本发明涉及一种检测食品中抗氧化剂含量的方法，属于食品检测技术领域。
背景技术：
食品中的油脂在长期储存中会逐步变质变坏，并产生令人不愉快的气味和味道，这种变化即为油脂酸败，防止油脂酸败的关键在于防止其自身氧化。为了达到此目的，常在油脂或含脂肪较高的食品中加入一些抗氧化剂，来防止油脂及富脂食品的氧化酸败，以及由氧化所导致的退色、褐变、维生素破坏等。
抗氧化剂种类很多，主要分为天然类抗氧化剂和合成类抗氧化剂，由于天然抗氧化剂的稳定性一般较差，食品生产商都愿意选择如tbhq、bha、bht、pg等的合成酚类抗氧化剂(spas)。为了阻止或延缓油脂氧化，在加工生产脂肪、油脂和包含油脂的食品时，这些spas是被有意加在生产中已经50多年。
近年来，经动物试验研究证明，spas存在一定安全性隐患，bht和bha已经在动物试验中被怀疑与肝损伤害和肝癌有关系，这样spas在食品中使用是被政府严格控制的。例如，tbhq在欧盟是被禁止的。过量添加对人体健康有害，如剂量高的bha有引发动物致癌的可能，具有抑制人体呼吸酶活性的问题；因此，这些抗氧化剂在食品中应用及其添加量日益受到人们的关注，精确、快速测定食品中抗氧化剂的含量尤为重要。
现有技术中一般采用gb5009.32-2016《食品中9种抗氧化剂的测定》，该标准的检测过程分为提取、净化、检测步骤，其中的净化步骤采用c18固相萃取柱进行萃取，操作复杂，且需要花费较多的时间在前处理上，固相萃取柱的成本高，导致检测的经济成本高；另外，检测步骤采用的是液相色谱仪，检测时间长，效率不高。
技术实现要素：
本发明旨在解决现有技术中的检测方法时间长，效率不高，以及经济成本高的问题，提供一种新的检测食品中抗氧化剂的方法，通过对净化步骤和检测步骤的改进，提高检测的精准度，且操作方便快捷，检测效率高。
为实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：
一种检测食品中抗氧化剂含量的方法，其特征在于：包括以下步骤：
a.样品预处理
将待测固态食品碾碎至直径为1～10mm，得到小颗粒待测样品；
b.取样
将100g小颗粒待测样品加入离心管中；
c.涡旋
向离心管中加入甲醇，涡旋1～2min，混合均匀后，静置15～20min，
d.超声提取
将离心管置于超声设备中，超声处理5～8min；
e.离心
将步骤d得到的混合液于离心机中离心3～5min，分别收集上层清液和下层混合物，并向下层混合物中加入甲醇，以此重复c、d、e步骤2～3次，将每次得到的上层清液合并得到混合液；重复多次，以提高抗氧化剂的萃取出来的量，从而提高检测结果的准确性；
f.过滤
用超滤膜过滤混合液，收集滤液；所述超滤膜的孔径为0.15～0.22μm；
g.净化
将滤液于-20～-15℃下冷冻2.5～4h，得到粉末状待测物；
h.测定
用电分析法检测待测物中抗氧化剂的含量；
所述抗氧化剂为tbhq、bha、bht、pg中的至少一种。
为了更好地实现本发明，进一步地，步骤c中，中，所述甲醇的用量为小颗粒待测样品体积的3～4倍。
进一步地，步骤d中，超声波的频率范围为20～50khz，超声波功率为100～3000w。
进一步地，步骤e中，所述离心机的转速为3000～4000r/min。
进一步地，步骤f中，超滤膜为非纤维型的聚砜膜、聚砜酰胺膜或聚丙烯腈膜中的一种。
更进一步地，步骤h中，电分析法检测方法为：首先绘制抗氧化剂的线性校正曲线图，然后将步骤g中的粉末状待测物加入容量瓶中，加入0.1mol/l的硫酸乙醇溶液0.5ml，1mol/l的高氯酸锂乙醇溶液1ml，二氯乙烷6ml，搅拌均匀后用甲醇稀释至总容量为25ml，然后在惰性气体保护下保持10～15min后，再进行检测即可。
本发明的有益效果：
(1)本发明通过对样品预处理，将食品如饼干碾碎至小颗粒，以提高后续的萃取效果，提高检测结果的准确性；在预处理后依次经过涡旋、超声提取、离心分离以及超滤膜过滤、冷冻净化等步骤，依次除去食品中的各种杂质，得到粉末状的待测物(其主要成分为抗氧化剂)，然后通过电分析法检测抗氧化剂的种类以及各种类抗氧化剂的含量，电分析法相较于现有技术中的其他检测方法如：液相色谱法、液相色谱法/离子阱质谱法、气相色谱法、比色法以及气相色谱法，具有更高的灵敏度和精密度，且检测时间短，效率高，检出下限为0.1mg/kg。
(2)本发明的超滤膜为非纤维型的聚砜膜、聚砜酰胺膜或聚丙烯腈膜中的一种，这类膜在ph1～14都是稳定的，且能够在90℃下均保持良好的状态，不受环境温度影响，适应性更广。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
一种检测黄桃果脯中抗氧化剂含量的方法，包括以下步骤：
a.样品预处理
将待测固态食品碾碎至直径为1～10mm，得到小颗粒待测样品；
b.取样
将100g小颗粒待测样品加入离心管中；
c.涡旋
向离心管中加入甲醇，涡旋1min，混合均匀后，静置15min，
d.超声提取
将离心管置于超声设备中，超声处理5min；
e.离心
将步骤d得到的混合液于离心机中离心3min，分别收集上层清液和下层混合物，并向下层混合物中加入甲醇，以此重复c、d、e步骤2次，将每次得到的上层清液合并得到混合液；
f.过滤
用超滤膜过滤混合液，收集滤液；所述超滤膜的孔径为0.15μm；
g.净化
将滤液于-20下冷冻2.5h，得到粉末状待测物；
h.测定
用电分析法检测待测物中抗氧化剂的含量。
本实施例步骤c中，甲醇的用量为小颗粒待测样品体积的3倍。
本实施例步骤d中，超声波的频率范围为20khz，超声波功率为100～3000w。
本实施例步骤e中，所述离心机的转速为3000r/min。
本实施例步骤f中，超滤膜为非纤维型的聚砜膜。
本实施例步骤h中，电分析法检测方法为：首先绘制抗氧化剂的线性校正曲线图，然后将步骤g中的粉末状待测物加入容量瓶中，加入0.1mol/l的硫酸乙醇溶液0.5ml，1mol/l的高氯酸锂乙醇溶液1ml，二氯乙烷6ml，搅拌均匀后用甲醇稀释至总容量为25ml，然后在惰性气体保护下保持10min后，再进行检测即可。
上述绘制抗氧化剂的线性校正曲线图方法如下：
分别取0.0001mol的tbhq、bha、bht、pg加入到100ml的容量瓶中，用无水乙醇溶解并稀释至刻度，避光备用。取0.4ml的硫酸乙醇溶液和1ml的高氯酸锂乙醇溶液，作为空白样，取tbhq、bha、bht、pg的无水乙醇溶液作为标准样品溶液，其中，硫酸乙醇溶液的浓度为0.1mol/l,高氯酸锂乙醇溶液的浓度为1mol/l；调整空白样和标准样品溶液的溶度至2.0*10-4mol/l，与适量的1,2-二氯乙烷加入一并加入25ml的容量瓶中，使得总量占容量瓶体积的25％，最后用乙醇稀释至刻度要求。循环伏安图在-0.6～1.2v，20mv/s扫描速度下记录；微分脉冲伏安图在0.2～1.2v，10mv/s扫描速度下记录。分别做三次平行实验，计算其平均值作为tbhq、bha、bht、pg氧化峰电流值。分别在5*10-6～3*10-4mol/l和1.5*10-5～3*10-4mol/l浓度范围内准备tbhq、bha、bht、pg校正样品集，然后利用微分脉冲伏安法测定每个样品中对应氧化峰电流，并分别作出其校正曲线。食品中tbhq、bha、bht、pg浓度根据tbhq、bha、bht、pg浓度与其氧化峰电流校正曲线确定，然后根据取样的食品重量换算成食品中抗氧化剂含量，本实施例检测结果：tbhq0.01g/kg。
在使用检测仪器前，需要对电极进行预处理，使电极的表面吸附物被除去，形成镜面，再用0.2mol/l硫酸溶液进行扫描处理，扫描速度为50mv/s,电压范围为-0.5～1.5v，至得到稳定的循环伏安图后，取出电极，用蒸馏水清洗，室温干燥后备用。
实施例2
一种检测饼干中抗氧化剂含量的方法，包括以下步骤：
a.样品预处理
将待测饼干碾碎至直径为1～10mm，得到小颗粒待测样品；
b.取样
将100g小颗粒待测样品加入离心管中；
c.涡旋
向离心管中加入甲醇，涡旋2min，混合均匀后，静置20min，
d.超声提取
将离心管置于超声设备中，超声处理8min；
e.离心
将步骤d得到的混合液于离心机中离心5min，分别收集上层清液和下层混合物，并向下层混合物中加入甲醇，以此重复c、d、e步骤3次，将每次得到的上层清液合并得到混合液；
f.过滤
用超滤膜过滤混合液，收集滤液；所述超滤膜的孔径为0.22μm；
g.净化
将滤液于-15℃下冷冻4h，得到粉末状待测物；
h.测定
用电分析法检测待测物中抗氧化剂的含量；
本实施例步骤c中，甲醇的用量为小颗粒待测样品体积的4倍。
本实施例步骤d中，超声波的频率范围为50khz，超声波功率为100～3000w。
本实施例步骤e中，所述离心机的转速为4000r/min。
本实施例步骤f中，超滤膜为非纤维型的聚砜酰胺膜。
本实施例步骤h中，电分析法检测方法为：首先绘制抗氧化剂的线性校正曲线图，然后将步骤g中的粉末状待测物加入容量瓶中，加入0.1mol/l的硫酸乙醇溶液0.5ml，1mol/l的高氯酸锂乙醇溶液1ml，二氯乙烷6ml，搅拌均匀后用甲醇稀释至总容量为25ml，然后在惰性气体保护下保持15min后，再进行检测即可。
绘制抗氧化剂的线性校正曲线图方法如下：
分别取0.0001mol的tbhq、bha、bht、pg加入到100ml的容量瓶中，用无水乙醇溶解并稀释至刻度，避光备用。取0.4ml的硫酸乙醇溶液和1ml的高氯酸锂乙醇溶液，作为空白样，取tbhq、bha、bht、pg的无水乙醇溶液作为标准样品溶液，其中，硫酸乙醇溶液的浓度为0.1mol/l,高氯酸锂乙醇溶液的浓度为1mol/l；调整空白样和标准样品溶液的溶度至2.0*10-4mol/l，与适量的1,2-二氯乙烷加入一并加入25ml的容量瓶中，使得总量占容量瓶体积的25％，最后用乙醇稀释至刻度要求。循环伏安图在-0.6～1.2v，20mv/s扫描速度下记录；微分脉冲伏安图在0.2～1.2v，10mv/s扫描速度下记录。分别做三次平行实验，计算其平均值作为tbhq、bha、bht、pg氧化峰电流值。分别在5*10-6～3*10-4mol/l和1.5*10-5～3*10-4mol/l浓度范围内准备tbhq、bha、bht、pg校正样品集，然后利用微分脉冲伏安法测定每个样品中对应氧化峰电流，并分别作出其校正曲线。食品中tbhq、bha、bht、pg浓度根据tbhq、bha、bht、pg浓度与其氧化峰电流校正曲线确定，然后根据取样的食品重量换算成食品中抗氧化剂含量；本实施例检测结果：tbhq0.015g/kg。
实际应用中，在使用检测仪器前，需要对电极进行预处理，使电极的表面吸附物被除去，形成镜面，再用0.2mol/l硫酸溶液进行扫描处理，扫描速度为50mv/s,电压范围为-0.5～1.5v，至得到稳定的循环伏安图后，取出电极，用蒸馏水清洗，室温干燥后备用。
实施例3
一种检测炒货食品中抗氧化剂含量的方法，包括以下步骤：
a.样品预处理
将待测炒货食品碾碎至直径为1～10mm，得到小颗粒待测样品；
b.取样
将100g小颗粒待测样品加入离心管中；
c.涡旋
向离心管中加入甲醇，涡旋1min，混合均匀后，静置18min，
d.超声提取
将离心管置于超声设备中，超声处理6min；
e.离心
将步骤d得到的混合液于离心机中离心4min，分别收集上层清液和下层混合物，并向下层混合物中加入甲醇，以此重复c、d、e步骤3次，将每次得到的上层清液合并得到混合液；
f.过滤
用超滤膜过滤混合液，收集滤液；所述超滤膜的孔径为0.22μm；
g.净化
将滤液于-18℃下冷冻3h，得到粉末状待测物；
h.测定
用电分析法检测待测物中抗氧化剂的含量；
本实施例步骤h中，电分析法检测方法为：首先绘制抗氧化剂的线性校正曲线图，然后将步骤g中的粉末状待测物加入容量瓶中，加入0.1mol/l的硫酸乙醇溶液0.5ml，1mol/l的高氯酸锂乙醇溶液1ml，二氯乙烷6ml，搅拌均匀后用甲醇稀释至总容量为25ml，然后在惰性气体保护下保持15min后，再进行检测即可，本实施例检测结果：bha0.016g/kg。
绘制抗氧化剂的线性校正曲线图方法如下：
分别取0.0001mol的tbhq、bha、bht、pg加入到100ml的容量瓶中，用无水乙醇溶解并稀释至刻度，避光备用。取0.4ml的硫酸乙醇溶液和1ml的高氯酸锂乙醇溶液，作为空白样，取tbhq、bha、bht、pg的无水乙醇溶液作为标准样品溶液，其中，硫酸乙醇溶液的浓度为0.1mol/l,高氯酸锂乙醇溶液的浓度为1mol/l；调整空白样和标准样品溶液的溶度至2.0*10-4mol/l，与适量的1,2-二氯乙烷加入一并加入25ml的容量瓶中，使得总量占容量瓶体积的25％，最后用乙醇稀释至刻度要求。循环伏安图在-0.6～1.2v，20mv/s扫描速度下记录；微分脉冲伏安图在0.2～1.2v，10mv/s扫描速度下记录。分别做三次平行实验，计算其平均值作为tbhq、bha、bht、pg氧化峰电流值。分别在5*10-6～3*10-4mol/l和1.5*10-5～3*10-4mol/l浓度范围内准备tbhq、bha、bht、pg校正样品集，然后利用微分脉冲伏安法测定每个样品中对应氧化峰电流，并分别作出其校正曲线。食品中tbhq、bha、bht、pg浓度根据tbhq、bha、bht、pg浓度与其氧化峰电流校正曲线确定，然后根据取样的食品重量换算成食品中抗氧化剂含量。
实际应用中，在使用检测仪器前，需要对电极进行预处理，使电极的表面吸附物被除去，形成镜面，再用0.2mol/l硫酸溶液进行扫描处理，扫描速度为50mv/s,电压范围为-0.5～1.5v，至得到稳定的循环伏安图后，取出电极，用蒸馏水清洗，室温干燥后备用。
本实施例中，电分析法采用的设备为型号为par270电化学系统(eg&gm283型恒电位仪/恒电流仪)，三电极系统(玻碳圆盘电极为工作电极3mm)、铂丝电极为对电极、ag/agcl电极为参比电极。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。