，相關(guān)系數(shù)為0. 9994，線性良好。由此得椰子油樣 品萃取液含0. 102 μ g/L的苯并(a)芘，換算為椰子油中苯并(a)芘的含量則為0. 816 μ g/
kg 。實施例5 椰子油(BCR 458標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)，苯并(a)芘含量參考值為0. 93 μ g/ kg)稱取2. Og椰子油樣品于25mL的血清瓶中，加入4mL 二甲基亞砜，59kHz, 250W的超聲條 件下萃取6min，取出靜置分層，分離出的上層油層在同樣條件下再萃取1次，收集2次的二 甲基亞砜萃取液作為待測液。移取2mL溶液至熒光光度計的常規(guī)石英熒光樣品池，進行恒 能量同步熒光光譜的測繪。儀器參數(shù)設(shè)置如下恒能量差Δν = 1030 cm4;加置二階求導(dǎo)功 能。測繪導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜，按標(biāo)準(zhǔn)加入法測量。測得椰子油中苯并(a)芘含量 為 0. 96μ g/kg0實施例6 花生油稱取0. 5g花生油于25mL的血清瓶中，加入2mL 二甲基亞砜， 59kHz，250W的超聲條件下萃取lOmin，取出靜置分層，分離出的上層油層在同樣條件下 再萃取一次，收集兩次的二甲基亞砜萃取液作為待測液。移取2mL溶液至熒光光度計的 常規(guī)石英熒光樣品池，進行恒能量同步熒光光譜的測繪。儀器參數(shù)設(shè)置如下恒能量差 Δν = 1230 CitT1;加置二階求導(dǎo)功能。測繪導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜，按標(biāo)準(zhǔn)加入法測量， 測量得花生油樣品中苯并(a)芘含量為821 μ g/kg。
實施例7 葵花油稱取0. 5g葵花油于25mL的血清瓶中，加入IOmL 二甲基亞 砜，59kHz，250W的超聲條件下萃取2min，取出靜置分層，分離出的上層油層在同樣條件下 再萃取一次，收集兩次的二甲基亞砜萃取液作為待測液。移取2mL溶液至熒光光度計的 常規(guī)石英熒光樣品池，進行恒能量同步熒光光譜的測繪。儀器參數(shù)設(shè)置如下恒能量差 Δν = 1230 CitT1;加置二階求導(dǎo)功能。測繪導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜，并按標(biāo)準(zhǔn)加入法測 量，測量得葵花油樣品中苯并(a)芘含量為36. 5μ g/kg。實施例8 花生油稱取l.Og花生油于25mL的血清瓶中，加入5mL 二甲基亞砜， 在59kHz，250W的超聲條件下萃取8min，取出靜置分層，分離出的上層油層在同樣條件下 再萃取一次，收集兩次的二甲基亞砜萃取液作為待測液。移取2mL溶液至熒光光度計的 常規(guī)石英熒光樣品池，進行恒能量同步熒光光譜的測繪。儀器參數(shù)設(shè)置如下恒能量差 Δν = 1600 CitT1;加置二階求導(dǎo)功能。測繪導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜，并按標(biāo)準(zhǔn)加入法測 量。測量得花生油中苯并(a)芘含量為1.99yg/kg。
權(quán)利要求
1.食用油中苯并(a)芘的熒光檢測方法，其特征在于包括以下步驟1)樣品處理稱取食用油于容器中，加入二甲基亞砜溶劑，超聲輔助萃取，取出靜置分 層或者離心分層，分離出的上層油層重復(fù)萃取1次，收集2次的二甲基亞砜萃取液作為待測 液；2)定性測量使用帶有導(dǎo)數(shù)-恒能量同步掃描的熒光分光光度計，對所述待測液按以 下恒能量同步熒光光譜條件進行測繪，恒能量差Δν = 1030 1600 cm·1，讀取苯并(a)芘的 熒光強度對其進行鑒別和粗略測定；3)定量測量在步驟幻所述恒能量同步熒光光譜的測繪條件下，加置二階求導(dǎo)功能， 進行導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜的測繪，讀取苯并(a)芘的熒光強度，利用連續(xù)標(biāo)準(zhǔn)加入法 對苯并(a)芘定量測定。
2.如權(quán)利要求1所述的食用油中苯并(a)芘的熒光檢測方法，其特征在于在步驟1) 中，所述食用油的量為0. 5 2. Og ；所述二甲基亞砜的加入量為2 10mL。
3.如權(quán)利要求2所述的食用油中苯并(a)芘的熒光檢測方法，其特征在于所述食用油 的量為1. Og ；所述二甲基亞砜的加入量為4mL。
4.如權(quán)利要求1所述的食用油中苯并(a)芘的熒光檢測方法，其特征在于在步驟1) 中，所述超聲所采用的超聲波儀的輸出功率為250W。
5.如權(quán)利要求1所述的食用油中苯并(a)芘的熒光檢測方法，其特征在于在步驟1) 中，所述萃取的時間為2 IOmin/次。
6.如權(quán)利要求5所述的食用油中苯并(a)芘的熒光檢測方法，其特征在于所述萃取的 時間為6min/次。
7.如權(quán)利要求1所述的食用油中苯并(a)芘的熒光檢測方法，其特征在于在步驟1) 中，所述萃取次數(shù)為2次。
8.如權(quán)利要求1所述的食用油中苯并(a)芘的熒光檢測方法，其特征在于在步驟2) 中，所述讀取苯并(a)芘的熒光強度的方法為基于恒能量同步熒光光譜法，按峰零法讀取 試樣于零階恒能量同步熒光光譜390nm處熒光信號作為苯并(a)芘的鑒別和粗略測定；或讀取試樣于導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜401nm處的熒光強度值作為定量計算用的導(dǎo)數(shù) 熒光強度。
9.如權(quán)利要求1所述的食用油中苯并(a)芘的熒光檢測方法，其特征在于在步驟2) 中，所述恒能量差Δ ν為1230 cm"1。
10.如權(quán)利要求1所述的食用油中苯并(a)芘的熒光檢測方法，其特征在于在步驟3) 中，所述讀取苯并(a)芘的熒光強度的方法為基于恒能量同步熒光光譜法，按峰零法讀取 試樣于零階恒能量同步熒光光譜390nm處熒光信號作為苯并(a)芘的鑒別和粗略測定；或讀取試樣于導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜401nm處的熒光強度值作為定量計算用的導(dǎo)數(shù) 熒光強度。
全文摘要
食用油中苯并(a)芘的熒光檢測方法，涉及一種食用油的檢測方法。提供一種操作簡便快捷、費用低廉的食用油中苯并(a)芘的熒光檢測方法。在食用油中加入二甲基亞砜溶劑，萃取后取出靜置分層或者離心分層，分離出的上層油層重復(fù)萃取1次，收集2次的二甲基亞砜萃取液作為待測液；使用帶有導(dǎo)數(shù)-恒能量同步掃描的熒光分光光度計對待測液按以下恒能量同步熒光光譜條件進行測繪，恒能量差讀取苯并(a)芘的熒光強度對其進行鑒別和粗略測定；在恒能量同步熒光光譜的測繪條件下加置二階求導(dǎo)功能，進行導(dǎo)數(shù)-恒能量同步熒光光譜的測繪，讀取苯并(a)芘的熒光強度，利用連續(xù)標(biāo)準(zhǔn)加入法對苯并(a)芘定量測定。
文檔編號G01N1/34GK102072893SQ20101059111
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者李吶, 李秀英, 李耀群, 林麗容 申請人:廈門大學(xué)