
2025年04月01日 09:02北京普瑞分析儀器有限公司點擊量:11
國家現有標準中,對于浸出法提取的各種食用油中六號溶劑(以己烷為主)的殘留量有明確的標準,其一是《食用植物油衛生標準的分析方法》(GB/T 5009.37-2003)和《進出口動植物油及油脂溶劑殘留量檢驗方法》(SN/T 0801.23-2002),盡管方法中樣品處理的具體平衡條件略有不同,但檢驗方法是一致的,即頂空氣氣相色譜法。其原理都是將樣品在密閉容器中溫熱一定時間后,取液上氣體注入氣相色譜中分析。另外,在強制國家標準《大豆油》(GB 1535-2003)中,對溶劑殘留量的檢測也有明確的方法和質量指標。
現實油脂的生產、儲存、運輸中還存在混入其他有機物的可能,尤其是大宗油脂散貨運輸,運輸工具如果之前裝載過非食用的有機物質,甚至有時還會運載汽油柴油等復雜有機物,這就會造成交叉污染,食用油中含有的有機物殘留,可能對人體造成潛在的危害。從檢測技術角度,對這些有機溶劑的殘留我們也是可以根據溶劑本身的性質來進行不同方法的檢測。
一、 常見有機溶劑
常見的有機溶劑有很多種,但不是所有的都可以用頂空氣氣相色譜法檢測,下表列出一些常見有機溶劑的沸點和極性。
名稱 | 沸點 | 極性* | 名稱 | 沸點 | 極性* |
己烷 | 69 | 0.06 | 四氫呋喃 | 66 | 4.2 |
環己烷 | 81 | 0.1 | 乙醇 | 78 | 4.3 |
異辛烷 | 99 | 0.1 | 異丙醇 | 81 | 4.3 |
庚烷 | 98 | 0.2 | 乙酸乙酯 | 77 | 4.3 |
| 77 | 1.6 | 氯仿 | 61 | 4.4 |
甲苯 | 111 | 2.4 | 丙酮 | 57 | 5.4 |
| 35 | 2.9 | 乙腈 | 118 | 6.2 |
苯 | 80 | 3 | 乙酸 | 118 | 6.2 |
丙醇 | 98 | 4 | 甲醇 | 65 | 6.6 |
輕柴油 | 180~370 | — | 重柴油 | 350~410 | — |
汽油 | 30~205 | — | 煤油 | 110~350 | — |
*注:極性指數越大標明極性越大;接近0表明接近非極性。
檢測不同的有機溶劑,可根據上表中沸點的大小選擇樣品的平衡條件,即檢測高沸點的物質應提高樣品的平衡溫度;根據極性大小選擇合適的氣相色譜柱。
由于柴油和汽油等是多碳烴類的復雜混合物,沸點范圍高且無固定沸點,因此,如果食用油中混有此類物質,通過頂空氣氣相色譜法是無法進行殘留檢測的。
二、平衡條件的確定
1. 平衡溫度
平衡溫度直接影響到食用油中殘留有機溶劑的氣態揮發程度,從而影響到檢測結果。平衡溫度越接近有機溶劑的沸點,則頂空氣中揮發出的平衡氣體的濃度就越大。對于有毒性的有機溶劑,建議采用相對沸點較高的平衡溫度來進行平衡,這樣可以更嚴格的檢測出食用油中對人體有害的有機殘留物。例如,我們在對食用油中的甲醇和氯仿實驗中采用了80℃的平衡溫度,出峰明顯,標準曲線的靈敏度也較高。
2. 平衡時間
可以考慮根據上述兩國標中的30min平衡時間,該時間足以讓樣品中殘留溶劑達到氣液平衡。
3. 樣品質量
樣品質量以密閉容器的四分為宜。樣品質量過大,使得出峰變高,容易引起峰拖尾,造成結果誤差。
三、 色譜方法的選擇
1. 色譜柱的選擇
通過實驗發現,極性色譜柱HP-INNOWAX可滿足大多數有機溶劑殘留的檢測。而對于非極性溶劑殘留的檢測,可選擇HP-5等非極性色譜柱。
2. 柱溫的選擇
根據檢測殘留有機溶劑的不同,柱溫也不同,但應在檢測物質沸點以上。
3. 汽化室和檢測器溫度的選擇
汽化室溫度可選擇140℃以上,檢測器溫度可選擇280℃左右。
四、標準曲線的繪制
國內外標準中對溶劑殘留的檢測大多采用外標法,配制5-6個濃度的樣品繪制標準曲線。在殘留溶劑標準曲線的繪制中,將六號溶劑溶于N,N-二甲基乙酰胺(DMA)注入本底接近0的油樣中,DMA易溶于多種有機溶劑,可將六號溶劑溶于油樣。在檢測其他有機溶劑殘留時,通過實驗發現,DMA也可將甲醇、乙醇、氯仿等多種有機溶劑溶解,故同樣需要DMA來做分散劑。
用于標準曲線的有機溶劑應選用色譜純試劑,否則標準曲線誤差極大。
五、 儀器檢出限和方法檢出限
1. 儀器檢出限
本實驗采用GC-7800型氣相色譜儀(北京普瑞分析儀器有限公司),其檢出限為≤5×10-10g/s。
2.方法檢出限
該方法檢出限與殘留溶劑方法的檢出限一致,為0.10mg/kg。
六、不同有機物的殘留標準
由于六號溶劑在豆油的提取過程中是必須的,因此在原油和成品油中必然會存在殘留,在國家標準《大豆油》(GB 1535-2003)中明確規定,浸出法大豆原油的溶劑殘留量不超過100mg/kg,三級、四級豆油不得超過50mg/kg,一級、二級豆油不得檢出,即不超過10mg/kg,并且這些指標在*近國標中都是需要強制執行的,可見國家對溶劑殘留的控制是非常嚴格的。
像乙醇、氯仿等有機溶劑在豆油的制作過程中不是必須的,因此,應提高氯仿、苯、甲苯等對人體有害的有機溶劑殘留量的標準;而對于乙醇等低毒性的有機溶劑,可適當降低其殘留量的標準。
七、結論
在油脂精煉的脫臭過程中,通常采用真空汽提法脫臭,即采用高真空(極限真空為0.67kPa)、高溫(180℃左右)結合直接蒸汽汽提等措施將油中的氣體成分蒸餾除去,這樣可將上述大多數有機溶劑在脫臭過程中除去,但高真空高溫可能除不凈柴油汽油等多碳的復雜烴類。
我國在進口原料食用油時,有時會遇到運輸油船的前三載中運輸非食用物質,例如柴油、甲醇、氯仿、甲苯等對人體有害的有機溶劑。盡管理論上在油脂精煉過程中的高溫負壓可將其除去,但是否除干凈還是需要科學的檢測手段來驗證。
國家現行的標準和法規中對于油船前三載中有害溶劑殘留的規定是空白的,因此出臺相關法律法規也是很有必要且緊迫的。
原創作者:北京普瑞分析儀器有限公司
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