亞臨界丙烷萃取產品中溶劑殘留的檢測方法技術

本發明專利技術涉及亞臨界丙烷萃取產品中溶劑殘留的檢測方法，涉及食品安全檢測領域。是先將丙烷標準氣通入與待測油相同油種但不含丙烷的成品油中，充分穩定，準確稱量，得到該儲備液的濃度，然后將其稀釋配制一系列丙烷標準油溶液，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丙烷峰面積，根據標準曲線，即可求得油樣品中殘留丙烷含量。該方法成本低、操作簡便以及專屬性強等優點，可廣泛應用于油脂的亞臨界流體加工企業及糧油檢測機構的糧油品質檢驗與控制。

【技術實現步驟摘要】

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丙烷流體萃取的食用油脂產品中溶劑殘留的方法，該方法可為油脂生產企業以及食品質量安全檢測機構提供方法依據。
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，從天然產物中提取目標組分的一種新技術，特別適于天然產物中揮發油、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勢，是一項綠色環保、前景廣闊的變革性技術。常用于貴重油脂生產或天然產物中有效成分萃取的亞臨界流體包括丙烷、丁烷、液化石油氣(LPG)、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，其中以丙烷、丁烷、LPG應用最為廣泛。我國衛生部2008年已將丙烷納入食品加工助劑目錄，然而由于其對人體神經系統具有弱毒性，所以，以亞臨界丙烷萃取的產品中溶劑殘留是一項不容忽視的食品安全問題。目前，亞臨界丙烷萃取的油脂中丙烷殘留檢測尚無統一的國家標準。由于對其重視度不足，至今未有關于油脂中丙烷的檢測方法的研究，而傳統溶劑萃取的植物油產品中溶劑殘留的測定以頂空氣相色譜法的應用最為廣泛，GB5009. 37-2003就采用此法檢測六號溶劑的殘留量。但是因為丙烷常溫常壓下是氣態，而正己烷呈液態，與其相比，它不能與油脂較好地互溶，使得無法準確配制丙烷的標準油溶液，從而阻礙了油脂中殘留丙烷的定量檢測。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。但是研究人員未將丙烷溶于水中配制成標準品，而是直接用不同濃度的標準氣進樣，標準品和待測樣品的基體不一致，造成測量的不準確，同時與油脂相比含有丙烷的基體不同，因此方法不可取。為此，采用頂空氣相色譜檢測亞臨界丙烷萃取產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，丙烷能與基體油很好地互溶，才能準確獲得不同濃度(系列)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，本專利技術先將丙烷標準氣體通入與待測油相同的基體油(不含丙烷)中，使其被充分吸收，然后將上述丙烷溶液進行敞口放置至穩定，再將其稀釋，從而配制得到一系列丙烷標準油溶液。
技術實現思路
本專利技術解決其檢測技術所采用的技術方案是稱取不含丙烷的成品油，將丙烷通入該成品油中，一段時間后停止通入丙烷氣體，穩定一段時間后稱量成品油的質量，得到丙烷在該油中的濃度；然后將一定量的上述丙烷溶液用成品油進行稀釋，以配制一系列濃度的丙烷油溶液，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，記錄峰面積，繪制標準曲線；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，記錄峰面積，對比上述標準曲線，求出液上氣體中丙烷的含量；最后折算成待測樣品中丙烷的含量。本專利技術上述目的是通過以下步驟實現的亞臨界丙烷流體萃取產品中溶劑殘留的檢測方法，按照下述步驟進行 (I)標準儲備液的配制稱取不含丙烷的成品油質量Hi1 (20. 0000 200. 0000 g)，將丙烷氣體通入該油中10 60 min，其中優選20 40 min，后停止通入丙烷氣體，然后室溫穩定12 96 h，其中優選48 84 h后，再次稱量油的質量為m2，增加的重量即為通入丙烷氣體的質量，得到丙烷在油中的濃度 X1=IOOO (m2 — m1) / m1 式中 X1--丙燒在油中的濃度，單位為暈克每克(mg/g)； In1——不含丙烷成品油的質量,單位為克(g)； m2--通入丙燒后油的質量，單位為克(g)。(2)系列標準溶液的配制移取質量為m'的步驟(I)中穩定的儲備液到清潔干燥的具塞頂空瓶中，密塞，得到丙烷在成品油中的質量XX1，向該瓶中加入不含丙烷的成品油至油的質量為m (5. 00 50. 00g)，密塞，混合配制得到一系列不同丙烷濃度的標準液，濃度為(m' XX1)/m 式中 m/ 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)的不同丙烷濃度的油脂溶液，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，丙烷濃度為橫坐標，繪制標準曲線；其中氣相色譜條件為優選色譜柱HP-PLOTAl2O3-S (15m*0. 53 mm*15. 00 u m)，氫火焰離子化檢測器(FID)，柱溫40 100 V，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，記下組分測量的峰面積(多個色譜峰用歸一化法)，對比標準曲線計算出待測樣品中丙烷含量(mg/kg) =X=IOOOX2 式中 X2一一待測樣品中丙烷的含量，單位為毫克每克(mg/g)； X一一待測樣品中丙烷的含量，單位為毫克每千克(mg/kg)。(4)方法準確性的評價對待測樣品(丙烷萃取的油脂產品)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，根據標準曲線計算出樣品中溶劑殘留，并計算相對標準偏差(RSD) ( 5. 5% ;再將該樣品進行加標回收率試驗，添加三個水平的標準品(高中低濃度)，平均加標回收率為95 110%，RSD為I 5. 5%。本專利技術所述的不含丙烷的成品油是指同一種油料或天然產物采用6號溶劑、石油醚、超臨界CO2或壓榨法等萃取獲得的油脂，或者將亞臨界丙烷萃取的成品油進行100°C加熱12 24 h，排盡其中的丙烷。本專利技術的優點 (1)本專利技術對不含丙烷的成品油給予充足的充氣時間和適當的穩定放置時間以及準確的稱量，使成品油對丙烷標準氣體能夠很好地吸收互溶并達到一定平衡，克服了丙烷標準氣體直接注射到油脂中，其溶解性和穩定性差的不足，提高了丙烷殘留檢測的準確度； (2)本專利技術采用與待測油相同的油為基體油，丙烷與基體油和待測油之間相互作用力相同，存在相同的吸附解吸動態平衡，因此在頂空氣相色譜進樣時，丙烷油溶液最終的平衡體系沒有發生變化，測得的實驗數據精確； (3)本專利技術采用頂空氣相色譜檢測貴重油脂中丙烷的含量具有成本低、操作簡便、專屬性強以及對儀器系統污染小等優點。附圖說明圖1為實例I中濃度為0. 0021 mg/g的丙烷大豆胚芽油標準溶液氣相色譜圖， 圖2實例I中待測的丙烷萃取的大豆胚芽油產品氣相色譜圖， 圖3實例I中制得的丙烷標準曲線。具體實施例方式下面結合實施例對本專利技術做進一步闡述。實施例1 取市售6號溶劑萃取的大豆胚芽油50. 0000 g,裝入自制的潔凈干燥恒重的150ml通氣瓶(包括帶蓋塑料瓶、進氣管和排氣管)中。丙烷標準氣體儲存在鋼瓶中，鋼瓶上方有控制流量的閥門，用橡膠管與外本文檔來自技高網...

【技術保護點】
亞臨界丙烷流體萃取產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：稱取不含丙烷的成品油質量m1，將丙烷氣體通入該油中10～60?min，后停止通入丙烷氣體，然后室溫穩定12～96?h，再次稱量油的質量為m2，增加的重量即為通入丙烷氣體的質量，得到丙烷在油中的濃度：X1=1000(m2－m1)/?m1式中：X1――丙烷在油中的濃度，單位為毫克每克；m1――不含丙烷成品油的質量，單位為克；m2――通入丙烷后油的質量，單位為克；（2）系列標準溶液的配制：移取質量為m′的步驟（1）中穩定的儲備液到清潔干燥的具塞頂空瓶中，密塞，得到丙烷在成品油中的質量：m′×X1?，向該瓶中加入不含丙烷的成品油至油的質量為m，密塞，混合配制得到一系列不同丙烷濃度的標準液，濃度為（m′×X1）/m式中：m′――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）中質量相同的不同丙烷濃度的油脂溶液，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，丙烷濃度為橫坐標，繪制標準曲線；移取質量相同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，記下組分測量的峰面積，多個色譜峰用歸一化法，對比標準曲線計算出待測樣品中丙烷含量，單位為毫克每克：X=1000X2式中：X2――待測樣品中丙烷的含量，單位為毫克每克；X――待測樣品中丙烷的含量，單位為毫克每千克；（4）方法準確性的評價：對待測樣品即丙烷萃取的油脂產品按步驟（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，根據標準曲線計算出樣品中溶劑殘留，并計算相對標準偏差RSD≤5.5%；再將該樣品進行加標回收率試驗，添加三個水平的標準品即高中低濃度，平均加標回收率為95~110%，RSD為1~5.5%。...

【技術特征摘要】
1.亞臨界丙烷流體萃取產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不含丙烷的成品油質量Hi1，將丙烷氣體通入該油中10 60 min，后停止通入丙烷氣體，然后室溫穩定12 96 h，再次稱量油的質量為m2，增加的重量即為通入丙烷氣體的質量，得到丙烷在油中的濃度 X1=IOOO (m2 — Hi1) / Hi1 式中 X1--丙燒在油中的濃度，單位為暈克每克； In1——不含丙烷成品油的質量,單位為克； m2一一通入丙烷后油的質量，單位為克； (2)系列標準溶液的配制移取質量為m'的步驟(I)中穩定的儲備液到清潔干燥的具塞頂空瓶中，密塞，得到丙烷在成品油中的質量:m' XX1，向該瓶中加入不含丙烷的成品油至油的質量為m，密塞，混合配制得到一系列不同丙烷濃度的標準液，濃度為(m' XX1) /m 式中 m' —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)頂空氣相色譜分析將步驟(2)中質量相同的不同丙烷濃度的油脂溶液，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 μ L，進行頂空氣相色譜分析，...

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