1、ICS 点击此处添加 ICS 号点击此处添加中国标准文献分类号LS中 华 人 民 共 和 国 粮 食 行 业 标 准LS/T XXXXXXXXX粮油检验 植物油中蜡含量的测定 气相色谱测定法Inspection of grain and oilsDetermination of wax content in vegetable oilsGas chromatography(征求意见稿)2018.11XXXX - XX - XX 发布 XXXX - XX - XX 实施国 家 粮 食 和 物 资 储 备 局 发 布LS/T XXXXXXXXXI前 言本标准等同采用ISO/TS 23647:201
2、0植物油脂 蜡含量的测定 气相色谱测定法英文版。为方便使用,本标准对ISO/TS 23647:2010做了下列编辑性修改:“本方法”一词改为“本标准”;将国际标准中的“.”替代为句号“。”;删除了国际标准的内容、前言与简介,增加了本标准前言。本标准的附录A、附录B和附录C为资料性附录。本标准由国家粮食和物资储备局提出。本标准由全国粮油标准化技术委员会(SAC/TC 270)归口。本标准起草单位: 本标准主要起草人: LS/T XXXXXXXXX1粮油检验 植物油中蜡含量的测定 气相色谱测定法1 范围本标准采用气相色谱方法测定原油、脱胶油、脱酸油、冬化油以及精炼植物油中的蜡含量,如葵花籽油、大豆
3、油、菜籽油、玉米油和米糠油,但不适用于橄榄油和橄榄果渣油。 2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 5524 动植物油脂 扦样GB/T 6379.1 测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) 第1部分:总则与定义GB/T 6379.2 测量方法与结果的准确度(正确度与精密度 ) 第2部分:确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法GB/T 15687 动植物油脂 试样的制备3 术语和定义下列的术语和定义适用
4、于本文件。3.1 蜡蜡是长碳链脂肪酸和脂肪醇形成的酯(C20 或者更长的饱和碳链)。3.2蜡含量样品中蜡含量按本标准给定的条件进行测定。注:蜡含量以每千克油中毫克蜡来表示。4 原理采用硅胶和硝酸银硅胶混合填充的层析柱对蜡进行分离,毛细管柱气相色谱法-氢火焰离子化检测器测定,内标法定量。5 试剂和材料LS/T XXXXXXXXX2警告:注意遵守危险物的指定处理方法,遵守技术上、组织上和人员上的安全措施。除非另有说明,在分析中应使用分析纯试剂,水为GB/T 6682推荐使用的二级水。5.1 正己烷。5.2 二氯甲烷。5.3 正庚烷。5.4 三氯甲烷。5.5 硅胶 60,粒径 0.063 mm-0.
5、200 mm(70 目-230 目),如 Merck No.107734。注 1:Merck 公司生产的硅胶 60(Merck No.107734)满足本标准要求。提供此息是为了方便本标准的使用者,并不作为本标准对该产品的认可。如果能得到相同的结果,类似产品亦可使用。5.6 硝酸银(AgNO 3)。5.7 正三十六烷标准品(C 36烷烃)。注 2:正三十六烷可从 Sigma-Aldrich 公司购买,其产品纯度大于 99%。提供此息是为了方便本标准的使用者,并不作为本标准对该产品的认可。5.7.1 0.1mg/mL 正三十六烷内标溶液:称取 0.1000g0.0001g 正三十六烷标准品(5.
6、7),加入少量正庚烷(5.3)溶解后,转移至 100mL 容量瓶中,定容至刻度,摇匀。5.7.2 1mg/mL 正三十六烷溶液:称取 1.0000g0.0001g 正三十六烷标准品(5.7),加入少量正庚烷(5.3)溶解后,转移至 100mL 容量瓶中,定容至刻度,摇匀。用于测定响应因子。5.8 用于确定气相色谱峰纯蜡标准品,如 C40酯,C 44酯。注 3:纯蜡标准品如山嵛酸硬脂醇酯(C 40酯)、硬脂酸硬脂醇酯(C 36酯)以及山嵛酸山嵛醇酯(C 44酯)可从Sigma-Aldrich 公司购买,其产品纯度约为 99%。提供此息是为了方便本标准的使用者,并不作为本标准对该产品的认可。5.8
7、.1 1mg/mL 硬脂酸硬脂醇脂(C36 酯)溶液:称取 1.0000g0.0001g 硬脂酸硬脂醇脂标准品(5.8),加入少量三氯甲烷(5.4)溶解后,转移至 100mL 容量瓶中,定容至刻度,摇匀。用于测定响应因子。5.9 结晶葵花籽蜡,采用葵花油冬化处理后的饼粕残渣制备或葵花籽原油结晶制备,具体制备过程参考附录 C。5.10 脱脂棉,医药级,无吸附性。5.11 混合溶剂 A:正己烷(5.1)与二氯甲烷(5.2),每 100mL 混合溶剂中正己烷为 95mL,二氯甲烷为 5mL。5.12 混合溶剂 B:正己烷(5.1)与二氯甲烷(5.2),每 100mL 混合溶剂中正己烷 80mL,二氯
8、甲烷20mL。6 仪器LS/T XXXXXXXXX36.1 层析柱,由玻璃制成,内径为 30mm,长度为 450mm,配有由聚四氟乙烯制成的旋塞。6.2 玻璃棒,长度为 600mm。6.3 移液器。6.4 旋转蒸发器。6.5 圆底烧瓶,250mL,用来收集蜡组分。6.6 梨形瓶,25mL,用来收集浓缩蜡组分。6.7 气相色谱仪,配备氢火焰离子化检测器、分流/不分流进样口、积分器或数据采集系统。6.8 融熔石英毛细管柱,长 25m,内径 0.32mm 或 0.20mm,聚二甲硅氧烷涂层(如 HP-1 或 OV-1 或者类似者),涂层厚度 0.1m。7 扦样扦样按GB/T 5524执行。实验室接受
9、的样品应具有代表性,在运输和储藏过程中没有被损坏或发生变化。8 试样制备试样制备按GB/T 15687执行。将样品加热至130,搅拌使结晶的蜡完全熔化,同时去除水分(可使用磁力搅拌器或微波炉)。9 操作步骤9.1 硝酸银硅胶 60 制备将100g硅胶60(5.5)放入陶瓷碗中,倒入适量的硝酸银溶液,硝酸银溶液为5g硝酸银(5.6)溶解在240mL的水中制成,不停搅拌至硅胶表面变平,然后将该悬浮液放入电烘箱,加热至170,过夜活化;于避光处缓慢降温至50,转移至避光密封瓶中待用。去除硝酸银硅胶表面的黑色颗粒;此硅胶含有5%质量分数的硝酸银。9.2 柱填充用玻璃棒(6.2)将一团脱脂棉放置于层析柱
10、(6.1)的底部,轻轻按压,向层析柱(6.1)中倒入30mL正己烷,用玻璃棒(6.2)按压脱脂棉排出空气,溶剂的液面高于脱脂棉2-3mm为宜;将3g的硝酸银硅胶(9.1)倒入层析柱(6.1)中,去除空气,同时使表面变平;将12g的硅胶60(5.5)倒入硝酸银硅胶(9.1)的上层,去除空气,硅胶应避光;用90100mL的正己烷(5.1)冲洗硅胶,弃去洗脱液。如有必要轻轻拍打除去多余的空气,最后溶剂的液面应高于硅胶5mm左右。9.3 蜡的分离9.3.1 样品制备LS/T XXXXXXXXX4根据不同样品中蜡含量来称取样品(葵花籽原油和脱酸油3g、葵花籽冬化油和精炼油4-4.5g、其他油脂4-4.5
11、g);分别加入3mL的内标溶液(5.7.1)和7mL的混合溶剂A,混合均匀后用巴斯移液器(6.3)移取2 mL该溶液加入层析柱(6.1)中;调节流速为1.5-2.0mL/min,用大约3ml的混合溶剂A(5.11)冲洗层析柱(6.1)内壁3次,层析柱内溶剂不能流干,在加入下一溶剂组分前要保持溶剂液面高于硅胶表面5mm左右。9.3.2 柱层析采用190mL混合溶剂B(5.12)来洗脱样品,调节流速大约为3mL/min。收集洗脱液至圆底烧瓶中(6.5),然后采用旋转蒸发器(6.4)将溶剂蒸干,用少量三氯甲烷溶解烧瓶中的残留物,同时将溶液转移到梨形瓶中并再次将溶剂蒸干,最后用1 mL三氯甲烷重新溶解
12、蜡,待测。9.4 蜡含量的气相色谱测定9.4.1 气相色谱参考条件色谱柱:HP-1(25m0.20mm,0.11m)柱温:170(0-1min);170-350(6/min);350(20min)载气:氢气流速:1.4min/mL进样口:350,分流比1:30FID检测器:350上述条件可依据气相色谱仪和色谱柱的特性进行调整,以实现对蜡的良好分离。9.4.2 响应因子的测定将标准溶液(5.7.2和5.8.1)混合均匀,进样1L到气相色谱中测定响应因子 Fr, .(1)ISrAF式中:AIS正三十六烷(5.7.2)的峰面积;A硬脂酸十八醇脂的峰面积; 硬脂酸十八醇脂(5.8.1)的质量浓度; i
13、s 正三十六烷(5.7.2)的质量浓度。FR应该保持在1.1-1.2之间,样品溶液放置在阴暗处的密封瓶中,按照要求进行重复测定,样品放置时间不超过一周。9.4.3 蜡含量的计算进样1.5-2.0L样品溶液(按9.3进行分离)到气相色谱进行分析,出峰顺序依次是溶剂、烃类化合物、内标物(正三十六烷)和蜡。如果蜡分离良好,蜡质尤其是葵花蜡应该出现典型的模式:C 48蜡之后的蜡峰面积持续降低。然而重叠峰或大峰比如固醇酯和甘油三酯的存在会出现在蜡出峰区域的末端,从而使得数据分析无法进行,此时需要重新进行柱层析进行分离制备蜡质(如图A.4)。9.4.3.1 葵花籽油LS/T XXXXXXXXX5葵花蜡的主
14、要成分:C 44、C 46和C4 8蜡,葵花蜡中主要含有的是偶数碳原子的蜡如C44、C 46、C 48、C 50、C 52、C 54。在这些主要的峰中,具有奇数碳原子的较小的峰也能被检测出来,所有的峰(小的和大的)都会在计算中使用。该计算基于先前一系列的测定结果和研究文献(见参考文献5、6、7),蜡含量 wt,采用每千克油脂中毫克蜡含量进行表示,如式(2):.(2)mAkFwISISCCrt 144式中:Fr 响应因子(9.4.2);A C44 碳原子总数大于44的所有蜡类物质的总峰面积;AC44 C44蜡的峰面积;AIS正三十六烷的峰面积;k经验系数,其中精炼油和冬化油为1.0,非精炼油0.
15、5,见参考文献5;mIS加入油中内标物的质量,单位为微克(g); m 油样的质量,单位为克(g)。9.4.3.2 其他油脂植物油如大豆油、菜籽油和玉米油中蜡的主要成分:C 40、 C41、C 42、C 44、C 46蜡。在精炼脱臭油中,蜡含量一般要低于20mg/kg。米糠毛油例外,其蜡含量高达1500-2000mg/kg,与葵花油中蜡含量类似。9.4.3.2.1 米糠油蜡含量 wt,采用每千克油脂中毫克蜡含量进行表示,如式(3):.(3)mAFwISCrt42式中:Fr响应因子(9.4.2);AC42碳原子总数大于等于 42的所有蜡类物质的总峰面积;AIS正三十六烷的峰面积;mIS加入油中内标
16、物的质量,单位为微克(g); m 油样的质量,单位为克(g)。9.4.3.2.2 其他油脂(大豆油、菜籽油和玉米油)蜡含量 wt,采用每千克油脂中毫克蜡含量进行表示,如式(4):.(4)mAkFwISISCCrt 144式中:Fr响应因子(9.4.2);A C44碳原子总数大于44的所有蜡类物质的总峰面积;AC44C44蜡的峰面积;AISC36烷烃的峰面积;k经验系数, k=0.5;LS/T XXXXXXXXX6mIS加入油中内标物的质量,单位为微克(g); m 油样的质量,单位为克(g)。注:对于大豆油,蜡含量计算结果非常高。10 精密度10.1 实验室间比对试验本标准实验室间测试精密度详情
17、参见附录B。该实验室间比对测定结果可能不适用于附录B以外的其他含量范围和品种。10.2 重复性在同一实验室,由同一操作者使用相同的设备,按相同的测试方法,在短时间内对同一被测对象获得的两次独立测定结果的绝对差值超出表B.1给出的重复性限值r的情况不超过5%。10.3 再现性在不同实验室中,由不同的操作者使用不同的设备,按相同的测试方法,对同一被测对象获得的两次独立测定结果的绝对差值超出表B.1给出的再现性限值R的情况不超过5%。11 测试报告测试报告应最少包括以下信息:a)标识样品的全部信息;b)本标准所使用的扦样方法(如果已知);c)本标准所涉及的测试方法;d)本标准中没有具体说明的,或者被
18、认为是可选择性的,以及所有可能影响结果的操作细节;e)测试结果;f)如进行了重复性试验,则报告最终结果。LS/T XXXXXXXXX7A A附 录 A(资料性附录)典型色谱图I色谱响应t时间1内标物正三十六烷,溶液浓度:0.1mg/mL(正己烷溶液)图 A.1 葵花籽原油蜡组成的典型色谱图I色谱响应t时间1内标物正三十六烷,溶液浓度:1mg/mL(正己烷溶液)2硬脂酸硬脂醇脂,溶液浓度:1.032mg/mL(三氯甲烷溶液)LS/T XXXXXXXXX8图 A.2 确定响应因子的典型色谱图I色谱响应t时间1内标物正三十六烷,溶液浓度:1mg/mL(正己烷溶液)图 A.3 已冬化、完全精炼的葵花籽
19、油蜡组成典型色谱图I色谱响应t时间1内标物正三十六烷,溶液浓度:1mg/mL(正己烷溶液)2甘油三酯图 A.4 葵花籽原油蜡与甘油三酯共流出典型色谱图LS/T XXXXXXXXX9I色谱响应t时间1内标物正三十六烷,溶液浓度:1mg/mL(正己烷溶液)图 A.5 大豆油蜡组成的典型色谱图y色谱响应t时间1内标物正三十六烷,溶液浓度:1mg/mL(正己烷溶液)图 A.6 米糠油蜡组成的典型色谱图LS/T XXXXXXXXX10I色谱响应t时间1内标物正三十六烷,溶液浓度:1mg/mL(正己烷溶液)图 A.7 玉米油蜡组成的典型色谱图LS/T XXXXXXXXX11B B附 录 B(资料性附录)联
20、合试验结果来自4个国家7家实验室参与了国际化的协同试验,测试了8个样品(4个为重复样品)。获得的测试结果经过统计分析与GB/T 6379.1和GB/T 6379.2保持一致,具体的精确数据如表B.1中所示。表 B.1 联合试验结果不同葵花籽油样品项目未冬化原油 10%精炼油和未冬化原油 脱色油和未冬化原油 精炼油、冬化实验室数目 7 7 7 7 7 7 7 7参加统计实验室数目 7 7 7 7 7 7 7 7测试结果数目 2 2 2 2 2 2 2 2平均值/(mg/kg) 406.9 379.6 107.8 100.4 241.0 241.6 39.6 37.0重复性标准偏差,S r 21.
21、4 9.9 17.2 6.8 9.09 9.1 1.9 3.2重复性变异系数/% 59.8 27.6 48.3 19.1 24.4 25.6 5.4 8.9重复性限, r 5 3 16 7 4 4 5 9再现性标准偏差,S R 66.6 61.0 22.6 26.7 49.9 30.6 12.1 10.9再现性变异系数/% 186.5 170.8 63.2 74.7 139.6 85.8 33.8 30.4再现性限, R 16 16 21 27 21 13 31 29LS/T XXXXXXXXX12C C附 录 C(资料性附录)葵花籽蜡的制备C.1 试剂和材料分析过程中,除非另有说明,所用试剂
22、均为分析纯。C.1.1 正己烷。C.1.2 二氯甲烷。C.1.3 丙酮。C.1.4 定量滤纸,80g/m 2。C.1.5 葵花籽油冬化饼粕,含有葵花油、葵花蜡和助滤剂,葵花籽油质量分数为50-70%。C.1.6 干燥的脱胶葵花油,蜡含量500mg/kg。C.1.7 助滤剂,Clarcel、Perfil或其他相似的产品。注:产品有市售。提供此信息是为了方便本标准的使用者,并不作为本标准对该产品的认可。C.1.8 脱色土,已酸化。C.2 仪器C.2.1 磁力搅拌器。C.2.2 玻璃漏斗,直径120mm。C.2.3 圆底烧瓶,500mL。C.2.4 圆底烧瓶,2000mL。C.2.5 烧杯,1000
23、mL。C.2.6 锥形瓶,500mL。C.2.7 旋转蒸发器。C.2.8 布氏漏斗,内径80mm。C.3 操作步骤C.3.1 以葵花籽油冬化饼粕制备葵花蜡C.3.1.1 样品制备LS/T XXXXXXXXX13称取约100g饼粕(葵花籽油冬化处理后的过滤残渣)(C.1.5),加入350mL正己烷(C.1.1),放置于磁力搅拌器上搅拌1h;待相分离后,轻轻倒出含油的上层正己烷溶剂,将剩下的残留物放在通风橱中使残留正己烷挥发。C.3.1.2 蜡的提取加入100mL二氯甲烷(C.1.2)到上述饼粕(C.3.1.1)中,搅拌10min,待沉淀物和溶剂分离后,通过滤纸(C.1.4)将上层溶剂过滤至圆底烧
24、瓶中并用300mL二氯甲烷冲洗残留物,收集溶剂后采用旋转蒸发器将溶剂蒸干,剩余残留物为蜡粗提物。C.3.1.3 蜡的纯化加入60 mL丙酮(C.1.3)到上述蜡粗提物中,然后将其倒入烧杯(C.3.1.2),置于磁力搅拌器(C.2.1)上搅拌5 min后静止使两相分离,通过滤纸( C.1.4)对上层溶剂进行过滤,之后继续加入60mL丙酮(C.1.3)冲洗残留物,重复冲洗至少4-5次,冲洗后将全部残留物转移到滤纸上,然后用50mL的丙酮冲洗,冲洗后放置在通风橱中将残留溶剂脱除。为了脱除痕量的助滤剂颗粒,将分离的蜡溶解在二氯甲烷中,然后通过滤纸进行过滤,并用二氯甲烷冲洗滤纸,收集后的溶剂采用旋转蒸发
25、器蒸干,将残留物蜡放在烘箱中105 烘干待用。蜡的纯度通过气相色谱进行鉴定。注:以葵花籽油饼粕为原料制备的葵花蜡标准品的典型组成(见表C.1)。C.3.2 以脱胶葵花籽油为原料制备葵花蜡C.3.2.1 样品制备称取约1000g干燥的脱胶葵花籽油(C.1.6)于圆底烧瓶(C.2.4)中,加热至70,然后加入2%的脱色白土(C.1.8),开启磁力搅拌装置(C.2.1),连上真空装置调节真空度为10 kPa,升高温度至100开启反应,反应时间30min;反应结束后保持真空度不变冷却反应体系,断开真空装置,通过布氏漏斗(C.2.8)、滤纸(C.1.4)过滤反应溶液,滤纸上铺有20mm的助滤剂(C.1.
26、7)。C.3.2.2 蜡的提取将脱色油倒入具塞玻璃容器中,密封放置于冰箱(02 )中2天以上。结晶的蜡会在容器中形成沉淀,除去上层油相,将残留物加热至130 ,搅匀后称取20g样品到玻璃烧瓶中,加入50mL丙酮(C.1.3)后磁力搅拌5min,待相分离后取出上层用滤纸(C.1.4)进行过滤。添加50mL丙酮冲洗下层残留物,重复进行上述操作5-6次。在最后一次冲洗后,将所有的蜡残留物转移到滤纸上,用30mL丙酮进行冲洗,在通风橱中除去多余的残留溶剂,采用气相色谱鉴定蜡的纯度和组成。注:以脱胶葵花籽油为原料制备葵花蜡的典型组成如表C.2所示。表 C.1 以葵花籽油冬化饼粕制备 2 个葵花蜡的典型组
27、成示例蜡组分 无预先脱蜡处理质量分数/%预先脱蜡处理质量分数/%C42 5.3 5.9C43 0.7 0.9C44 19.7 23.2C45 1.9 2.0LS/T XXXXXXXXX14C46 22.0 23.3C47 1.8 1.5C48 15.1 14.9C49 1.2 1.0C50 9.7 8.9C51 1.0 0.8C52 8.8 7.2C53 0.9 0.7C54 5.3 4.3C55 0.6 0.4C56 3.1 2.4C57 - 0.3C58 1.8 1.4C59 - -C60 1.1 0.8表 C.2 以脱胶葵花籽油为原料制备葵花蜡的典型组成示例蜡组分 质量分数/%C42 2
28、.3C43 0.5C44 15.1C45 1.6C46 21.1C47 1.5C48 16.6C49 1.2C50 11.2C51 1.1C52 10.1C53 1.1C54 6.6C55 0.7C56 4.0C57 0.5C58 2.5C59 0.3C60 1.6LS/T XXXXXXXXX15参 考 文 献1Hnon G. Chromatographic determination of waxes in sunflower oil. Rev. Fr. Crops Gras 1986, 33, pp.475-4822Recseg K, Kemny Z, Kvri K, Denise J.
29、Investigation of non-glyceridic esters of vegetable oils.In: Kosoglu S S, Rhee K C, Wilson R F, editors. Proceedings of the world conference on oilseed and edible oils processing. Champaign, IL: AOCS Press, 1998, Vol. II, pp.342-3453Hnon G, Recseg K, Kovari K. Wax analysis of vegetable oils using liquid chromatography on a double-adsorbent layer of silica gel and silver nitrate-impregnated silica gelJ. Journal of the American Oil Chemists Society, 2001, 78(4):401-410_