牛乳摻堿和亞硝酸鹽檢測試劑盒研究

曹殿潔，楊　華

(安徽新華學院，安徽合肥 230008)

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牛乳摻堿和亞硝酸鹽檢測試劑盒研究

曹殿潔，楊華

(安徽新華學院，安徽合肥 230008)

[摘要]本文利用溴麝香草酚藍指示劑、苯磺酸檢測牛乳中摻堿和亞硝酸鹽，研制出一種廉價、便捷、穩定的牛乳摻假檢測試劑盒，結果確定了2個摻假檢測項目中檢測試劑的濃度、用量和檢測下限。本方法簡便、快速，可用于牛乳摻假的快速檢測。

[關鍵詞]牛乳；摻假；試劑盒

牛奶是營養成份全、營養價值高、容易被人體消化和吸收的液體食品[1]。牛奶中含有豐富的活性鈣，具有抑制腫瘤、鎮靜安神、美容養顏、促進幼兒大腦發育、幫助減肥等功能。目前，隨著乳品行業的迅速發展，我國乳源的質量安全問題日漸凸顯[2]，尤其是鮮乳摻假現象普遍，摻假手段不斷變換，這些行為嚴重擾亂了乳品市場，損害了乳品消費者的切身利益，制約了乳品工業的健康發展。

本文通過對市場與乳品行業的深入調查，以常見的摻假成分堿和亞硝酸鹽為研究對象[3-7]，以減少樣品、試劑用量，便于現場簡便操作、攜帶為研究目標，進行方法篩選、條件優化，從而建立檢測體系，使之能夠達到快速定性鑒別牛乳中摻假物質的目的。

1實驗部分

1.1實驗材料與試劑

伊利純牛奶；蒸餾水；溴麝香草酚藍；無水碳酸鈉；無水乙醇；亞硝酸鈉；酒石酸；無水苯磺酸；N-1-萘乙二胺鹽酸鹽。

1.2實驗儀器

HH-S恒溫水浴鍋(國勝實驗儀器廠)；FA2004型電子天平(上海民橋精密科學儀器有限公司)；DHG-9011A恒溫鼓風干燥箱(上海三發實驗設備有限公司)。

2實驗方法與結果

2.1牛乳中摻入堿性物質的檢測

牛乳容易腐敗變酸，而添加Na2CO3、NaHCO3等堿性物質可以使變酸的牛奶pH值提高。鮮乳中摻入堿性物質可使溴麝香草酚藍指示劑由黃變藍，隨著摻堿量的不同，顏色變化依次為黃→黃綠→綠→藍，根據顏色的不同可以判斷摻入堿性物質的量。

2.1.1確定摻堿牛乳最低檢測值

精確稱取Na2CO3配制假樣性摻堿牛乳溶液，濃度范圍為0～8.0 mg·mL-1。量取假樣性摻堿牛乳溶液3.0 mL，滴加1.0 g·L-1指示劑溶液3滴，靜置數秒，觀察奶樣環層顏色變化。結果如表1所示，第4號試管中摻堿濃度為0.6 mg· mL-1，加入指示劑后顏色由黃變綠，所以確定摻堿牛乳最低檢測值為0.6 mg·mL-1。

表1　牛乳加堿量與環層顏色變化情況

2.1.2選擇最佳指示劑濃度

精確稱取溴麝香草酚藍，用95%的乙醇配制指示劑溶液，濃度范圍0.6～1.0 mg·mL-1。量取假樣性摻堿牛乳溶液3.0 mL，分別滴加指示劑溶液3滴，靜置數秒，觀察奶樣環層顏色變化。結果如表2所示，考慮到顯色靈敏度和節約試劑成本，確定指示劑濃度為1.0 g·L-1，足以保證顯色的效果和反應靈敏度。

表2　指示劑濃度使摻堿牛乳變色的最低摻堿量

2.1.3牛乳摻堿檢測試劑盒設計

牛乳摻堿檢測試劑盒包括比色卡一份，檢測指示劑一份，小試管一個和塑料滴管一個。依據表1的環層牛奶顏色制作得到相對應的比色卡，如圖1所示。考慮到試劑長期使用及貯存穩定性，溶液試劑的包裝材料選為棕色聚氯乙烯塑料瓶。

圖1　牛奶摻堿性物質快速檢測比色卡

2.2牛乳中摻入亞硝酸鹽的測定

牛乳容易腐敗，而添加NaNO2等亞硝酸鹽類物質可以作為防腐劑來提高牛乳的保質期，牛乳中摻入亞硝酸鹽類物質的檢測是利用苯磺酸為指示劑的顯色反應[8]。亞硝酸鹽與苯磺酸在弱酸性條件下重氮化，然后與N-1-萘乙二胺鹽酸鹽(簡稱萘乙二胺)發生偶合反應，生成紫紅色螯合物，顏色的深淺與亞硝酸鹽的含量成正比。

2.2.1確定試劑用量

精確稱取NaNO2配制假樣性亞硝酸鹽牛乳溶液，濃度范圍為0.125～1.5 mg·mL-1。采取單因素實驗的方法，以牛乳開始變紅為指標，改變酒石酸濃度、萘乙二胺濃度和苯磺酸濃度，記錄滴定終點的亞硝酸鹽濃度，優化參與反應的三種試劑用量，實驗結果如表3、表4、表5所示，考慮到顯色靈敏度和節約試劑成本，確定酒石酸用量為30 g·L-1，萘乙二胺用量為2.0 g·L-1，苯磺酸用量為13 g·L-1，足以保證顯色的效果和反應靈敏度。

表3　浸泡液中酒石酸濃度對結果影響

注：萘乙二胺濃度1.5 g·L-1，苯磺酸濃度5 g·L-1。

表4　浸泡液中萘乙二胺濃度對結果影響

注：酒石酸濃度30 g·L-1，苯磺酸濃度5 g·L-1。

表5　浸泡液中苯磺酸濃度對結果影響

注：酒石酸濃度30 g·L-1，萘乙二胺濃度2.0 g·L-1。

2.2.2制備檢測試紙

將酒石酸∶萘乙二胺∶苯磺酸=30∶2.0∶13(體積比)浸泡液倒入圓盤中，取一定量的干凈濾紙(5 cm×1 cm)浸泡其中，15分鐘后取出，60 ℃烘箱烘干。試紙片貯存于薄膜復合袋內，封口機封口，干燥避光存放，試紙貯存穩定性至少可達半年，且不影響反應靈敏度。

2.2.3檢測試劑盒設計

將摻亞硝酸鹽奶樣(0、0.125、0.16、0.25、0.5、0.75、1.0、1.25、1.5 g·L-1)涂在制備試紙上，試驗結果如表6所示。根據實驗結果顏色變化制作比色卡，如圖2所示。第5號試管牛乳顏色開始變紅，即用苯磺酸法測定牛奶中亞硝酸鹽濃度最低可達0.5 mg·mL-1。

表6　亞硝酸鹽快速檢測方法檢測下限的確定

圖2　牛乳摻亞硝酸鹽快速檢測比色卡

3結論

本文改良了反應試劑的配方比例，整合了反應試劑，進一步優化了試劑盒的測定精度、成本、時間與操作步驟，省去了人工繪制標準曲線等步驟，且操作快速簡便，不需要特殊的儀器設備，對檢測人員沒有特殊要求、攜帶方便、成本低、對測定的環境條件要求低，為商品檢測人員對牛乳市場進行現場檢測、執法提供了方便，也為大眾消費者對牛乳市場的監督提供了可能。

[參考文獻]

[1]劉偉娟.牛乳摻偽現狀的調查綜述[J].食品研究與開發,2005,26(3):30.

[2]劉紹軍.牛乳中摻假檢驗的新方法[J].食品科技,2000(1):56.

[3]王志琴.牛奶摻堿快速檢測試紙的研制[J]. 新疆農業科學,2010, 47(8):1651-1655.

[4]吳敏.牛乳中淀粉摻假快速檢測試紙的研制[J].乳業科學與技術,2008(1):18-20.

[5]吳敏.牛乳中糊精摻假快速檢測試紙的研制[J].食品工業,2007(5):54-55.

[6]張潔.亞硝酸鹽快速檢測試紙的研制[J].食品安全與檢測,2010,35(8):344-399.

[7]魏峰.牛奶中摻入尿素的兩種快速檢測方法[J].食品工程,2006(1):58-60.

[8]黃亞東.牛乳施假摻雜的監測方法[J].江蘇調味副食品,2003(3):20-23.

Study on the Kit for the Determination of Alkaline Substance and Nitrite in Milk

CAO Dian-jie,YANG Hua

(Anhui Xinhua University, Hefei Anhui 230008，China)

Abstract:By using bromthymol blue indicator and benzene sulfonic acid , a cheap, convenient and stable detection kit was developed to detect alkali compounds and nitrite in the milk.This research identified the concentration and consumption of detection reagent，which also obtained the detection limit.The methods can be used in the detection of milk adulteration.

Key words:milk; adulteration;kit

[收稿日期]2016-04-11

[基金項目]國家級大學生創新創業計劃項目“牛乳摻假檢測試劑盒研究”(201212216026)。

[作者簡介]曹殿潔(1981- )，女，副教授，碩士，從事食品安全檢測與分析研究。

[中圖分類號]S879.1；TS252.7

[文獻標識碼]A

[文章編號]2095-7602(2016)06-0068-04