顶空气相色谱质谱联用定性定量测定植物油掺假的方法技术

一种顶空气相色谱质谱联用定性定量测定植物油掺假的方法，其特征在于：包括以下步骤：S1收集单一品种合格植物油；S2使用顶空气相色谱质谱联用法采集样品信息；S3对数据分析软件对采集的数据进行分析，获得各品种植物油的化合物信息；S4使用化学计量学软件，找出每一种植物油的标记化合物；S5通过方法学验证确定植物油掺假测定的定性定量标记物；S6通过确定的标记物对样品进行定性定量测定；本发明专利技术确定的植物油掺假定性定量测定方法具有操作简单方便、快速、准确、无需化学试剂、绿色环保、省时省力等优点。

Qualitative and quantitative determination of vegetable oil adulteration by headspace gas chromatography mass spectrometry

A headspace gas chromatography mass spectrometry for qualitative and quantitative determination methods of plant oil with fake, which comprises the following steps: collecting S1 single species qualified vegetable oil; S2 using headspace gas chromatography mass spectrometry sample information; data analysis software S3 to analyze the collected data, get all varieties of vegetable oil compound information; S4 Using Chemometrics software, labeled compounds to identify each vegetable oil; S5 by method validation of qualitative and quantitative determination of markers of vegetable oils Determination of S6; the samples were determined by qualitative and quantitative determination of markers; plant oil mixed the invention determines the assumption of quantitative determination method has the advantages of simple operation convenient, fast, accurate, without any chemical reagent, green environmental protection, saving etc..

【技术实现步骤摘要】
顶空气相色谱质谱联用定性定量测定植物油掺假的方法
本专利技术涉及一种油脂掺杂检测的方法，更具体地说，涉及植物油掺杂检测的方法。
技术介绍
食用油是大众日常饮食中的必需品，近年来相关的掺杂掺假、以次充好等食品安全事件时有发生，该类事件的恶劣性不仅在于为了经济利益的食品欺诈，对于儿童还可能存在严重的食物过敏问题，食用油品种繁多，特征成分不统一，对其进行掺假鉴别具有一定的挑战性。生活中，人们往往通过食用油的气味来判断其种类。食用油气味是由浓度极低、种类繁多且结构复杂的各种挥发性风味物质组成，而这些挥发性风味物质主要来自原料本身、加工过程产生以及非法添加。感官评价法具有主观性，且面对各式各样的掺伪手段，主观嗅觉根本无法判别真伪，必须借助现代仪器分析技术对食用油的风味物质进行客观、系统的研究与分析。研究多集中在理化检验法、光谱法和色谱法，理化检验法主要为冷冻法；光谱法通过不同植物油对不同波长的光谱吸光度不同进行快速鉴别；色谱法主要是通过植物油脂肪酸组成来鉴别植物油掺假。现有的各种方法都存在特征指标专一性不强，或者检测灵敏度不高，或者检测准确度不高，仅能在一定范围内适用特定类型的植物油掺假测定。因此业界急需建立一套快速、高效、通用性好的食用油掺假定性定量检测方法，以推进食用油行业健康发展，维护消费者利益。理论上，要研究建立一个完善的植物油掺假定性定量方法，有两个关键。第一、寻找一种掺假组份的特征标记物，该标记物最好只有在掺假组份中存在，在被掺假的植物油和其他植物油中不存在，或者含量差距非常明显；第二、该标记物在掺假组份中含量相对稳定，不同来源，不同加工工艺对其含量影响不大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种顶空气相色谱质谱联用定性定量测定植物油掺假的方法，解决上述存在的问题，其特征在于，包括以下步骤：S1收集单一品种合格植物油；S2使用顶空气相色谱质谱联用法采集样品信息；S3用数据分析软件对采集的数据进行分析，获得各品种植物油的化合物信息；S4使用化学计量学软件，找出每一种植物油的标记化合物；S5通过方法学验证确定植物油掺假测定的定性定量标记物；S6通过确定的标记物对样品进行定性定量测定；其中S1所述的单一品种合格植物油，优选为各种品牌的花生油，玉米油，芝麻油，大豆油，棕榈油、菜籽油、棉籽油，每一品种一般为5-10个不同品牌，最少不低于3个；S2所述的顶空气相色谱质谱联用法，所用仪器为气相色谱质谱联用仪带顶空进样器，仪器条件如下：a.顶空进样条件：样品量：0.05-10g，进样加热箱温度：80-280℃，样品加热同时振摇频率：100-700rpm，平衡时间：600-3000S，进样量：50-2500μL；b.色谱条件：色谱柱：毛细管柱，程序升温，进样口温度：200-300℃，进样模式：分流或不分流进样，载气：高纯氦气，恒流流速：0.5-3.0mL/min；c.质谱条件：传输线温度：200-300℃，电离模式：EI源，数据采集方式：全扫描，质量扫描范围：20～1000amu，溶剂延迟时间：1-10min；S3所述的数据分析软件为AMDIS自动质谱解卷积和鉴定软件（美国国家标准与技术研究院）、安捷伦Masshunter定性及定量分析软件，所述的AMDIS自动质谱解卷积和鉴定软件使用方法为利用NIST自动质谱解卷积和鉴定软件（AMDIS）结合自带谱库（NISTFF香料香精库），在SIMPLE模式处理所得GC-MS数据文件，解卷积参数峰宽（Componentwidth）设置为15，相邻峰差减（Adjacentpeaksubtraction）设置为one，分辨率（Resolution）、灵敏度（Sensitivity）和峰形要求（Shaperequirements）均设置为medium，保留匹配因子（matchfactor）大于70的组分；S4所述的化学计量学软件为MassProfilerProfessional差异化分析软件（美国安捷伦公司），方法为：分别采用按标志筛选，频率筛选，样品差异筛选、单因素方差分析，逐级筛选不同类型植物油的最具特征性标志化合物，通过逐级筛查，化合物数量降低，继续使用PCA（主成分分析）和PLS-DA（最小二乘法分析）方法前对数据作降维处理，建立分类预测模型，对分类模型训练和模型验证准确率均达到100%后，在构建的植物油分类预测模型中鉴定出每种植物油相关的主要标志化合物，每一种植物油包含多个标记化合物；S5所述通过方法学验证确定植物油掺假测定的定性定量标记物，包括以下步骤：S51将被掺假植物油与掺假植物油进行不同比例混合，混合比例为0%、1%、5%、10%、20%、50%、70%、90%、100%，具体比例可根据实际情况进行调整，以混合比例为横坐标，以所选取的特征标记物峰面积为纵坐标，制作标准曲线，将待测样品的峰面积带入标准曲线进行计算，得到掺假植物油在被掺假植物油中的掺假比例；S52将多种植物油油按一定比例混合在一起，验证特征标记物的定量准确性和抗干扰能力；S53选取不同混合比例的模拟掺假植物油，分别重复测定，计算变异系数，验证方法的精密度；S54将单一品种不同品牌的被掺假的合格植物油重复测定20次，计算特征标记物空白值的标准偏差，按公式三倍空白值的标准偏差除以标准曲线斜率得出检出限；S55按上述步骤每种植物油确定2-4个特征标记物，选取其中1个响应强度高、线性好、变异系数小、抗干扰能力强的特征标记物作定量用，其他的作为定性用，也可以只使用一个特征标记物同时做定性定量用；S6所述通过确定的标记物对样品进行定性定量测定的采集方式为选择离子扫描，以S51所述的标准曲线进行定性定量分析。进一步，S2所述的顶空气相色谱质谱联用法，所用仪器为6890/5975气相色谱质谱联用仪（美国安捷伦公司）带COMBIPAL型全自动三位一体进样器，仪器条件如下：a.顶空进样条件：样品量：0.5g，进样加热箱温度：180℃，样品加热同时振摇频率：500rpm，平衡时间：2700S，进样量：500μL，b.色谱条件：色谱柱：HP-5MS毛细管柱（30m×0.25mm×0.25μm），升温程序:初始温度40℃，保持3min，以5℃/min升温至120℃，再以10℃/min升温至300℃，进样口温度260℃，进样模式：脉冲不分流进样，脉冲压力15psi，持续1min，载气：高纯氦气，恒流流速：1.0mL/min；c.质谱条件：传输线温度：280℃，电离模式：EI源，数据采集方式：全扫描，质量扫描范围：20～400amu，溶剂延迟时间：3min。进一步，S2所述的顶空气相色谱质谱联用法，所用仪器为6890/5975气相色谱质谱联用仪（美国安捷伦公司）带COMBIPAL型全自动三位一体进样器，仪器条件如下：a.顶空进样条件：样品量：0.5g，进样加热箱温度：180℃，样品加热同时振摇频率：500rpm，平衡时间：3000S，进样量：1000μL；b.色谱条件：色谱柱：HP-88毛细管柱（100m×0.25mm×0.20μm），升温程序:初始温度40℃，保持5min，以5℃/min升温至245℃，保持5min，进样口温度250℃，进样模式：脉冲不分流进样，脉冲压力15psi，持续1min，载气：高纯氦气，恒流流速：1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种顶空气相色谱质谱联用定性定量测定植物油掺假的方法，其特征在于：包括以下步骤：S1收集单一品种合格植物油；S2使用顶空气相色谱质谱联用法采集样品信息；S3用数据分析软件对采集的数据进行分析，获得各品种植物油的化合物信息；S4使用化学计量学软件，找出每一种植物油的标记化合物；S5通过方法学验证确定植物油掺假测定的定性定量标记物；S6通过确定的标记物对样品进行定性定量测定；其中S1所述的单一品种合格植物油，优选为各种品牌的花生油，玉米油，芝麻油，大豆油，棕榈油、菜籽油、棉籽油，每一品种一般为5‑10个不同品牌，最少不低于3个； S2所述的顶空气相色谱质谱联用法，所用仪器为气相色谱质谱联用仪带顶空进样器，仪器条件如下：a.顶空进样条件：样品量：0.05‑10g，进样加热箱温度：80‑280℃，样品加热同时振摇频率：100‑700rpm，平衡时间：600‑3000S，进样量：50‑2500μL；b.色谱条件：色谱柱：毛细管柱，程序升温，进样口温度：200‑300℃，进样模式：分流或不分流进样，载气：高纯氦气，恒流流速：0.5‑3.0mL/min；c.质谱条件：传输线温度：200‑300℃，电离模式：EI源，数据采集方式：全扫描，质量扫描范围：20～1000amu，溶剂延迟时间：1‑10min；S3所述的数据分析软件为AMDIS自动质谱解卷积和鉴定软件（美国国家标准与技术研究院）、安捷伦Masshunter定性及定量分析软件，所述的AMDIS自动质谱解卷积和鉴定软件使用方法为利用NIST自动质谱解卷积和鉴定软件（AMDIS）结合自带谱库（NISTFF香料香精库），在SIMPLE模式处理所得GC‑MS数据文件，解卷积参数峰宽（Component width）设置为15，相邻峰差减（Adjacent peak subtraction）设置为one，分辨率（Resolution）、灵敏度（Sensitivity）和峰形要求（Shape requirements）均设置为medium，保留匹配因子（match factor）大于70的组分；S4所述的化学计量学软件为Mass Profiler Professional差异化分析软件（美国安捷伦公司），方法为：分别采用按标志筛选，频率筛选，样品差异筛选、单因素方差分析，逐级筛选不同类型植物油的最具特征性标志化合物，通过逐级筛查，化合物数量降低，继续使用PCA（主成分分析）和PLS‑DA（最小二乘法分析）方法前对数据作降维处理，建立分类预测模型，对分类模型训练和模型验证准确率均达到100%后，在构建的植物油分类预测模型中鉴定出每种植物油相关的主要标志化合物，每一种植物油包含多个标记化合物；S5所述通过方法学验证确定植物油掺假测定的定性定量标记物，包括以下步骤：S51将被掺假植物油与掺假植物油进行不同比例混合，混合比例为0%、1%、5%、10%、20%、50%、70%、90%、100%，具体比例可根据实际情况进行调整，以混合比例为横坐标，以所选取的特征标记物峰面积为纵坐标，制作标准曲线，将待测样品的峰面积带入标准曲线进行计算，得到掺假植物油在被掺假植物油中的掺假比例；S52将多种植物油油按一定比例混合在一起，验证特征标记物的定量准确性和抗干扰能力；S53选取不同混合比例的模拟掺假植物油，分别重复测定，计算变异系数，验证方法的精密度；S54将单一品种不同品牌的被掺假的合格植物油重复测定20次，计算特征标记物空白值的标准偏差，按公式三倍空白值的标准偏差除以标准曲线斜率得出检出限；S55按上述步骤每种植物油确定2‑4个特征标记物，选取其中1个响应强度高、线性好、变异系数小、抗干扰能力强的特征标记物作定量用，其他的作为定性用，也可以只使用一个特征标记物同时做定性定量用；S6所述通过确定的标记物对样品进行定性定量测定的采集方式为选择离子扫描，以S51所述的标准曲线进行定性定量分析。...

【技术特征摘要】
1.一种顶空气相色谱质谱联用定性定量测定植物油掺假的方法，其特征在于：包括以下步骤：S1收集单一品种合格植物油；S2使用顶空气相色谱质谱联用法采集样品信息；S3用数据分析软件对采集的数据进行分析，获得各品种植物油的化合物信息；S4使用化学计量学软件，找出每一种植物油的标记化合物；S5通过方法学验证确定植物油掺假测定的定性定量标记物；S6通过确定的标记物对样品进行定性定量测定；其中S1所述的单一品种合格植物油，优选为各种品牌的花生油，玉米油，芝麻油，大豆油，棕榈油、菜籽油、棉籽油，每一品种一般为5-10个不同品牌，最少不低于3个；S2所述的顶空气相色谱质谱联用法，所用仪器为气相色谱质谱联用仪带顶空进样器，仪器条件如下：a.顶空进样条件：样品量：0.05-10g，进样加热箱温度：80-280℃，样品加热同时振摇频率：100-700rpm，平衡时间：600-3000S，进样量：50-2500μL；b.色谱条件：色谱柱：毛细管柱，程序升温，进样口温度：200-300℃，进样模式：分流或不分流进样，载气：高纯氦气，恒流流速：0.5-3.0mL/min；c.质谱条件：传输线温度：200-300℃，电离模式：EI源，数据采集方式：全扫描，质量扫描范围：20～1000amu，溶剂延迟时间：1-10min；S3所述的数据分析软件为AMDIS自动质谱解卷积和鉴定软件（美国国家标准与技术研究院）、安捷伦Masshunter定性及定量分析软件，所述的AMDIS自动质谱解卷积和鉴定软件使用方法为利用NIST自动质谱解卷积和鉴定软件（AMDIS）结合自带谱库（NISTFF香料香精库），在SIMPLE模式处理所得GC-MS数据文件，解卷积参数峰宽（Componentwidth）设置为15，相邻峰差减（Adjacentpeaksubtraction）设置为one，分辨率（Resolution）、灵敏度（Sensitivity）和峰形要求（Shaperequirements）均设置为medium，保留匹配因子（matchfactor）大于70的组分；S4所述的化学计量学软件为MassProfilerProfessional差异化分析软件（美国安捷伦公司），方法为：分别采用按标志筛选，频率筛选，样品差异筛选、单因素方差分析，逐级筛选不同类型植物油的最具特征性标志化合物，通过逐级筛查，化合物数量降低，继续使用PCA（主成分分析）和PLS-DA（最小二乘法分析）方法前对数据作降维处理，建立分类预测模型，对分类模型训练和模型验证准确率均达到100%后，在构建的植物油分类预测模型中鉴定出每种植物油相关的主要标志化合物，每一种植物油包含多个标记化合物；S5所述通过方法学验证确定植物油掺假测定的定性定量标记物，包括以下步骤：S51将被掺假植物油与掺假植物油进行不同比例混合，混合比例为0%、1%、5%、10%、20%、50%、70%、90%、100%，具体比例可根据实际情况进行调整，以混合比例为横坐标，以所选取的特征标记物峰面积为纵坐标，制作标准曲线，将待测样品的峰面积带入标准曲线进行计算，得到掺假植物油在被掺假植物油中的掺假比例；S52将多种植物油油按一定比例混合在一起，验证特征标记物的定量准确性和抗干扰能力；S53选取不同混合比例的模拟掺假植物油，分别重复测定，计算变异系数，验证方法的精密度；S54将单一品种不同品牌的被掺假的合格植...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋万枫，张宁，杨钊，
申请(专利权)人：青岛市食品药品检验研究院，
类型：发明
国别省市：山东,37