专利名称：激光纳米拉曼光谱检测食用油和塑料包装中bha的方法
技术领域：
本发明涉及一种检测食品和食品包装材料中抗氧化剂BHA的方法，具体涉及一种 以激光纳米增强拉曼光谱检测塑料包装材料和食用油中抗氧化剂BHA的方法。
背景技术：
丁基羟基茴香醚(BHA)是可用于食品和食品包装材料中的很好的抗氧化剂，为保 持食物或包装材料原有性质或营养价值加入适量抗氧化剂是必要的。BHA作为脂溶性抗氧 化剂，适宜油脂食品和富脂食品，亦可作饲料抗氧剂。但过量使用抗氧化剂对人体有一定毒 性和致癌作用。GB9685-2008中规定了 BHA在食品包装材料中的最大使用量0. 和特定 迁移限量30mg/kg。作为食品添加剂，规定在食用油脂中的最大使用量为0. 2g/kg。目前对这类抗氧化剂的检测方法主要有气相色谱法，毛细管电泳法，高效液相色 谱，超高效液相色谱-质谱法等等，但操作要求较高，分析时间长。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供了一种激光纳米增强拉曼光谱检测塑料包装材 料和食用油中BHA的方法，其具有灵敏度高、检测限低、操作简便、分析迅速等特点。为实现以上目的，本发明专利采用的技术方案为激光纳米拉曼光谱检测食用油和塑料包装中BHA的方法，其特征在于该方法包 括如下步骤(1)检测条件的确定A、激光拉曼光谱仪的参数设置为激发光源785nm，仪器激光功率50-300mw，扫 描时间2-20S ；B、纳米金溶液的制备方法为准确称取氯金酸或钠盐0. 0300g，用超纯水配置成 6 X 10_4g/ml的溶液，搅拌煮沸，迅速加入柠檬酸钠溶液，继续搅拌20-40min，冷却至常温备 用；粒径要求30nm左右。(2)标准曲线绘制取BHA标准品，按步骤(1)中激光拉曼光谱仪的参数设置进行拉曼光谱扫描，得到 BHA的普通拉曼光谱图；再精确称量BHA lOOmg，用适量甲醇溶解，转移至IOmL容量瓶中，并 用甲醇定容；摇勻静置，即得lOug/L的BHA标准液，以该标准液逐渐稀释，配置成1. 0，0. 1， 0.01ug/L的系列溶液。与步骤(1)中金溶液按1 10混合，调节pHl. 0-6.0，进行拉曼光 谱扫描；以BHA浓度为横坐标，特征峰峰高为纵坐标绘制标准曲线，用于分析样品中BHA的 含量。(3)样品检测A、将萃取溶剂快速注入盛有包装材料样品的容器中，密封后超声萃取，待样品溶 解完全加入甲醇沉淀高分子物质，过滤，滤液浓缩后用甲醇定容，经0. 45 μ m滤膜过滤，按 照步骤(1)中的激光拉曼光谱仪的条件，与纳米金溶液1 10混合并在pH = 1. 0下进行拉曼检测，将检测结果与标准曲线对照，计算出样品中BHA的含量；B、将萃取溶剂加入食用油样品中，进行三次以上萃取，合并有机层，浓缩后用甲醇 溶液定容，按照步骤(1)中的激光拉曼光谱仪的条件，与纳米金溶液1 10混合并在一定 PH = 1. 0下进行拉曼检测，将检测结果与标准曲线对照，计算出样品中BHA的含量；所述萃取用的有机溶剂为甲醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯 甲烷中的任一种。所述调节pH 所用酸碱可为 HN03、HCL、H2S04、H3P04、HC104、NaOH 等溶液。与现有技术相比，本发明的有益效果是该激光纳米增强拉曼光谱检测塑料包装 材料和食用油中BHA的方法方便快捷、灵敏度高、检测限低、有利于BHA这类抗氧化剂的快 速检测，可用于大规模样品检测，适于标准化。
图1为BHA的普通拉曼光谱图；图2为BHA激光纳米增强拉曼光谱图与图1比较发现主要增强的峰的归属为 424cm"1和810CHT1的苯环骨架振动峰，并出现了新的位于480CHT1的峰。其中选取424、480、 810CHT1处振动峰为BHA的定性峰，以480CHT1处振动峰为BHA的定量峰；图3为BHA的标准曲线图，横坐标为BHA浓度，纵坐标为480CHT1处振动峰峰高。
具体实施例方式如下实施例中，采用如下检测条件A、激光拉曼光谱仪的参数设置为激发光源785nm，仪器激光功率50-300mw，扫 描时间2-20S ；B、表面增强剂纳米金溶液的制备方法为准确称取氯金酸或钠盐0.0300g，用超 纯水配置成6 X 10_4g/ml的溶液，搅拌煮沸，迅速加入柠檬酸钠溶液，继续搅拌20-40min，冷 却至常温备用；粒径要求30nm左右。当然，本领域技术人员也可根据习知材料制定其它的激光拉曼光谱仪参数和表面 增强剂；在确定检测条件之后，可参照如下方法绘制标准曲线精确称量BHA lOOmg，用适量甲醇溶解，转移至IOmL容量瓶中，并用甲醇定容；摇 勻静置，即得lOug/L的BHA标准液，以该标准液逐渐稀释，配置成1. 0,0. 1,0. 01ug/L的系 列溶液。取50uL标准溶液与500uL金胶混合，加入一定量的酸调节条件pH至1. 0左右，迅 速混勻进行拉曼测试，以BHA浓度为横坐标，480CHT1处振动峰峰高为纵坐标绘制标准曲线 (图3)，得标准曲线函数关系为:y = 4. 6199x+102. 33，相关系数为R2 = 0. 9996，线性良好， 可用于测定样品中分析物的量。实施例1将PVC材料剪成至0. 5cmX0. 5cm左右的碎片，从碎片中准确称取0. 5g，加入IOmL 三氯甲烷并超声萃取使样品全部溶解，再加入甲醇使溶液体积到25mL，待溶液产生沉淀后 过滤，将滤液在40°C旋转蒸干，用甲醇定容到2mL，过0. 45 μ m滤膜后用于拉曼检测。对PVC材料做三个平行样品，分别为平行样1、平行样2、平行样3，分析结果见表1。对平行样1重 复测定6次，分析结果见表2。通过分析知，平行样品的相对标准偏差(RSD)为4. 97，重复 测定实验的相当标准偏差为2. 92%，重复性较好。表1 PVC材料中BHA的含量
权利要求
1.激光纳米拉曼光谱检测食用油和塑料包装中BHA的方法，其特征在于该方法包括 如下步骤(1)检测条件的确定A、激光拉曼光谱仪的参数设置为激发光源785nm，仪器激光功率50-300mw，扫描时 间 2-20S ；B、纳米金溶液的制备方法为称取氯金酸或钠盐0.0300g,用超纯水配置成6X 10_4g/ ml的溶液，搅拌煮沸，迅速加入柠檬酸钠溶液，继续搅拌20-40min，冷却至常温备用；粒径 要求30nm左右。(2)标准曲线绘制取BHA标准品，按步骤(1)中激光拉曼光谱仪的参数设置进行拉曼光谱扫描，得到BHA 的普通拉曼光谱图；再称量BHA lOOmg，用甲醇溶解，转移至IOmL容量瓶中，并用甲醇定容； 摇勻静置，即得lOug/L的BHA标准液，以该标准液逐渐稀释，配置成1. 0,0. 1,0. 01ug/L的 系列溶液；与步骤(1)中金溶液按1 10混合，调节pHl. 0-6.0，进行拉曼光谱扫描；以BHA 浓度为横坐标，特征峰峰高为纵坐标绘制标准曲线，用于分析样品中BHA的含量。(3)样品检测A、将萃取溶剂快速注入盛有包装材料样品的容器中，密封后超声萃取，待样品溶解完 全加入甲醇沉淀高分子物质，过滤，滤液浓缩后用甲醇定容，经0. 45 μ m滤膜过滤，按照步 骤(1)中的激光拉曼光谱仪的条件，与纳米金溶液1 10混合并在pH = 1. 0下进行拉曼 检测，将检测结果与标准曲线对照，计算出样品中BHA的含量；B、将萃取溶剂加入食用油样品中，进行三次以上萃取，合并有机层，浓缩后用甲醇溶液 定容，按照步骤(1)中的激光拉曼光谱仪的条件，与纳米金溶液1 10混合并在一定pH = 1. O下进行拉曼检测，将检测结果与标准曲线对照，计算出样品中BHA的含量。
2.根据权利要求1所述的激光纳米拉曼光谱检测食用油和塑料包装中BHA的方法，其 特征在于所述萃取用的有机溶剂为甲醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯 甲烷中的任一种。
3.根据权利要求1所述的激光纳米拉曼光谱检测食用油和塑料包装中BHA的方法，其 特征在于所述调节PH所用酸碱可为HN03、HCL、H2S04、H3P04、HC104、NaOH溶液。
全文摘要
本发明设计激光纳米拉曼光谱检测食用油和塑料包装中BHA的方法，包括如下步骤首先设置激光拉曼光谱仪的参数和扫描条件，制备一定粒径的纳米金溶液；其后，对一定浓度梯度的BHA系列标准溶液进行扫描并绘制标准曲线；而后用有机溶剂对包装材料中BHA进行萃取，沉淀，过滤，浓缩，定容等处理；最后将BHA甲醇液与制备的纳米金胶溶液按1∶10比例混合，调节pH进行激光扫描检测，本发明方法检出限低、检测速度快、分析溶剂消耗少、检测成本低，能够快速地对样品中BHA进行定性、定量检测。
文档编号G01N21/65GK102095717SQ20101057993
公开日2011年6月15日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年12月9日
发明者姚卫蓉, 孙莹莹, 汪仕韬 申请人:江南大学