基于特異性成分和寬頻太赫茲吸收光譜的地溝油檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種地溝油檢測方法，具體是一種基于特異性成分和寬頻太赫茲吸收 光譜的地溝油檢測方法，屬于太赫茲技術應用領域。
【背景技術】
[0002] 地溝油是人們對各種劣質油脂的總稱，由餐飲業(yè)的沿水油、動物脂肪和使用次數(shù) 超過規(guī)定要求的煎炸油組成，收集后的混合物經粗濾得到粗毛油，之后進行加熱除味和白 ±脫色得到毛油，最后經低壓除臭等步驟得到精煉地溝油。
[0003] 精煉地溝油雖然在色澤和氣味上與正常食用油沒有明顯差別，但在收集和加工過 程經歷了高溫、反復煎炸和下水道的氧化腐敗等過程，產生了如黃曲霉素、苯并巧、反式脂 肪酸等各種有毒物質，并接觸了多種病菌、有毒化學試劑、洗漆劑等，且油脂中的不飽和脂 肪酸會因反復高溫加熱發(fā)生結構上的變化，產生過多的脂肪酸聚合物，食用后能使人體內 的低密度脂蛋白膽固醇含量增加，高密度蛋白膽固醇含量降低，從而引起血液中甘油=脂 含量升高。
[0004] 地溝油本應用于生產生物柴油等，但某些不法分子受暴利驅動，將地溝油或地溝 油與食用油混合后回流到食用油市場，其中大部分回流到餐桌。長期食用地溝油及相關食 品會引發(fā)身體疾病，輕則引起消化不良、腹瀉，重則引發(fā)貧血、中毒性肝病等癥狀，甚至誘發(fā) 癌癥危及生命，給人民群眾的身體健康帶來了巨大危害。
[0005] 現(xiàn)今地溝油的檢測方法主要有理化分析法、色譜法和紅外光譜法=種；
[0006] 1、理化分析方法簡單，但精度低、可靠性差、操作繁瑣；2、色譜法精度較高，但是需 要對樣品進行復雜的預處理，對操作人員要求較高，且色譜法單獨使用時定性效果較差；3、 紅外光譜法雖然簡單快速、無損耗，但光譜的吸收峰是分子振動模式的合頻或倍頻峰，峰位 寬且其吸收光譜易受樣品散射作用和環(huán)境中熱福射的影響。
[0007] 由于地溝油來源廣泛，成分復雜多樣；雖然國家對地溝油的檢測和整治非常重視， 先后多次公開征集檢測方法，但至今尚未有無損快速準確且可靠的檢測方法。
[000引太赫茲波光譜分析技術是近些年出現(xiàn)的電磁新技術，利用頻率介于微波和紅外之 間的電磁波進行檢測。太赫茲波主要響應分子之間的弱相互作用，如氨鍵、范德華力、晶體 中晶格的低頻振動及大分子的骨架振動等，對分子結構的細微差別、甚至同分異構體也能 明確區(qū)分。
[0009] 有機分子的振動和旋轉頻率都在太赫茲波段，并在該波段具有很強的吸收特性， 而且每種物質的振動和轉動頻譜是獨一無二的，因此物質在太赫茲波段的吸收光譜被稱為 "指紋吸收光譜"，包含了物質豐富的物理和化學性質。太赫茲波光譜分析技術的上述特點 從原理上為地溝油的定性和定量分析提供了一種全新的技術途徑。
[0010] 傳統(tǒng)的太赫茲時域光譜系統(tǒng)其頻率范圍為0. 1T化-3.OTHz，很多物質在此波段的 吸收光譜較弱，而寬頻段的太赫茲時域光譜系統(tǒng)典型的頻率范圍為0. 5T化-icyfflz，很多物 質在高于3T化范圍的頻段內吸收較強，且信號的靈敏度、分辨率和信噪比遠高于低頻段， 且信噪比越高，頻段越寬，測量的理論精度也越高，進行物質識別和定量分析時靈敏度較 高。因此利用寬頻段太赫茲技術不僅能得到樣品成分振轉光譜更多的信息，而且可W顯著 提高光譜信號的靈敏度、分辨率和信噪比，進而可W提高測量精度和減小可檢測濃度下限， 該為地溝油的準確識別和定量分析提供了很好的技術手段。
[0011] 當被分析的待測樣品成分含量復雜時，配制標準濃度溶液比較困難，而標準加入 法是解決該一問題的有效途徑，地溝油中的典型成分如黃曲霉素、苯并巧、十二烷基苯橫酸 鋼等物質含量低，且地溝油成分復雜，引入標準加入法可W很好的解決地溝油中典型成分 分析的問題，進而W此作為特征識別地溝油。

【發(fā)明內容】

[0012] 針對上述現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供一種基于特異性成分和寬頻太赫茲吸 收光譜的地溝油檢測方法，該方法能夠解決目前地溝油鑒別的問題與定量檢測中存在的耗 時長、靈敏度低、精度低、分辨率差等問題，實現(xiàn)對地溝油準確、高效、高靈敏度、高分辨率和 無損檢測。
[0013] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：一種基于特異性成分和寬頻太赫 茲吸收光譜的地溝油檢測方法，本方法采用標準加入法測定待測油樣中的特異性成分含 量；
[0014] 具體包括W下步驟：
[0015] 1)選擇地溝油中的典型有毒有害成分作為特異性成分，配備一定濃度的特異性成 分標準溶液；
[0016] 2)按照不同的混合比例將標準溶液與待測油樣品進行混合，配置十個待測油樣品 與特異性成分標準溶液的混合溶液；
[0017] 3)采用寬頻太赫茲時域光譜系統(tǒng)測量上述十個混合溶液的寬頻太赫茲吸收光譜， 求解不同濃度溶液對應吸收光譜的二次微分光譜，然后計算每個頻率點處的二次微分光譜 值與混合溶液濃度的相關系數(shù)，選擇相關系數(shù)最大的頻率點處的二次微分光譜值作為濃度 預測的模型數(shù)據(jù)特征；
[0018] 4)建立模型數(shù)據(jù)特征與混合溶液濃度的最小二乘回歸模型，y=ax+b，其中y為 建模數(shù)據(jù)特征的值，X為混合溶液濃度，則待測油樣品中所含的特異性成分的含量為而 a ，其中b為最小二乘回歸模型的截距，a為最小二乘回歸模型的斜率；
[0019] 5)給定特異性成分含量闊值M，若x。^M則認為待測油樣品為地溝油，否則判定 為非地溝油樣品。
[0020] 寬頻太赫茲時域光譜系統(tǒng)采用有機晶體的非線性效應產生和探測太赫茲波，其 中，步驟3)中寬頻太赫茲光譜的頻率為0. 5T化-icyfflz。
[0021] 步驟1)中的特異性成分選擇地溝油中典型的有毒有害成分中的一種；黃曲霉素、 苯并巧或十二烷基苯橫酸鋼。
[0022] 本方法采用標準加入法測定待測油樣中的特異性成分的含量，通過在待測樣品中 加入不同量的特異性成分標準溶液，結合混合溶液太赫茲光譜特征，建立模型數(shù)據(jù)特征與 混合濃度間的最小二乘回歸模型，通過外延法確定待測油樣中特異性成分的含量，具有靈 敏度高