现代食品检测技术在奶制品中的应用进展

摘要：民以食为天，食以乳为先[1]。牛乳在乳制品行业自古以来都是充当着最主要的角色，尤其是改革开放以来，我国居民对牛乳的需求日益增加，昔日大家看来的奢侈品逐渐成为了人们饭桌上的家常便饭和必须品，所以人们对牛奶的质量也越来越重视，而原料乳及乳制品的污染是影响牛奶质量的重要因素， 直接关系到人体健康。本文通过系统地介绍各种现代食品检测技术在奶制品中的应用，为我国原料乳及乳制品在生产、加工、贮藏、流通过程中的出现的一些问题的快速鉴定、检测、处理提供可靠了的保障，从而确保了人民的安全健康。

关键词：奶制品 检测技术 安全

中图分类号：TS207.3 文献标识码：A 文章编号：1672-5336（2014）12-0041-02

随着国民经济和人民生活水平的提高，乳品行业迎来了发展的春天，一大批现代化乳制品加工企业开始涌现，原料乳及乳制品产量有了大幅度的提高，乳与乳制品已经成为城镇膳食的一部分，尤其是乳蛋白和乳钙对于改善我国人民现有的不合理膳食结构，提高体质都是不可多得的[1]。与此同时，乳制品的质量安全逐渐成为了关系国计民生的重大问题，越来越受到我国相关部门的重视。然而， 一些法商家为了牟取个人私利，随意添加一些对人体有害的化学物质，如三聚氰胺、人工色素、各种激素残留等，对食品行业造成了极其恶劣的影响。为此，本文重点介绍了一些现代食品检测技术在奶制品检测方面的应用进展，这些检测方法具有先进、快速、灵敏的特点。

1 检测技术

1.1高效液相色谱法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）

高效液相色谱法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）是20世纪70年代发展起来的一项高效、快速的分离分析技术。高效液相色谱是在经典的液体柱色谱法基础上，引入了气相色谱法的理论，在技术上采用了高压泵、高效固定相和高灵敏度检测器，实现了分析速度快，分离效率高和操作自动化。高效液相色谱法是食品质量检测的重要方法之一，主要适合于分离高沸点、热稳定性差、有生理活性及相对分子量比较大的物质，在国内外已被广泛应用于核酸、肽类、内酯、稠环芳烃、高聚物、药物、人体代谢产物、表面活性剂，抗氧化剂、杀虫剂、除莠剂、农兽药残留、食品添加剂等物质的分析[2]。在牛奶的检测检验中，高效液相色谱法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）主要用于牛乳中蛋白质的分离检测。如Valentina等人采用RP-HPLC法分离并定量检测了遗传变异的牛乳蛋白[3]，成希飞等人采用RP-HPLC法对南方水牛乳清蛋白进行了分析[4]，马丽敏等人将HPLC法与激光诱导荧光法对蛋白质检测的结果进行了对比[5]。由于之前三聚氰胺事件频出，普通检测蛋白质的方法已经不能满足实际的要求，高效液相色谱法作为一种现代食品检测技术可以检测出牛奶中是否添加了三聚氰胺，且这种方法具有快速、灵敏的特点，具有很好的发展潜力。

1.2 近红外光谱检测技术（NIR spectroscopy）

20世纪80年代以来，随着计算机技术和化学计量学的应用，为近红外光谱技术的研究打下来坚实的基础，从而使近红外光谱分析得到了迅速的发展。近红外光谱主要是由于分子振动的非谐振性使分子振动从基态向高能级跃迁时产生的。近红外光谱记录的是分子中单个化学键的基频振动的倍频和合频信息，它常常受含氢基团X-H（X_C，N，O）的倍频和合频的重叠主导，所以在近红外光谱范围内，测量的主要是含氢基团X-H振动的倍频和合频吸收。由于牛奶等农产品都含有这些成分，因此理论上近红外技术可以用于所有农产品的检测[6]。近红外光谱技术（NIR spectroscopy）作为牛奶检测的重要技术，广泛应用于牛奶中蛋白质、乳糖、脂肪、非脂固形物及酸度等理化指标的检测、牛奶掺杂掺假的检测和牛奶生产过程中各个关键控制点的检测，其中中国农业大学的韩东海等对牛奶新鲜度、掺杂掺假现象进行的研究表明用近红外光谱技术所得的正确判别率比常规方法高出很多，并且近红外光谱技术用于奶制品的检测分析具有简便、准确、快速、高效、节约化学试剂、不破坏样品的特点，因此近红外光谱技术在奶制品的检测分析方面具有广阔的前景。

1.3 免疫分析法（Immunoanalysis）

免疫分析法（Immunoanalysis）用于食品的质量检测中，是食品检测中现代技术应用的一种体现。其基本原理是利用抗原或半抗原与抗体特异性结合反应

来检测各种物质，如各种抗生素以及微生物等。免疫分析技术（immunoanalysis）具有取样量小，前处理简单、容量大，仪器化程度低，检测灵敏度高、分析成本低等优点[7]。免疫分析法主要包括荧光抗体法、酶联免疫吸附法、放射免疫法和免疫电泳四种方法，随着免疫技术的发展，针对牛奶中抗生素检测的各种免疫方法相继建立，如MoonsunJ采用竞争性酶联免疫吸附法（ELISA）成功检测了牛奶中的四环素；Jin Y[8]用抗新霉素单克隆抗体链接在胶体金上的免疫层析法检测牛奶中的新霉素，检测灵敏度为10ng/mL，该法操作简单，可以检测各种组织中的新霉素，其结果与直接竞争性ELISA检测结果一致。目前，随着牛奶中抗生素问题越来越受到人们的重视，免疫分析法（Immunoanalysis）无疑成为了当今发展的趋势。

1.4 生物传感器法

生物传感器是将新型生物传感技术和电子计算机技术相结合的现代分析技术，具有操作准确、方便、灵敏度高的特点，其原理通过将生化信号转换为电信号，然后利用电子计算机对电信号进行放大分析，从而对待测物质进行分析。目前，生物传感技术已经广泛应用于食品工程、发酵工程、环境检测及医学领域等各个方面，而生物传感技术在乳品行业中主要应用于牛乳中抗生素和微生物的检测以及牛奶新鲜度的检验等方面，其中牛奶新鲜度传感器已广泛用于实际生产。Rinken T等通过用乳酸菌脱氢酶生物传感器来感应牛奶中细菌的呼吸作用，结果表明：牛奶中的氯霉素和青霉素会抑制牛奶中细菌的呼吸作用，进而可以通过测定牛奶中细菌呼吸作用的强弱变化来检测牛奶中氯霉素和青霉素含量，灵敏度分别为11mg/kg和15mg/kg。

1.5 其他新技术

随着现代科学技术的发展，乳制品检验检测技术也有了突飞猛进的创新，而一些旨在快速、准确、信息化、科技化的食品质量安全监测技术最终将成为现代食品检测技术的一大潮流趋势。其中在牛奶中抗生素的检测中，除了生物传感器法外，还可以应用蛋白质芯片技术，该方法在检测牛奶中抗生素残留时具有巨大的潜力，如Knecht BG等利用蛋白质芯片技术成功检测了牛奶中青霉素、链霉素、磺胺二甲嘧啶等十几种抗生素的检测，分析时间小于5min，检测范围为0.12-3.2mg/L。此外，酶联免疫吸附测定法、ATP生物发光技术、PCR技术、电子鼻技术等现代食品检测技术也广泛应用于牛乳的检测。

2 结语

食品安全是关系国计民生的大事，乳品行业的健康发展同样关系到人民的生命安全。防止乳品污染，保障乳品安全，不仅要在源头上加以严格控制，提倡绿色养殖，更要加强牛奶加工、流通、贮藏等各个环节的检测检验，同时，要积极研究一些快速、方便、高效、灵敏度高的现代食品检测技术，从而实现食品检测过程的自动化、智能化，彻底保证食品行业的安全健康发展。

参考文献

[1]张兰威，等.乳与乳制品工艺学，中国农业出版社，2006.2.

[2]冯旭东，奶制品中蛋白质的检测仪器和方法研究，吉林大学，2013.

[3]Valentina Bonfatti， Luca Grigoletto， Alessio Cecchinato， Luigi Gallo， Paolo Carnier. Validation of a new reversed-phase high-performance liquid chromatography method for separation and quantification of bovine milk protein genetic variants [J]. Journal of Chromatography A， 2008，（1195）：101-106.

[4]希飞，李昀锴，向明霞，李子超，徐明芳.反相高效液相色谱法对南方水牛乳乳清蛋白的分离和定量分析[J].食品科技，2012：37（11）：289-292.

[5]马丽敏，宋伦，钱俊红，张凌怡，蓝闽波，张维冰.高效液相色谱法紫外与激光诱导荧光检测蛋白质的分析对比[J].分析化学，2012：39（7）：1027-1032.

[6]肖媛媛.近红外光谱技术—还液态奶之真本质[J].中外食品，2012年10期.

[7]姜华.关于牛奶检测技术应用的探讨[J].科技与企业，2014年02期.

[8]J in Y， Jang JW， Lee MH1 Deve lopm en t of ELISA and immunochrom atographicassay for the detection o f neom yc in[J]. 1C lin Chim Acta， 2006， 364（1-2）：260-2661.