鑑別大豆原油中摻有大豆成品油的方法
2023-09-21 11:30:05 2
鑑別大豆原油中摻有大豆成品油的方法
【專利摘要】本發明公開了鑑別大豆原油中摻有大豆成品油的方法，包括：採用螢光分光光度計分別對大豆原油、大豆成品油以及待測大豆原油樣品進行掃描並採集發射螢光譜圖，以便分別獲得具有大豆原油特徵峰的譜峰圖、具有大豆成品油特徵峰的譜峰圖以及待測大豆原油樣品譜峰圖；計算待測大豆原油樣品譜峰圖中位於388nm與525nm處的大豆原油特徵峰的峰強度比值，並基於該比值判斷待測大豆原油樣品中摻有大豆成品油。該方法能夠無損、簡便、快速地對待測大豆原油樣品是否摻有大豆成品油進行鑑別分析。
【專利說明】鑑別大豆原油中摻有大豆成品油的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於化學分析領域，特別涉及一種檢測大豆原油中摻有大豆成品油的方法。
【背景技術】
[0002]大豆原油(又稱大豆毛油)是大豆通過壓榨或浸提得到的粗油脂，不能直接食用，需要經過脫膠、脫酸、脫色、脫臭等精煉處理，並滿足大豆成品油的質量要求才能進入消費市場。由於大豆原油中含有豐富的維生素E和其它酚類等抗氧化物質，便於長期儲存，而精煉後的大豆成品油則容易氧化，保質期較短。因此，我國將大豆原油作為戰略儲備物資，並出臺相應的國家標準對原油的質量指標(如酸價和過氧化值)做出規定。然而，近年來我國儲油市場發現一些不良商家為了讓過期的大豆原油順利通過入庫檢查，在大豆原油(毛油)中摻入大豆成品油。這些摻入成品油的大豆原油(毛油)往往不易存放，常常入庫幾個月就出現酸價、過氧化值急劇升高，品質迅速劣變的現象，有的劣變原油甚至失去了加工和食用價值，嚴重擾亂了儲油市場秩序，危害國家油脂儲備。因此，亟須儘快開發大豆原油(毛油)的摻偽快速鑑別方法，做好大豆原油(毛油)的入庫檢驗。
[0003]目前，食用油摻偽鑑別的常見分析方法如感官分析、理化檢測、氣相色譜、紅外光譜等大多用於鑑別異種油脂摻偽，如高價的橄欖油中摻入廉價的菜籽油，花生油中摻入大豆油等；即使是同種油脂的摻偽，也是品質較高的油品中摻入品質較低的，如特級初榨橄欖油中摻入橄欖果渣油，濃香芝麻油中摻入普通芝麻油等。對於大豆原油中摻入大豆成品油的鑑別，不僅是同種油脂的摻偽，而且是在較「複雜」的原油中摻入相對「純淨」的精煉油，增大了分析難度。
[0004]螢光光譜作為一種分子光譜技術，除了具有快速、簡便、低成本的優點外，還具有比其他分子光譜更好的分析靈敏度和選擇性。這是因為螢光光譜是反映被測物的螢光強度隨發射波長變化的情況。通常，不同化合物的發射螢光譜圖具有特徵性，由此可以推論，不同種類和比例的化合物組成的複雜混合物體系應當具有特徵的螢光光譜圖。因此，不同油脂表現出的螢光光譜指紋特徵能夠用於油脂的鑑定和摻偽鑑別。
[0005]近年來，螢光光譜用於食用油的品種鑑定的研究逐漸增多，但用於食用油脂摻偽的研究大多集中在橄欖油，且方法大多都需要同步螢光結合化學計量學進行數據處理才能達到鑑別鑑定的目的。本研究利用分子螢光技術開發出鑑別大豆原油中是否摻入大豆成品油的無損、快速方法，為食用油脂的入庫檢測提供技術支撐，從而保證油脂的儲存安全。
【發明內容】
[0006]本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在於提出一種有效鑑別、半定量檢測大豆原油中摻有大豆成品油的方法。
[0007]根據本發明實施例的鑑別大豆原油中摻有大豆成品油的方法，包括:
[0008]採用螢光分光光度計分別對大豆原油、大豆成品油以及待測大豆原油樣品進行掃描並採集發射螢光譜圖，以便分別獲得具有大豆原油特徵峰的譜峰圖、具有大豆成品油特徵峰的譜峰圖以及待測大豆原油樣品譜峰圖；
[0009]計算待測大豆原油樣品譜峰圖中位於388nm與525nm處的所述大豆原油特徵峰的峰強度比值，並基於所述比值判斷所述待測大豆原油樣品中摻有大豆成品油。
[0010]本發明上述實施例的檢測大豆原油中摻有大豆成品油的方法能夠無損、簡便、快速地對待測大豆原油樣品是否摻偽進行鑑別分析。由此進一步為使用油脂的入庫檢測提供了技術支持，從而為油脂的儲存安全提供保障。
[0011]在本發明的實施例中，所述掃描並採集發射螢光譜圖的波譜範圍為370?800nm。由此可以準確有效地檢測到大豆原油和大豆成品油的特徵峰，以便進一步提高該方法的準確度。
[0012]在本發明的實施例中，所述大豆原油於388nm、525nm和676nm處分別存在所述大豆原油特徵峰。
[0013]在本發明的實施例中，設定所述螢光分光光度計的掃描固定激發波長為360nm。由此可以進一步提聞檢測準確度。
[0014]在本發明的實施例中，設定所述螢光分光光度計的激發狹縫與發射狹縫均為5nm。由此可以進一步提聞檢測準確度。
[0015]在本發明的實施例中，所述待測大豆原油樣品譜峰圖中位於388nm與525nm處的所述大豆原油特徵峰的峰強度比值大於0.2，所述待測大豆原油樣品中摻有所述大豆成品油不小於10重量％。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1A是根據本發明一個實施例的大豆原油的發射光譜圖。
[0017]圖1B是根據本發明一個實施例的大豆成品油的發射光譜圖。
[0018]圖2是根據本發明一個實施例的一種大豆原油中及摻入不同比例大豆成品油的發射螢光譜圖。
[0019]圖3是根據本發明一個實施例的待測大豆原油樣品的發射光譜圖。
【具體實施方式】
[0020]下面詳細描述根據本發明實施例的檢測大豆原油中摻有大豆成品油的方法。
[0021]根據本發明的具體實施例，檢測大豆原油中摻有大豆成品油的方法包括:
[0022]首先，採用螢光分光光度計分別對大豆原油、大豆成品油以及待測大豆原油樣品進行掃描並採集發射螢光譜圖，以便分別獲得具有大豆原油特徵峰的譜峰圖、具有大豆成品油特徵峰的譜峰圖以及待測大豆原油樣品譜峰圖。
[0023]根據本發明的具體實施例，對大豆原油、大豆成品油以及待測大豆原油樣品進行掃描時可以採集370?800nm範圍內發射螢光譜圖。由此可以準確有效地檢測到大豆原油和大豆成品油的特徵峰，以便進一步提高該方法的準確度。
[0024]根據本發明的具體實施例，上述螢光分光光度計的掃描條件並不受特別限制，例如可以為在本發明的實施例中，可以設定螢光分光光度計的掃描固定激發波長為360nm，激發狹縫與發射狹縫均為5nm。由此可以進一步提高檢測準確度。[0025]根據本發明的具體實施例，通過上述方法對大豆原油和大豆成品油進行檢測，結果為大豆原油於388nm、525nm和676nm處分別存在所述大豆原油特徵峰，大豆成品油於370?650nm處存在所述大豆成品特徵峰。大豆成品油中於525nm和676nm未出現特徵峰。通過對比大豆原油的譜峰圖，分析待測大豆原油樣品譜峰圖中大豆原油特徵峰的變化，發現待測大豆原油樣品中的388nm處的特徵峰出現峰強度顯著增加和紅移現象，而525nm處的特徵峰出現了峰強度微量提高和藍移現象，676nm處特徵峰的峰強度微量提高。因此，大豆原油中位於388nm處的特徵峰受到大豆成品油370?650nm處特徵峰的影響比較嚴重。
[0026]由於大豆原油譜峰圖中位於676nm處的峰是葉綠素的特徵吸收峰，大豆原油中葉綠素含量受榨油大豆成熟度影響，如用未成熟的青豆榨油，原油中葉綠素含量較高，成熟大豆則葉綠素含量不高，不同大豆原油的螢光譜圖中676nm螢光強度不同。因此，位於大豆原油中位於676nm處突光峰不穩定,不適於作為大S.原油的基準峰。而位於525nm處的突光峰是維生素E的吸收峰，該峰在不同大豆原油中的螢光強度比較穩定。
[0027]本發明的發明人正是基於上述發現，發明人通過計算待測大豆原油樣品譜峰圖中受大豆成品油影響較嚴重的388nm處的峰與較穩定的525nm處峰的峰強度比值，並進一步基於該比值判斷待測大豆原油樣品中摻有大豆成品油。由此可以進一步提高該方法的檢測效率和準確度。根據本發明的具體實施例，該比值可以與大豆原油譜峰圖中的388nm處的峰強度與525nm處的峰強度的比值進行比較，由此可以判定待測大豆原油樣品中是否摻入了大豆成品油以及半定量分析摻入大豆成品油的量。
[0028]根據本發明的具體實施例，待測大豆原油樣品譜峰圖中位於388nm與525nm處的大豆原油特徵峰峰強度比值大於0.2時，待測大豆原油樣品中摻有大豆成品油不小於10重量％。因此本發明上述實施例的檢測大豆原油中摻有大豆成品油的方法可以鑑別大豆原油是否摻有大豆成品油。進而利用上述方法對大豆原油質量監控提供了良好的檢測手段。本發明上述實施例的鑑別大豆原油中摻有大豆成品油的方法能夠無損、簡便、快速地對待測大豆原油樣品進行檢測分析。
[0029]實施例1
[0030]主要實驗儀器及條件:
[0031 ] FT-97pro螢光分光光度計(中國上海稜光)；
[0032]F-4600螢光分光光度計(日本日立)。
[0033]實驗樣品:
[0034]大豆原油1:天津九三油脂廠提供，2012年11月29日生產，符合國家標準《GB1535-2003大豆油》中大豆原油的質量要求；
[0035]大豆原油2:天津九三油脂廠提供，2012年11月27日生產，符合國家標準《GB1535-2003大豆油》中大豆原油的質量要求；
[0036]大豆原油3:北京天維康油脂調銷中心提供，2012年4月入庫儲存，符合國家標準《GB1535-2003大豆油》中大豆原油的質量要求；
[0037]大豆原油4:北京天維康油脂調銷中心提供，2013年I月入庫儲存，符合國家標準《GB1535-2003大豆油》中大豆原油的質量要求；
[0038]大豆成品油1:福臨門一級大豆油，自超市購得，符合國家標準《GB 1535-2003大豆油》中一級大豆油的質量要求；[0039]大豆成品油2:金龍魚一級大豆油，自超市購得，符合國家標準《GB 1535-2003大豆油》中一級大豆油的質量要求；
[0040]大豆成品油3:元寶牌大豆油，自超市購得，符合國家標準《GB 1535-2003大豆油》中一級大豆油的質量要求；
[0041]大豆成品油4:匯福一級大豆油，自超市購得,符合國家標準《GB 1535-2003大豆油》中一級大豆油的質量要求；
[0042]大豆成品油5:五湖一級大豆油，自超市購得，符合國家標準《GB 1535-2003大豆油》中一級大豆油的質量要求。
[0043]首先，在試驗研究過程中，分別採集了多個大豆原油和大豆成品油的激發螢光譜圖和發射螢光譜圖，結果表明，樣品的發射螢光譜圖的穩定性最好。進一步考察了樣品在連續激發波長下與不同激發波長下掃描的發射螢光譜圖，結果表明:固定激發波長為360nm，激發狹縫與發射狹縫均設定為5nm，掃描得到樣品在370~SOOnm範圍的發射螢光譜圖最為
穩定可靠。
[0044]確定參數分別設置為:
[0045]採用螢光分光光度計，固定激發波長360nm，激發狹縫5nm，發射狹縫5nm，光譜帶寬Inm,樣品無需前處理直接放入IOmmX IOmmX 45mm石英比色池，發射光譜採集範圍370~800nmo
[0046]其次，通 過採用上述試驗條件對大豆原油和成品油進行掃描檢測，得到大豆原油和成品油的發射螢光譜圖見圖1。
[0047]比較大豆原油和成品油的發射突光譜圖，可以看到大豆原油在525nm和676nm處有較強螢光特徵峰，在388nm處有一個弱螢光峰，其中525nm可能是維生素E的吸收峰，676nm處是葉綠素類物質的螢光特徵峰。大豆成品油則在370nm~650nm出現很強的寬峰，其最高點在417nm附近，這是由於大豆原油在精煉過程中經過脫膠、脫酸、脫色、脫臭等物理、化學處理後，大豆原油中的色素和維生素E等螢光物質明顯減少，從而使得成品油在525nm和676nm處特徵峰明顯減弱，甚至消失。
[0048]此外從大豆原油和成品油的螢光譜圖的峰強度比較，成品油的螢光強度遠遠大於原油的強度。因此，從譜圖強度可以快速分辨大豆原油和成品油。
[0049]實施例2
[0050]考察大豆原油中摻入大豆成品油的發射螢光譜圖
[0051]製備得到大豆成品油中摻入質量分數0% (A)、10% (B),20% (C),30% (D)、40% (E)、50% (F)、60% (G),70% (H)和80% (I)的九個待測大豆原油樣品
[0052]採用實施例1中的螢光分光檢測條件，分別對上述九個待測大豆原油樣品進行螢光檢測，得到發射螢光譜圖2，圖2中，A-1-1-1分別為向實施例1中的大豆原油I中摻入O~80%的大?成品油後的發射滅光譜圖。
[0053]通過對比大豆原油和大豆成品油的譜峰圖，對圖2中九個待測大豆原油樣品譜峰圖進行分析。首先，原大豆原油在388nm處的螢光峰的強度顯著增強，其峰位也向長波段移動(紅移),且隨著大豆成品油質量分數的增大而增大。而大豆原油在525nm和676nm處的特徵峰受加入的大豆成品油的影響則較輕。表現為525nm處的特徵峰峰強度隨著大豆成品油質量分數的增大出現微量提高和藍移現象，而676nm處特徵峰的峰強也有微量提高。上述譜峰變化可能與大豆成品油較大豆原油中色素含量低，而脂肪酸及其氧化產物含量高有關。其中，大豆原油中位於388nm處的特徵峰受到大豆成品油370~650nm處特徵峰的影響比較嚴重，而525nm和676nm處特徵峰基本無變化。
[0054]由於大豆原油譜峰圖中位於676nm處的譜峰是葉綠素的特徵吸收峰，大豆原油中葉綠素含量受榨油大豆成熟度影響，如用未成熟的青豆榨油，原油中葉綠素含量較高，成熟大豆則葉綠素含量不高，不同大豆原油的螢光譜圖中676nm螢光強度不同。因此，位於大豆原油中位於676nm處突光峰不穩定,不適於作為大醜原油的基準峰。而位於525nm處的突光峰是維生素E的吸收峰，該峰在不同大豆原油中的螢光強度比較穩定。
[0055]由此，可以通過計算待測大豆原油樣品譜峰圖中受大豆成品油影響較嚴重的388nm處的峰與較穩定的525nm處峰的峰強度比值，並進一步基於該比值與大豆原油譜峰圖中的388nm處的峰強度與525nm處的峰強度的比值進行比較，由此可以判定待測大豆原油樣品中是否摻入了大豆成品油以及半定量分析摻入大豆成品油的量。
[0056]具體地，上述比值可以通過下列通式進行表示:
[0057]Ia=WI525 (I)
[0058]Ia:摻偽指數
[0059]I388:樣品在388nm處螢光譜峰的強度
[0060]I525:樣品在525nm處螢光譜峰的強度
[0061]同時計算實施例1中對不同來源的純的大豆原油的摻偽指數，參見表1和圖1(A)，得出純的大豆原油的摻偽指數為0.16~0.2，這些大豆原油的過氧化值範圍在2.42~
6.33，說明不同氧化程度原油的螢光譜圖具有較好的穩定。
[0062]經過上述方法計算不同來源的大豆原油及其摻入不同比例大豆成品油的混合油的摻偽指數，結果見表1和圖2。
[0063]表1
【權利要求】
1.一種鑑別大豆原油中摻有大豆成品油的方法，其特徵在於，包括: 採用螢光分光光度計分別對大豆原油、大豆成品油以及待測大豆原油樣品進行掃描並採集發射螢光譜圖，以便分別獲得具有大豆原油特徵峰的譜峰圖、具有大豆成品油特徵峰的譜峰圖以及待測大豆原油樣品譜峰圖； 計算待測大豆原油樣品譜峰圖中位於388nm與525nm處的所述大豆原油特徵峰的峰強度比值，並基於所述比值判斷所述待測大豆原油樣品中摻有大豆成品油。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述掃描並採集發射螢光譜圖的波譜範圍為370~800nm。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述大豆原油於388nm、525nm和676nm處分別存在所述大豆原油特徵峰。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，設定所述螢光分光光度計的掃描固定激發波長為360nm。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，設定所述螢光分光光度計的激發狹縫與發射狹縫均為5nm。
6.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述待測大豆原油樣品譜峰圖中位於388nm與525nm處的所述大豆原油特徵峰的峰強度比值大於0.2,所述待測大豆原油樣品中摻有所述大豆成品 油不小於10重量％。
【文檔編號】G01N21/64GK103901004SQ201410081639
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月6日 優先權日:2014年3月6日
【發明者】武彥文, 李冰寧, 尚豔娥, 於燕麟, 陳宏 , 王穎, 李慶鵬, 郭健, 康澤 申請人:北京市理化分析測試中心, 北京市糧油食品檢驗所