原料奶中5种阴离子的离子色谱分析

王庭欣， 张晓瑜， 刘叶婷，李晓晖

(河北大学 质量监督学院，河北 保定 07l000)

原料奶中5种阴离子的离子色谱分析

王庭欣， 张晓瑜， 刘叶婷*，李晓晖*

(河北大学 质量监督学院，河北 保定 07l000)

为了建立原料奶中5种阴离子(Cl-，NO3-，HPO42-，SO42-，SCN-)的离子色谱检测方法，将原料奶经乙腈沉淀蛋白质后离心过滤处理进行离子色谱检测.色谱条件，淋洗液：NaHCO3(1.0 mmol/L )，Na2CO3(3.2 mmol/L)， 体积分数为15%的丙酮超纯水混合液.流速为1.0 mL/min，检测器为电导检测器.该方法对5种离子的电导检出限均为0.02 mg/L.在线性范围内r=0.997 6及以上.5种离子的精密度RSD 为0.08%～9.58%，各阴离子的回收率均为80%～120% ，变异系数在10%以内.该方法具有方便、准确、成本低的优点.

离子色谱；原料奶；阴离子

原料奶中含有丰富的乳蛋白、脂肪酸和乳糖，同时还含有多种微量元素，是人体所需营养成分的极好来源.它的质量好坏直接关系到奶制品的食用安全[1].近年来有关原料奶掺假的报道频频出现[2-6].除在原料奶中掺入三聚氰胺外，还存在掺入糊精、淀粉、糖类、脂肪粉、乳清粉等非电解质物质的现象.一些不法商户为了降低微生物水平，提高售价，在原料奶中掺入各种防腐剂，如双氧水、纯碱、苯甲酸盐、山梨酸盐等；或是在已变质的原料奶中掺入氢氧化钠、尿素、柠檬酸盐等达到稳定原料奶性状的效果.这样的掺假奶其理化性质会发生很大变化，这可能会体现在各种阴离子的浓度变化方面,由于变质牛奶会导致乳脂肪和乳蛋白的破坏[7],释放出不同的阴阳离子从而引起原料奶中离子浓度的变化.本文研究原料奶中阴离子的检测技术,为原料奶质量的快速检测提供应用基础.

1 材料和方法

1.1仪器、样品和试剂

离子色谱仪：883 Basic IC plus型，瑞士万通公司，配备电导检测器、抑制器、串联泵.数控超声波清洗仪：KQ-500 DE型，昆山市超声仪器有限公司.超纯水仪：NEX UP 1000型，韩国HUMAN公司.高速离心机：中国亚荣有限公司.

原料奶，由河北新希望天香乳业有限公司提供.乙腈，Na2HPO4·12H2O，Na2SO4，KSCN为分析纯；丙酮为色谱纯；浓H2SO4(质量分数为98%)，NaCl，NaNO3，NaHCO3，Na2CO3为优级纯.所有试剂均由保定市博爱欣试剂公司提供.

1.2方法

1.2.1 色谱条件

色谱柱：METROSEP A SUPP4(250 mm×4 mm，9 μm); 淋洗液：NaHCO3(1.0 mmol/L )，Na2CO3(3.2 mmol/L)， 体积分数为15%的丙酮的超纯水混合液.流速为1.0 mL/min；进样体积为20 μL.

1.2.2 标准溶液的配制

准确称取干燥过的NaCl 82.426 mg,NaNO368.540 mg,Na2HPO4186.678 mg,无水Na2SO473.933 mg,KSCN 83.660 mg,分别用超纯水溶解混合，置500 mL容量瓶中定容，此溶液为100 mg/L的混标母液.分别吸取混标母液500 ，1 000 ，1 500 ，2 000 ，2 500 μL 于25 mL容量瓶中定容，其质量浓度分别为2 ，4 ，6 ，8 ，10 mg/L标准溶液.

1.2.3 样品前处理

取2 mL原料奶于10 mL离心管中，加入4 mL乙腈于60 ℃超声10 min.15 000 r/min离心10 min后取上清液，经0.22 μm有机相滤膜过滤后进样.

1.2.4 回收率及精密度的测定

2 结 果

2.1标准曲线

按标准方法配制一系列标准溶液，然后在上述色谱条件下分析，以质量浓度对峰面积做回归，得到 5 种阴离子的线性范围和相关系数等指标，结果见表1.

表1 5种阴离子线性范围和相关系数

5种阴离子在各自的测试质量浓度范围内都具有良好的线性关系，相关系数都在 0.997 5 以上，标准溶液的离子色谱见图1.

图1 各阴离子的标注色谱

2.2回收率

选用原料奶作为空白样品，分别加入一定质量浓度的阴离子混合溶液，充分混匀，按照本实验方法进行测定，测得5种阴离子的回收率如表2所示.

表2 离子色谱所测5种阴离子的回收率

由表2可知，各阴离子的回收率均为80%～120% .说明此前处理及测定方法准确可行.

2.3精密度

取原料奶样品，按照本实验方法进行测定，测得其中Cl-,NO3-,SO42+,HPO42-,SCN-的RSD分别为0.08%,9.58%,0.77%,3.26%,6.91%.其变异度均在10%以内，结果见表3.

表3 离子色谱所测5种阴离子的变异度

3 讨 论

对原料奶中5种阴离子的离子色谱检测技术进行了研究.其电导检出限均为0.02 mg/L.在线性范围内均可达r=0.997 6及以上，各阴离子的回收率均为80%～120% ，变异系数在10%以内，因此可认为该方法可靠准确，可应用于原料奶中阴离子的检测.

本文对样品的处理方法，曾做过多项研究.分别选甲醇、乙酸、乙腈在不同温度下作为蛋白质的沉淀剂，以回收率做指标，得出的结果是用乙腈在60 ℃效果最好.并且原料奶与乙腈的体积比为1∶2.此前曾有用离子色谱法检测牛奶中硫氰酸根的报道[8]，但它的样品前处理中用了英兰渗析，这样就加大了实验成本.本方法具有方便、准确、成本低的优点，为掺假奶及变质奶的快速检测提供了鉴别基础，适用于我国奶站和质监部门对原料奶质量的快速检测.

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(责任编辑：赵藏赏)

Determinationoffivekindsofanioninrawmilkbyionchromatography

WANGTing-xin,ZHANGXiao-yu，LIUYe-ting,LIXiao-hui

(College of Quality and Technical Supervision, Hebei University, Baoding 071000，China)

A new method was established for determination of five kinds of anion(Cl-，NO3-，HPO42-，SO42-，SCN-)in raw milk by ion chromatography.The method was adopted with sodium bicarbonate (1.0 mmol/L ),sodium carbonate(3.2 mmol/L)and 15% acetone aqueous (volume fraction) as the eluent.The flow rate was 1.0 mL/min.The detection was performed by a conductivity detection mode.The lowest detection limit of five kinds of anion in raw milk was 0.02 mg/L.In linear ranger=0.997 6 or above.Precision test RSD was 0.08%-9.58%.The recovery rate was in 80%-120% range.The coefficient of variation was in less than 10%.This method is simple, accurate and suitable for the determination of five kinds of anion in raw milk.

ion chromatography(IC); raw milk; anion

O657.7

A

1000-1565(2012)01-0087-04

2011-04-30

保定市科技攻关项目(09N04);河北大学大学生科技创新项目(2010134)

王庭欣(1965-),女，河北保定人,河北大学教授,主要从事食品安全与功能性食品研究.

*河北大学2011届质量工程本科生

E-mail:tingxinwang@126.com