热重-气相色谱／质谱联用方法鉴别回收油.pdf

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1、第43卷分析化学(FENXIHUAXUE)研究报告第6期2015年6月ChineseJournalofAnalyticalChemistry843—848DOI：10．11895／j．issn．0253-3820．140940热重-气相色谱／质谱联用方法鉴别回收油陈晓婷张庆合李秀琴2李英杰“李红梅2(齐齐哈尔大学化学与化学工程学院，齐齐哈尔161006)(中国计量科学研究院，北京100029)摘要建立了热重一气相色谱／质谱联用分析检测技术，结合主成分分析化学计量学方法，实现了回收油与正常食用油的辨别。以氧气为反应气，在50~C一400~C范围内，进行了经过确认的

2、9个不同来源的回收油样品和大豆油、花生油、菜籽油和橄榄油等4类正常食用油的热重分析，采集300~C下氧化挥发成分进行气相色谱／质谱分析，定性确认了9种挥发性成分，分别为正庚烷、辛烯、正辛烷、正己醛、壬烷、正庚醛、癸烷、辛醛和壬醛。采用主成分分析方法，分别对热重分析数据、气相色谱／质谱分析数据和两组数据共同分析，结果表明，仅采用单独一种分析技术均不能实现回收油的有效鉴别，但是结合两组数据进行主成分分析能够实现全部9种回收油与正常食用油的区分，体现出联用技术可获取多信息的优势。本方法无需样品预处理、操作简单、样品量少、速度快，在回收油筛查中具有较好的应用前景。关键词

3、热重．气相色谱／质谱；主成分分析；回收油1引言“回收油”泛指以各类废弃的劣质食用油脂为原料经过“碱炼、水洗、脱色、精炼”等加工处理后得到的油脂产品，通常称作“地沟油”。长期食用会对人体健康造成危害，同时对食品安全管理带来很多负面影响，回收油的不当使用已经引起政府部门的高度重视，回收油作为再生能源也有相关研究报道¨。常用的鉴别回收油及其掺假食用油检测指标主要有：水分、酸价、羟基值、过氧化值等理化指标J，可采用薄层色谱J、气相色谱及与质谱联用法测定胆固醇、脂肪酸组成、氧化成分及特征挥发杂质成份J，液相色谱及质谱联用测定辣椒素、碱性物质和甘油三酯等，荧光法测定洗涤剂残

4、留成份十二烷基苯磺酸钠¨，近红外、中红外及紫外光谱法以及食用油谱图模型判别方法¨。叫进行检测。但由于“回收油”来源和加工工艺差异性很大，并且通常是多种废弃油脂以各种比例无规律性的组合，使得所含化学成分不固定，这些不确定性给回收油鉴别带来很大困难。以上检测方法存在指标专一性不强、检测灵敏度不高、检测准确性不高、以及适用范围的局限性强等缺点。虽然回收油与正常食用油脂的成分极其相似，但回收油通常经过多次高温提炼，其抗氧化剂、脂肪酸及主要成分均可能发生氧化聚合等化学反应而与正常食用油存在差异，导致其热性能及热分解和氧化产物的差异。基于上述分析，本研究采用热重一气相色谱／

5、质谱(TGA—GC／MS)联用技术，监测不同温度下食用油与回收油的氧化失重变化，并对TGA加热挥发混合成分进行分离并定性，采用主成分分析方法进行数据处理，实现了食用油和回收油的鉴别，为回收油的鉴别提供了一种可靠、快速的分析方法。2实验部分2．1仪器与试剂Pyris1TGA热重分析仪，Clarus680／ClarusSQ8GC／MS气相色谱／质谱联用仪，TL9000联机控制器(美国PerkinElmer公司)；正常食用油样品16个，包括橄榄油(4种)、花生油(4种)、大豆油(4种)、菜籽油(4种)，均为工厂定制或市售；9种回收油来自相关回收油提炼厂，编号为(g-1

6、，g-2，B一2b，B_4，B-5，B-6，B-7，B一8，B-9)。正庚烷、辛烯、正辛烷、正己醛、壬烷、正庚醛、癸烷、辛醛、壬醛标准品购于阿拉丁试剂上海有限公司。2014—10-22收稿；20154)1-22接受本文系国家重大科学仪器设备开发专项(No．2012YQ09016703)，国家公益性行业科研专项经费项目(No．201210401005)资助E—mail：zhangqh@nim．ac．cn分析化学第43卷2．2实验方法TGA升温程序：50％～300~C(20~C／min)，300％等温1min，300~C～400％(1O~C／min)，400~C等温

7、1min。反应气：O，反应气流量为30mL／min。气相色谱条件：DB-5MS色谱柱(30mx0．25mm，0．25m)，升温程序：30~C保持3min，35cC～65~C(7~C／min)，65％～160~C(10％／min)，160~C～300~C(30~C／min)，300~C等温1min。进样口温度200~C质谱条件：电离模式：电子轰击(EI)轰击；能量：70eV；离子源温度：250~C；传输线温度：250~C；扫描范围：m／z35—300；溶剂延迟：2．4min。2．3数据处理采用主成分分析方法对采集数据进行化学计量学处理。将TGA数据按照温度对应的失

8、重百分比导出，GC-MS