胡欣宇

摘 要：以食用油和地溝油為實驗材料，基于電導率法測定了學校周邊各類食用油脂和地溝油的萃取水相的電導率值，并探討了水油比、油水混合物的混勻方式以及靜置分層時間對測定結果的影響。結果表明在室溫條件下，水油比為2∶1（mL/g），攪拌混合30 s，靜置分層10 min，測得地溝油的水相電導率一般為30 ?S/cm以上，而食用油的電導率為10 ?S/cm以下，故若測定的樣品食用油的電導率大于10 ?S/cm，則可判定其中摻有地溝油。

關鍵詞：地溝油；食用油；電導率；室溫

中圖分類號：TS201；TP39 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2017）05-00-03

0 引 言

地溝油，是從地溝的廢棄食物或者殘渣中提煉出的油，可分為三類：一是狹義的地溝油，是將下水道中的油膩漂浮物或賓館，酒樓的剩菜剩飯經過簡單加工和提煉出的油；二是由劣質的豬肉，豬內臟，豬皮加工和提煉出的油；三是用于油炸食品的油，但超過一定使用次數(shù)后被重復使用或向其中加入一部分新油再進行使用的油類[1]。

初期處理的地溝油只經過簡單加工，即去掉肉眼能看見的臟東西，反復加熱后把殘渣過濾或沉淀掉就被視為食用油出現(xiàn)在市場上。隨著造假技術的進一步提升，地溝油經白土和活性炭吸附進行脫色處理過濾后顏色變淺并且變亮，摻入正常的食用油中無法通過肉眼識別，達到了以假亂真的效果[2]。地溝油中不僅含有大量污水、重金屬、垃圾和洗滌劑，還含有黃曲霉素及苯并芘等致癌物質，且地溝油不衛(wèi)生的制作過程導致其含有大量細菌和真菌等有害微生物，同時還會產生大量的寄生蟲及蟲卵。

當人們食用經處理過的地溝油時，輕者會出現(xiàn)頭暈、頭疼、腹瀉、腹痛、消化不良等癥狀，重者體內的白血球和消化道粘膜會遭到破壞，引起食物中毒，內臟嚴重受損甚至致癌[2]。此外，大部分地溝油中都含有富含飽和脂肪酸的動物油脂，而食用過量飽和脂肪酸會導致人體內膽固醇，三酰甘油，LDL-C含量升高，對心腦血管健康造成巨大威脅[3]。針對地溝油對食品安全造成的極大危害，采取有效鑒別地溝油的方法，對加強地溝油的監(jiān)督管理，確保食用油質量和人身健康具有重要價值[4]。

1 研究背景

許多發(fā)達國家都有對地溝油進行嚴格監(jiān)管的制度，美國對非法回收和加工地溝油有嚴厲的懲罰制度；德國的泔水從產出、回收和利用都有詳細的記錄；而日本在很多城市都設有廢棄油回收點，通過專業(yè)公司處理后由政府高價回收等[5]。隨著我國餐飲業(yè)規(guī)模的逐漸擴大，所產生的廢棄油脂也日益增多。在利益的驅使下，許多不法分子將目光投向了提煉地溝油，并將其摻入到食用油中流入市場[6]。由于成本低，利潤大，而且我國對廢棄油脂的回收處理還缺乏完善的管理體制，使得越來越多的地溝油涌入市場，不僅造成市場混亂，而且在很大程度上危害著我們國人的身體健康。因此急需一種簡單、有效的檢驗方法來拯救我們的市場和每位消費者的身心健康。

2 研究目的與意義

目前，我國國內還沒有檢測地溝油的統(tǒng)一標準，現(xiàn)行的國家強制性標準《食用植物油衛(wèi)生標準》（GB2716—2005）[7]中，關于食用油的理化指標檢測包括酸價、過氧化值、浸出油溶劑殘留、游離酚（棉籽油）、總砷、鉛、黃曲霉毒素、苯并芘、農藥殘留共9項指標，分別對植物原油和植物食用油進行不同的指標檢測。但這9項指標即使是地溝油也可以在經過深加工后達到合格標準，無法針對地溝油進行辨別性檢測。而且傳統(tǒng)檢測地溝油的方法如酸價測定法，過氧化值測定法測定時間過長，操作步驟復雜繁瑣，不易應用和掌握[2]。由于在烹飪過程中加入了各種各樣的調味劑以及污水中含有大量的金屬離子使地溝油的電導率測定值升高[8]，因此地溝油的電導率遠大于食用油的電導率，而且電導率的測定容易操作，且儀器易于在一般場所配置，便于工作人員使用，更具有方便、廉價等特點，適用于監(jiān)管部門的監(jiān)管與監(jiān)控[9]。所以本實驗通過測定地溝油水相的電導率值來簡單、有效、快速地判斷出食用油中是否摻有地溝油。

3 國內外研究現(xiàn)狀

目前，在利用電導率來測定地溝油的相關研究方面，劉志軍[10]等人利用電導率與電解質的關系，因地溝油萃取水相的電導率為食用油的3～7倍，研制出一種半小時即可鑒定出地溝油的方法，但準確性不高，沒有得到推廣[11]。朱銳[6]等人主要研究了以不同比例向食用油中摻入地溝油來定量檢測是否使用地溝油摻假，但并未研究出各種影響電導率值的因素。黃偉[1]等人從電導率和折光指數(shù)兩個指標對地溝油摻偽進行檢測，由于其方法比較復雜，限制了應用[11]。國外許多國家對于地溝油的回收和處理都有嚴格的法律法規(guī)，因此國外對地溝油檢測方法的研究較少。

4 研究方法

電導率是表示物質傳輸電流能力強弱的一種測量值。電導率儀的測量原理是將兩塊平行的極板放在被測溶液中，在極板的兩端加上一定電勢，然后測定極板間流過的電流。根據歐姆定律，電導率是電阻的倒數(shù)，由導體本身決定。水相的電導率值與其所含的無機酸、堿、鹽的量有一定關系，當這些量的濃度較低時，電導率值隨著濃度的增大而增大，因此，該指標常用于推測水中離子的總濃度或者含鹽量。正常的食用油脂屬于非導電物質，其電導率值很低，而地溝油中含有食物殘渣，洗滌劑以及食鹽等添加物，且在烹飪和提煉過程中與金屬器皿長時間接觸，含有大量金屬離子，更重要的是油脂在氧化變質的過程中會分解產生大量極性小分子化合物如醛、酮等[12]，使得非導電油脂的電導率大幅度增加。故用測定油水混合物萃取水相的電導率方法來判定樣品油中是否含有地溝油是有效可行的。

5 材料與方法

5.1 材料與試劑

分別選取金龍魚一級大豆油，金鼎一級大豆油，燒烤店用油，油條店用油，烤腸攤用油，熏肉大餅店用油，散打油1，散打油2，餅店用油，臭豆腐炸后油（地溝油）和去離子水（電導率為2.47 ?S/cm）

5.2 儀器與設備

除選用上海精密科學儀器有限公司生產的DDSJ-308A型電導率儀（DJS-1C型鉑黑電導電極）與北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司生產的Sartorius電子天平外，還需50 mL的燒杯，100 mL的量筒若干。

5.3 實驗方法

5.3.1 電導率儀的安裝及調試

將電源及電極插入相應的電源插座和電極插座中，并將電極的固定架安裝在電導率儀右側，將電極放在固定架上。打開開關，待顯示屏穩(wěn)定后，開始調試。按“測量轉換”鍵直到顯示屏右下角出現(xiàn)“電導率”字樣，然后按“模式”鍵，再按上下鍵選擇“電極常數(shù)”，按“確定”后，儀器顯示“電極常數(shù)設定”和“電極常數(shù)標定”，按上下鍵確定電極常數(shù)設定，由于電極的型號為DJS-1C型鉑黑電極，因此電極常數(shù)設定為1，按“確定”即可進行測量。

5.3.2 油萃取水相電導率的測定

稱取10組10.0 g不同種類的油，用去離子水配成水油比為2∶1（mL/g）的油水混合物，攪拌30 s后靜置分層10 min，然后萃取出水相，測定萃取出的水相的電導率值，并扣除去離子水自身的電導率值[13]。

5.3.3 測定水油比對萃取水相電導率值的影響

每種油稱取四組，每10.0 g為一組。分別加入10，20，30，40 mL的去離子水，配置成為水油比分別為1∶1，2∶1，3∶1，4∶1的油水混合物，攪拌30 s后靜置分層10 min，萃取出水相，并測定水相的電導率值，扣除去離子水的電導率值。

5.3.4 測定油水混合物的混勻方式對萃取水相電導率值的影響

每種油稱取兩組，每10.0 g為一組。分別加入20 mL的去離子水，配制成水油比為2∶1的油水混合物，第一組攪拌30 s，然后靜置分層10 min，萃取水相并測出電導率值。第二組振蕩30 s，靜置分層10 min，萃取水相并測出其電導率值。但以上測出的電導率值都應減去去離子水的電導率值。

5.3.5 測定靜置分層的時間對萃取水相電導率值的影響

每種油稱取兩組，每組10.0 g，分別加入20 mL的去離子水，攪拌30 s，第一組靜置分層10 min，第二組靜置分層過夜，分別萃取兩組的水相并測定水相的電導率值，扣除去離子水的電導率值并進行比較。

6 結果與分析

6.1 樣品油萃取水相的電導率值

各種油的電導率值見表1所列。

從表1中可以看出臭豆腐炸后油，即純粹的地溝油的萃取水相的電導率值遠遠大于其他油的電導率值。在超市所購買的金龍魚一級大豆油和金鼎一級大豆油的電導率值均小于10 ?S/cm，而測定的樣品油中，油條店用油和烤腸攤用油及散打油2的萃取水相的電導率值明顯高于10 ?S/cm，甚至達到其他油類的2～4倍，因此可以判斷出正常食用油的電導率值均小于10 ?S/cm，而地溝油的電導率值則大于30 ?S/cm，介于10～30 ?S/cm之間的油類則摻有地溝油，屬于摻假油。

6.2 水油比對萃取水相電導率值的影響

水油比對萃取水相電導率值的影響如圖1所示。由圖1可知，水油比對電導率值的大小有較大影響，當水油比為1∶1時，萃取水相操作較難控制，操作性不強；當水油比為3∶1時，測定結果不穩(wěn)定；當水油比為4∶1時，10種油的電導率值差距不大，無法明確判斷出是否含有地溝油。因此，選擇水油比為2∶1的比例較合適，既穩(wěn)定又能明顯區(qū)分，可以清楚判斷出是否摻有地溝油。

6.3 油水混合物的混勻方式對萃取水相電導率值的影響

油水混合物的混勻方式對萃取水相電導率值的影響如 圖2所示。從圖2中可以看出，油水混合物的混勻方式為攪拌時，將油和水進行比較徹底的混合，油中的各種離子完全進入水中，因此各種油萃取水相的電導率值可進行清晰的區(qū)分和判斷，而振蕩使得油和水無法很好地混合，油中的離子沒有徹底進入水中，導致各種油的萃取水相的電導率值差距不大，不能很好地區(qū)分。故選擇以攪拌方式將油和水進行混合比較合適。

6.4 靜置分層的時間對萃取水相電導率值的影響

靜置分層時間對萃取水相電導率值的影響如圖3所示。從圖3所示的結果中可看出，第二組過夜靜置分層的油水混合物萃取水相的電導率值與第一組經過10 min靜置分層的油水混合物的萃取水相的電導率值并沒有明顯差別。因此靜置分層過長時間對油水混合物萃取水相的電導率值沒有明顯影響。

7 討論

從上述實驗結果可以看出，正常食用油的電導率值均小于10 ?S/cm，地溝油的電導率值大于30 ?S/cm，而樣品中某些油類的電導率值介于10～30 ?S/cm之間，屬于正常食用油中摻有一定量的地溝油。而且在研究各種因素對樣品油萃取水相的電導率值的影響時，可以看出油水混合物的水油比對萃取水相的電導率值有明顯影響，并且經實驗得出了最合適的水油比。油水混合物的混勻方式對萃取水相的電導率值也有相對明顯的影響。而靜置分層時間10 min和過夜靜置分組測定后，萃取水相的電導率值并沒有明顯區(qū)別。

8 結 語

在超市購買的金龍魚一級大豆油和金鼎一級大豆油為正常合格的食用油，在學校周圍收集的燒烤店用油，熏肉大餅店用油及散打油1號的電導率值小于10 ?S/cm，故為正常合格的食用油。臭豆腐炸后油為純地溝油，電導率超過30 ?S/cm。而在學校周圍其他店收集的油如油條店用油，烤腸攤用油，餅店用油和散打油2號的電導率值均在10～30 ?S/cm之間，故判斷這些油類都不同程度的摻有地溝油。

在研究各因素對萃取水相電導率值的影響實驗中可以得出，油水混合物水油比對萃取水相的電導率值有明顯影響，最合適的水油比為2∶1；油水混合物的混勻方式對萃取水相的電導率值也有明顯影響，攪拌方式能夠使得油水混合物混勻，油中各種離子能夠徹底進入水中，測得的電導率值更加準確，而振蕩方式不能很好的達到這一點，因此，攪拌方式為最合適的選擇；靜置分層的時間過長對萃取水相的電導率值與靜置分層10 min萃取水相的電導率值并沒有明顯差別，所以10 min的時間使油水混合物能夠明顯分層即可。

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