董麗娜 楊潔 丁華 趙明明 胡定金 張秀艷 周有祥
摘要:建立了以反萃取法提取,以高效液相色譜-熒光檢測器檢測3,4-苯并(α)芘(B[α]P)的方法,并采用該方法對某地餐飲攤點(diǎn)中的55份食用油中的B[α]P含量進(jìn)行了測定和初步分析。結(jié)果表明,樣品中B[α]P含量在0.48~6.47 μg/kg之間,平均含量為1.97 μg/kg,其中炒制食品中B[α]P含量最高,其次為煎制食品,調(diào)配食品中含量最低。方差分析表明,未加工處理食用油的B[α]P含量與炒制食品、煎制食品的含量有顯著性差異,與調(diào)配食品的含量沒有顯著性差異,即長時(shí)間高溫處理方式容易產(chǎn)生高水平的B[α]P殘留。
關(guān)鍵詞:食用油;3,4-苯并(α)芘;高效液相色譜;熒光檢測法
中圖分類號:O657.7+2文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:0439-8114(2012)03-0605-04
Analysis on the Residue of 3,4-Benzo[a] pyrene in Commercial Food Oils
DONG Li-na1,YANG Jie2,DING Hua2,ZHAO Ming-ming2,HU Ding-jin2,ZHANG Xiu-yan1,ZHOU You-xiang2
(1. College of Food Science and Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China;
2. Institute of Quality Standard and Testing Technology for Agro-products, Hubei Academy of Agricultural Sciences, Wuhan 430064, China)
Abstract: 3,4-benzo[α] pyrene in 55 edible oil samples from snack food was back extracted and then analyzed by high performance liquid chromatography(HPLC) with fluorescence detector(FLD). The results showed that the contents of 3,4-benzo[α]pyrene in all samples were between 0.48 μg/kgand 6.47 μg/kg, and the average content was 1.97 μg/kg. The highest content was found in stir-fried oil, then in fried oil and that in halogen products was the lowest. Furthermore, variance analysis showed that the content of 3,4-benzo[α]pyrene in uncooked edible oil had a significant difference with stir-fred and frid oil. The results revealed that different process method had an obvious effect on the content of 3, 4-benzo[α]pyrene in oil, the oil process in a high temperature for long time could induce the high level of 3,4-benzo[α]pyrene residue.
Key words: edible oil;3, 4-benzo[α] pyrene; HPLC; fluorescence detection
3,4-苯并[α]芘(3,4-benzo[α]pyrene),簡稱B[α]P,是由5個(gè)苯環(huán)構(gòu)成的多環(huán)芳烴類化合物。該物質(zhì)常溫下為無色或淡黃色針狀晶體,難溶于水,易溶于苯、甲苯、丙酮、正己烷等有機(jī)溶劑,堿性條件下穩(wěn)定,遇酸易發(fā)生化學(xué)變化。動(dòng)物試驗(yàn)表明,B[α]P是高活性間接致癌物,其氧化代謝產(chǎn)物和最終代謝產(chǎn)物對局部或全身都有較強(qiáng)致癌作用[1]。流行病學(xué)研究表明,B[α]P可以通過皮膚、呼吸道、消化道等多種途徑被人體吸收,誘發(fā)皮膚癌、肺癌等多種癌癥,具有致畸和致突變作用,同時(shí)還可干擾人體的內(nèi)分泌系統(tǒng)[2]。國際癌癥研究中心早期將B[α]P確認(rèn)為2A類致癌物[3],2011年該組織將其修訂為I類致癌物[4]。鑒于B[α]P的毒性極強(qiáng),世界各國均制定了其在食品中的最大殘留限量值,我國和歐盟制定食品中的B[α]P限量值見表1[5,6]。
B[α]P通常是含碳燃料或有機(jī)物的熱解產(chǎn)物,食品中的B[α]P主要來源于熏烤、高溫下多次油炸或者包裝材料(如油墨、石蠟和瀝青等),其主要形成過程見圖1[7]。2010年發(fā)生的“茶油B[α]P超標(biāo)”風(fēng)波,就是由于油茶餅在反復(fù)高溫烘烤、蒸炒過程中產(chǎn)生了B[α]P,進(jìn)而導(dǎo)致茶油中的B[α]P含量超標(biāo)。在日常食品加工過程中,某些不當(dāng)?shù)氖称芳庸し绞?,特別是高溫長時(shí)間加工,可能會導(dǎo)致B[α]P污染[2];而使用回收油、煎炸油等“二手油”同樣也會因?yàn)楦邷胤磸?fù)處理,導(dǎo)致食品中的B[α]P含量增加[8]。因此,本研究通過采集市面上的部分餐飲小吃店不同種類食品中的油樣,采用HPLC-FLD方法,分析了各種油樣中的B[α]P殘留含量,初步評價(jià)市面常見小吃用油中的B[α]P殘留水平,為進(jìn)一步開展食品中B[α]P的風(fēng)險(xiǎn)評估提供基礎(chǔ)。
1材料與方法
1.1材料與試劑
55份食用油樣品采自某集貿(mào)市場餐飲攤點(diǎn),收集各種食品中的油樣后,離心避光置于4 ℃下保存。臨用前,以15 000 r/min離心1 min后,取上層油樣進(jìn)行分析。
B[α]P標(biāo)準(zhǔn)溶液購于國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心;環(huán)己烷、二甲亞砜和無水硫酸鈉均為分析純試劑(購自國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);去離子水由Milli-Q純水系統(tǒng)制備。
1.2儀器與設(shè)備
2695高效液相色譜儀,配備2475熒光檢測器(Waters,美國);TGL-18C-C離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠);漩渦混合器(IKA,德國)。
1.3方法
1.3.1提取方法準(zhǔn)確稱取約0.400 0 g樣品于2 mL離心管,先后加入500 μL環(huán)己烷和500 μL二甲亞砜,漩渦2~3 min后,以15 000 r/min離心1 min[9]。取下層二甲亞砜,放入盛有500 μL 2%無水硫酸鈉溶液的2 mL離心管中,再加入500 μL二甲亞砜重復(fù)提取樣品1次,合并2次提取液,漩渦混勻。
在提取液中加入500 μL環(huán)己烷進(jìn)行反萃取,混勻后,以15 000 r/min離心1 min[10]。取出上層環(huán)己烷于另一2 mL離心管,重復(fù)反萃?。贝危喜ⅲ泊畏摧腿∫?,揮發(fā)至干。以甲醇定容至1.0 mL,經(jīng)0.22 μm聚丙烯微孔濾膜過濾,濾液待測。
1.3.2標(biāo)準(zhǔn)溶液配制取一定體積的B[α]P標(biāo)準(zhǔn)溶液母液,配制成濃度為60.60 ng/mL的工作液,然后將其依次稀釋為45.45、30.30、24.24、18.18和12.12 ng/mL 5個(gè)不同濃度的工作溶液,4 ℃下避光保存。
1.3.3加標(biāo)回收試驗(yàn)準(zhǔn)確稱?。保卜荩保?g食用油樣品,添加一定量的B[α]P標(biāo)準(zhǔn)溶液,添加水平分別為0、2、5和10 μg/kg,按照1.3.1步驟操作提?。拢郐粒荩?,待測。
1.3.4色譜條件色譜柱為島津Intersil ODS-3柱 (4.6 mm × 250 mm,5 μm),流動(dòng)相為乙腈/水(88∶12,V/V),熒光檢測器激發(fā)波長為384 nm,檢測波長為406 nm,流速1.0 mL/min,柱溫30 ℃。樣品測定采用外標(biāo)法定量,每個(gè)樣品3次平行。
2結(jié)果與分析
2.1B[α]P色譜圖
在上述實(shí)驗(yàn)條件下,測得B[α]P保留時(shí)間在11.27 min左右,樣品溶液中主峰和其他雜峰達(dá)到完全分離。標(biāo)準(zhǔn)品和樣品的色譜圖見圖2。
2.2線性范圍考察
在1.3.4色譜條件下,將5個(gè)不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作液,依次由低濃度到高濃度進(jìn)樣,以標(biāo)準(zhǔn)工作濃度為橫坐標(biāo)、峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。結(jié)果表明,B[α]P標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度在12.12~45.45 ng/mL范圍內(nèi),其線性回歸方程為y=351 157x2-2 000 000,相關(guān)系數(shù)R2為0.999 9,線性關(guān)系良好。
2.3精密度試驗(yàn)
將30.3 ng/mL的B[α]P標(biāo)樣連續(xù)進(jìn)樣7次,進(jìn)樣量為5 μL。測定峰面積分別為 8 792 383、 8 787 404、8 632 472、8 853 277、8 456 348、8 632 472和8 853 277,計(jì)算RSD為1.68%,表明具有較好的精密度。
2.4加標(biāo)回收率試驗(yàn)
樣品油中添加B[α]P標(biāo)準(zhǔn)品的加標(biāo)回收率試驗(yàn),結(jié)果見表2。由表2可知,本方法對B[α]P的平均回收率為93.02%,RSD為7.28%,回收率較高。
2.5測定結(jié)果
將待測樣品依次進(jìn)樣,記錄色譜圖和峰面積,并用外標(biāo)法進(jìn)行計(jì)算,按各樣品種類進(jìn)行分類,匯總結(jié)果如圖3和圖4所示。
2.6方差分析
將圖3結(jié)果用SPSS軟件做方差分析,其結(jié)果如表3、表4和表5所示。
從表3中可以看出,方差齊次性檢驗(yàn)計(jì)算出的P值為0.066,在顯著性水平為0.05的條件下,符合齊次性檢驗(yàn)。
由表2可知F=4.124,P<0.05,說明不同的烹飪食品中B[α]P含量有顯著性差異,即烹飪方式對油中B[α]P的產(chǎn)生有顯著性影響。
由表5可以看出,未處理食用油和煎制食品、炒制食品的B[α]P含量有顯著性差異。未處理食用油和煎制食品B[α]P含量的顯著性水平為0.024,未處理食用油和炒制食品B[α]P含量的顯著性水平為0.001。
3小結(jié)與討論
由上述結(jié)果可知,本次采集樣品中的B[α]P含量在0.48~6.47 μg/kg之間,均值為1.97 μg/kg。由方差齊次性檢測結(jié)果可知,采集的四組不同加工方式的樣品,具有齊次性,說明可以進(jìn)行方差分析。經(jīng)方差分析表明不同的烹飪方式對B[α]P含量有顯著性影響:炒制食品中B[α]P含量最高,其次為煎制食品,最低為調(diào)配食品,且長時(shí)高溫處理方式容易產(chǎn)生高水平的B[α]P殘留。
我國居民食用油炸或燒烤食品較多,暴露量較大,長期或常吃此類食品有潛在危害,因此要避免長期大量攝入,注意膳食均衡、多源性、多樣化,改變不利于健康的飲食習(xí)慣。盡可能避免連續(xù)長時(shí)間或高溫烹飪食品,且盡量減少油脂反復(fù)使用次數(shù),控制好油炸食品的制作過程,最大限度地減少營養(yǎng)成分的損失和毒性物質(zhì)的形成,做到健康安全地食用油炸食品。
參考文獻(xiàn):
[1] 楊占南,彭全材,羅世瓊,等. 貴陽市油炸食品中苯并芘的測定及其安全評價(jià)[J].食品科學(xué),2008(10):449-452.
[2] 金華麗,谷克仁. 油炸食品安全性分析及危害預(yù)防[J]. 中國油脂,2010(9):74-77.
[3] International Agency for Research on Cancer. Certain polycyclic aromatic hydrocarbons and heterocyclic compounds [G/OL]. http://monographs.iarc.fr/ENG/Monographs/vol3/volume3.pdf. International Agency for Research on Cancer, 1998.
[4] International Agency for Research on Cancer. Agents classified by the IARC monographs [G/OL] http://monographs.iarc.fr/ENG/Classification/ClassificationsGroupOrder.pdf. International Agency for Research on Cancer,2011,1-102.
[5] GB 2762-2005食品中污染物限量[S].
[6] EC No 1881-2006歐盟食品污染物限量[S].
[7] 劉君. 苯并芘污染土壤的微生物效應(yīng)及其降解菌特性的研究[D]. 呼和浩特:內(nèi)蒙古大學(xué), 2008.
[8] 吳海智,周叢,袁列江,等. 高效液相色譜法快速測定植物油中苯并芘的研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011(10):6075-6076.
[9] GB/T 5009.27-2003食品中苯并[α]芘的測定[S].
[10] NY/T 1666-2008肉制品中苯并[α]芘檢的測定高效液相色譜法[S].
收稿時(shí)間:2011-09-13
基金項(xiàng)目:湖北省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心基金項(xiàng)目(2007-620-001-03)
作者簡介:董麗娜(1985-),女,山東威海人,在讀碩士研究生,研究方向?yàn)槭称钒踩珯z測技術(shù),(電話)027-87282927(電子信箱)
donglina19861121@126.com;通訊作者,周有祥,助理研究員,博士,主要從事食品安全相關(guān)研究工作,(電話)027-87389736
(電子信箱)zhouyouxiang@gmail.com。