文/孔祥瑞 王洪柱 李國玉
(1 黑龍江立高儀器設備有限公司;2 黑龍江龍丹乳業(yè)科技股份有限公司)
原料乳摻雜使假檢驗方法的研究進展
文/孔祥瑞1王洪柱2李國玉2
(1 黑龍江立高儀器設備有限公司;2 黑龍江龍丹乳業(yè)科技股份有限公司)
原料乳的摻雜使假是我國乳業(yè)幾十年來一直存在的一個重要問題。為解決此問題,學者們針對可能添加的摻假物質,研究了大量的檢測方法,但對于不斷出現的新問題,開發(fā)的新方法具有滯后性和單一性。因此,對于任何外來添加物質都能夠檢測出原料乳摻雜使假的方法的研發(fā)十分重要且意義重大。對此論述了目前原料乳摻雜使假檢驗方法的研究動態(tài),以為新方法的開發(fā)提供新思路。
原料乳;摻雜使假;檢驗方法
優(yōu)質的原料乳能夠生產出優(yōu)質的乳產品,原料乳的好壞對產品的影響至關重要。隨著人們對乳制品質量要求的不斷提高,監(jiān)控乳制品質量安全的檢測方法和嚴格程度也趕超國際水平,但也大大提高了我國乳制品生產加工的成本。為了更好控制乳制品的質量,降低安全風險,許多乳品企業(yè)紛紛啟動了全產業(yè)鏈的經營模式,建立了自有牧場,但部分小企業(yè)還是通過奶站散戶收奶的形式購進原料乳。因此為了個人利益,有些不法之徒人為添加一些非營養(yǎng)類物質來提高原料乳中的某些進廠必檢的成分含量,給消費者的健康造成危害,給企業(yè)帶來經濟和名譽上的損失。目前,牛奶摻雜使假的物質主要有降低酸度的堿,提高比重的鹽,提高蛋白質含量的含氮類非蛋白物,降低牛奶腐敗程度或微生物數量的防腐劑,增加牛奶白度的增白劑等,這些物質不僅對產品的質量產生較大影響,對人體也會造成極大的危害[1~3]。然而有些物質,如水、酸液、堿液、雙氧水等是在生產加工中殘留到管線和奶罐中從而污染原料乳。因此,開發(fā)出一種高效、準確,且能夠全面檢測原乳摻假物的檢測方法是具有實用價值和意義的。
該檢測方法簡單、快速,利于判斷,對設備要求不高,但檢測摻假物質單一,準確性較低,是牛奶質量檢測的國際標準方法,主要通過化學的方法對產品的指標進行檢驗。我國原料乳的摻雜使假的檢驗方法沒有國標,一般為企業(yè)自定標準。
李鳳[4]研究檢測鮮牛乳中的芒硝,建立了S042--BaCl2玫瑰紅酸鈉顯色體系,此方法操作簡單、快速,通過顏色的觀察易于判斷,便于推廣;李美桃等[5]對鮮牛乳中摻非蛋白氮和非乳蛋白的檢測方法進行了研究,利用氨基酸分析儀對鮮牛乳中的游離氨基酸和水解氨基酸進行分析,同時結合凱氏定氮法測定牛乳中的粗蛋白的質量濃度,從而辨別鮮牛乳中的蛋白質來源;黃亞東[6]對新鮮牛乳中摻入水、蔗糖、豆?jié){、淀粉、堿等物質,通過化學顯色的方法進行了檢驗,方法簡單、快速,但檢測靈敏度較低;盧太白等[7]對牛乳中可能摻入的米湯、淀粉、豆?jié){、甲醛、涂料、銨鹽、石灰水、蔗糖、食鹽、尿素、廣告白、中和劑、防腐劑進行了檢測研究,其主要通過化學反應顏色的變化,判斷是否摻假;吳敏等[8~10]開發(fā)了牛乳中亞硝酸鹽、麥芽糊精、淀粉的快速檢測試紙,這3 種試紙操作簡便、快速,現象明顯,檢測限較低,可在室溫進行,宜于奶廠或基層奶站現場檢測。
李延華等[11]對牛乳中β-內酰胺類抗生素殘留的3 種微生物檢測進行了比較,確定了3 種方法對牛奶中常見β-內酰胺類抗生素殘留的檢測限、檢測時間、檢測成本、操作難易程度等關鍵參數,指出了TTC法(氯化三苯四氮唑)檢測限方面,AOAC認證的BSDA法(嗜熱脂肪芽胞紙片法)操作難易度方面的缺陷。馬麗蘋等[12]采用嗜熱脂肪芽孢桿菌作為指示菌,對牛奶中青霉素類藥物殘留進行了檢測,檢測限可滿足我國對于牛奶中青霉素最高殘留限量的要求;劉功良等[13]利用微生物抑制法快速檢測鮮牛奶中紅霉素殘留。通過研究建立的檢驗方法可用于辨別鮮牛奶中是否有抗生素的殘留,同時可進行定量檢測。
HPLC法是分離分析熱不穩(wěn)定及難揮發(fā)化合物的有效方法,目前農殘、藥殘以及它們的降解物一般采用液相方法分離。張廣舉等[14]開發(fā)了一種同時檢測牛乳中殘留的5 種三嗪類除草劑的高效液相色譜法技術;王健等[15]應用濁點萃取法對牛乳中殘留的除草劑進行萃取和富集后,使用HPLC法進行檢測;李景紅[16]利用高效液相色譜法技術檢測牛乳中摻雜的膠原水解蛋白。該法衍生產物穩(wěn)定、操作簡單、成本低,檢測精度較高,適用于一般實驗室和檢測部門使用。
4.1 紅外光譜檢測
楊仁杰等[17]采用中紅外光譜技術對牛奶中摻雜尿素目標物進行檢測。其采用2 個吸收峰的比值與牛奶中摻入尿素濃度之間關系,實現對摻入尿素的定量分析,該法簡單,能夠快速檢測出牛奶中摻雜的尿素;Tetsuo等[18]采用近紅外光譜檢測牛奶中摻雜的黃油、豆?jié){蛋白,這些物質在近紅外波段有特征吸收峰,從而對外來脂肪進行鑒別;Sivakesava和Irudayaraj[19]采用中紅外及近紅外光譜檢測牛乳中四環(huán)素,用PLS(偏最小二乘回歸)進行建模,在4~520 μg/kg和520~2 000 μg/kg范圍內建模,預測誤差較小;Jha等[20]采用近紅外光譜法對摻入的人造乳粉、氫氧化鈉、尿素、清潔劑和植物油的牛奶分別進行了檢測;董一威等[21]利用近紅外光譜檢測牛乳中摻入的三聚氰胺,識別率達100%,但是難預測三聚氰胺的摻入量;袁石林等[22]采用可見-近紅外光譜法檢測牛乳中三聚氰胺,采用LS-SVM(最小二乘支持向量機)和PLS建立判別模型;楊延榮等[23]研究了紅外光譜結合核隱變量正交投影法判別摻雜牛奶,此方法判別正確率高,預測能力好。
4.2 熒光技術檢測
路楊等[24]采用膠束增敏熒光法測定了牛乳中殘留的依諾沙星和左氧沙星,通過對激發(fā)波長和發(fā)射波長的適當選擇,可對二者進行同時測定;劉歡等[25]對同步熒光技術檢測鮮牛乳中摻雜復原乳進行了可行性研究,此方法可以較為準確、快速地檢測鮮牛乳中是否摻雜復原乳;劉小鳴等[26]研究了熒光法結合化學計量學法快速檢測牛乳中恩諾沙星殘留,試驗結果表明PLS模型可較好地預測鮮牛奶中恩諾沙星殘留量,回收率高。
生鮮牛乳的冰點在-0.516~0.533℃,隨著牛奶中水分含量的增加,冰點上升,因此鮮牛乳摻水的檢驗可通過冰點測定儀進行檢測。在我國還可通過牛奶比重計測定牛奶是否摻水,正常未摻入水的牛奶密度室溫下為1.028~1.032 kg/L,低于1.028 kg/L的就可以判定為摻水乳。
目前摻假乳大多是利用化學和高效液相色譜的手段進行檢測監(jiān)控,雖然操作簡便、快速,但是都存在一定的問題,如檢測摻假物單一。研究表明,光譜法可同時檢測多種摻假物,但存在一定的誤差,需要不斷改進。C
[1] 王艷. 乳及乳制品中舒巴坦敏感β-內酰胺酶類檢驗方法探討[J]. 中國乳業(yè),2010(5):56-57.
[2] 張濤,龐廣昌. 酶聯免疫法快速測定原料乳中к-酪蛋白含量[J]. 食品工業(yè)科技,2006(11):179-181.
[3] 孫宇霞,郝靜. 摻假乳(乳粉)如何檢驗[J].中國質量技術監(jiān)督,2008(11):69.
[4] 李鳳. 鮮奶中芒硝的快速檢測[J]. 養(yǎng)殖技術顧問,2013(4):164-165.
[5] 李美桃,王波,葛冬梅. 鮮牛乳中摻雜非蛋白氮及非乳蛋白的檢測研究[J]. 中國乳品工業(yè),2014,42(6):44-47.
[6] 黃亞東. 牛乳施假摻雜及其監(jiān)測方法的探討[J]. 廣州食品工業(yè)科技,2003(2):90-92.
[7] 盧太白,崔勝江,張曉剛,等. 乳產品品質檢測與摻雜鑒別[J]. 陜西農業(yè)科學,2006(5):47-48.
[8] 吳敏,張月天,曾凡駿,等. 牛乳中亞硝酸鹽快速檢測試紙的研制[J]. 食品科技,2008(4):207-210.
[9] 吳敏,王威,曾凡駿,等. 牛乳中糊精摻假快速檢測試紙的研制[J]. 食品工業(yè),2007(5):54-56.
[10] 吳敏,張杰,曾里,等. 牛乳中淀粉摻假快速檢測試紙的研制[J]. 乳業(yè)科學與技術,2008(1):18-20.
[11] 李延華,王偉軍,張?zhí)m威,等. 微生物法檢測牛乳中β-內酰胺類抗生素殘留的對比研究[J]. 中國抗生素雜志,2009,34(1):63-66.
[12] 馬麗蘋,糾敏,秦翠萍,等. 微生物抑制法檢測牛乳中青霉素類藥物殘留的研究[J]. 現代食品科技,2013,29(1):193-196.
[13] 劉功良,趙曉娟,陳藝琦,等. 微生物抑制法快速檢測鮮牛乳中紅霉素殘留[J]. 食品安全質量檢測學報,2014,5(6):1751-1756.
[14] 張廣舉,李光浩,海華. SPE-HPLC/UV法同時檢測牛奶中5 種三嗪類除草劑的殘留[J]. 大連民族學院學報,2008(1):17-19.
[15] 王健,崔艷梅,劉偉,等. 濁點萃取-高效液相色譜法檢測牛奶中的六種農藥[J]. 色譜,2007(6):853-856.
[16] 李景紅,孟祥晨. 高效液相色譜法檢測牛乳中摻加的膠原水解蛋白[J]. 中國乳品工業(yè),2008(11):56-59.
[17] 楊仁杰,劉蓉,徐可欣. 基于中紅外光譜檢測牛奶中摻雜的尿素[J]. 光譜學與光譜分析,2011,31(9):2383-2385.
[18] Sato T,Kawano S,lwamoto M. Detection of foreign fat adulteration of milk fat by near infrared spectroscopic method[J]. Journal of Dairy Science,1990,73(12):3408-3413.
[19] Sivakesava S,Irudayaraj J. Rapid determination of tetracycline in milk by FT-MIR and FT-NIR spectroscopy[J].Journal of Dairy Science,2002,85(3):487-493.
[20] Jha S N,Matsuoka T. Detection of adulterants in milk using near infrared spectroscopy[J]. Journal of Food Science and Technology-Mysore,2004,41(3):313-316.
[21] 董一威,屠振華,朱大洲,等. 利用近紅外光譜快速檢測牛奶中三聚氰胺的可行性研究[J]. 光譜學與光譜分析,2009,29(11):2934-2938.
[22] 袁石林,何勇,馬天云,等. 牛奶中三聚氰胺的可見/近紅外光譜快速判別分析方法的研究[J]. 光譜學與光譜分析,2009,29(11):2939-2942.
[23] 楊延榮,楊仁杰,張志勇,等. 紅外光譜結合核隱變量正交投影法判別摻雜牛奶[J].光學精密工程,2013,21(10):2549-2556.
[24] 路楊,陳冠華. 膠束增敏熒光法同時測定牛乳中殘留的依諾沙星和左氧沙星[J]. 中國食品學報,2007(6):124-128.
[25] 劉歡,韓東海,王世平. 同步熒光技術檢測鮮牛乳中摻雜復原乳的可行性研究[J]. 光譜學與光譜分析,2014,34(10):2685-2688.
[26] 劉小鳴,馮仕云,周穎喆,等. 熒光法結合化學計量學法快速檢測牛乳中恩諾沙星殘留[J]. 食品科學,2013,34(22):111-114.
2017-06-20)
孔祥瑞(1982-),女,本科,研究方向為乳制品檢測化驗。