申请/专利权人：青岛大学

申请日：2018-09-19

公开（公告）日：2021-04-02

公开（公告）号：CN109283161B

主分类号：G01N21/64(20060101)

分类号：G01N21/64(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.04.02#授权;2019.03.01#实质审查的生效;2019.01.29#公开

摘要：本公开涉及一种利用荧光淬灭方法检测油脂中过氧化值的方法，具体是使用酞菁做为荧光光敏剂，利用油脂中过氧化物对酞菁荧光的定量淬灭能力来检测食用油的过氧化值。检测范围0.2‑20meqkg，灵敏度0.2meqkg。本方法避免了现有国标使用冰醋酸异辛烷等有机溶剂带来的环境污染，也减少了现有国标因使用淀粉试剂造成的检测误差。

主权项：1.一种酞菁或其衍生物在检测油脂中过氧化值中的应用；其特征是：酞菁或其衍生物为具有氮杂四苯并结构的酞菁及其衍生物，结构如下： R1、R2、R3、R4分别代表的基团为异丙氧基，苯甲氧基，辛氧基或吡啶氧基。

全文数据：一种利用荧光淬灭方法检测油脂中过氧化值的方法技术领域本公开涉及一种检测油脂中过氧化物指标的方法，属于食品检测或化学分析技术领域。背景脂肪是食用油的主要成分，也是人体正常生命活动所需要的三大基本营养物质之一，脂肪水解后产生的脂肪酸是人体最直接的能量来源，人体每天所需能量的50-60％以上需要脂肪来提供。除了储存和供应能量外，油脂提供的多种脂肪酸，包括亚油酸、亚麻酸等人体必需脂肪酸，在维持正常新陈代谢和人体生理功能等方面有重要作用。各种食用油中均含有10-90％不等的不饱和脂肪酸，亚麻酸和亚油酸这两种人体必需脂肪酸也属于不饱和脂肪酸，多数不饱和脂肪酸含有至少2个以上的共轭双键结构，这造成其很容易被空气中的氧所氧化，不饱和脂肪酸被氧化会产生过氧化物，造成食用油的过氧化物含量逐渐增加，这不仅使产品风味和营养价值下降，还能产生其他有毒物质以及成为老化、致癌等的诱导因子，对食用油的质量和食用者身体健康造成严重影响。油品中的不饱和脂类化合物能与空气中的氧发生氧化还原反应产生过氧化物。过氧化值是国际通用的衡量食用油品质的重要指标之一，它直接反映了油品质量的优劣。日前，食品油中的过氧化值测定采用的国标方法GB5009.227-2016基于碘量滴定法，该方法要求使用化学滴定法和电位滴定法进行测试，需要使用冰醋酸，异辛烷和三氯甲烷等作为溶剂，测试产生的废液中的三氯甲烷和异辛烷不溶于水，属于危险废物，处理难度大；另外测试需要使用淀粉和碘化钾作为辅助试剂和指示剂，淀粉溶液的配置受到试剂质量影响，重复性很差，碘化钾溶液和硫代硫酸钠溶液也容易氧化，不能长时间保存；化学滴定法检测需要人工观察颜色变化来确定终点，这就造成了人为主观误差的存在。所以说这种国标方法并不是一个很完善的检测方法。专利201410822047.6公开了一种利用生物酶传感器检测过氧化值的方法，使用过氧化氢酶制作的电极检测过氧化物的含量，此种方法需要制备传感电极，且需要使用生物酶制剂；专利201210324117.6公开对国标方法的改进，使用电导率检测代替化学滴定，但也需要在冰醋酸和异辛烷溶液中进行操作；专利201310166213.7公开的是一种将国标化学分析转换为试纸分析的方法，在试纸上实现过氧化物的还原和显色，试纸方法是一种快速半定量的方法。发明内容针对背景技术，本公开提供了一种利用荧光淬灭方法检测油脂中过氧化值的方法。本公开方法的检测范围较广，满足日常食用油质量检测使用，能够达到国标方法的测试准确度。本公开具体采用以下技术方案：在本公开的第一个方面，提供酞菁或其衍生物在检测油脂中过氧化值中的应用。在本公开的第二个方面，提供一种检测油脂中过氧化值的方法，该方法包括：使用酞菁或其衍生物作为发光光敏剂，利用油脂中过氧化物对荧光的定量淬灭，检测食用油的过氧化值指标。在本公开的第三个方面，提供一种用于检测油脂中过氧化值的试剂，该试剂是由酞菁或其衍生物以及二甲基亚砜，N,N–二甲基甲酰胺，二氯甲烷中的一种组成。与本发明人知晓的相关技术相比，本公开其中的一个技术方案具有如下有益效果：本公开的利用荧光淬灭检测油脂中过氧化值的方法避免了复杂电极传感器的制备和不稳定酶制剂的使用，相比试纸法也有更好的准确度。本公开的方法检测范围0.2-20meqkg，灵敏度0.2meqkg，准确性高。本方法避免了现有国标使用冰醋酸异辛烷等有机溶剂带来的环境污染，也减少了现有国标因使用淀粉试剂造成的检测误差。附图说明构成本公开一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。图1：磷酞菁荧光淬灭方法检测食用油过氧化值指标的工作曲线。图2：磷酞菁荧光淬灭方法检测食用油中微量过氧化物的工作曲线。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作和或它们的组合。正如背景技术所介绍的，现有技术中检测油脂中过氧化物指标的方法存在一定的不足，为了解决如上的技术问题，本公开提出了一种酞菁或其衍生物在检测油脂中过氧化值中的应用。酞菁类物质的激发波长330-360nm与发射波长680-750nm不与食用油的激发波长250-300nm和发射波长产生干扰350-450nm。荧光淬灭过程中，酞菁分子结构与过氧化物有更好的能量传递效率，食用油中过氧化物对酞菁的淬灭更有效和迅速，定量程度好，其他荧光剂亚甲基蓝和罗丹明等存在定量差等缺点。另外，其经济性和环境友好性强于罗丹明和亚甲基蓝等其他荧光剂。在本公开的一个或一些具体的实施方式中，酞菁或其衍生物为具有氮杂四苯并结构的酞菁及其衍生物，考虑到金属酞菁的环境问题以及检测结果的准确性和灵敏度，优选非金属的磷酞菁化合物，例如，四异丙氧基磷酞菁，四苯甲氧基磷酞菁，四吡啶氧基磷酞菁或四辛氧基磷酞菁等，结构如下：R1、R2、R3、R4分别代表的基团为异丙氧基，苯甲氧基，辛氧基或吡啶氧基等。进一步的，为进一步提高检测灵敏度和准确性，选择四异丙氧基磷酞菁，R1、R2、R3、R4代表的基团均为异丙氧基。在本公开的一个或一些具体的实施方式中，油脂为植物油，动物油或微生物来源油脂。植物油例如大豆油、亚麻籽油、花生油等，动物油例如猪油、牛油、鸡油等。在本公开的一个典型的实施方式中，提供一种检测油脂中过氧化值的方法，该方法包括：使用酞菁或其衍生物作为发光光敏剂，利用油脂中过氧化物对荧光的定量淬灭，检测食用油的过氧化值指标。在本公开的一个或一些具体的实施方式中，该方法包括以下步骤：1制备检测试剂将酞菁或其衍生物溶于二甲基亚砜，N,N–二甲基甲酰胺或二氯甲烷中，得到检测试剂；2制作定量淬灭工作曲线分别将含有不同含量过氧化物的油脂样品加入到检测试剂中，测试其荧光变化，得到不同含量过氧化物的油脂样品的荧光强度的变化曲线，制作定量淬灭工作曲线；3检测将待检测油脂样品加入到检测试剂中，测试其荧光变化，得到荧光强度变化曲线，根据步骤2中的定量淬灭工作曲线得到待检测油脂样品的过氧化值。进一步的，步骤1中，所述检测试剂中酞菁或其衍生物的浓度为0.5-5μmolL。进一步的，步骤2中，所述油脂样品与检测试剂的体积比例为50-500μL：1～2mL。进一步的，步骤3中，所述油脂样品与检测试剂的体积比例为50-500μL：1～2mL。进一步的，步骤3中，若是遇到氧化严重的油样，可以进行稀释后检测。在本公开的一个典型的实施方式中，提供一种用于检测油脂中过氧化值的试剂，该试剂是由酞菁或其衍生物以及二甲基亚砜，N,N–二甲基甲酰胺，二氯甲烷中的一种组成，其中，酞菁或其衍生物的浓度为0.5-5μmolL。为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本公开的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本公开的技术方案。实施例1工作曲线制备四异丙氧基磷酞菁溶解在DMSO溶剂中，浓度为2μmolL，选取商品亚麻籽油为样品，放入63℃的烘箱，通入空气加热24小时，每隔4小时取油样一次，得到的油样使用国标的方法测试过氧化值。然后添加100μL的上述油样到制备的磷酞菁DMSO溶液中2ml中，测试其荧光变化，如图1所示。可以看出，在1-20meqkg范围内，过氧化值和磷酞菁的荧光强度有着良好的线性关系，R2大于0.996，标准偏差小于5％，相比国标GB5009.227-2016中电位滴定的检测范围约为0-35meqKOH，考虑到食用油的质量标准规定的过氧化值合格限值在2-5meqkg，本公开的线性范围足够满足日常食用油质量检测使用。因为过氧化物浓度随油样浓度稀释呈线性变化，如果遇到氧化严重的油样，可以进行稀释后检测。实施例2一种用于检测油脂中过氧化值的试剂，该试剂是由四异丙氧基磷酞菁和N,N–二甲基甲酰胺组成，其中，四异丙氧基磷酞菁的浓度为5μmolL。检测油脂中过氧化值时，将所述试剂与待检测油脂样品混合均匀，测试其荧光变化，其中，所述试剂与待检测油脂样品的体积比例为1～2mL：50-500μL。实施例3一种用于检测油脂中过氧化值的试剂，该试剂是由四吡啶氧基磷酞菁和二氯甲烷组成，其中，四吡啶氧基磷酞菁的浓度为3μmolL。检测油脂中过氧化值时，将所述试剂与待检测油脂样品混合均匀，测试其荧光变化，其中，所述试剂与待检测油脂样品的体积比例为1～2mL：50-500μL。实施例4一种用于检测油脂中过氧化值的试剂，该试剂是由四苯甲氧基磷酞菁和二氯甲烷组成，其中，四苯甲氧基磷酞菁的浓度为3μmolL。检测油脂中过氧化值时，将所述试剂与待检测油脂样品混合均匀，测试其荧光变化，其中，所述试剂与待检测油脂样品的体积比例为1～2mL：50-500μL。实施例5一种用于检测油脂中过氧化值的试剂，该试剂是由四辛氧基磷酞菁和二氯甲烷组成，其中，四辛氧基磷酞菁的浓度为3μmolL。检测油脂中过氧化值时，将所述试剂与待检测油脂样品混合均匀，测试其荧光变化，其中，所述试剂与待检测油脂样品的体积比例为1～2mL：50-500μL。实施例6灵敏度测试国标并未提到其检测方法的灵敏度，因此本公开使用低过氧化值条件下的测试准确程度来说明本公开方法的灵敏度。选取商品亚麻籽油为样品，通入空气63℃下加热6小时，用国标方法测得其过氧化值为4.68，然后分别用二甲基亚砜为溶剂稀释到20倍，15倍，10倍，8倍和7倍，利用国标方法二电位滴定测试得到各个稀释溶液的过氧化值为0.21，0.34，0.47，0.58，0.67meqkg，然后使用上述溶液进行荧光淬灭实验，结果如图2所示，可以看出，在较低浓度下，荧光发射强度和过氧化值仍然能维持良好的线性关系，R2大于0.994，标准偏差小于7％，这说明本公开方法检测的灵敏度能够达到0.1-0.2meqkg，能够达到国标方法的测试准确度。实施例7检测实例选取商品食用油样品数个，并选取经过煎炸后的油样，利用实施例1中的方法检测试剂为四异丙氧基磷酞菁和DMSO的混合液，浓度为2μmolL和国标方法进行过氧化值的检测，结果如下表1所示，使用SPSS软件对两组数据进行差异性分析，结果表明这两组数据在0.05的置信度内不存在明显差异，表明两种检测方法的结果没有明显差别。表1本公开方法和国标方法对一些食用油样品过氧化值测试结果对比上述实施例为本公开较佳的实施方式，但本公开的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本公开的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本公开的保护范围之内。

权利要求：1.一种酞菁或其衍生物在检测油脂中过氧化值中的应用。2.如权利要求1所述的应用，其特征是：所述酞菁为磷酞菁。3.如权利要求1所述的应用，其特征是：酞菁或其衍生物为具有氮杂四苯并结构的酞菁及其衍生物；进一步的，酞菁或其衍生物为其中，R1、R2、R3、R4分别代表的基团为异丙氧基，苯甲氧基，辛氧基或吡啶氧基。4.如权利要求1所述的应用，其特征是：油脂为植物油，动物油或微生物来源油脂。5.一种检测油脂中过氧化值的方法，其特征是，该方法包括：使用酞菁或其衍生物作为发光光敏剂，利用油脂中过氧化物对荧光的定量淬灭，检测食用油的过氧化值指标。6.如权利要求5所述的方法，其特征是，该方法包括以下步骤：1制备检测试剂将酞菁或其衍生物溶于二甲基亚砜，N,N–二甲基甲酰胺或二氯甲烷中，得到检测试剂；2制作定量淬灭工作曲线分别将含有不同含量过氧化物的油脂样品加入到检测试剂中，测试其荧光变化，得到不同含量过氧化物的油脂样品的荧光强度的变化曲线，制作定量淬灭工作曲线；3检测将待检测油脂样品加入到检测试剂中，测试其荧光变化，得到荧光强度变化曲线，根据步骤2中的定量淬灭工作曲线得到待检测油脂样品的过氧化值。7.如权利要求6所述的方法，其特征是：步骤1中，所述检测试剂中酞菁或其衍生物的浓度为0.5-5μmolL。8.如权利要求6所述的方法，其特征是：步骤2中，所述油脂样品与检测试剂的体积比例为50-500μL：1～2mL。9.一种用于检测油脂中过氧化值的试剂，其特征是：该试剂是由酞菁或其衍生物以及二甲基亚砜，N,N–二甲基甲酰胺，二氯甲烷中的一种组成，其中，酞菁或其衍生物的浓度为0.5-5μmolL。10.如权利要求9所述的试剂，其特征是：酞菁或其衍生物为四异丙氧基磷酞菁，四苯甲氧基磷酞菁，四吡啶氧基磷酞菁或四辛氧基磷酞菁。

百度查询： 青岛大学 一种利用荧光淬灭方法检测油脂中过氧化值的方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD