基于色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的乳制品食品添加劑檢測(cè)方法

孫豐霞 汪其銳

乳制品以乳作為原材料，輔以維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，能夠?yàn)槿梭w補(bǔ)充能量，主要包括牛奶、酸奶、奶粉、煉乳、冰淇淋、奶酪等。為了保證乳制品的新鮮程度，改善其色、香、味，生產(chǎn)過(guò)程中可能會(huì)添加食品添加劑。一般情況下，食品添加劑對(duì)人體無(wú)害，能夠增加乳制品的香味，保證其口感。但是許多不法商家為了降低生產(chǎn)成本而向乳制品中加入了多種違禁添加劑，對(duì)人體健康造成危害。比如，想要少添加牛乳或羊乳，又希望乳制品濃稠，就需要添加滑石粉；有的商家會(huì)在乳制品中加入廉價(jià)的豆粉，加水大量稀釋之后，乳制品產(chǎn)量增加，生產(chǎn)效益隨之增加；為了延長(zhǎng)乳制品的存放時(shí)間，有的不法商家甚至?xí)谌橹破分刑砑觼喡人猁}等物質(zhì)，增加了乳制品的致癌風(fēng)險(xiǎn)，與乳制品的實(shí)際功效相悖。為此，本文研究了基于色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的乳制品食品添加劑檢測(cè)方法這一課題。

一、材料與設(shè)備

1.材料。試驗(yàn)選用亞氯酸鹽（aClO2）、氯酸鹽（aClO3）、高氯酸鹽（aHClO4）、溴酸鹽（aBrO3）為對(duì)象，各溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)均為1000mg/L，用水稀釋。將aClO2、aClO3、aHClO4、aBrO3等標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)用玻璃安瓶密封，在適當(dāng)溫度下存儲(chǔ)，打開(kāi)安瓶后立即使用。

2.設(shè)備。試驗(yàn)中使用Dionex ICS5000+型離子色譜儀，配備EGC、Chromeleon6.80色譜工作站、4000Q TRAP三重四級(jí)桿質(zhì)譜系統(tǒng)、超純水純化系統(tǒng)、11PLUS連續(xù)自動(dòng)進(jìn)樣針泵、超聲清洗儀器等。

質(zhì)譜儀器及工作參數(shù)如下：①儀器型號(hào)：AB 4000Q trap；②離子源類(lèi)型：ESI；③離子化電壓：4000eV；④源溫度：550℃；⑤響應(yīng)模式：正離子響應(yīng)；⑥進(jìn)樣流速：0.36mL/min；⑦掃描時(shí)間：200ms。

試驗(yàn)色譜柱選用Dionex Ion Pac AS16型陰離子分析柱（125mm×1mm）+Ion Pac AG16型保護(hù)柱（125mm×1mm），柱溫35℃，流動(dòng)相為KOH。分別配制aClO2、aClO3、aHClO4、aBrO3標(biāo)準(zhǔn)溶液，以10μL/min的流速進(jìn)樣，保證最優(yōu)質(zhì)譜參數(shù)。

二、試驗(yàn)與方法

本試驗(yàn)采用色譜-質(zhì)譜檢出限的方式，對(duì)食品添加劑的添加情況進(jìn)行檢測(cè)，公式如下：

在上式中，Km為色譜-質(zhì)譜檢測(cè)目標(biāo)離子的檢出限；A為乳制品樣品濃度；P為檢測(cè)噪音峰面積；P'為樣品峰面積。根據(jù)Km的值來(lái)判斷食品添加劑的添加含量高低，Km越大，食品添加劑含量越高；Km越小，食品添加劑含量越低。

將配制好的aClO2、aClO3、aHClO4、aBrO3標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行離子掃描，篩選出合適的母離子。選定牛乳、羊乳等乳制品，放在Dionex ICS5000+型離子色譜儀中進(jìn)行檢測(cè)。將從標(biāo)準(zhǔn)溶液中分離出來(lái)的母離子融入牛乳、羊乳等乳制品，并利用質(zhì)譜儀進(jìn)行檢測(cè)。質(zhì)譜儀的檢測(cè)條件如表1所示。

本試驗(yàn)選取全脂巴氏殺菌牛乳摻0.1%生鮮牛乳（A）、全脂巴氏殺菌羊乳摻0.1%生鮮羊乳（B）、全脂巴氏殺菌水牛乳摻0.1%生鮮水牛乳（C）、全脂巴氏殺菌牦牛乳摻0.1%生鮮牦牛乳（D）、脫脂巴氏殺菌牛乳摻0.1%生鮮牛乳（E）、奶粉摻0.1%生鮮牛乳（F）、稀奶油摻0.1%生鮮牛乳（G）、果粒牛奶飲品摻0.1%生鮮牛乳（H）共8種樣品，分別取10mL的上述樣品滴入離心管中，將其恢復(fù)到室溫之后，放入0.5mL的處理液，將其充分搖勻混合之后，在室溫條件下放置5min，檢測(cè)上述乳制品的三聚氰胺添加量。

三聚氰胺是一種化合物，其化學(xué)式為C3H6N6，對(duì)人體危害較大。由于含氮量較高，不法商家就將三聚氰胺添加在奶粉等乳制品中，以增加蛋白質(zhì)的含量。三聚氰胺檢測(cè)完畢之后，本試驗(yàn)對(duì)aClO2、aClO3、aHClO4、aBrO3等食品添加劑的添加情況進(jìn)行檢測(cè)，其檢測(cè)色譜-質(zhì)譜圖如圖1所示。由圖1可知，當(dāng)提取時(shí)間為10min時(shí)，aHClO4添加劑的檢出強(qiáng)度相對(duì)更高，說(shuō)明檢出強(qiáng)度與檢測(cè)時(shí)間有關(guān)。

圖1：食品添加劑的色譜-質(zhì)譜圖

食品添加劑隨檢測(cè)溫度的變化情況如圖2所示。由圖2可知，當(dāng)提取溫度為30℃時(shí)，aClO2、aClO3、aHClO4、aBrO3的檢出強(qiáng)度最高。在使用色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)之后，aClO3在30℃時(shí)的檢出強(qiáng)度最高，aHClO4在30℃時(shí)的檢出強(qiáng)度最低。也就是說(shuō)，對(duì)aClO3添加劑的檢出效果最好，對(duì)aHClO4添加劑的檢出效果較弱。但無(wú)論是哪一種添加劑，在30℃時(shí)檢出強(qiáng)度均超過(guò)了40cps，說(shuō)明當(dāng)環(huán)境溫度為30℃時(shí)，可以獲得較好的檢測(cè)效果。

圖2：食品添加劑隨檢測(cè)溫度的變化情況

三、結(jié)果與分析

在上述試驗(yàn)條件下，對(duì)全脂巴氏殺菌牛乳摻0.1%生鮮牛乳（A）、全脂巴氏殺菌羊乳摻0.1%生鮮羊乳（B）、全脂巴氏殺菌水牛乳摻0.1%生鮮水牛乳（C）、全脂巴氏殺菌牦牛乳摻0.1%生鮮牦牛乳（D）、脫脂巴氏殺菌牛乳摻0.1%生鮮牛乳（E）、奶粉摻0.1%生鮮牛乳（F）、稀奶油摻0.1%生鮮牛乳（G）、果粒牛奶飲品摻0.1%生鮮牛乳（H）共8種樣品中存在的三聚氰胺進(jìn)行檢測(cè)，三聚氰胺的檢出均值分別為0.00%、0.32%、0.86%、1.28%、1.52%、14.71%、2.58%、12.63%。

在上述8種樣品中，全脂巴氏殺菌牛乳摻0.1%生鮮牛乳中不存在三聚氰胺，奶粉中添加的三聚氰胺相對(duì)較高。由此判定，除了全脂巴氏殺菌牛乳摻0.1%生鮮牛乳之外，剩下的乳制品均為不合格，需要返回重新生產(chǎn)。在此基礎(chǔ)上，本試驗(yàn)對(duì)上述8種樣品中的aClO2、aClO3、aHClO4、aBrO3等食品添加劑進(jìn)行檢測(cè)，目標(biāo)檢出情況如表2所示。其中，ND表示未檢測(cè)出添加劑，表中數(shù)據(jù)是根據(jù)上式計(jì)算得出，與乳制品中添加的添加劑含量一般無(wú)二，可以保證該檢測(cè)方法的檢測(cè)效果。

由表2可知，樣品F中未檢測(cè)出aClO3、aHClO4、aBrO3，aClO2含量?jī)H為0.26μg/kg，相對(duì)較少，也就是說(shuō)該奶粉相對(duì)健康。而樣品H中的aClO2、aClO3、aHClO4含量較高，不推薦飲用。

根據(jù)上述結(jié)果可知，乳制品食品添加劑的檢出強(qiáng)度與提取時(shí)間和提取溫度有關(guān)，在檢測(cè)時(shí)間為10min、檢測(cè)溫度為30℃的環(huán)境下，食品添加劑的檢測(cè)效果最佳。aClO2、aClO3、aHClO4、aBrO3等添加劑越少，乳制品越健康，使用色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)之后，食品添加劑的檢出效果較佳，對(duì)于確保乳制品生產(chǎn)安全具有重要作用。而三聚氰胺對(duì)人體危害較大，不能添加在任何乳制品中。

綜上所述，乳制品中的乳原料是哺乳動(dòng)物出生之后的最佳發(fā)育液體，也是哺乳動(dòng)物出生之后的第一類(lèi)食物，對(duì)于提升嬰幼兒抵抗力具有重要作用。近些年來(lái)，乳制品成為嬰幼兒、青年、中老年等各階段人群較為喜愛(ài)的食品。隨著乳制品的食用量增加，其食品安全問(wèn)題也受到研究人員的高度重視。正確使用食品添加劑能夠保證乳制品的色、香、味，而錯(cuò)誤使用添加劑會(huì)影響人體健康，甚至致死?；谏鲜霰尘?，本試驗(yàn)使用色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，設(shè)計(jì)了乳制品食品添加劑檢測(cè)方法。通過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)的方式，檢測(cè)出食品添加劑的含量，并與添加劑標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比，添加劑含量超標(biāo)則不予出售，更大限度地保證了乳制品的生產(chǎn)質(zhì)量。

作者簡(jiǎn)介：孫豐霞（1989-），女，漢族，山東泰安人，助理講師，碩士研究生，研究方向?yàn)槭称焚|(zhì)量檢測(cè)。