地溝油識(shí)別與檢測(cè)方法研究現(xiàn)狀及應(yīng)用發(fā)展VIP

1、 地溝油識(shí)別與檢測(cè)方法研究現(xiàn)狀及應(yīng)用發(fā)展 材料化學(xué)1班 姓名:左加軍 學(xué)號(hào):摘要:地溝油是我國(guó)目前食品安全最為關(guān)注話題之一；該文介紹地溝油產(chǎn)生及其危害，并對(duì)現(xiàn)有地溝油鑒別和檢測(cè)方法進(jìn)行論述，提出開(kāi)展相關(guān)研究重要性。以及其在洗衣粉、金屬皂、生物柴油、甘油、等領(lǐng)域的應(yīng)用，展望了地溝油將來(lái)的應(yīng)用發(fā)展方向關(guān)鍵詞:地溝油 ;食品安全 ；進(jìn)展 地溝油是廢棄動(dòng)物油脂、泔水油、多次反復(fù)加熱使用及從餐飲企業(yè)下水道收集的垃圾油的總稱。據(jù)估計(jì)，目前我國(guó)每年產(chǎn)生至少300500萬(wàn)噸，返回餐桌的地溝油有200300萬(wàn)噸。而中國(guó)人年的動(dòng)、植物油消費(fèi)總量大約是2250萬(wàn)噸。按照比例，吃10頓飯就可能有l(wèi)頓碰上地溝油。地溝油

2、質(zhì)量極差、極不衛(wèi)生，過(guò)氧化值、酸值、水分等指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)。它含有毒素，流向江河會(huì)造成水體營(yíng)養(yǎng)化，一旦食用，則會(huì)破壞白血球和消化道黏膜，引起食物中毒，甚至致癌。 地溝油經(jīng)水洗、蒸餾、脫色等加工處理后，或與食用植物油摻兌后，已很難通過(guò)感官分析和一些理化指標(biāo)進(jìn)行區(qū)分；而現(xiàn)有鑒別技術(shù)卻明顯滯后。所以開(kāi)展對(duì)地溝油檢測(cè)方法研究，對(duì)加快食用油標(biāo)準(zhǔn)制定和修改，完善食品檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)體系具有積極社會(huì)意義。 為了降低地溝油對(duì)人體的危害和對(duì)資源的再利用， 目前地溝油在洗衣粉、金屬皂、生物柴油、甘油和選礦劑方面得到廣泛應(yīng)用。1. 國(guó)外處理概況 國(guó)外對(duì)地溝油檢測(cè)方法報(bào)道較少，但由于制訂一系列法規(guī)，使地溝油很難再進(jìn)入食用油市場(chǎng)，

3、研究主要關(guān)注廢棄油脂綜合利用及食用油摻偽和種類區(qū)分。地溝油與普通食用油相比，價(jià)格較低，以地溝油為原料生產(chǎn)生物柴油，更具有經(jīng)濟(jì)可行性，也可將地溝油作為制造涂料、肥皂原料，飼料用油，在國(guó)外已有一定規(guī)模。1.1 美國(guó) 美國(guó)嚴(yán)格控制地溝油來(lái)源，只有專門公司才能進(jìn)行回收，有完善處罰條例。美國(guó)科研人員已將地溝油制成保暖材料，能根據(jù)環(huán)境變化，選擇反射或吸收能量。1.2 日本 日本主要采取政府補(bǔ)貼回收方式，高價(jià)回收地溝油，使之不能流入市場(chǎng)或餐桌，然后加工成生物柴油。1.3 歐洲德國(guó)政府推出地溝油回收法律，對(duì)其進(jìn)行跟蹤監(jiān)督，回收廢油除可用作生物柴油外，還可用于生產(chǎn)化學(xué)品、有機(jī)肥料等。在英國(guó)，主要是將廢油倒入政府

4、免費(fèi)提供容器中，如私自倒入水槽，將收到高額罰款。2. 國(guó)內(nèi)地溝油識(shí)別與檢測(cè)主要研究進(jìn)展 目前，根據(jù)地溝油的特征成分，地溝油的檢測(cè)方法主要有水分含量測(cè)定法、酸價(jià)測(cè)定法、膽同醇含量測(cè)定法、近紅外光譜法、電導(dǎo)率與極性物質(zhì)測(cè)定法、重金屬含量測(cè)定法、薄層色譜法、熒光法。21 水分含量測(cè)定法 通常地溝油的水分含量高于1 ，食用油水分含量則少于02 ，因此，根據(jù)水分含量的不同，可以對(duì)食用油中是否含有泔水油進(jìn)行鑒別。但是，水分含量不能作為深度油炸油的鑒別指標(biāo)。22 酸價(jià)測(cè)定法 酸價(jià)是指中和每克油脂中游離脂肪酸所需的氫氧化鉀的毫克數(shù)。我國(guó)食用植物油脂的酸價(jià)通常都不大于4；泔水油和深度油炸油中含有較高的油脂腐敗和

5、氧化變質(zhì)產(chǎn)物游離脂肪酸，所以，泔水油和煎炸老油的酸價(jià)均遠(yuǎn)高于4，因而酸價(jià)的高低可作為鑒別廢油脂的重要特征指標(biāo)之一。23 膽固醇含量測(cè)定法地溝油通常是多種動(dòng)、植物油脂的混合物，含有大量的動(dòng)物油脂。由于動(dòng)物油脂中普遍含有相對(duì)較高的膽固醇(豬油、豬板油和牛油中膽固醇含量分別為075mgg、101 mgg和145 mg/g)，而植物油中一般不含或含有極少量的膽同醇，因此，可通過(guò)檢測(cè)膽固醇含量來(lái)判定植物油中是否含有動(dòng)物油脂，從而推斷該植物油是否摻入地溝油。油脂中的膽固醇可以通過(guò)薄層色譜或近紅外光譜掃描進(jìn)行快速檢測(cè)，也可通過(guò)高效液相色譜方法進(jìn)行準(zhǔn)確的定量檢測(cè)。該法更適合于實(shí)驗(yàn)室的確證檢測(cè)。24 近紅外光譜

6、法 泔水油或深度油炸油中的油脂在加工過(guò)程中會(huì)發(fā)生高度的氧化、酸敗反應(yīng)，產(chǎn)生比普通植物樹(shù)脂更多的氧化產(chǎn)物，由于氧化產(chǎn)物在近紅外光譜中會(huì)出現(xiàn)不同的特征峰，因而，可通過(guò)這些特征峰，判斷出食用油脂中是否含有泔水油或深度油炸油。25 電導(dǎo)率與極性物質(zhì)測(cè)定法 油脂屬于非導(dǎo)電物質(zhì)，電導(dǎo)率極低。但研究發(fā)現(xiàn)泔水油的電導(dǎo)率極高，這可能是因?yàn)殂锼驮谂胝{(diào)過(guò)程中添加了易電離物質(zhì)，如食鹽、味精等調(diào)味劑。另外，回收過(guò)程中出現(xiàn)的金屬離子、微生物和雜質(zhì)等污染，也會(huì)使電導(dǎo)率增加。電導(dǎo)率法操作簡(jiǎn)單，不需要特別高檔的儀器和設(shè)備，因而可作為快速檢測(cè)的初篩手段。研究表明，電導(dǎo)率法只能用于食用油中泔水油含量達(dá)20以上的鑒別。 此外，由此

7、方法衍生而來(lái)的檢測(cè)極性物質(zhì)的方法，也是一種有效的地溝油快速檢測(cè)方法。該法的檢測(cè)原理與電導(dǎo)率相同，但是使用的儀器更為簡(jiǎn)單，操作更為方便，并且可直接讀出數(shù)據(jù)。通過(guò)檢測(cè)極性物質(zhì)檢測(cè)地溝油的方法還有薄層層析方法，該法可對(duì)地溝油和深度油炸油中含有的食用植物油中不含的醛、酮類極性化合物進(jìn)行極性檢測(cè)，如出現(xiàn)拖尾斑(拖尾現(xiàn)象是地溝油區(qū)別于食用植物油的重要特征，這些極性物質(zhì)在薄層色譜中會(huì)表現(xiàn)為明顯的拖尾斑)，則表明食用油中摻人了地溝油。26重金屬含量測(cè)定法重金屬超標(biāo)是地溝油的主要特點(diǎn)之一。在廢油脂加工過(guò)程中普遍使用硫酸等物質(zhì)進(jìn)行油水分離，由于這些物質(zhì)具有強(qiáng)腐蝕性，接觸金屬器皿后會(huì)引入重金屬，因而，重金屬有可能成

8、為廢油脂的特征化學(xué)成分。有研究表明，泔水油中的錳、鋅、銅、鎳、六價(jià)鉻和鉛等重金屬含量明顯高于植物油。該法非常適合用于檢測(cè)經(jīng)過(guò)定處理(如通過(guò)加堿和還原劑降低酸價(jià)、過(guò)氧化值及通過(guò)過(guò)濾、吸附措施除去色素等)掩飾添加地溝油事實(shí)的食用油。2.7 薄層色譜法 地溝油經(jīng)高溫加熱或反復(fù)使用后會(huì)產(chǎn)生一些極性物質(zhì)（如丙稀酰胺、多環(huán)芳烴、醛基等），雖經(jīng)精煉也不易除去；而在合格食用植物油中幾乎沒(méi)有。油樣在展開(kāi)劑作用下各種成分在硅膠板上擴(kuò)散分離，經(jīng)顯色劑顯色后可在板上觀察到不同斑點(diǎn)。尹平河16等采用乙酸乙酯與石油醚為展開(kāi)劑，碘液為顯色劑，對(duì)食用油、地溝油、煎炸老油進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，它們?cè)赗f =0.73處有共同斑點(diǎn)，地溝油

9、在Rf =0.4 后有明顯拖尾長(zhǎng)斑，煎炸老油在Rf =0.21 處有明顯拖尾長(zhǎng)斑。黃軍17等利用色譜柱分離拖尾成分進(jìn)行紅外分析，發(fā)現(xiàn)潲水油極性化合物遠(yuǎn)大于食用植物油，是正常食用油所不含醛、酮類化合物。據(jù)鳳凰網(wǎng)報(bào)道，日前，上海一家公司應(yīng)用此法推出一種10 分鐘便可檢測(cè)地溝油試紙，當(dāng)油品有明顯極性組分拖尾現(xiàn)象時(shí)，即判別是否為劣質(zhì)油。2.8 熒光法考慮到地溝油外源性污染物質(zhì)特性，針對(duì)餐具洗滌劑表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉混在地溝油里，而食用油不含這種人工合成化學(xué)物質(zhì)。劉薇18等發(fā)現(xiàn)，十二烷基苯磺酸鈉在地溝油水相中特征熒光波峰為ex/em=230/290nm，而食用油則不存在，可根據(jù)油脂熒光位置和強(qiáng)度進(jìn)

10、行鑒別是否摻入地溝油；但只能用于潲水油含量10% 以上樣品。上述檢測(cè)方法，在應(yīng)用上各具優(yōu)勢(shì)，都可作為檢測(cè)地溝油特征指標(biāo)，但對(duì)摻入地溝油量較低的食用油都難以準(zhǔn)確檢出（如地溝油含量小于10% 樣品），有些僅適于初步判別。因而，要準(zhǔn)確判斷食用油是否含地溝油，必須進(jìn)行多個(gè)指標(biāo)檢測(cè)，綜合判斷；所以，快速、準(zhǔn)確必將成為地溝油檢測(cè)新方向。3 地溝油應(yīng)用領(lǐng)域3.1 洗衣粉 地溝油的前身是天然油脂，是動(dòng)物油脂和植物油脂的混合物，其主要成分是三甘油酯，三甘油酯用堿皂化可以生成甘油及洗滌用的表面活性劑堿皂(如鈉皂、鉀皂等)。因此，地溝油是用來(lái)直接皂化生產(chǎn)肥皂和洗衣粉的不可多得的價(jià)廉質(zhì)優(yōu)的原料。以地溝油脫色后的皂化產(chǎn)

11、物、對(duì)環(huán)境無(wú)害的新型無(wú)磷復(fù)配洗滌助劑和表面活性劑為原料，制成無(wú)磷洗衣粉。經(jīng)正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)選適用于賓館、飯店洗滌棉織物為主的重垢型無(wú)磷洗衣粉的最佳配方。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，優(yōu)選配方的性能和市售洗衣粉的性能相當(dāng)，主要技術(shù)指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 但地溝油用于生產(chǎn)洗衣粉，屬于對(duì)資源的簡(jiǎn)單利用，附加值較低，難以得到廣泛利用。32金屬皂 金屬皂是由堿金屬以外的金屬氧化物或鹽類與脂肪酸作用而生成的鹽類的通稱，還包括環(huán)烷酸和樹(shù)脂酸或合成酸的金屬鹽類金屬皂是一類很重要的工業(yè)原料，可用作熱穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、脫模劑、干燥劑、防腐劑、研磨劑、沉淀劑、防水劑、柔軟劑、增稠劑、阻燃劑、消泡劑等，廣泛應(yīng)用于塑料、涂料、紡織、建筑、日用化學(xué)

12、、橡膠、石油、金屬加工等行業(yè)中。33生物柴油 生物柴油是脂肪酸甲酯，既可作為一種生物燃料，又可作為柴油機(jī)燃料的添加劑-7_，是優(yōu)質(zhì)的石油、柴油替代品。目前，以化學(xué)法生產(chǎn)生物柴油的技術(shù)已趨成熟，但是以植物油脂為原料制造的生物柴油價(jià)格偏高，主要是由于原料成本較高，限制了推廣 采用廉價(jià)的廢油料包括食用油加T過(guò)程中的下腳料、泔腳油、餐飲廢油或地溝油、榨油廢渣、糧食儲(chǔ)備的陳化油、廢豬油、植物廢物等為原料，可以使原料成本大大降低，價(jià)格更有競(jìng)爭(zhēng)力： 我國(guó)地溝油的來(lái)源廣且分散，具有含固體雜質(zhì)多、含水分高、酸值高的特點(diǎn) 。地溝油制備生物柴油一般要先經(jīng)過(guò)除水、機(jī)械除雜、除酸、脫色等預(yù)處理，然后利用酯交換法或加氫裂

13、化法制備成生物柴油，其中酯交換法 為主要的制備方法。原理：生物柴油即高級(jí)脂肪酸甲醇脂，通過(guò)酯交換反應(yīng)，用甲醇將“地溝油”甘酯中的甘油取代下來(lái)，使一個(gè)甘酯分子變成二個(gè)長(zhǎng)鏈脂肪酸甲酯，從而降低分子量，提高油脂的流動(dòng)性，制成符合柴油內(nèi)燃機(jī)使用的生物柴油。34甘油 隨著石油資源的甘漸枯竭和環(huán)境污染的加重，選擇清潔可再生能源已成為當(dāng)前能源研究的重點(diǎn)，生物柴油是一種優(yōu)質(zhì)的石化柴油替代品，其對(duì)環(huán)境的友好性及可再生性已得到世界廣泛關(guān)注現(xiàn)階段發(fā)展生物柴油面臨的主要問(wèn)題是降低生產(chǎn)成本，途徑之一便是充利用生物柴油生產(chǎn)過(guò)程中副產(chǎn)的甘油，這是因?yàn)槠骄可a(chǎn)1 t生物柴油就副產(chǎn)100kg甘油。4 展望 建立簡(jiǎn)便、快速的地

14、溝油檢測(cè)方法，為消費(fèi)者購(gòu)買安全的食用油提供技術(shù)幫助。利用地溝油大力發(fā)展高附加的生物柴油；利用先進(jìn)技術(shù)，降低地溝油制取生物柴油的成本，這是地溝油資源化利用的重點(diǎn)。 利用地溝油做皮革加脂劑。可對(duì)地溝油采用硫酸化、磷酸化、亞硫酸化等方法進(jìn)行處理，使其滿足制革加脂的需要，降低制革成本。重點(diǎn)需要解決地溝油的臭味、酸敗、顏色太深等缺陷。 參考文獻(xiàn)【1】張愛(ài)華，肖志紅，張玉軍，等地溝油預(yù)酯化及生物柴油的制備研究J糧油加工2009，(12)：9498【2】梁芳慧，尹平河，趙玲地溝油生產(chǎn)無(wú)磷洗衣粉的研究J廣東化工，2005，(9)：58【3】瑚健華，韋一良，趙志國(guó)油脂化工工藝學(xué)M北京：中國(guó)商業(yè)出版社，1994【4】張錦德金屬皂的制備及應(yīng)用J日用化學(xué)工業(yè)，1991，(6)：3335【5】孔永平，鄭冀魯利用地溝油制備生物柴油技術(shù)的研究J化學(xué)T程與裝備，2008(4)：2528【6】王樂(lè)，劉堯剛，陳鳳飛，等地溝油的污染及變質(zhì)情況研究J1_武漢工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2007，26(4)：14.【7】潘劍宇，尹平河，余漢豪，等. 潲水油、煎炸老油與合格食用植物油的鑒別研究J. 食品科學(xué)，2003，24（8）：27 29.【8】張蕊，祖麗亞，樊鐵，