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标题: 【讨论帖】地沟油红外光谱鉴别结果讨论 [打印本页]

作者: 内行人 时间: 2014-9-10 15:33 标题: 【讨论帖】地沟油红外光谱鉴别结果讨论

标签：红外光谱布鲁克奥秘

最近收集了一些品牌食用油和一些疑似地沟油的散装油样品，使用布鲁克TENSOR27中红外光谱仪，采用ATR附件，分别采集红外光谱，结果让人有些纠结，因为所为的样品红外光谱几乎都是一样，峰形、峰位几乎一样，只是峰高略有不同，一阶导数和二阶导数也看不出差别（或者是我解谱功力不够），希望各位高手援手相助，破解其中的奥秘。

图一、所有样品经ATR测试后红外谱图层叠图：

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作者: 内行人 时间: 2014-9-10 15:34

图二、其中疑似地沟油的散装油与金龙鱼花生调和油红外光谱对比图：

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作者: 内行人 时间: 2014-9-10 15:34

图三、其中疑似地沟油的散装油与金龙鱼花生调和油红外光谱一阶导数对比图：

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作者: 内行人 时间: 2014-9-10 15:35

图四、其中疑似地沟油的散装油与金龙鱼花生调和油红外光谱二阶导数对比图：

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作者: 内行人 时间: 2014-9-10 15:35

另外，对于所有食用油样品还我们检测了它们的折光率，所有品牌食用油折光率均在1.4600--1.4700之间，疑似地沟油的散装油样品折光率均低于1.4600。

对于上述检测结果，不知大家有何高见，请不吝赐教！！

作者: huifeng0516 时间: 2014-9-10 15:36

这个问题讨论过了吧，用分辨率更高一些的仪器，尽量缩短积分时间，尽量增大杂质含量，也许能有点不同吧

作者: panda王 时间: 2014-9-10 15:36

不太同意沙发的建议。

很显然，地沟油和正规油的区别必然是细微的，而这个细微之处不是单靠所谓“提高分辨率”就能解决的。我倒是觉得LZ可以参照在用润滑油红外分析的路子，增大总样品量，不惜让油品的主峰饱和，而去仔细观察可疑的异常小峰。

或者，参照中药三级图谱的路子，做变温三维红外光谱，试着找找特征性的相关峰。

作者: 内行人 时间: 2014-9-10 15:37

QUOTE:

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不太同意沙发的建议。

很显然，地沟油和正规油的区别必然是细微的，而这个细微之处不是单靠所谓“提高分辨率”就能解决的。我倒是觉得LZ可以参照在用润滑油红外分析的路子，增大总样品量，不惜让油品的主峰饱和，而去仔细观察 ...

一、“润滑油红外分析的路子”这个还得查查相关标准文献，谢谢。
二、“中药三级图谱”是指红外的三阶导数光谱吗？“变温三维红外光谱”目前还没接触过，请详解。下面两张图，都是我主贴中提到的两个样品的三阶导数光谱图，后面一个是压缩了波数，便于版友观察。但依然没有发现它们之间显著性差异。

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作者: junhun 时间: 2014-9-10 15:38

楼主可以按Z老师第一种方法试一下，第二种需要变温附件的，一般地方还真没有。不过我还是觉得很难，这种地沟油本身红外方法就不太适合。分辨率高不一定鉴别出来，但是分辨率低肯定更没有戏了

作者: zhenxin 时间: 2014-9-10 15:39

红外定性一般含量在0.1%以上，在地沟油中，标记物胆固醇、多环芳烃的含量不可能大于0.1%，所以就算采用11次反射的ATR附件，0.5的分辨率同样测不出。另外不同的胆固醇、多环芳烃混在一起的标样，若无象润滑油一样的专用软件，凡人是解读不出的。

作者: utt0989 时间: 2014-9-10 15:39

这样红外很难做出来差别，楼主考虑别的方法吧！

作者: ha111 时间: 2014-9-10 15:40

地沟油根本就不是能分析的，是管理的问题

作者: chuntian1983 时间: 2014-9-10 15:40

听你们这么一说我都没有信心了，今晚正要做下红外图谱呢，一堆油。

作者: @STAR@ 时间: 2014-9-10 15:40

红外手段应该没戏。
你也可用正规油做背静，再做地沟油，看看有什么结果？

作者: panda王 时间: 2014-9-10 15:41

三维红外（或者说的是二维红外，看你站在什么角度看了），与常规红外相比，多了一维信息，一般是做变温，以加上红外特征峰随温度变化的信息，这样的特征性更强，辨识能力更高。LZ可试着搜一下清华大学孙素琴老师的相关文献。
这个不是你说的“三阶导数”。

作者: hyuu 时间: 2014-9-10 15:41

怎么结果都一样呢？

作者: kuohao17 时间: 2014-9-10 15:41

看来可能有必要修改测试条件，但也可以系统考察一下采用化学计量学及化学指纹图谱的方法。虽然看似图谱差异太小，区分希望不大，但我可以帮您测试一下数据看看再说。只要两者之间存在稳定的、系统的差异，哪怕再微小，也可以用化学计量学方法获得区分。

作者: hyuu 时间: 2014-9-10 15:41

中红外不适合，应该用近红外

作者: yayya 时间: 2014-9-10 15:42

不会有太大区别的，都是油。什么样的牛叉公司能把地沟油提炼得跟正常的食用油相差无几啊，那需要研发。。。

作者: 内行人 时间: 2014-9-10 15:42

感谢各位版友对本实验的关注，大家都提了很多中肯的意见，不过我觉得任何实验不是因为它会成功才去做，尝试去做的过程中和失败的总结总会给人带来宝贵的经验。不过现在还不是到最后总结的时候，因为我还设计了如下两部分的内容，晒在网上，供大家点评。

一、首先从反式脂肪酸从手。考虑食用油使用过程中受到反复煎炸，会使地沟油中反式脂肪酸含量增加（见图1）。

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作者: 内行人 时间: 2014-9-10 15:43

接着查到《油脂中反式脂肪酸红外检测标准》（见图2、3、4）
图2

图片附件: 20111012213256194.jpg (2014-9-10 15:43, 40.2 KB) / 该附件被下载次数 5
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作者: 内行人 时间: 2014-9-10 15:43

我们根据实验室条件，将检测条件略高于标准，波数范围不变，分辨率设为2cm-1，扫描次数设为64次。对所有品牌食用油及疑似地沟油样品用红外ATR扫描红外光谱，结果显示样品均在966cm-1有反式脂肪酸的特征吸收峰，并且可以进行有效地积分（见图5），通过这个实验让我确认红外ATR检测品牌食用油及疑似地沟油样品红外光谱方法与结果的有效性。
图5

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作者: 内行人 时间: 2014-9-10 15:43

二、第二个实验内容就是找到能够确认的地沟油。因为以前的样品是疑似地沟油，是从市场买来的便宜且有点脏的大桶散装油（这样地沟油的可能性比较大），但有个问题，我无法确认这就是地沟油，因此我得找到能确认的地沟油。我想到了一个办法，就是到亲戚朋友家收集抽烟机滤盒中的油，现在已收集了一小部分。因为我觉得这些样品与地沟油有相同的特性，下一步打算把这些样品，先直接测定，然后用无水硫酸钠、活性炭等处理后再检测，等结果出来后，我会把它贴出来，供大家点评。

望大家持续关注本贴进展，并提出宝贵意见！！！

作者: kuohao17 时间: 2014-9-10 15:44

ATR的能量太低了找细微区别建议楼主还是做透射（润滑油的标准都是用液体池完成的）

另外做二维红外（不是上面网友说的三级图谱）不使用变温附件单用ATR也是可以完成的有兴趣可以讨论我对LZ的实验精神很是钦佩

作者: ALALA 时间: 2014-9-10 15:44

关键看里面的微量物质，杂质成分的区别。红外应该区别不了的。

作者: jujuba 时间: 2014-9-10 15:44

不知道我是不是水了。。
mark下，很感动，中国还是有很多有良知的分析人去不断地探索研究，希望地沟油早日可以有检测的手段！

作者: glass 时间: 2014-9-10 15:45

QUOTE:

原帖由 jujuba 于 2014-9-10 15:44 发表 bbcodeurl('http://bbs.antpedia.com/images/common/back.gif', '%s')
不知道我是不是水了。。
mark下，很感动，中国还是有很多有良知的分析人去不断地探索研究，希望地沟油早日可以有检测的手段！

首先为楼主不怕挫折的科研精神鼓掌！！！关于第二个实验内容的样品问题，所收集的样品可能与一般地沟油有一些差别，比如说酸价，反式脂肪酸含量等（一般反式脂肪酸沸点比相应脂肪酸的高，而油烟机上收集的沸点应该属于沸点较低的油脂。这一点只是从理论上探讨，仅供参考）

作者: abc816 时间: 2014-9-10 15:45

呵呵，不要用疑是样品，万一疑是样品本来就不是地沟油，岂不是白搞了？
还有，哪儿有正宗的地沟油样品啊，俺也想试试。。。

作者: october7 时间: 2014-9-10 15:46

这也是测定食用油某项指标是否合格，与地沟油有什么关系？

大家在积极探索的时候，千万不要忘记，你检测项目的定义。所谓的“地沟油”，应该该叫“二次油”或者“回收油”。检测指标与质量有关，与过程无关。绿色大米还是农家肥培育的，能叫粪米吗？

作者: 内行人 时间: 2014-9-10 15:46

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原帖由 glass 于 2014-9-10 15:45 发表 bbcodeurl('http://bbs.antpedia.com/images/common/back.gif', '%s')

首先为楼主不怕挫折的科研精神鼓掌！！！关于第二个实验内容的样品问题，所收集的样品可能与一般地沟油有一些差别，比如说酸价，反式脂肪酸含量等（一般反式脂肪酸沸点比相应脂肪酸的高，而油烟机上收集的沸点应该属于沸点较低的油 ...

一、相对于普通市民来说，像我们这些拥用实验室和分析仪器的人员来说，探索快速准确的地沟油检测方法是一件值得努力的事，正如敬佩第一个发现食品中添加塑化剂的台湾的一位普通女性分析检测人员一样，我们手中有仪器、有技术，值得为一件有意义的事去努力，虽然有可能失败，但我去做了。
二、感谢版友对我的实验提出宝贵的建议，特别是“反式脂肪酸沸点比相应脂肪酸的高，而油烟机上收集的沸点应该属于沸点较低的油脂”，让我开始计划在实验室制备真正地沟油样品，虽然地沟油是一个泛称，但一个能够确认的地沟油样品将会对我的后续实验带来帮助。
三、有版友发来短信，愿意从化学计量学角度对我的实验数据进行处理，我将会提供所有的原始数据，在这对这位版友愿意提供帮助表示感谢。同时我也会认真拜读每一位版友回贴的内容，因为可以从这些贴中可以吸取到营养，而且我还是一个普通的分析工作者，有太多不清楚不明白的问题。

作者: vvmmoy 时间: 2014-9-10 15:47

敬佩楼主的科研精神，愿楼主能找到检测地沟油的好方法！

作者: she 时间: 2014-9-10 15:47

瞎说两句，权当解闷：
1、品牌油中也有地沟油？
2、地沟油对人体无害？

作者: XYZQ 时间: 2014-9-10 15:48

我担心的是即使找到方法，政府监管部门不作为，还是等于零！！中国食品检测标准不少了，但是中国食品质量却一塌糊涂，其根本原因就是有法不依，收钱通行！！但是楼主的精神还是可敬的，希望楼主成功！！
其实如何敦促相关部门作为起来，其他人应该要想办法了！！！！

作者: misswu61 时间: 2014-9-10 15:48

诸位，想用光谱手段解决地沟油的筒子们，基本上不要做了！红外就免了，拉曼的谱也完全一样！！！想解决它，就去找个物质做增强吧！

作者: cocacola 时间: 2014-9-10 15:49

首先应该用定量池0.5ml或1 ml的NaCl或KBr盐片，而不是用ATR。ATR能快速定性，定量差远了。
祝好运！

作者: kewanqi2011 时间: 2014-9-10 15:49

谢谢楼主提供的样本数据。数据的初步的化学计量学解析结果已经出来了，结论比较鼓舞，两个“散装油”样品的6个平行制备样品均和其余20多个各类正品食用油区分开了。

分析结果已发回给楼主参考。这里，我想谈一下个人的管见，就事论事，不当之处请指正。
1、此次初步分析的结果虽然达到100%正确，但只是迈出了很小很小的一步，因为：

2、实验者无法获得“散装油”是否就是“地沟油”的确切证据，虽然从外包装和售价上判定是地沟油较为可信。

3、实验者收集了市面上几乎所有种类的食用油，但我印象里似乎没有棕榈油。这种油也相当便宜，因此应该补充这类样品。

4、“散装油”样本数据过少，仅有2个批次的3次平行制备共6个样品，显然不足以下定任何结论。因为随着样品收集数量的增加，极有可能会发现更接近正品食用油的地沟油样品，也许可以称为“高档精炼地沟油”。地沟油来自全国各地，加工方法也不尽相同。因此按我们研究化学指纹图谱的要求，收集10个地沟油样品是最低要求，100个比较靠谱。但对于地沟油来说收集难度可想而知。但要想建立的方法放之四海而皆准，样品收集这一环节必须重视。

5、化学计量学和化学指纹图谱技术再次展示了强大的解析能力。在肉眼已经无法区分数据差异的情况下，通过化学计量学进行恰当的特征提取及模式识别，获得了理想的结果。应当指出，利用化学计量学进行定性定量分析的优点在于只要待测样本间存在系统的、稳定的（即可重现的）差异，那么即便这种差异再微小，也仍可以通过数学方法加以区分。但鉴于尚未进行诸如日间精密度、重现性和实验室间比对实验等，因此不排除现有方法受人员操作及仪器等不确定性因素影响导致样本的重现性误差超过有效数据本身的差异（实际上很有可能）。

总之一句话，分析方法重现性的重要程度高于数据的分离度、分辨率和技术是否新颖等。因此建议实验者以修正和优化实验条件为主，采用化学计量学方法为辅，继续开展实验研究。顺便说句题外话，同样作为无损快速分析技术，我觉得DART/MS也应该同样能够做地沟油鉴别。

6、卫生部和疾控中心面向社会征求地沟油检测方法的原因是目前报送的几种检测方法专属性和特异性不够，对地沟油样品判别的“拒识率”和“误识率”达不到要求。也许很有可能是方法在实验室开发阶段一切顺利，但一旦出了实验室进入报送的复核阶段，在兄弟单位那里就发生重现不出来或者遇到难缠的新样品的情况。因此建议实验者应一边开发方法，一边加强样品收集和进行合作实验室的比对工作。以免到头来竹篮打水一场空。

总之，非常钦佩您的探索精神。您若有需要，我会尽力提供协助。

作者: utt0989 时间: 2014-9-10 15:49

杂质含量太低，特征集团峰或许与油品主要成分叠加在一起。
话说回来，杂质含量如此低，说明少量食用是没有问题的。
在外面吃过饭的谁没进食过地沟油，都照样好好的。
这根本就是个良心买卖

作者: utt0989 时间: 2014-9-10 15:50

楼主，你好。首先向你以及进行数据分析的hptlc致敬！我现在正在做的就是地沟油的快速检测，同样考虑了几个地沟油的检测指标，但是苦于手里没有合适的地沟油样品，如果方便能麻烦你将你保存的几个地沟油样品寄送给我么，一切费用我来负担。如果有朋友需要，我也愿意提供煎炸老油和抽油烟机中剩油所跑的薄层色谱图，很激动中国的科研工作者都能有这样的职业素质和激情，很激动……

作者: kewanqi2011 时间: 2014-9-10 15:51

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原帖由 utt0989 于 2014-9-10 15:50 发表 bbcodeurl('http://bbs.antpedia.com/images/common/back.gif', '%s')
楼主，你好。首先向你以及进行数据分析的hptlc致敬！我现在正在做的就是地沟油的快速检测，同样考虑了几个地沟油的检测指标，但是苦于手里没有合适的地沟油样品，如果方便能麻烦你将你保存的几个地沟油样品寄送给我么，一切费用 ...

我不想泼凉水，但从我接触的一些情况来看，许多研究者手中真正的地沟油样品都很少，或者只是疑似样品和劣质油品，或自己实验室制备的二次油来当做地沟油样品。由于地沟油本身的来源和精制程度就较多样化，可分为很多子类别，因此这样一来如果样品收集的基础都没打好，做出来的结果也是无法经受实践考验的，做也白做。这比加点三聚氰胺或瘦肉精自己制备阳性对照要麻烦的多。更不要提地沟油和正品按比例勾兑后的情况。
国家和各省级疾控中心哪里有经打假查扣的或来源可靠的地沟油等回收油样品。各地食品药品检验所不清楚是否也有类似的打假任务。你应该托人跟这些部门联系才能获得较好的样品。否则你只有找那些专往小饭馆贩油的内部知情人士才行哈哈。
以上个人看法不知当否仅供你参考。

作者: kewanqi2011 时间: 2014-9-10 15:51

一组3个样本，从左至右分别为地沟油原始油、脱色处理后的油、脱臭处理后的油，图中包含了煎炸老油、泔水油、阴沟油等各个种类组别。从感官上看，不少样本的地沟油经过脱色脱臭精炼处理后，几近正规食用油。

图片附件: U6795P1T1D23340699F21DT20111021112318.jpg (2014-9-10 15:51, 43.76 KB) / 该附件被下载次数 7
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作者: ladyhuahua 时间: 2014-9-10 15:51

地沟油要来自地沟，样品也不例外；通过不同的勾兑来制备标准样品；
包括，动物性，植物性油脂以及脂溶性等物质，频谱分析要涵盖其特征吸收峰。

作者: gogo 时间: 2014-9-10 15:51

改用NIR吧，傅利叶中红外的信噪比不行

作者: kuohao17 时间: 2014-9-10 15:52

应该试试使用长光程液体池来测试，到底使用多长光程，视油品透过率高低而定，也许是10mm，40mm，甚至是100mm，我都可以给你提供。

作者: panda王 时间: 2014-9-10 15:52

据说拉曼光谱仪可以检地沟油。

作者: bluelake 时间: 2014-9-10 15:52

照楼上老师说的，可以尝试在用润滑油分析的专用软件，分析不同的油品。
软件自带定量模型，可以计算一些指标，也许能判断出区别。
PE和热电都有，布鲁克不知道

作者: wanglaoshi 时间: 2014-9-10 15:53

地沟油测试结果怎么样啦，期待。

作者: whitesheep 时间: 2014-9-10 15:53

搞地沟油的也是玩化学的，等你能检测他就能分离，最后还是得吃。

作者: daod 时间: 2014-9-10 15:53

最近有一些地区的疾控中心在做这方面的尝试，总体来说，红外光谱方面进展不大，反倒拉曼光谱有很多数据出来，依据的正常食用油以及地沟油的拉曼荧光效应来区分。

作者: niangao1980 时间: 2014-9-10 15:54

根据我做的结果，正品油与“地沟油”还是有差别的，但不同的地沟油可能表现不一致。2楼的说法比较靠谱，沙发完全是想当然。建议关注1710 cm-1和1120 cm-1附近的峰。另外温度对结果可能会有影响，有条件的最好控温。

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