地溝油分析與鑒別技術的現狀與展望

孫世琨，朱書強△，燕 妮，王 君，陳趙然

（1.甘肅省食品檢驗研究院，甘肅 蘭州 735300；2.安徽省產品質量監督檢驗研究院，安徽 合肥 230051）

近年來隨著我國經濟社會快速發展，人們生活水平逐步提高，食品安全問題開始影響經濟發展和社會穩定。作為各類烹調方式必備的基礎原料，食用油的安全可以說是飯桌安全的重要環節。在目前的食用油摻偽行為當中，最被廣泛關注的當屬“地溝油”的非法回收、再加工并重新回到餐桌的行為，稱為地溝油造假。市面上的出現測地溝油主要成分仍然是三酰甘油（酯），經過工藝處理的地溝油雖然顏色澄清，無明顯異味，但因為其原料廢棄油脂中可能曾混有大量污水、垃圾和洗滌劑，導致油脂中的重金屬如鉛、汞、鎘、總砷等嚴重超標，產生了如黃曲霉毒素、苯并芘、丙烯酰胺、反式脂肪酸和十二烷基苯磺酸鈉等各種有毒有害物質，油脂脂肪酸會氧化裂解成低分子酸、酮、醛類等有害物質[1]。完善對食用油脂的檢測技術，既能對市面上的合格油脂和非法加工油脂進行鑒別，又能在對地溝油摻偽犯罪時給予法律層面的處罰依據和相應的技術支持。

1 地溝油鑒別檢測技術的研究進展

1.1 色譜及質譜檢測技術

油脂類樣品色譜檢測方法又分為氣相色譜質譜法聯用法（GC-MS）、氣相色譜法（GC）、液相色譜質譜法聯用法（LC-MS/MS）、表面輔助激光解吸離子化質譜(SALDI-MS)、液相色譜法（HPLC）、高效體積排阻色譜法（HPSEC）、離子色譜法、薄層色譜和柱色譜法等（見表1）。

表1 油脂中常用的色譜檢測技術研究進展

續表1

安柯靜等[2]研究發現花生油、菜籽油和葵花籽在油煎炸過程中極性組分（PC)、甘油三酯聚合物(TGP)及多環芳烴(PAHs)含量與時間成正相關。劉玉蘭等[3]發現不同煎炸用油中3-氯丙醇酯（3-MCPDE）含量均呈現先升高后降低的趨勢，而縮水甘油酯（GEs）含量則呈持續升高的趨勢，但不同食材煎炸油中3-MCPDE 和GEs 含量升幅有明顯差別。

1.2 光譜檢測技術

1.2.1 拉曼光譜法

拉曼光譜(Raman Spectroscopy)法是一種快速、無損、無污染的檢測技術。鄧平建等[27]研究發現油茶籽油、低價植物油和精煉地溝油在532 nm 激光光源的擴展拉曼光譜及一階導數光譜中的形態差異顯著，利用多步聚類分析模型可準確鑒定各種類型的摻偽油茶籽油。董晶晶等[28]從食用油的飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸的含量和比例方面，利用激光共聚焦顯微拉曼光譜技術對食用調和油的品質進行檢測和評定。Georgouli 等[29]采用拉曼光譜和傅里葉變換紅外光譜基于光譜化學指紋圖譜可識別特級初榨橄欖油中榛子油等摻假物質。Zhang 等[30]通過拉曼光譜法分別對加入不同類型植物油的純橄欖油中進行主成分特征提取，可鑒別橄欖油和摻雜橄欖油。

1.2.2 紅外光譜法

隨著紅外光譜技術的快速發展，傅里葉變換紅外（FTIR）、全反射紅外光譜（ATR）光譜法已廣泛用于食用油品質檢測、地溝油鑒別等方面。張培強等[31]以食用油、地溝油和模擬的復熱油為研究對象，利用FTIR 法結合二階導數光譜進行對比分析，發現不飽和脂肪酸含量明顯減少，二階導數光譜在3009 cm-1、1737 cm-1、966 cm-1、7234 cm-1四處特征吸收峰強度成規律性變化。陳麗花等[32]發現地溝油的薄層色譜有明顯的拖尾現象，通過羰基伸縮峰在紅外光譜中的位置對地溝油進行鑒別。van 等[33]以甲苯磺酰異氰酸酯（TSI）為原料，基于化學計量反應對油脂中水分進行測定。研究表明FTIR 法和卡爾·費希爾（Karl Fischer）庫倫法得到的結果高度一致，其應用前景將更為廣闊。He 等[34-35]通過對南方常見的植物油、地溝油、過期植物油中的反式脂肪酸、不飽和脂肪酸和共軛脂肪酸的含量變化，研究得到這三個指標隨著加熱溫度和加熱時間變化的規律，建立了快速篩選不合格植物油的方法。

1.2.3 核磁共振法

核磁共振（NMR）檢測法一般用于測定特征指標物的質量異常。楊揚等[36]通過檢測大豆油、菜籽油、芥花油等11 種動植物油的1HNMR、13CNMR光譜發現，地溝油在氫譜圖的δ6.70～5.50、δ5.10 和δ3.73 等處有明顯的雜峰，在碳譜圖δ178.33、δ173.87、δ86.60、δ68.39 和δ65.06 處有明顯的小峰存在，它們可以作為判斷地溝油特征峰的依據。Lu等[37]研究發現食用油的總橫向弛豫時間比劣質食用油短，不同品質食用油橫向弛豫時間分布譜也有顯著差異。利用NMR 對三個疑似非法食用油進行分析，三個樣品均為劣質食用油，實驗結果與理論分析吻合較好。Zhang 等[38]采用LF-NMR 技術檢測摻雜了煎炸油(UFO)的植物油(QVOs)，發現QVOs 與UFO 橫向弛豫分布的差異表現在第三個峰(A)的出現，這可以歸結為油脂在高溫過程中產生的聚合產物以及各峰t2 值的偏移。此外，A 峰面積比隨著摻假比例的增加呈線性增加。毛銳等[39]應用主成分分析（PCA）和聚類分析（CA）法對9 種常見食用植物油及100 個餐飲廢油的低場核磁共振（LF-NMR）（T2）弛豫特性數據進行分析。結果表明，引入30 個待測樣本后，聚類分析的正確率為94.49%，分析誤判率為5.51%，分組效果良好，說明LF-NMR 結合化學模式可用于鑒別油脂種類。

1.3 免疫、分子生物學技術及基于動物源性基因的分析方法

石亞新等[40]將多種動物油脂分別與食用油混摻，測得單一動物油脂中DNA 在食用油中的最低檢測限，同時對油脂精煉過程進行模擬。研究結果表明，基于PCR 技術鑒別檢測油中動物基因信息的方法可嘗試結合地溝油的一些特征和已有的研究方法建立綜合、全面的地溝油分析評判體系，實現快速、高效、精準地鑒別地溝油。李軍濤等[41]根據地溝油中黃曲霉毒素B1 的特性，建立了快速檢測食用油中黃曲霉毒素B1 并且熒光免疫層析試紙條法。楊永存等[42]采用實時熒光PCR 法對地溝油中的特異性指標HOXC5 基因片段進行檢測，可以鑒別植物油和地溝油樣品。趙彩紅等[43]以動物線粒體DNA 為檢測靶標，設計了兩條外引物（F3、B3）和兩條內引物（FIP、BIP），采用環介導恒溫擴增（LAMP）實時熒光法和染色法對擴增產物進行比較分析發現，擴增溫度為65℃，擴增時間為1 h 的優化條件下，能夠同時擴增出多種脊椎動物DNA 序列，動物源性DNA 的檢出限為0.01 ng/μL 的，優化后的LAMP 方法特異性好，擴增出動物源性DNA 序列、重復性好、穩定性高，可用于油脂中動物源性成分的檢測。Bazakos[44]、Vietina[45]、Wu[46]主要是通過對橄欖油的基因分析來確定是否摻偽，而Zorica[47]則是對植物油中的轉基因大豆的DNA 進行檢測，以確定是否摻偽。Ramos-Gómez[48]則是根據從食用植物油中提取的DNA 建立植物油指紋比對庫。國外研究人員在油脂的DNA 提取做了很多的工作，Doveri[49]等人通過大量的試驗，建立的油脂DNA 的提取技術，為進一步拓展利用基因技術來檢測摻偽植物油奠定了基礎。

1.4 其他方法

徐李舟[50]利用功能化水溶性量子點熒光淬滅傳感器的摻假的劣質食用油進行鑒別。當被探測物中含有重金屬離子、有機小分子、碳碳共軛雙鍵等基團，量子點熒光便會淬滅。不同的摻偽油和地溝油淬滅基團的濃度是不同的，引發熒光淬滅的程度也是不同的，根據熒光的強度可以建立劣質油摻假的定量關系。陶玉侖等[51]采用時間-電流法對地溝油樣和花生油樣在-0.15V 電壓下測定了電流大小，通過查電流Na+濃度圖得到對應的Na+濃度大小，初級地溝油和花生油在Na+濃度上相差幾個數量級，能夠分辨出地溝油和正常食用油。Mohamad 等[52]則從廢棄的棕櫚油的理化性質著手研究其特性，建立檢測方法。而Goodacre 等[53]則結合化學計量法對橄欖油的摻假進行鑒別。Ranalli 等[54]則發現了脂肪氧化酶酶解橄欖油脂肪酸過程會產生隨溫度升高而減少的揮發性氣味的規律。

2 展望

地溝油造假問題與人們的生活息息相關，不僅危害消費者的健康而且影響社會的安定。近年來，針對地溝油檢測的技術很多，隨著科學技術的發展，色譜、光譜等檢測技術也在不斷的完善，但地溝油成分復雜，污染源多，且每種檢測方法側重點不同，僅靠單一的方法不能鑒定出所有類型的地溝油。因此，需要加快檢測技術的研究，利用高分辨質譜聯用技術對樣品進行高通量的快速分析，綜合應用各檢測方法，建立樣本數據庫，為我國植物油生產和銷售的監管提供技術支撐。