植物油中氯丙醇酯和縮水甘油酯測試方法分析及其在各類植物油中的含量研究

縮水甘油酯（簡稱GE或GEs）和氯丙醇酯是植物油加工過程中產(chǎn)生的化學(xué)污染物。2006年，世界衛(wèi)生組織（WHO）規(guī)定青年和成人（≥12歲）攝入3-氯丙二醇（3-MCPD）的每日最大耐受量（PMTDI）為2ug/kg.bw；2012年，聯(lián)合國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織聯(lián)合食品添加劑聯(lián)合專家委員會（JECFA）規(guī)定3-MCPD的PMTDI為2ug/kg.bw；2016年，歐盟食品安全局（EFSA）的最新保守?cái)?shù)據(jù)估計(jì)，嬰幼兒和其他兒童（＜12歲）攝入3-MCPD的PMTDI為0.8ug/kg.bw；2020年9月23日，歐盟委員會發(fā)布法規(guī)（EU）2020/1322，規(guī)定了縮水甘油脂肪酸酯（GEs）在魚油、海洋生物油和幼兒配方食品中的最高限量，及3-氯丙二醇（3-MCPD）在椰子油、玉米油、菜籽油、葵花籽油、魚油、嬰幼兒配方食品等食品類別中的最高限量。

國內(nèi)僅對添加酸水解植物蛋白產(chǎn)品中的氯丙醇化合物進(jìn)行了限量，但目前尚未對三氯丙醇酯和縮水甘油酯制定明確的限量要求。本文主要介紹了植物油中氯丙醇酯和縮水甘油酯的測試方法，并采用AOCS Cd 29b-13方法測試了其在各類植物油脂中的含量。

一、植物油中氯丙醇酯

和縮水甘油酯的測試方法

氯丙醇酯和GEs的種類很多，測試方法也很多，主要測試方法包括AOCS Cd 29b-13、GB5009.191-2016第三法和SN/T 5220-2019。

AOCS Cd 29b-13檢測方法的操作過程如下：在試樣中加入氘代同位素內(nèi)標(biāo)氯丙醇脂肪酸酯（3-MCPD-1，2-diester-d5和2-MCPD-1，3-diester-d5，Glycidyl oleate-d5），用乙醚提取，再加入氫氧化鈉-甲醇溶液進(jìn)行酯鍵斷裂反應(yīng)，使氯丙醇脂肪酸酯轉(zhuǎn)化為氯丙醇、縮水甘油和相應(yīng)的脂肪酸甲酯，在酸性條件下或有溴化鈉存在時，縮水甘油會轉(zhuǎn)化成3-溴-1和2-丙二醇。反應(yīng)完成后用異己烷進(jìn)行液液萃取，以去除生成的脂肪酸甲酯和其他非極性雜質(zhì)，然后再用乙醚-乙酸乙酯提取目標(biāo)物，經(jīng)苯基硼酸衍生，采用GC-MS同位素內(nèi)標(biāo)法定量。氯丙醇酯分別以相應(yīng)的氯丙醇計(jì)（3-氯-1，2-丙二醇酯類物質(zhì)以3-MCPD計(jì)，2-氯-1，3-丙二醇酯類物質(zhì)以2-MCPD計(jì)，縮水甘油酯以縮水甘油計(jì)）。這種測試方法的優(yōu)點(diǎn)是可以直接測試3-MCPDE、2-MCPDE、GE，測試結(jié)果準(zhǔn)確；缺點(diǎn)是水解反應(yīng)需要在-22℃下持續(xù)16h，操作時間長，同時需要監(jiān)控副反應(yīng)率，測定條件嚴(yán)苛，并且苯硼酸對色譜系統(tǒng)和離子源存在一定污染。

GB5009.191-2016第三法的操作過程如下：在試樣中加入氘代氯丙醇脂肪酸酯，用正己烷提取，用甲醇鈉-甲醇溶液進(jìn)行酯鍵斷裂反應(yīng)，使氯丙醇脂肪酸酯轉(zhuǎn)化為氯丙醇和相應(yīng)的脂肪酸甲酯，用冰乙酸終止反應(yīng)。加入溴化鈉溶液，并用正己烷進(jìn)行液液萃取，以去除生成的脂肪酸甲酯和其他非極性雜質(zhì)。然后用硅藻土小柱凈化，用乙酸乙酯洗脫氯丙醇，經(jīng)七氟丁?；溥蜓苌?，再用氣相色譜-質(zhì)譜儀檢測，內(nèi)標(biāo)法定量。該方法的優(yōu)點(diǎn)是可以用常溫水解法，過程快速，采用七氟丁?；溥蜃鳛檠苌噭?，質(zhì)譜響應(yīng)相較于苯基硼酸高；缺點(diǎn)是無法測試縮水甘油酯的含量。

SN/T 5220-2019檢測方法的操作過程如下：通過水解反應(yīng)將各種3-MCPDE和GEs全部轉(zhuǎn)化為3-MCPD，經(jīng)苯基硼酸衍生化后，用氣相色譜-質(zhì)譜法內(nèi)標(biāo)法測定其含量，并用其表示3-MCPDE的總量。該方法是通過在水解反應(yīng)終點(diǎn)分別加入氯化鈉-冰乙酸溶液（含氯的終止反應(yīng)液提供氯元素，使縮水甘油完全轉(zhuǎn)化為3-MCPD）和硫酸鈉-冰乙酸溶液（不含氯的終止反應(yīng)液，無法使縮水甘油轉(zhuǎn)化為3-MCPD）進(jìn)行對照試驗(yàn)，衍生化后分別測得3-MCPDE與GE的總量以及3-MCPDE的實(shí)際含量，利用差減法得到GE的含量。該方法的優(yōu)點(diǎn)是采用常溫水解法，過程快速；缺點(diǎn)是檢測縮水甘油酯的含量時需要進(jìn)行兩次試驗(yàn)，過程復(fù)雜，且苯硼酸對色譜系統(tǒng)和離子源存在一定污染。

二、AOCS Cd 29b-13測試各類植物油脂中3-MCPDE、2-MCPDE和GEs的含量

1.樣品。收集2022年在青島、廣州、上海等各地測試的700多份植物油，產(chǎn)品覆蓋11種不同類型的植物油，分別為山茶油、稻米油、葵花油、菜籽油、調(diào)和油、玉米油、花生油、棕櫚油、芝麻油、大豆油、橄欖油。

2.檢測方法。采用AOCS Cd 29b-13方法對樣品中的3-MCPDE、2-MCPDE和GEs進(jìn)行測定。檢測方法的檢出限為0.033mg/kg，定量限為0.1mg/kg。

3.各類植物油中3-MCPDE、2-MCPDE和GEs的污染水平。由表1、2可知，各類植物油都普遍存在2-MCPDE、3-MCPDE和GEs。對不同植物油中的含量進(jìn)行比較，結(jié)果顯示，2-MCPDE的檢出率前三位分別為：稻米油（100.0%）、花生油（97.0%）、山茶油（88.9%），平均值含量前三位分別為：稻米油（11.43mg/kg）、芝麻油（2.367mg/kg）、山茶油（0.685mg/kg）。3-MCPDE的檢出率前三位分別為：稻米油（均為100%）、花生油（100%）、調(diào)和油（92.9%），平均值含量前三位分別為：稻米油（17.1mg/kg）、芝麻油（3.809mg/kg）、山茶油（1.25mg/kg），超標(biāo)率最高的三個分別是稻米油（93.18%）、山茶油（55.56%）、芝麻油（44.12%）。

由表2可知，各類植物油中GEs的污染情況比較嚴(yán)重，檢出率前三位分別為：稻米油（100.0%）、花生油（97.6%）、芝麻油（88.2%），平均值含量前三位分別為：稻米油（5.75mg/kg）、芝麻油（2.30mg/kg）、山茶油（1.95mg/kg），超標(biāo)率最高的前三個分別是稻米油（79.55%）、山茶油（66.67%）、芝麻油（41.18%）。

三、結(jié)果與討論

本研究表明植物油中普遍存在3-MCPDE污染，同時也有2-MCPDE和GEs的污染。稻米油、芝麻油、山茶油中氯丙醇酯和縮水甘油酯的污染最為嚴(yán)重，且稻米油的含量遠(yuǎn)高于其他種類油品。相對來說，橄欖油、大豆油、調(diào)和油、菜籽油中上述污染物的含量較少，風(fēng)險相對較低。不過，不同品牌的同一種植物油中污染物含量存在很大的差異，說明氯丙醇酯和縮水甘油酯的污染和原料、加工工藝都存在關(guān)聯(lián)。

就測試方法而言，本次采用的為AOCS Cd 29b-13方法，測試過程復(fù)雜且流程時間較長。隨著檢測技術(shù)的不斷進(jìn)步，目前出現(xiàn)了新的測定方法，提供了新的技術(shù)和思路來解決此問題。針對目前國內(nèi)植物油的污染情況，建議相關(guān)部門持續(xù)開展植物油中氯丙醇酯和縮水甘油酯的調(diào)查工作，為氯丙醇酯和縮水甘油酯的風(fēng)險管理提供科學(xué)支撐。

作者簡介：龔天理（1989-），女，漢族，江蘇啟東人，中級工程師，大學(xué)本科，研究方向?yàn)槭称窓z測。