液化石油氣萃取產(chǎn)品中溶劑殘留的檢測方法技術

本發(fā)明專利技術涉及液化石油氣萃取產(chǎn)品中溶劑殘留的檢測方法，涉及食品安全檢測領域。是先將液化石油氣主要成分正丁烷、異丁烷和丙烷標準氣通入與待測油相同油種但不含這些組分的成品油中，充分穩(wěn)定，準確稱量，得到三種儲備液的濃度，然后將它們稀釋配制一系列標準油溶液，分別取該系列標準油溶液5.00～100.00g置于135mL頂空瓶中，在40～70℃恒溫水浴條件下以500rpm的轉速攪拌平衡10～60min，用微量進樣器取其上層氣體進行頂空氣相色譜分析，相同條件下測待測油樣品中殘留的液化石油氣組分，根據(jù)對應的各標準曲線，即可求得油樣品中殘留溶劑的含量。該方法成本低、操作簡便以及專屬性強等優(yōu)點。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及食品安全檢測領域，特指一種采用氣相色譜快速檢測亞臨界流體(液化石油氣)萃取的食用油脂產(chǎn)品中溶劑殘留的方法，該方法可為油脂生產(chǎn)企業(yè)以及食品質量安全檢測機構提供方法依據(jù)。
技術介紹
亞臨界流體是指某些化合物在高于其沸點但低于臨界溫度和臨界壓力的條件下，以流體形式存在的物質。而亞臨界流體萃取技術則是以亞臨界流體或其混合溶液為溶媒，從天然產(chǎn)物中提取目標組分的一種新技術，特別適于天然產(chǎn)物中揮發(fā)油、油脂或脂溶性成分的萃取，具有常溫浸出、低溫脫溶、不破壞熱敏性成分的突出優(yōu)勢，是一項綠色環(huán)保、前景廣闊的變革性技術。常用于貴重油脂生產(chǎn)或天然產(chǎn)物中有效成分萃取的亞臨界流體包括液化石油氣(LPG)、丁烷、丙烷、高純度異丁烷(R600a)、l，l，l，2-四氟乙烷(R134a)、二甲醚(DME)和六氟化硫等，其中以LPG、丁烷、丙烷應用最為廣泛。我國衛(wèi)生部2008年已將LPG (主要成分正丁烷、異丁烷和丙烷)納入食品加工助劑目錄，然而由于其對人體神經(jīng)系統(tǒng)具有弱毒性，所以，以液化石油氣萃取的產(chǎn)品中溶劑殘留是一項不容忽視的食品安全問題。目前，LPG萃取的油脂中正丁烷、異丁烷、丙烷殘留檢測尚無統(tǒng)一的國家標準。陳騏等人報道了可可脂中四號溶劑殘留的檢測方法，主要是借鑒了六號溶劑殘留的測定方法(GB5009. 37-2003)，即采用頂空氣相色譜法，將丁烷注入基體油中，制成標準溶液后，通過頂空氣相色譜，記錄峰面積，繪制標準曲線；待測樣品經(jīng)過相同條件處理后，頂空進樣，記錄峰面積，與標準曲線比較，求出液上氣體中丁烷的含量，最后折算成待測樣品中四號溶劑的殘留量。然而丁烷殘留的檢測與六號溶劑中正己烷殘留檢測相比，存在一定缺陷，原因主要是丁烷在常溫常壓下是氣態(tài)，而正己烷呈液態(tài)，液態(tài)的正己烷可以與油脂較好地互溶，而氣態(tài)的丁烷注入頂空瓶中以后，充斥在油上表層，由于氣液特性丁烷與基體油不能很好地互溶，使得無法準確得知溶解在油脂中的丁烷質量；同時與待測油相比，其中的丁烷與油之間吸附和解吸平衡體系不統(tǒng)一，即使直接注射到相同基體油中的丁烷量與待測油中所含有的量相同，二者在相同的頂空平衡條件下平衡后頂空瓶中液上氣體丁烷的含量，前者也要大于后者，這就引起氣相色譜檢測后制作的標準曲線斜率比實際的大，從而使得測量的結果偏低。因此，丁烷標準溶液的配制不能參照正己烷標準溶液的配制方法。此外，徐運等人報道了用紅外分光光度法和頂空-氣相色譜法測定廢水中的丙烷、丁烷的方法。該法雖然測定出廢水中丙烷、丁烷的含量。但是研究人員未將丁烷溶于水中配制成標準溶液，即標準溶液和待測樣品的基體不一致，同樣存在上述陳騏的不足，再加上與油脂相比含有丁烷、丙烷的基體不同，因此該方法不可取。對于聞莉等人報道的采用氣相色譜法測定人的呼出氣中丁烷的含量的方法，雖然該方法能夠測出人的呼出氣中丁烷的含量，但該方法標準品的配制是通過清潔空氣稀釋標準丁烷氣體，與油脂相比含有丁烷的基體不同，因此液化石油氣萃取油脂產(chǎn)品中殘留溶劑的檢測也不能參照該方法。綜上所述采用頂空氣相色譜檢測液化石油氣萃取產(chǎn)品中溶劑殘留時必須解決兩個關鍵技術問題首先，在制備標準溶液時，液化石油氣(主成分包括正丁烷、異丁烷和丙烷)能與基體油很好地互溶，才能準確獲得不同濃度(系列)正丁烷、異丁烷和丙烷溶液；其次，標準溶液的基體和待測樣品的基體必須一致，這樣，兩者平衡后頂空氣體的濃度才有可比性。為了解決上述兩個關鍵技術問題，本專利技術先將正丁烷、異丁烷和丙烷標準氣體各自通入與待測油相同的基體油(不含液化石油氣成分)中，使它們被充分吸收，然后將上述通氣溶液進行敞口放置至穩(wěn)定，制得三種標準儲備液，再將它們分別稀釋，從而配制得到一系列濃度的正丁烷、異丁烷和丙烷標準油溶液。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術解決亞臨界流體(液化石油氣)萃取油脂中溶劑殘留所采用的技術方案是 稱取不含液化石油氣成分的成品油，分別將正丁烷、異丁烷和丙烷標準氣各自通入該成品油中，一段時間后停止通入標準氣體，穩(wěn)定一段時間后分別稱量三種成品油的質量，得到正丁烷、異丁烷和丙烷在該油中的濃度，從而制得三種標準儲備液；然后分別將一定量的上述三種儲備液用成品油進行稀釋，以配制一系列濃度的正丁烷、異丁烷和丙烷油溶液，置于頂空瓶中一定溫度下平衡一段時間，取瓶中液上氣體進行頂空氣相色譜分析，記錄各自峰面積，分別繪制得到三條標準曲線；再將相同量的待測樣品，在相同條件下，進行頂空氣相色譜分析，記錄各組分峰面積，分別對比上述三條標準曲線，求出液上氣體中正丁烷、異丁烷和丙烷的含量；最后折算成待測樣品中液化石油氣的含量。本專利技術的方法是通過以下步驟實現(xiàn)的，按照下述步驟進行 (I)標準儲備液的配制稱取三份不含液化石油氣成分的成品油質量為HI0 (20. 0000 200. 0000 g)，將正丁烷、異丁烷和丙烷氣體分別通入該三份油中10 60 min，其中優(yōu)選20 40 min后停止通入該三種氣體,然后室溫穩(wěn)定12 96 h,其中優(yōu)選48 84 h后再次分別稱量油的質量為m2和m3，增加的重量即為通入正丁烷、異丁烷和丙烷氣體的質量，得到正丁烷、異丁烷和丙烷在油中的濃度分別為X1=IOOO (In1 — m0) / In1、X2=IOOO (m2 — m0) / m2 和 X2=IOOO (m3 — m0) / m3式中 X1一一正丁烷在油中的濃度，單位為毫克每克(mg/g)； X2一一異丁烷在油中的濃度，單位為毫克每克(mg/g)； X3--丙燒在油中的濃度，單位為暈克每克(mg/g)； m0——不含液化石油氣成分的成品油的質量,單位為克(g)； Hl1 通入正丁燒穩(wěn)定后油的質量，單位為克(g)； Hl2一一通入異丁烷穩(wěn)定后油的質量，單位為克(g)。m3——通入丙烷穩(wěn)定后油的質量,單位為克(g)。(2)系列標準溶液的配制分別移取質量為m/、m2'和m3'的步驟(I)中三種穩(wěn)定的儲備液到清潔干燥的具塞頂空瓶中，再向各自的瓶中加入不含液化氣成分的成品油至油的質量為m，密塞，從而配制得到一系列正丁烷、異丁烷和丙烷標準液，其濃度分別為(m/ XX1)/m、(Hi2' XX2)/m 和(Hi3, XX3) /m式中 In1'--移取正丁燒標準儲備液的量，單位為克(g); Hl2' —一移取異丁烷標準儲備液的量，單位為克(g); m3/ 一一移取丙烷標準儲備液的量，單位為克(g); m一一用于氣相色譜檢測的油樣量，單位為克(g)。(3)頂空氣相色譜分析將步驟(2)中質量相同(m)的不同正丁烷、異丁烷和丙烷濃度的系列標準溶液溶液，分別在40 70 1恒溫水浴鍋中以500 rpm的轉速攪拌平衡10 60 min,立即插入微量進樣器或注射器移取氣化瓶上層 氣體100 U L,進行頂空氣相色譜分析，記下峰面積，以峰面積為縱坐標，正丁烷、異丁烷和丙烷的濃度為橫坐標，繪制標準曲線；其中氣相色譜條件為優(yōu)選色譜柱HP-PLOT Al2O3-S (15m*0. 53 mm*15. 00 ym)，氫火焰離子化檢測器(FID)，柱溫40 100 °C，汽化室和檢測器的溫度150 250 °C，載氣(N2)7. 2 mL/min,氫氣50 mL/min,空氣500 mL/min ;移取質量相同(m)的待測樣品存放于與上述本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
液化石油氣萃取產(chǎn)品中溶劑殘留的檢測方法，其特征在于按照下述步驟進行：（1）標準儲備液的配制：稱取三份不含液化石油氣成分的成品油質量為m0，將正丁烷、異丁烷和丙烷氣體分別通入該三份油中10～60?min后停止通入該三種氣體，然后室溫穩(wěn)定12～96?h后再次分別稱量油的質量為m1、m2和m3，增加的重量即為通入正丁烷、異丁烷和丙烷氣體的質量，得到正丁烷、異丁烷和丙烷在油中的濃度分別為X1=1000(m1－m0)/?m1、X2=1000(m2－m0)/?m2和X2=1000(m3－m0)/?m3式中：X1――正丁烷在油中的濃度，單位為毫克每克；X2――異丁烷在油中的濃度，單位為毫克每克；X3――丙烷在油中的濃度，單位為毫克每克；m0――不含液化石油氣成分的成品油的質量，單位為克；m1――通入正丁烷穩(wěn)定后油的質量，單位為克；m2――通入異丁烷穩(wěn)定后油的質量，單位為克；m3――通入丙烷穩(wěn)定后油的質量，單位為克；（2）系列標準溶液的配制：分別移取質量為m1′、m2′和m3′的步驟（1）中三種穩(wěn)定的儲備液到清潔干燥的具塞頂空瓶中，再向各自的瓶中加入不含液化氣成分的成品油至油的質量為m，密塞，從而配制得到一系列正丁烷、異丁烷和丙烷標準液，其濃度分別為（m1′×X1）/m、（m2′×X2）/m和（m3′×X3）/m式中：m1′――移取正丁烷標準儲備液的量，單位為克；m2′――移取異丁烷標準儲備液的量，單位為克；m3′――移取丙烷標準儲備液的量，單位為克；m――用于氣相色譜檢測的油樣量，單位為克；（3）頂空氣相色譜分析：將步驟（2）中質量相同（m）的不同正丁烷、異丁烷和丙烷濃度的系列標準溶液溶液，分別在40～70?℃恒溫水浴鍋中以500?rpm的轉速攪拌平衡10～60?min，立即插入微量進樣器或注射器移取氣化瓶上層氣體100?μL，進行頂空氣相色譜分析，記下峰面積，以峰面積為縱坐標，正丁烷、異丁烷和丙烷的濃度為橫坐標，繪制標準曲線；移取質量相同（m）的待測樣品存放于與上述相同體積的具塞頂空瓶中，密塞，在相同條件下，進行頂空氣相色譜分析，記下各組分測量的峰面積，分別對比標準曲線，計算出待測樣品中正丁烷、異丁烷和丙烷含量（mg/g），最后進行單位變換（mg/kg）：X=1000X′?式中：X′――待測樣品中正丁烷、異丁烷和丙烷的含量，單位為毫克每克；X――待測樣品中正丁烷、異丁烷和丙烷的含量，單位為毫克每千克；（4）方法準確性的評價：對待測樣品市售液化石油氣萃取的產(chǎn)品按步驟（3）的頂空平衡條件和氣相色譜條件進行6次平行重復測定，根據(jù)標準曲線計算出樣品中溶劑殘留，并計算各自的相對標準偏差RSD<5%；再將該樣品進行加標回收率試驗，添加高、中、低濃度三個水平的混合標準品，平均加標回收率為98~120%，RSD為1~5%。...

【技術特征摘要】
1.液化石油氣萃取產(chǎn)品中溶劑殘留的檢測方法，其特征在于按照下述步驟進行 (1)標準儲備液的配制稱取三份不含液化石油氣成分的成品油質量為IV將正丁烷、異丁烷和丙烷氣體分別通入該三份油中10 60 min后停止通入該三種氣體，然后室溫穩(wěn)定12 96 h后再次分別稱量油的質量為叫、m2和m3，增加的重量即為通入正丁烷、異丁烷和丙烷氣體的質量，得到正丁烷、異丁烷和丙烷在油中的濃度分別為 X1=IOOO Oii1 — m0) / Iii1、X2=IOOO (m2 — m0) / m2 和 X2=IOOO (m3 — m0) / m3 式中 X1 —正丁燒在油中的濃度，單位為暈克每克； X2一一異丁烷在油中的濃度，單位為毫克每克； X3—丙燒在油中的濃度，單位為暈克每克； Hl0一一不含液化石油氣成分的成品油的質量，單位為克； Hl1一一通入正丁烷穩(wěn)定后油的質量，單位為克； Hl2一一通入異丁烷穩(wěn)定后油的質量，單位為克； Hl3——通入丙烷穩(wěn)定后油的質量,單位為克； (2)系列標準溶液的配制分別移取質量為m/、m2'和m3'的步驟(I)中三種穩(wěn)定的儲備液到清潔干燥的具塞頂空瓶中，再向各自的瓶中加入不含液化氣成分的成品油至油的質量為m，密塞，從而配制得到一系列正丁烷、異丁烷和丙烷標準液，其濃度分別為Cm1' XX1) /m> (m2/ XX2)/m 和(Iii3' XX3) /m 式中 m/ —一移取正丁烷標準儲備液的量，單位為克； m2/ 一一移取異丁烷標準儲備液的量，單位為克； m3/ 一一移取丙烷標準儲備液的量，單位為克； m一一用于氣相色譜檢測的油樣量，單位為克； (3)頂空...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：徐斌，姜松，周世龍，董英，孫俊，
申請(專利權)人：江蘇大學，
類型：發(fā)明
國別省市：