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一、引言
有关资料显示:国家为进一步完善生鲜奶第三方质量监督检验制度,明确规定生鲜奶由奶农和乳制品加工企业认可的具有检测资质的第三方检测机构进行质量检验,在降低检验成本的同时,确保检测工作依法、科学、公正、权威、高效;同时也为加快生鲜奶检测和收购速度,确保生鲜奶质量安全监测结果及时、准确,保证奶农及时交售鲜奶, 国家有关部门也积极出台政策,加强生鲜奶检测及检测能力建设。这两方面都说明了,国家对牛奶安全的重视。
二、牛奶检测及其常规检测方法
(一)牛奶检测
牛奶检测,一般检测乳脂含量,比重,蛋白质含量,乳糖,糖感官评定,理化检验,微生物,掺杂乳,水分、溶解度和杂质度等!用的设备一般乳稠计,罗兹哥特里抽脂瓶,毛氏抽脂瓶,冰点仪,盖勃乳脂计,PLC杂质度过滤机,索式抽脂器等。
(二)常规检测方法
1.看
正常的全脂新鲜牛奶是不透明的乳白色或稍带黄色;脱脂奶则略带清色。奶中出现沉淀物,或色泽异常均是变质。而闻,乳中含有挥发性的脂肪酸和其它挥发性物质,所以牛奶有一种特有的乳香味,如出现酸败味或其它不快气味,则牛奶受到污染。三尝,牛奶中有乳糖,味道微甜,如牛奶变质则出现酸味、苦味。另外,如加热后发现,结块,分层,等情况,也属于变质。
2.闻
看有没有凝结,若是还不确定,又闻不到什么异味,最直接的方法就只能尝一下,根据味道是很容易判断的。但是要想在买之前分辨不太容易,又不能打开包装,所以还是要看保质期。
3.红外光谱法
为实现牛奶成分的快速检测,研究了近红外光谱法在牛奶主要成分分析中的应用,重点对比了不同近红外区域的检测结果。研究中利用偏最小二乘法(PLS)建立校正模型,探讨了不同光谱区域和数据预处理对模型准确性的影响。模型结果表明在长波段(1700nm~2500nm)检测牛奶中脂肪及蛋白质含量的准确性最高。
三、牛奶中“毒物”的检测
众所周知:许多人喝牛奶就是为了补钙,不过你如果留心一下国内鲜牛奶包装上的标注,一般没有列出钙的含量,标明的营养成分含量只有两种:脂肪和蛋白质。鲜牛奶有全脂、低脂、脱脂之分,其脂肪含量各不相同,而且在脂肪被视为健康杀手的今天,一般人不会在乎脂肪含量是否达标。蛋白质才是牛奶中的主要营养成分,鲜牛奶包装上都会注着蛋白质含量为100毫升≥2.9克,以表明符合鲜牛奶的国家标准(100毫升≥2.95克)。
(一)凯氏定氮检测法
生鲜牛奶的蛋白质含量一般在3%以上,所以一般都能达到国家标准,除非往原奶中兑水。要提防有人拿水卖出奶的价钱,就有必要在收购生鲜牛奶时检测蛋白质的含量。根据蛋白质的化学性质,有几种检测方法,各有优缺点。食品工业上普遍采用的、被定为国家标准的是凯氏定氮法。这是19世纪后期丹麦人约翰凯达尔发明的方法,原理很简单:蛋白质含有氮元素,用强酸处理样品,让蛋白质中的氮元素释放出来,测定氮的含量,就可以算出蛋白质的含量。牛奶蛋白质的含氮率约16%,根据国家标准,把测出的氮含量乘以6.38,就是蛋白质含量。
所以凯氏定氮法实际上测的不是蛋白质含量,而是通过测氮含量来推算蛋白质含量,显然,如果样品中还有其他化合物含有氮,这个方法就不准确了。在通常情况下,这不是个问题,因为食物中的主要成分只有蛋白质含有氮,其他主要成分(碳水化合物、脂肪)都不含氮,因此凯氏定氮法是一种很准确的测定蛋白质含量的方法。但是如果有人往样品中偷加含氮的其他物质,就可以骗过凯氏定氮法获得虚假的蛋白质高含量,用兑水牛奶冒充原奶。
(二)格里斯试剂检测法
常用的一种冒充蛋白质的含氮物质是尿素。不过尿素的含氮量不是很高(46.6%),溶解在水中会发出刺鼻的氨味,容易被觉察,而且用一种简单的检测方法(格里斯试剂法)就可以查出牛奶中是否加了尿素。
(三)高性能液体色谱检测法
由于上述冒充物都能随时检测出来,所以后来造假者就改用三聚氰胺了。三聚氰胺含氮量高达66.6%(含氮量越高意味着能冒充越多的蛋白质),白色无味,没有简单的检测方法(要采用“高性能液体色谱”这种高科技去检测),是理想的蛋白质冒充物。三聚氰胺是一种重要的化工原料,广泛用于生产合成树脂、塑料、涂料等,目前的价格大约是1吨12000元。在生产三聚氰胺过程中,会出现废渣,废渣中还含有70%的三聚氰胺。造假者用来冒充蛋白质的就是三聚氰胺渣,有些“生物技术公司”在网上推销“蛋白精”,其实就是三聚氰胺渣。在饲料、奶制品中添加“蛋白精”冒充蛋白质。
(四)国际标准检测法
有人认为既然蛋白质检测法的缺陷导致了致命的造假,还不如干脆取消蛋白质检测,默许牛奶兑水得了。其实凯氏定氮法的缺陷并不难弥补,只要多一道步骤即可:先用三氯乙酸处理样品。三氯乙酸能让蛋白质形成沉淀,过滤后,分别测定沉淀和滤液中的氮含量,就可以知道蛋白质的真正含量和冒充蛋白质的氮含量。这是生物化学的常识,也早成为检测牛奶氮含量的国际标准(ISO 8968)。“蛋白精”骗局在国内出现已有一些年头,“三鹿奶粉”事件不过是把这一“行业秘密”摆在了公众面前。只有改进国家标准,堵住漏洞,才能挽回人们对国产乳业的信心。
四、牛奶中抗生素残留的检测
长期使用抗生素会造成畜禽免疫力下降,引起畜禽内源性感染和残留,而食用过抗生素超量的畜产品的人,会产生抗药性,或大量蓄积而对机体产生毒害。奶牛乳腺炎是世界奶牛养殖业中发病率最高、流行最快、造成损失最大的疾病之一。
目前抗生素的检测方法,按照检测原理和使用的仪器可分微生物法、免疫法、理化仪器法等三类:
(一)微生物法
微生物测定原理是根据抗生素对微生物的生理机能、代谢的抑制作用,来定性或定量确定样品中抗微生物药物残留。微生物法的优点是费用低,一般实验室都能操作。缺点是时间长、显色状态判断通过肉眼辨别、易产生误差、对微红色者无法做出准确判断、操作复杂。
(二)免疫法
免疫分析技术最突出的优点是操作简单,速度快、分析成本低。免疫测定法取样量小,前处理简单、容量大,仪器化程度低,检测牛奶的灵敏度高。是目前奶牛场和牛奶公司使用最广泛、快速、灵敏的检测抗生素残留的方法。目前部分抗生素已经建立了免疫测定法,如磺胺二甲基嘧啶、氯霉素、沙拉沙星、链霉素、四环素、莫能菌素等。该法适用于现场监控和大量样品的筛选,具有广阔的应用前景。但是免疫法直接测定也存在样本信息量太少,假阳性和理化分析技术选择性低等不足,当样品中含有与某类抗生素结构相似的化合物时,可能出现免疫交叉反应而呈现假阳性结果。
(三)理化仪器分析法
理化仪器分析方法是高效液相色谱和质谱联用技术。高效液相色谱法(HPLC)是目前广泛应用的一种理化检测方法,分离速度快、效率高和操作可自动化,已成为大多数抗生素残留的常规分析方法。由于奶样品中药物残留量少,背景干扰往往很严重,因此一般都通过柱前衍生反应来提高紫外检测器检测残留的灵敏度。目前,HPLC方法已用于红霉素、庆大霉素、羧苄青霉素和吩羧青霉素残留的测定。
五、国内外的其他检测方法
(一)国内
目前国家食品质量安全监督检验中心研制出一种液相色谱/离子阱多级质谱联用仪,它可完成对复杂基体的定性及定量分析。适于分析食品、小分子量药物、药物代谢产物、农药、除草剂等样品。
(二)国外
国外在抗生素残留检测方法上正在由各种分析技术联用代替单一的色谱技术。例如检测氯霉素的联用技术有液相色谱/质谱联用(LC-MS)、气相色谱/质谱联用(GC-MS)、高效液相色谱/光阵列检测器(HLPC/PAD)、气相色谱/电子捕获检测器(GC-ECD)等,目前LC-MS已进入实用阶段。
六、结束语
针对当前我国牛奶安全的检测检验现状,要根据自己的具体实际情况,结合当前国内国外的新的检测、检验技术手段,采取科学合理的方法,同时加强第三方检测检验机构的监督机制,只有这样方能才能从根本上保证我国牛奶的安全这一重要民生问题。
参考文献:
1.叶兴乾,刘东红,陈健初;牛奶抗生素残留快速检测技术进展及应用现状;农业工程学报;2005年04期
2.陈怀宇,黄周英,林育腾;牛乳中抗生素的残留与危害现状[J];泉州师范学院学报;2004年06期
3.郭军,张和平;乳及乳制品中抗生素类兽药残留快速检测技术[J];中国乳品工业;2004年12期
有关资料显示:国家为进一步完善生鲜奶第三方质量监督检验制度,明确规定生鲜奶由奶农和乳制品加工企业认可的具有检测资质的第三方检测机构进行质量检验,在降低检验成本的同时,确保检测工作依法、科学、公正、权威、高效;同时也为加快生鲜奶检测和收购速度,确保生鲜奶质量安全监测结果及时、准确,保证奶农及时交售鲜奶, 国家有关部门也积极出台政策,加强生鲜奶检测及检测能力建设。这两方面都说明了,国家对牛奶安全的重视。
二、牛奶检测及其常规检测方法
(一)牛奶检测
牛奶检测,一般检测乳脂含量,比重,蛋白质含量,乳糖,糖感官评定,理化检验,微生物,掺杂乳,水分、溶解度和杂质度等!用的设备一般乳稠计,罗兹哥特里抽脂瓶,毛氏抽脂瓶,冰点仪,盖勃乳脂计,PLC杂质度过滤机,索式抽脂器等。
(二)常规检测方法
1.看
正常的全脂新鲜牛奶是不透明的乳白色或稍带黄色;脱脂奶则略带清色。奶中出现沉淀物,或色泽异常均是变质。而闻,乳中含有挥发性的脂肪酸和其它挥发性物质,所以牛奶有一种特有的乳香味,如出现酸败味或其它不快气味,则牛奶受到污染。三尝,牛奶中有乳糖,味道微甜,如牛奶变质则出现酸味、苦味。另外,如加热后发现,结块,分层,等情况,也属于变质。
2.闻
看有没有凝结,若是还不确定,又闻不到什么异味,最直接的方法就只能尝一下,根据味道是很容易判断的。但是要想在买之前分辨不太容易,又不能打开包装,所以还是要看保质期。
3.红外光谱法
为实现牛奶成分的快速检测,研究了近红外光谱法在牛奶主要成分分析中的应用,重点对比了不同近红外区域的检测结果。研究中利用偏最小二乘法(PLS)建立校正模型,探讨了不同光谱区域和数据预处理对模型准确性的影响。模型结果表明在长波段(1700nm~2500nm)检测牛奶中脂肪及蛋白质含量的准确性最高。
三、牛奶中“毒物”的检测
众所周知:许多人喝牛奶就是为了补钙,不过你如果留心一下国内鲜牛奶包装上的标注,一般没有列出钙的含量,标明的营养成分含量只有两种:脂肪和蛋白质。鲜牛奶有全脂、低脂、脱脂之分,其脂肪含量各不相同,而且在脂肪被视为健康杀手的今天,一般人不会在乎脂肪含量是否达标。蛋白质才是牛奶中的主要营养成分,鲜牛奶包装上都会注着蛋白质含量为100毫升≥2.9克,以表明符合鲜牛奶的国家标准(100毫升≥2.95克)。
(一)凯氏定氮检测法
生鲜牛奶的蛋白质含量一般在3%以上,所以一般都能达到国家标准,除非往原奶中兑水。要提防有人拿水卖出奶的价钱,就有必要在收购生鲜牛奶时检测蛋白质的含量。根据蛋白质的化学性质,有几种检测方法,各有优缺点。食品工业上普遍采用的、被定为国家标准的是凯氏定氮法。这是19世纪后期丹麦人约翰凯达尔发明的方法,原理很简单:蛋白质含有氮元素,用强酸处理样品,让蛋白质中的氮元素释放出来,测定氮的含量,就可以算出蛋白质的含量。牛奶蛋白质的含氮率约16%,根据国家标准,把测出的氮含量乘以6.38,就是蛋白质含量。
所以凯氏定氮法实际上测的不是蛋白质含量,而是通过测氮含量来推算蛋白质含量,显然,如果样品中还有其他化合物含有氮,这个方法就不准确了。在通常情况下,这不是个问题,因为食物中的主要成分只有蛋白质含有氮,其他主要成分(碳水化合物、脂肪)都不含氮,因此凯氏定氮法是一种很准确的测定蛋白质含量的方法。但是如果有人往样品中偷加含氮的其他物质,就可以骗过凯氏定氮法获得虚假的蛋白质高含量,用兑水牛奶冒充原奶。
(二)格里斯试剂检测法
常用的一种冒充蛋白质的含氮物质是尿素。不过尿素的含氮量不是很高(46.6%),溶解在水中会发出刺鼻的氨味,容易被觉察,而且用一种简单的检测方法(格里斯试剂法)就可以查出牛奶中是否加了尿素。
(三)高性能液体色谱检测法
由于上述冒充物都能随时检测出来,所以后来造假者就改用三聚氰胺了。三聚氰胺含氮量高达66.6%(含氮量越高意味着能冒充越多的蛋白质),白色无味,没有简单的检测方法(要采用“高性能液体色谱”这种高科技去检测),是理想的蛋白质冒充物。三聚氰胺是一种重要的化工原料,广泛用于生产合成树脂、塑料、涂料等,目前的价格大约是1吨12000元。在生产三聚氰胺过程中,会出现废渣,废渣中还含有70%的三聚氰胺。造假者用来冒充蛋白质的就是三聚氰胺渣,有些“生物技术公司”在网上推销“蛋白精”,其实就是三聚氰胺渣。在饲料、奶制品中添加“蛋白精”冒充蛋白质。
(四)国际标准检测法
有人认为既然蛋白质检测法的缺陷导致了致命的造假,还不如干脆取消蛋白质检测,默许牛奶兑水得了。其实凯氏定氮法的缺陷并不难弥补,只要多一道步骤即可:先用三氯乙酸处理样品。三氯乙酸能让蛋白质形成沉淀,过滤后,分别测定沉淀和滤液中的氮含量,就可以知道蛋白质的真正含量和冒充蛋白质的氮含量。这是生物化学的常识,也早成为检测牛奶氮含量的国际标准(ISO 8968)。“蛋白精”骗局在国内出现已有一些年头,“三鹿奶粉”事件不过是把这一“行业秘密”摆在了公众面前。只有改进国家标准,堵住漏洞,才能挽回人们对国产乳业的信心。
四、牛奶中抗生素残留的检测
长期使用抗生素会造成畜禽免疫力下降,引起畜禽内源性感染和残留,而食用过抗生素超量的畜产品的人,会产生抗药性,或大量蓄积而对机体产生毒害。奶牛乳腺炎是世界奶牛养殖业中发病率最高、流行最快、造成损失最大的疾病之一。
目前抗生素的检测方法,按照检测原理和使用的仪器可分微生物法、免疫法、理化仪器法等三类:
(一)微生物法
微生物测定原理是根据抗生素对微生物的生理机能、代谢的抑制作用,来定性或定量确定样品中抗微生物药物残留。微生物法的优点是费用低,一般实验室都能操作。缺点是时间长、显色状态判断通过肉眼辨别、易产生误差、对微红色者无法做出准确判断、操作复杂。
(二)免疫法
免疫分析技术最突出的优点是操作简单,速度快、分析成本低。免疫测定法取样量小,前处理简单、容量大,仪器化程度低,检测牛奶的灵敏度高。是目前奶牛场和牛奶公司使用最广泛、快速、灵敏的检测抗生素残留的方法。目前部分抗生素已经建立了免疫测定法,如磺胺二甲基嘧啶、氯霉素、沙拉沙星、链霉素、四环素、莫能菌素等。该法适用于现场监控和大量样品的筛选,具有广阔的应用前景。但是免疫法直接测定也存在样本信息量太少,假阳性和理化分析技术选择性低等不足,当样品中含有与某类抗生素结构相似的化合物时,可能出现免疫交叉反应而呈现假阳性结果。
(三)理化仪器分析法
理化仪器分析方法是高效液相色谱和质谱联用技术。高效液相色谱法(HPLC)是目前广泛应用的一种理化检测方法,分离速度快、效率高和操作可自动化,已成为大多数抗生素残留的常规分析方法。由于奶样品中药物残留量少,背景干扰往往很严重,因此一般都通过柱前衍生反应来提高紫外检测器检测残留的灵敏度。目前,HPLC方法已用于红霉素、庆大霉素、羧苄青霉素和吩羧青霉素残留的测定。
五、国内外的其他检测方法
(一)国内
目前国家食品质量安全监督检验中心研制出一种液相色谱/离子阱多级质谱联用仪,它可完成对复杂基体的定性及定量分析。适于分析食品、小分子量药物、药物代谢产物、农药、除草剂等样品。
(二)国外
国外在抗生素残留检测方法上正在由各种分析技术联用代替单一的色谱技术。例如检测氯霉素的联用技术有液相色谱/质谱联用(LC-MS)、气相色谱/质谱联用(GC-MS)、高效液相色谱/光阵列检测器(HLPC/PAD)、气相色谱/电子捕获检测器(GC-ECD)等,目前LC-MS已进入实用阶段。
六、结束语
针对当前我国牛奶安全的检测检验现状,要根据自己的具体实际情况,结合当前国内国外的新的检测、检验技术手段,采取科学合理的方法,同时加强第三方检测检验机构的监督机制,只有这样方能才能从根本上保证我国牛奶的安全这一重要民生问题。
参考文献:
1.叶兴乾,刘东红,陈健初;牛奶抗生素残留快速检测技术进展及应用现状;农业工程学报;2005年04期
2.陈怀宇,黄周英,林育腾;牛乳中抗生素的残留与危害现状[J];泉州师范学院学报;2004年06期
3.郭军,张和平;乳及乳制品中抗生素类兽药残留快速检测技术[J];中国乳品工业;2004年12期