气相色谱法测定植物油中抗氧化剂TBHQ的含量

邰亮　王林　张政　戚培培

摘要：探究了一种操作简便、分析时间短、成本低的检测方法。采用甲醇提取植物油中的TBHQ，通过HP-5毛细管气相色谱柱分离，经氢火焰离子化检测器检测，并且通过外标法进行了定量。结果表明：在该检测方法下，TBHQ的线性范围为0.01～0.1 mg/mL，相关系数为0.99988，检出限为4.4 mg/kg，相对标准偏差为2. 79%，平均加标回收率为86. 0%-- 101. 5%，RSD（n=6）为2.24%～4. 65%。该方法适用于植物油中抗氧化剂TBHQ含量的检测分析。

关键词：植物油;TBHQ;气相色谱;氢火焰离子化检测器

中图分类号：TS207.3 文献标识码：A 文章编号：1674-9944（ 2020） 2-0159-03

1 引言

植物油是人们日常烹饪中不可或缺的调味料。如果植物油在不当条件下保存，或者超过保质期，油脂就会发生一系列化学变化，产生醛、酮、低级脂肪酸以及氧化物和过氧化物，这种现象称为“酸败”[1-3]。为了防止酸败现象，延缓油脂的氧化，就需要往植物油中添加抗氧化剂。常见的抗氧化剂有叔丁基羟基茴香醚（BHA）、2，6一二叔丁基对甲酚（ BHT）、特丁基对苯二酚（TBHQ），这3种抗氧化剂一般会单独或混合使用，而其中TBHQ对植物油的抗氧化作用更为明显。但是，摄人过多的TBHQ对人的身体有危害，我国《食品添加剂使用标准》（GB2760 - 2014）规定TBHQ最大使用量为0.2 g/kg[4]。所以，检测植物油中抗氧化剂TB-HQ的含量是衡量食品安全的一项重要指标。

根据国家标准GB 5009. 32 - 2016第四法的介绍，植物油先用乙酸乙酯和环己烷混合液定容，后经凝胶渗透色谱装置净化，最后蒸发浓缩定容上机[5]。此方法试剂消耗多，时间长，净化过程中损失较大，回收率不高，不适合批量的检测工作。通过多次实验和文献查阅，采用甲醇直接提取植物油中抗氧化剂TBHQ，用气相色谱法直接检测。通过考查此方法的线性范围、相关系数、检出限、相对标准偏差等参数来确定方出的可行性。

2 材料与方法

2.1 材料

植物油：能力验证样品，由大连中食国实检测技术有限公司（CNAS认可的能力验证提供者）提供。

仪器：气相色谱仪（ Agilent，USA 7890A），配备氢火焰离子化检测器（ FID），ChemStation;氮吹仪（天津市恒奥科技发展有限公司，HGC - 12A）;超声波清洗器（昆山超声仪器有限公司，KQ- 500DE），涡旋混合器（IKA Instruments，Germany，MS digtal）、快速冷冻离心机（美国热电仪器有限公司）、实验室常用玻璃器皿等。

试剂：甲醇（色谱纯）;TBHQ标准溶液（02 si smart solutions提供），浓度为1000 mg/L。

2.2 试验方法

2.2.1 样品处理

植物油过0. 45 μm滤膜后，准确称取2.0 g（精确至0. 0001 g）至10 mL离心管中，用10 mL甲醇分三次进行超声震荡、涡旋提取，每次提取时间5 min，合并上清液于离心管中，放入离心机分离（4500 r/min）2 min，用氮吹仪吹至5 mL，最后用0.22 μm滤膜过滤上机。

2.2.2 气相色谱分析条件

HP-5毛细管气相色谱柱，30 m×0.32 mm×0.25μm（膜厚）;入口温度250℃;检测器温度300℃;柱温，程序升温，初始温度60℃（保持I min），升温速率20℃/min升至160℃（保持O min），升温速率30℃/min升至250℃（保持10 min）。

载气：高纯氮，流速1.0 mL/min;燃气：氢气，流速30 mL/min;助燃气：空气.流速：300 mL/min。

进样方式：分流进样，分流比5：1;进样体积：1.0μL;定性：保留时间;定量：峰面积。

2.2.3 标准溶液的配制

用甲醇将TBHQ标准溶液（1000 mg/l_）逐级稀释为0.1 mg/mL.0. 08 mg/mL、0.04 mg/mL、0.02 mg/mL、0.01 mg/mL 5个标准曲线点浓度。

3 結果与讨论

3.1 提取溶剂方面

TBHQ几乎不溶于水，但溶于乙醇、甲醇、乙腈等有机溶剂。其中，大部分油脂易溶于乙醇中，提取效果不好，而乙腈毒性太大，通过查阅文献和多次比较[5]，甲醇的提取效率高，价格便宜，最终选择甲醇作为植物油的提取溶剂。

3.2 色谱条件

由于植物油中不光会添加TBHQ，有时候也会有BHA和BHT，这3种物质性质接近，出峰时间接近，所以要优化升温程序，更好的区分开这3种物质，以防止峰形重合，出现假阳性。经过多次实验比较，最终确定2.2.2气相色谱分析的条件。在该条件方法下，TBHQ的基线稳定，响应高，峰形对称，分离效果好，样品中杂质峰较少（图1～2）。

3.3 方法的线性范围和检出限

根据2.2.2的色谱条件测定，用峰面积为纵坐标。在横坐标上绘制质量浓度（ mg/ml_）并绘制标准曲线。测试证明了TBHQ在0.01～0.1 mg/ml_之间线性关系良好，线性方程为y= 2870. 25416r+0. 35436，相关系数为0. 99988（图3）。同时，TBHQ的检出限为4.4mg/kg。

3.4 方法精密度

在已知空白植物油样品中以0. 04 mg/mL的添加水平加入TBHQ标准溶液，按照2.2.2色谱分析条件，重复做6次平行试验，记录各试验次数的测定值，分别计算测定结果的平均值和相对标准偏差，测量结果的RSD（表1）为2.79%，表明精度良好且精度高。

3.5 加标回收率

在空白植物油中以0. 01、0.04、0.1 mg/mL的3个不同浓度的添加水平，加入TBHQ标准溶液，按照本方法规定的提取方法和检测条件，测量回收率，并且平行测试每种浓度6次.并且测量结果（表2）显示出，添加在植物油中TBHQ的回收率在86. 0%～101. 5%之间，RSD为2.24%～4. 65%，且浓度越高，回收率越高，精密度越高。

3.6 样品适用性

应用本方法对实验室参加的植物油中TBHQ检测能力验证计划进行检测，结果：满意（lZl≤2）。说明该方法准确性较高，实际应用较好，适用于日常对植物油中TBHQ含量的检测。

4 结论

本实验建立了植物油中抗氧化剂TBHQ含量的GC- FID方法。样品经甲醇直接提取后，选择HP-5毛细管GC柱用带有氢火焰离子化检测器（FID）的气相色谱仪进行定量。结果显示，该方法线性范围良好，检出限较低，精密度较高，操作简便，实验时间较短且成本低，符合实验室对植物油中抗氧化剂TBHQ含量的检测要求[7]。

参考文献：

[1]黄永忠.气相色谱法检测食品中抗氧化剂BHA、BHT和TBHQ[J].广州化工.2015，43（3）：130-131.

[2]魏宁果，何 冲，张利娟，气相色谱法测定食品中BHA BHT TB-HQ三种抗氧化剂[J].农产品加工，2017（7）：27-29，33.

[3]张凤妹，朱炳祺，金绍强.气相色谱法同时测定油脂食品中抗氧化剂BHA、BHT、TBHQ的含量[J].湖北农业科学.2017，56（8）：1545—1546.1549.

[4]国家卫生和计划生育委员会.GB 2760 - 2014，食品安全国家标准食品添加剂使用标准[S].北京：国家标准出版社，2014.

[5]國家卫生和计划生育委员会.GB 5009. 32 - 2016，食品安全国家标准食品中9种抗氧化剂的测定[S].北京：国家标准出版社，2016.

[6]应 杰，林琳，食品中抗氧化剂特丁基对苯二酚（TBHQ）的检测方法研究[J].食品工业，2007（3）：56-57.

[7]王萍，郭金英，任国艳，等.气相色谱法同时检测含油脂食品中BHA、BHT和TBHQ的改进[J].食品与机械，2018，34 （11）：79-81.

作者简介：邰亮（ 1990-），男，工程师，主要从事食品质量安全检测。