牛奶掺假检验一、牛乳的概述牛乳含有丰富的蛋白质、脂肪、维生素和矿物元素等,是人们,尤其是婴幼儿的良好营养物质。改革开放以来,我国乳业进入了飞速发展的黄金时期。然而,2008年9月三鹿牌婴幼儿奶粉事件的出现,对中国奶业造成了致命的打击,生鲜乳及乳制品的掺假问题也日益受到社会各界的重视。如何快速准确地检测生鲜乳及乳制品中的掺假物质,保证乳品的安全、优质生产,重新树立起消费者的信心,已成为限制中国奶业发展的重要问题。二、牛乳掺假的概念以及常见掺假物质人为向天然牛乳中添加廉价或没有营养价值的物质,或为了掩盖生鲜牛乳真实的质量而加入防腐物质,或是为了提高牛乳品质而加入非食用物质或有毒有害物质等行为,均可称为“掺杂使假”。表现在:为了增加重量而掺水,为了降低乳的酸度而向乳中加碱,为达防腐目的向乳中加入过氧化氢、甲醛等防腐剂,为增加乳汁的稠度向乳中加入米(面)汤、淀粉、糊精或豆浆,为提高乳蛋白含量而加入三聚氰胺或其他含氮物质(如尿素)、糖类物质等。所有上述物质,对天然乳来讲,均属异物,都是为了掩盖乳的真实质量。三、牛乳的药理作用1、降血糖作用牛初乳制剂(bovinecolostrum,BC)有降血糖作用。给II型糖尿病人服用BC后,空腹和餐后Zh的血糖(PG),糖化血红蛋白(HbA)和糖化血浆蛋白(FMN值和GPP值)均较服BC前明显降低,血清铬含量明显增加,胰岛素分泌量明显减少。降糖机制可能与牛乳中所含牛乳铬复合体(M-LMCr)有关,M-LMCr具有促进葡萄糖氧化和葡萄糖转化为脂肪的作用。2、降血胆固醇作用从牛乳中分离出的乳清酸(oroticacid,OA)和胸腺嘧啶(thmpine)能抑制胆固醇生物合成酶,有降血胆固醇作用。在大鼠肝胞液的酶液中加入加入1.0mmol/L的OA,乙酸基乙酸辅酶A硫解酶(AcAdethiolase,I)的活性被抑制73%,而I为参与胆固醇合成的重要酶。胸腺嘧啶也有相似的作用。3、抗感染作用口服高效价免疫牛初乳(hyperimmumbevinecolostrum,HBC)能缓解隐孢子虫病人的临床症状,并可使实验动物产生一定的抗隐抱子虫感染的抵抗力。隐抱子虫是人类,尤其是婴幼儿和免疫缺陷患者腹泻的病原体之一。用HBC喂养小牛,可使其产生一定的保护性免疫力,其血清中特异性抗体明显增加,并能明显缩短腹泻的持续时间和卵囊排放时间。HBC也可使小鼠产生部分免疫力,使受感染小鼠肠粘膜上皮的隐抱子虫数明显减少。牛初乳免疫球蛋白浓缩物能诱导抗各种肠病原体的被动免疫,如用轮状病毒免疫的牛初乳浓缩物具有抗轮状病毒作用。四、牛奶中各种掺假物质检验1、牛乳中掺水(1)感官检验将牛乳倒入烧杯中观察其倾注过程,若牛乳有稀薄感,颜色也不如优质牛乳白,容器边缘与牛乳接触的部位有水样感,煮沸时香味较淡,煮开所需时间较长,则说明乳中掺水。(2)牛乳相对密度测定法(乳稠计检验)正常牛乳的相对密度为1.028~1.032,若相对密度低于1.028,则表明牛乳中已掺水。将牛乳倒入量筒中,用乳稠计测定其相对密度和牛乳的温度,可判断出牛乳是否掺水,掺水量可用以下公式计算:掺水量%=(正常乳的相对密度-被测乳的相对密度)/正常乳的相对密度×100%(3)冰点测定法冰点测定法是准确测定掺水乳的检验方法。正常牛乳的冰点是相当稳定的,平均为-0.550~-0.510℃,掺水稀释后的牛乳冰点会升高,其升高的程度与掺水量成正相关,每掺入1%的水可使冰点上升0.0054℃,常用Hortvet冰点测定仪测定。掺水量的计算:掺水量%=(-0.510-T)/(-0.510)×100%式中:T为被测牛乳真正的冰点;-0.510为正常牛乳冰点2、牛乳中掺入淀粉、米汤和糊精等物质(1)感官检验由于掺入淀粉、米汤和糊精等物质的乳有粘稠感,因此可将牛乳倒入碗内观察,如发现牛乳不易流动且加热易糊锅,则表明可能掺入淀粉等上述物质。(2)化学试剂检验用试管取10mL乳液,稍煮沸,待冷却后,加入0.1mol/L的碘液数滴,能够出现蓝色者说明掺入淀粉等上述物质。3、牛乳中掺入食盐等氯化物(1)感官检验掺入氯化物如食盐的牛乳乳稠度较差,呈青白色,品尝时牛奶有咸味。另外,掺入食盐的牛乳加热时沸点会上升,而正常牛乳沸点为100.5℃。(2)化学试剂检验取硝酸银溶液5mL置于试管中,加入10%的铬酸钾溶液,混匀,溶液呈砖红色,取上述溶液1mL加入乳液试管内,并充分混匀,砖红色变成黄色,说明牛乳中所含氯离子已超过正常牛乳中氯离子的含量,以示牛乳中掺入氯化物(即证明有食盐加入)。注:常乳中氯离子的含量不超过0.14%(即每毫升常乳含氯1.4mg为限),经过计算1.4mg氯离子恰好与6.7075mg的硝酸银完全发生反应。4、牛乳中掺入白矾化学试剂检验:取1g金黄色素三羧酸铵盐,溶于100mL蒸馏水中制成1%的铝试剂,取牛乳5mL于试管中,滴加1%的铝试剂3~5滴,如果牛乳呈现红色便有铝离子存在,即可认定牛乳中掺有白矾。5、牛乳中掺入硫酸盐(1)感官检验掺有硫酸盐类(如芒硝,Na2SO4•10H2O)的牛乳颜色与正常牛乳明显不同,呈青白色,稠度稀,用口品尝时有苦涩味。(2)硝酸汞法取牛乳5mL加水5mL混匀,然后滴入25%硝酸汞2~3滴,如有黄色沉淀生成,且此沉淀物易溶于强酸溶液中,说明牛乳中含有硫酸盐。但是,当牛奶的pH值小于6.5时,此现象不出现,故有漏检现象。(3)钡离子法首先提取乳清。取检样乳200mL于三角瓶中,加入20%醋酸溶液4mL,混合均匀置40℃环境下使蛋白凝固,冷却后过滤,即得乳清。取澄清乳清1mL于试管中,逐渐滴入20%BaCl2溶液10滴,如有白色沉淀生成且不溶于酸类溶液便表明牛乳掺有硫酸盐类物质。6、牛乳中掺入硝酸盐(1)甲醛法将5mL待检乳样与2滴10%甲醛溶液混合,另将3mL硫酸注入该混合液中。如果1L牛乳中含有0.5mg的硝酸盐,经5~7min便出现环带。(2)马钱子碱法提取乳清,方法同2.5.3。然后取约0.1g马钱子碱晶体置于点滴板上,加入浓硫酸2~3滴,再加待检乳样的乳清2~3滴搅匀。如立即出现血红色,逐渐变为橙色,证明有硝酸根离子存在。7、牛乳中掺入尿素(1)感官检验掺入尿素的牛乳乳稠度明显下降,倒入铁质容器中可见容器周围有较为明显的水波纹,品尝时有苦味,且舌头有发麻、辣的感觉。(2)化学试剂检验称取89g酒石酸、10g对氨基苯磺酸和1gα-萘胺,在研钵中研细混匀后,制成格里斯试剂,避光保存。取被检样乳3mL放入大试管中,加入质量分数0.05%的亚硝酸钠溶液0.5mL,加入浓硫酸1mL,将胶塞盖紧摇匀。待泡沫消失后向试管中加入约0.1g格里斯试剂,充分摇匀,待25min后观察结果。若奶样变紫红色,则说明此牛乳中不含尿素,为合格乳,反之,若牛乳不变色,则说明掺有尿素,为异常乳。本方法的检测灵敏度为0.01%。被检乳最少不能低于2.5mL。最好与正常牛乳作对照试验,其结果会更为准确。8、牛乳中掺入三聚氰胺液相色谱法:称取混合均匀的15g原料乳样品(准确至0.01g),置于50mL具塞刻度试管中,加入30mL乙腈,剧烈震荡6min,加水定容至满刻度,充分混匀后静置3min,用一次性注射器吸取上清液并用针式过滤器过滤后,利用高效液相色谱仪进行上机检测。9、牛乳中掺入葡萄糖类物质试纸方法:取尿糖试纸,浸入奶样中2s后取出,在2min内对照标准板,若试纸有颜色变化,表明乳中含有葡萄糖类物质。10、牛乳中掺入过氧化氢(1)感官检验:掺入过氧化氢的乳液蒸煮时有异味,煮沸后可辨别出。(2)化学试剂检验:牛乳1mL移入试管中,加入1~2滴20%的稀硫酸,再加入1%碘化钾淀粉溶液3~4滴。10min后若牛乳出现蓝色,证明含有过氧化氢。11、牛乳中掺入碱类物质(碳酸钠、碳酸氢钠)(1)感官检验:掺入碳酸钠等碱类物质的牛乳,肉眼观察时,质地不够均匀,用口品尝时口感稍苦涩。(2)溴麝香草酚蓝显色反应:称取40mg溴麝香草酚蓝溶于95%的酒精100mL中,制成0.04%溴麝香草酚蓝酒精溶液。取牛乳5mL于试管中,将试管保持倾斜位置,沿试管壁滴加5滴溴麝香草酚蓝试剂,将试管小心地斜转2~3周,使其两液面充分接触,但避免混合。然后将试管垂直放置于试管架上。经过2min后观察两液面的环状颜色,同时用不含碱的正常牛乳做对照,观察其颜色,按表1判断:(3)冰醋酸法取被检牛乳5mL于试管中,加入冰醋酸1mL,充分混匀,观察到有气泡逸出者为掺碱乳。(4)玫瑰红酸显色反应取被检乳、正常乳各1mL分别注入2个试管中,然后各滴加质量分数为0.2%的玫瑰红酸酒精溶液1mL,摇匀后观察其变化。若乳中含碱,奶样会呈玫瑰红色,含碱量越大,其颜色也越鲜艳;而不含碱的牛乳则呈棕黄色(肉桂色)。12、牛乳中掺入化肥(1)感官检验牛乳加热后用嗅觉器官闻之,如有刺激氨味,便表明牛乳中掺有含氮的氮肥。(2)化学试剂检验:取碘化钾10g溶于20mL热蒸馏水中,再徐徐加入热的氯化汞饱和溶液,边加边用玻璃棒搅拌,直至朱红色的沉淀不能再溶解为止。过滤,向过滤液加入碱溶液80mL(即氢氧化钾30g溶于80mL蒸馏水中),然后再加入热的氯化汞饱和溶液1.5mL。待溶液冷却后,加蒸馏水至200mL,装于带塞的棕色玻璃瓶内保存,置凉爽处,用时取其上清液。取被检奶样5mL,滴入5滴纳氏试剂混匀后观察,如牛奶变黄或有橙色沉淀物生成,证明有氨或铵离子。13、牛乳中掺入陈乳(1)感官检验:将10mL乳样置沸水浴中5min,若产生凝块或絮片则不新鲜。(2)酒精检验:等量的乙醇(中性)与牛乳混合,掺有陈乳的牛乳经振摇后会出现絮片。14、牛乳中掺入硫氰酸钠化学试剂检验:称取1g三氯化铁溶于100mL的蒸馏水中,制成1%的三氯化铁溶液;吸取约2mL原料乳样品注于试管中,沿试管壁缓缓加入约1mL三氯化铁溶液(加入1mL三氯化铁溶液约用1min),在5min内观察三氯化铁与乳样接触面的颜色变化。若混合液呈现黄色表明不含硫氰酸钠;若混合液颜色为桔黄色(或桔红色)、红色、甚至为血红色,表明乳中分别含有微量、中量和高量硫氰酸钠。15、牛乳中掺入动物水解蛋白粉化学试剂检验:取硝酸汞14g,加入100mL蒸馏水,再加入2.5mL浓硫酸,加热助溶,待试剂全部溶解后加入蒸馏水定容至500mL制成除蛋白试剂;称取苦味酸3g,加入蒸馏水200mL,配成饱和苦味酸溶液。取5mL乳样,加入除蛋白试剂5mL混合均匀,过滤,沿滤液试管壁慢慢加入苦味酸溶液约0.6mL形成环状接触面。环层颜色清亮者为不含蛋白粉乳(合格乳),环层为白色环状者判定为含蛋白粉乳(异常乳)。原料乳中掺蛋白粉越多,该试验的白色环状越明显。该试验的最低检出量为0.05%