原料奶中5種陰離子的離子色譜分析

王庭欣， 張曉瑜， 劉葉婷，李曉暉

(河北大學 質量監督學院，河北 保定 07l000)

原料奶中5種陰離子的離子色譜分析

王庭欣， 張曉瑜， 劉葉婷*，李曉暉*

(河北大學 質量監督學院，河北 保定 07l000)

為了建立原料奶中5種陰離子(Cl-，NO3-，HPO42-，SO42-，SCN-)的離子色譜檢測方法，將原料奶經乙腈沉淀蛋白質后離心過濾處理進行離子色譜檢測.色譜條件，淋洗液：NaHCO3(1.0 mmol/L )，Na2CO3(3.2 mmol/L)， 體積分數為15%的丙酮超純水混合液.流速為1.0 mL/min，檢測器為電導檢測器.該方法對5種離子的電導檢出限均為0.02 mg/L.在線性范圍內r=0.997 6及以上.5種離子的精密度RSD 為0.08%～9.58%，各陰離子的回收率均為80%～120% ，變異系數在10%以內.該方法具有方便、準確、成本低的優點.

離子色譜；原料奶；陰離子

原料奶中含有豐富的乳蛋白、脂肪酸和乳糖，同時還含有多種微量元素，是人體所需營養成分的極好來源.它的質量好壞直接關系到奶制品的食用安全[1].近年來有關原料奶摻假的報道頻頻出現[2-6].除在原料奶中摻入三聚氰胺外，還存在摻入糊精、淀粉、糖類、脂肪粉、乳清粉等非電解質物質的現象.一些不法商戶為了降低微生物水平，提高售價，在原料奶中摻入各種防腐劑，如雙氧水、純堿、苯甲酸鹽、山梨酸鹽等；或是在已變質的原料奶中摻入氫氧化鈉、尿素、檸檬酸鹽等達到穩定原料奶性狀的效果.這樣的摻假奶其理化性質會發生很大變化，這可能會體現在各種陰離子的濃度變化方面,由于變質牛奶會導致乳脂肪和乳蛋白的破壞[7],釋放出不同的陰陽離子從而引起原料奶中離子濃度的變化.本文研究原料奶中陰離子的檢測技術,為原料奶質量的快速檢測提供應用基礎.

1 材料和方法

1.1儀器、樣品和試劑

離子色譜儀：883 Basic IC plus型，瑞士萬通公司，配備電導檢測器、抑制器、串聯泵.數控超聲波清洗儀：KQ-500 DE型，昆山市超聲儀器有限公司.超純水儀：NEX UP 1000型，韓國HUMAN公司.高速離心機：中國亞榮有限公司.

原料奶，由河北新希望天香乳業有限公司提供.乙腈，Na2HPO4·12H2O，Na2SO4，KSCN為分析純；丙酮為色譜純；濃H2SO4(質量分數為98%)，NaCl，NaNO3，NaHCO3，Na2CO3為優級純.所有試劑均由保定市博愛欣試劑公司提供.

1.2方法

1.2.1 色譜條件

色譜柱：METROSEP A SUPP4(250 mm×4 mm，9 μm); 淋洗液：NaHCO3(1.0 mmol/L )，Na2CO3(3.2 mmol/L)， 體積分數為15%的丙酮的超純水混合液.流速為1.0 mL/min；進樣體積為20 μL.

1.2.2 標準溶液的配制

準確稱取干燥過的NaCl 82.426 mg,NaNO368.540 mg,Na2HPO4186.678 mg,無水Na2SO473.933 mg,KSCN 83.660 mg,分別用超純水溶解混合，置500 mL容量瓶中定容，此溶液為100 mg/L的混標母液.分別吸取混標母液500 ，1 000 ，1 500 ，2 000 ，2 500 μL 于25 mL容量瓶中定容，其質量濃度分別為2 ，4 ，6 ，8 ，10 mg/L標準溶液.

1.2.3 樣品前處理

取2 mL原料奶于10 mL離心管中，加入4 mL乙腈于60 ℃超聲10 min.15 000 r/min離心10 min后取上清液，經0.22 μm有機相濾膜過濾后進樣.

1.2.4 回收率及精密度的測定

2 結 果

2.1標準曲線

按標準方法配制一系列標準溶液，然后在上述色譜條件下分析，以質量濃度對峰面積做回歸，得到 5 種陰離子的線性范圍和相關系數等指標，結果見表1.

表1 5種陰離子線性范圍和相關系數

5種陰離子在各自的測試質量濃度范圍內都具有良好的線性關系，相關系數都在 0.997 5 以上，標準溶液的離子色譜見圖1.

圖1 各陰離子的標注色譜

2.2回收率

選用原料奶作為空白樣品，分別加入一定質量濃度的陰離子混合溶液，充分混勻，按照本實驗方法進行測定，測得5種陰離子的回收率如表2所示.

表2 離子色譜所測5種陰離子的回收率

由表2可知，各陰離子的回收率均為80%～120% .說明此前處理及測定方法準確可行.

2.3精密度

取原料奶樣品，按照本實驗方法進行測定，測得其中Cl-,NO3-,SO42+,HPO42-,SCN-的RSD分別為0.08%,9.58%,0.77%,3.26%,6.91%.其變異度均在10%以內，結果見表3.

表3 離子色譜所測5種陰離子的變異度

3 討 論

對原料奶中5種陰離子的離子色譜檢測技術進行了研究.其電導檢出限均為0.02 mg/L.在線性范圍內均可達r=0.997 6及以上，各陰離子的回收率均為80%～120% ，變異系數在10%以內，因此可認為該方法可靠準確，可應用于原料奶中陰離子的檢測.

本文對樣品的處理方法，曾做過多項研究.分別選甲醇、乙酸、乙腈在不同溫度下作為蛋白質的沉淀劑，以回收率做指標，得出的結果是用乙腈在60 ℃效果最好.并且原料奶與乙腈的體積比為1∶2.此前曾有用離子色譜法檢測牛奶中硫氰酸根的報道[8]，但它的樣品前處理中用了英蘭滲析，這樣就加大了實驗成本.本方法具有方便、準確、成本低的優點，為摻假奶及變質奶的快速檢測提供了鑒別基礎，適用于我國奶站和質監部門對原料奶質量的快速檢測.

[1] HAN Beizhong,YUN Meng.A survey on the microbiological and chemical composition of buffalo milk in China[J].Food Control，2007，18：742-746.

[2] 李勝利.我國原料奶質量現狀、影響因素及其控制措施[J].中國畜牧雜志,2008,44(16):32-37

LI Shengli.Quality status, effect factors and control measures of raw milk in our country[J].Chinese Journal of Animal Science, 2008,44(16):32-37.

[3] 陸東鋒,劉太宇.影響原料奶質量的因素與分析[J].鄭州牧業工程高等專科學校學報,2008,28(4): 23-28.

LU Dongfeng, LIU Taiyu.Analysis of influence factors on the quality of the raw milk [J].Journal of Zhengzhou College of Animal Husbandry Engineering, 2008,28(4): 23-28.

[4] 馬燕芬,趙軍，王麗芳，等.原料奶生產體系的全程質量控制及其預防措施[J].中國畜牧雜志，2008,44(20): 55-58.

MA Yanfen, ZHAO Jun,WANG Lifang,et al.The quality control and prevention measures raw of milk production system [J].Chinese Journal of Animal Science, 2008,44(20): 55-58.

[5] 云麗紅,武永梅，湯雪梅，等.控制鮮奶衛生質量的管理措施[J].當代畜禽養殖業,2008(11):30-31.

YUN Lihong, WU Yongmei,TANG Xuemei,et al.The management measures of health quality on fresh milk[J].Modern Animal Husbandry,2008(11):30-31.

[6] 劉孟臣.確保牛奶質量安全應加強源頭管理[J].河南畜牧獸醫:綜合版,2009,30(4):18-19.

LIU Mengchen.To strengthen administration for the quality and safety of milk[J].Henan Journal of Animal Husbandry and Veterinary Medicine,2009,30(4):18-19.

[7] 劉靜，楊聯芝.原料奶安全質量控制研究[J].中州大學學報，2006，23 (7)：3-7.

LIU Jing,YANG Lianzhi.Studies on the safe quality control of raw milk[J].Journal of Zhongzhou University,2006,23(7):3-7.

[8] 史乃捷，王茜，李海峰.離子色譜法檢測奶粉和液態奶中的硫氰酸根[J].分析試驗室,2009,28(12):150-153.

SHI Naijie,WANG Qian,LI Haifeng.Detecting the thiocyanate in liquid milk and milk powder with ion chromatography [J].Chinese Journal of Analysis Laboratory, 2009,28(12):150-153.

(責任編輯：趙藏賞)

Determinationoffivekindsofanioninrawmilkbyionchromatography

WANGTing-xin,ZHANGXiao-yu，LIUYe-ting,LIXiao-hui

(College of Quality and Technical Supervision, Hebei University, Baoding 071000，China)

A new method was established for determination of five kinds of anion(Cl-，NO3-，HPO42-，SO42-，SCN-)in raw milk by ion chromatography.The method was adopted with sodium bicarbonate (1.0 mmol/L ),sodium carbonate(3.2 mmol/L)and 15% acetone aqueous (volume fraction) as the eluent.The flow rate was 1.0 mL/min.The detection was performed by a conductivity detection mode.The lowest detection limit of five kinds of anion in raw milk was 0.02 mg/L.In linear ranger=0.997 6 or above.Precision test RSD was 0.08%-9.58%.The recovery rate was in 80%-120% range.The coefficient of variation was in less than 10%.This method is simple, accurate and suitable for the determination of five kinds of anion in raw milk.

ion chromatography(IC); raw milk; anion

O657.7

A

1000-1565(2012)01-0087-04

2011-04-30

保定市科技攻關項目(09N04);河北大學大學生科技創新項目(2010134)

王庭欣(1965-),女，河北保定人,河北大學教授,主要從事食品安全與功能性食品研究.

*河北大學2011屆質量工程本科生

E-mail:tingxinwang@126.com