不同牧場生牛乳中碘質量分數的差異及原因分析

蘇運聰,齊曉茹,李興佳,柴艷兵,張耀廣,李飛,馬景川

（石家莊君樂寶乳業有限公司農業農村部乳品質量安全控制重點實驗室,石家莊050021）

0 引 言

碘是人和動物生命活動所必需的微量元素[1-2]。充足的碘是保證人體正常發育與代謝不可缺少的基本元素之一[3-4]。碘缺乏會影響腦部發育[5]，碘過量又會造成功能損傷[6]。

目前，國外對于生牛乳中的碘有一部分研究數據[6]，如：美國學者Bruhn 對1399 個奶樣進行了碘的檢測，結果在（3.19～4.85）μg/100 g 之間；德國的Preiss對28個牛場采樣，碘在1.12 μg/100 g左右等。而我國并沒有此類相關的研究。研究認為，水、飼料、藥浴液是影響生牛乳中碘質量分數的主要因素[7-8]，但3 個指標對其的貢獻度，未見相關報道。

本研究以不同地區的22 個牧場的生牛乳為試材，采用氣相色譜法（Gas Chromatography）檢測碘質量分數[9]，通過比較其差異性，探討影響生牛乳中碘質量分數的因素，為生牛乳中碘的來源及調整提供依據。

1 實 驗

1.1 材料與試劑

1.1.1 材料

本研究所用生牛乳樣品來自河北省、遼寧省、河南省、江蘇省等不同地市，共22 個牧場，每個牧場隨機挑選5 頭奶牛，在每天擠奶完畢后，從奶罐中取奶樣200 mL，冷藏待檢。

1.1.2 主要試劑

碘化鉀標準物質（≥99.99%），乙酸鋅（分析純），丁酮（分析純），正己烷（色譜純），亞鐵氰化鉀（分析純），硫酸（優級純），30%雙氧水（優級純）。

1.1.3 儀器

GC-2010 Plus 氣相色譜儀，ECD 檢測器，日本島津公司；Milli-Q Advantage A 10 超純水器，美國密理博（Millpore）公司；BSA224S 精密分析天平，德國賽多利斯集團。

1.1.4 方法

（1）不同地區牧場生牛乳中碘含量評估。 取22個不同地區牧場的生牛乳進行碘的檢測，檢測方法參照GB 5009.267-2016《食品安全國家標準食品中碘的測定》第三法氣相色譜法，評估國內不同地區生牛乳碘質量分數的差異。

（2）不同生牛乳中碘質量分數差異的原因分析。

取生牛乳中碘質量分數最高及最低的4 個牧場，通過對牧場飼料、水、含碘藥浴液的對比，進行差異性分析，找出影響碘質量分數的主要因素。

1.1.5 統計學方法

本研究以SPSS22.0 軟件作為統計學處理工具，其中的兩樣本對比采取均數T檢驗，多樣本對比采取單因素ANOVA檢測進一步兩兩分析采取LSD（L）檢驗，以P＜0.05作為具有統計學差異標準。

2 結果與分析

2.1 不同地區牧場生牛乳中碘質量分數評估

不同地區牧場生牛乳中的碘質量分數（見表1）在（7.9～74.1）μg/100g 之間。如圖1 所示，其中10 號牧場碘質量分數最高為（74.1±0.67）μg/100 g,4 號牧場碘質量分數最低為（7.9±0.47）μg/100 g。SPSS 差異性分析結果顯示P＜0.05，差異顯著。

2.2 不同生牛乳中碘質量分數差異的原因分析

2.2.1 乳頭藥浴液對于生牛乳中碘質量分數的影響

本研究任意選擇20 頭產奶牛采集未經含碘藥浴液擦洗乳頭時擠出的新鮮乳與經含碘藥浴液擦洗乳頭后擠出的乳進行碘質量分數的測定，檢測結果如表2 所示。使用含碘藥浴液擦洗乳頭后擠出的生牛乳碘的質量分數為（37.70±1.63）μg/100g，不使用含碘藥浴液擦洗擠出的生牛乳碘的質量分數為（37.25±1.30）μg/100g（t=0.046，P=0.831＞0.05）.結果表明，是否使用含碘藥浴液擦洗乳頭對于生牛乳中碘的質量分數不存在統計學上的差異，因此，乳頭藥浴液不是影響含碘量的主要因素。

表1 不同牧場生牛乳的碘質量分數 μg/100g

圖1 不同牧場生牛乳的碘質量分數

表2 使用含碘藥浴液與不使用含碘藥浴液擠出的生牛乳中的碘質量分數 μg/100g

表3 4個牧場的飼料及飲用水中碘的質量分數 μg/100g

2.2.2 飼料、水對生牛乳中碘質量分數的影響

以碘質量分數最高和最低的4 個牧場為研究對象，分別取牧場用的棉籽、苜蓿、青貯、泌乳飼料、甜菜粕、壓片玉米6 種飼料（在日糧中占很大比重）和牛飲用水進行碘質量分數的檢測，并進行冗余分析。結果表明，第一典范軸和所有典范軸的蒙特卡羅檢驗均呈顯著差異（F=290.955，P=0.002）。因此RDA 分析結果可靠（見表4）。同時，在圖2 中，箭頭連線的長度表示該因子與樣本分布間相關程度的大小，連線越長，相關性越大；其中泌乳料與壓片玉米箭頭連線長度最長，因此泌乳料和壓片玉米的貢獻度最大，飼料是影響生牛乳中碘的重要因素，飲用水對生牛乳中碘質量分數沒有顯著影響。

圖2 精飼料中碘質量分數和生牛乳中碘質量分數RDA排序

綜上所述，不同牧場使用的含碘藥浴液、飲用水對生牛乳中碘的質量分數沒有明顯影響，飼料中碘的質量分數造成了生牛乳中碘質量分數的差異性。

3 討 論

造成生牛乳中碘質量分數差異性的原因可能是含碘藥浴液殘留、飲用水和飼料攝入。有學者研究發現，使用不同的碘制劑藥浴乳頭后，乳汁中碘的質量分數有所增加，且擠奶前是否沖洗乳頭也影響生牛乳中碘的質量分數[6]。但經本研究發現，雖然牧場使用的乳頭藥浴液為不同品牌，不同碘質量分數，但依照正確的擠奶操作規程進行擠奶，不會對生牛乳中碘的質量分數造成影響。

表4 精飼料中碘質量分數和生牛乳中碘質量分數RDA分析結果

牛對碘的攝入途徑主要為水和飼料[10-11]。據澳大利亞學者研究表明，有的地區在一年的某段時間（特別是干旱時），可能會出現碘質量分數升高的這種情況。另外，有研究表明，動物體內碘的平均質量分數為50～200 μg/kg，這一數值變化范圍很大，主要取決于日糧中碘的質量分數[12-13]。碘隨飼料進入奶牛體內，部分經生牛乳排出。馮建等[14]通過飼喂5 周正常日糧和不同水平高碘日糧，發現通過高碘飼糧可以大幅度提高生牛乳中碘的質量分數。本研究通過對不同牧場的飼料和生牛乳中碘質量分數的比較，發現生牛乳中碘質量分數與飼料中碘質量分數呈正相關關系，說明飼料中泌乳料和甜菜粕中含碘量較高，且這兩種飼料顯著影響生牛乳中碘的質量分數。

安全范圍內的高碘飼料可以大幅度提高牛奶中碘的質量分數[15]。在缺碘地區利用富碘牛奶作為日常補碘食品來預防碘缺乏病，是一種行之有效的補碘途徑。