如何检测地沟油（地沟油检测技术的应用）

　　如何检测地沟油（地沟油检测技术的应用）
　　地沟油(又叫生物柴油）主要系指从餐饮业油水分离系统或下水道中捞取油腻漂浮物，也包括一部分酸败煎炸老油、劣质动物油脂,是人们对废弃各类劣质油脂统称。我国是世界上植物油消费量最大国家,废弃油脂量逐年上升,有些不法商人在利益驱动下，将劣质地沟油作为食用油消售。据估计，每年返回餐桌地沟油约有 200~300 万吨之多，这对社会与食品安全都造成非常大的危害。地沟油中重金属、毒素、过氧化值等都严重超标,并含有洗涤剂等类化学杂质,对人体具有很大危害性,食用会引起呕吐、头痛、腹泻等不良反应,长期摄入甚至可成为癌变诱因。地沟油掺伪食用油现象得以在国内长期存在。除了暴利驱使缺乏有效的检测技术也是重要原因中国近10年地沟油检测技术有所发展，涉及的技术手段有：薄层色谱—对醛酮迁移率差异的鉴别；荧光光谱—对十二烷基磺酸钠测定；顶空气相色谱联用质谱（GC-MS）—对量小特征性强的D-甘油酸、己醛等测定,以及食用油谱图模型建立; 电导—测水相电导率值；气相色谱（GC）—测脂肪酸组成谱和胆固醇，包括U/S值分析；原子吸收光谱或等离子体耦联质谱（ICP-MS）测定重金属含量。国外学者对地沟油成分的分析与检测也进行过大量的研究与探索，本文重点介绍国外的一些生物柴油中成分的分析检测技术与方法，现介绍如下：
　　1. 利用薄层色谱法和图像分析，以检测生物柴油中甘油
　　薄层色谱法提供了一种简单、经济的方法，能迅速测定生物柴油样本中的甘油的含量。使用一些容易获得的材料、商业扫描仪和一些图像分析软件，我们已经证明能够检测低至0.1％体积浓度的游离甘油。虽然在生物柴油甘油规定的最高限额是0.02％，应该指出，这一过程并不包含任何丰富的生物柴油样品预处理方法。可以想象，这样一个过程将增加一个数量级以上的灵敏度。即使这样，该方法能够检测6微升的样品0.1%的甘油，这相当于一个绝对体积检测限为6毫升。
　　使用不相容丁醇和水作为流动相，并赋予显著的优势。生物柴油和生物柴油中的甘油明显的分离表明其他成分不产生假阳性的检测。该过程也可以通过图像定量分析。点的大小单调变化作为甘油在样品中含量多少。从下图中的结果，很显然，从标准的生物柴油–甘油混合物可以构造一个校准曲线。
　　我们用一个非常简单的图像分析过程，它仅基于图像中的颜色信息。我们知道，有更复杂的方法来解决这个问题，包括形状信息，点的大小的间距和消除噪声的更好的途径。这些实验的重点是开发一个简单可靠的检测程序来检测游离甘油和阈值。事实上，我们也可以它作为一个额外的收益，如果有了合适的样品制备方法，这一程序可能成为一个可行的作为内联替代其他方法（气相色谱和高效液相色谱）。
　　2.用气相色谱气相色谱质谱和核磁共振技术测定生物柴油中不饱和脂肪（多不饱和脂肪酸）
　　在目前的工作中，基于气色谱法（GC），气相色谱–质谱法（GC-MS）和核磁共振技术的测试方法，用来表征和估算生物柴油中聚不饱和脂肪酸酯（多不饱和脂肪酸）。气相色谱法方法通过强极性毛细管柱（100%氰丙基硅）可以对这些多不饱和脂肪酯进行分离，鉴定和估计。气相色谱–质谱用于准确的识别和估计存在于生物柴油中的酯类和异构体。多不饱和脂肪酸含量的估计很重要，因为多不饱和脂肪酸是14214规格生物柴油的一部分。还没有标准方法来估算生物柴油中多不饱和脂肪酸总的含量。气相色谱法定量的发展也可以定量分析烯酸和二十二碳六烯酸（c20:5和c22:6）脂肪酸甲基。烯酸和二十二碳六烯酸存在表明生物柴油中含有鱼油。此外，核磁共振技术也用来确定和多不饱和脂肪酸是否含有双键。多不饱和脂肪酸含量的估计是从化学位移区域整体强度对应于在核磁共振谱所有类型的双键。根据已经发展起来的方法，气相色谱指纹图谱是不同的生物柴油样品中的多不饱和脂肪酸含量进行的估计，且在1000ppm时的含量最低。
　　3. 气相色谱 - 质谱灵敏测定生物柴油中植物蔗糖苷
　　一种新的方法用来定量分析生物柴油植物蔗糖苷（脂肪酸甲酯）。这种方法远比现有方法更敏感，相比以前公布的最低限制定量15mg/kg，它具有的最小限制定量是50g/kg。气相色谱质谱法对简单预处理和硅烷化样品进行测定，这种分析是在147，204，217m/z处通过对单离子监测，这些是硅烷糖基团的特定离子。利用胆固醇β-D-葡萄糖苷作为内标物进行定量分析。还提出改性的合成和内标物的提纯，以及核磁共振和质谱的表征。该方法与其他方法相比，其优点是简化了样品制备，避免了额外的预处理步骤，加上糖羟基完全衍生，用5%二（三）甲硅基乙酰胺与三甲基氯硅烷作为衍生试剂。在一定条件下可以获得≥89%高收率。实验室误差的评价和中间精密度要求稳定，因此要通过循环实验来进一步进行评估。
　　成甲基酯的油脂酯交换过程中形成的SG可能会导致较差的燃料过滤性。用来分析这种化合物含量的方法已开发，它是基于高温的GC / MS通过SIM模式和用胆固醇β-D-葡萄糖苷作为内标物进行定量分析。这一程序的主要优点是简化了样品制备，没有任何额外的基质去除之前的分析。此外，高回收率和显着的低限和检测限值可以得到。此外，SG的衍生得到了优化，用氮氧-双（三甲基硅基）乙酰胺与5％甲基氯硅烷作为硅烷化催化剂。统计方法的评价表明误差和精度能达到满足的结果，因此该方法是适合作为进一步评估即将到来的实验室间测试。4.用体积排阻色谱分离生物柴油中的脂肪酸甲酯（FAME)和游离脂肪酸（FFA)。
　　体积排阻色谱根据它们的分子大小分离溶质。游离脂肪酸（FFA），脂肪酸甲酯（FAME）和植物油或动物中的单酰基甘油（MG）有相近的分子大小。它们不能在一个单一的以四氢呋喃（THF）为流动相的菲罗门基线分离柱（100Å，300mm7.8mmID,5μm）中分离。当甲苯作为流动相，甘油三酯（TG），二酰基甘油（DG），镁和脂肪酸甲酯（FAME）可以完全分离，但是二酰基甘油（DG）和脂肪酸甲酯（FAME）之间没有基线解析。此外，MG和FAME的洗脱顺序是相反的。然而，所有上述脂质类的基线分离，可以通过使用含有四氢呋喃，丙酮，二氯甲烷，乙酸乙酯或乙酸作为溶剂的改性剂的甲苯来实现。乙酸（0.25%）为溶剂改性剂提供了最好的的解决方案，所有参考峰是对称的。每类脂类的检测限为0.1毫克。所有的脂质类的相关系数值（1和100毫克之间）大于0.99。因此在生物柴油反应堆里测定生物柴油产品是非常简单的。
　　生物柴油中的酰基甘油、脂肪酸甲酯（FAME)和游离脂肪酸（FFA)可以用100-Å菲罗门基线分离柱分离柱（100Å，300mm7.8mmID,5μm）进行分离，用含有0.25％醋酸的甲苯洗脱。菲罗门HPSEC分离机制，以甲苯为流动相，不是纯粹的分子筛。加入少量的极性溶剂后这些极性溶质和凝胶基质之间的相互作用减弱，。在改性调查中，0.25％冰醋酸最适合这些脂质类的分离。
　　5.生物柴油中的甾醇苷和生物柴油沉淀物的分析
　　生物柴油是通常在碱催化剂的存在下，通过植物油与短链醇酯交换反应制得。在生物柴油的次要成分存在未反应的试剂，副产品，添加剂和自动氧化的产品，诸如水，游离的甘油，游离脂肪酸，催化剂，残留的异丙醇，不皂化物（植物甾醇，反氧化剂和碳氢化合物），肥皂和聚合物。往往这些微量成分都能对生物柴油的性质，如冷流特性，酸值，十六烷值，氧化稳定性等产生显著影响。甾醇糖苷，生物柴油最重要的一个微小成分，并由于其极性和有限的溶解度，可以加速沉淀形成并可能阻止燃油过滤器。在本文中，带有蒸发光散射检测器（ELSD）的反相高性能液相色谱仪不仅对生物柴油甾醇苷（SG）的含量进行分析评估，而且对生物柴油沉淀物甾醇苷（SG）的含量也进行分析评估。在大豆生物柴油沉淀中甾醇苷（SG）被认为是一个主要组成部分，经离心浓缩后SG峰在生物柴油中被发现。
　　在本文中，我们提出了一个直接测定生物柴油中的甾醇苷含量的方法—反相高效液相色谱法。这种方法允许检测的固醇苷浓度下降约0.01毫克/毫升。浓的甾醇苷的B100的分析表明，甾醇甙可从甲酯峰中分离。高效液相色谱法的优点在于它是一种快速的方法，只经过简单的离心过程，就可以分析检测生物柴油中的甾醇苷。从集中部分的重量或体积百分比，原始样品中SG浓度可以通过一个集中的样品来计算。这种方法的局限性在于它是只适用生物柴油中的SG浓度必须高于或等于30 %，不能低于该值。离心步骤，可以研究的更严格，以满足生物柴油样品中甾醇苷（SG）低量分析的要求。