奶粉品质近红外检测技术

2020-12-03蓝银智马山县食品药品检验检测中心

食品安全导刊 2020年15期

□ 蓝银智马山县食品药品检验检测中心

近年来，随着人们生活品质的改善，人们对食品营养的要求越来越高，奶粉作为日常营养补充的一种良好的来源，被人们应用在生活品质的改善上越来越常见。随着国内奶粉质量安全事件频繁发生，奶粉品质检测成为确保奶粉品质的重要手段，被广泛用于奶粉生产企业中，也成为奶粉品质监管的重要手段。近红外检测技术是随着科技的发展应运而生的一种快速检测技术，在食品行业应用较为普遍，其在奶粉品质检测方面的应用也会越来越广泛。

1 近红外检测技术的意义

奶粉主要是应用以奶牛和羊为主的鲜奶，将鲜乳中的水分去除后制成的粉末，有利于提升奶粉的保存时间，并方便携带。近年来随着国内各种掺假奶粉、毒素超标奶粉事件的出现，导致奶粉市场混乱，加上经济利益的驱使，各种假奶粉或有害奶粉充斥市场，儿童长期食用后会出现营养缺乏、免疫力低下等症状，严重的还会对生命健康造成危害。为了监管奶粉品质，不但奶粉生产企业可以对生产的奶粉进行在线品质监测，食品监管部门也可以定期对市场上销售的奶粉进行质量抽检，确保奶粉质量安全。奶粉质量监测内容主要有营养成分与非营养成分的检测，如蛋白质、脂肪、糖类、真菌毒素、兽药残留与激素含量等。传统奶粉品质检测方法包括肉眼观察法、化学分析法等，肉眼观察法主要是利用简单的手摸、鼻子闻、嘴巴尝与眼睛看溶解速度等方法鉴别奶粉是否掺假，虽然简单，但是准确度较低。使用化学分析法分析奶粉中各种营养元素的含量是一种准确且常见的实验室方法，但也存在操作繁琐、检测成本高、检测周期长等问题，不利于开展大批量的市场产品监测活动。因此，近红外检测技术就很好的解决了奶粉检测的这些问题。

2 近红外检测技术

近红外检测技术也称近红外光谱（NIR）分析技术，它是随着科技迅速发展而诞生的一种新的高科技技术。它是一种间接分析技术，利用近红外光，即介于可见光与中红外光间的电磁波，利用光谱模型与数据库之间的联系来实现样品的定量检测。利用近红外光谱进行检测时，若样品组成相同，则其光谱一致。这是因为近红外检测技术建立了光谱与待测参数之间的分析模型，其分析过程与方法可以简单的概括为模型的校正与预测两个过程。其模型的建立与样品的检测可以简单的分为四个步骤，首先，选择具有代表性的样品，利用仪器测量其近红外光谱。其次，采用标准的参考方法测定代表性样品的组分。再次，利用化学定量方法将所测得的光谱与数据建立模型。最后，将未知样品放入仪器进行检测。

3 在奶粉品质检测中的应用

随着近红外检测技术的不断发展，它在各个行业的应用也逐渐增多，因其检测快、准、狠的特点，成为产品质量监测必备技术。它可以快速检测奶粉中的蛋白质、脂肪、乳糖、干物质与水分等含量，其误差与精确度都在标准允许范围内，不但检测耗时短，且不会对奶粉样品造成破坏，不需要任何前处理，就可以实现样品的连续、多次测定，检测方法安全、简便。有实验者利用近红光谱技术与偏最小二乘回归算法，对我国不同地区奶粉的蛋白含量进行质量检测，并建立定量模型，该模型可以有效预测不同奶粉蛋白质含量，且可以达到国家对蛋白质分析的精度要求[1]。另有实验者利用近红外检测技术实现对不同生长阶段的婴幼儿奶粉的鉴别，利用大量数据建立模型，并进行阶段性奶粉的质量鉴别，准确率高[2]。还有实验者利用近红外检测技术对掺假奶粉进行鉴别分析，成功实现了掺入植物末、大豆蛋白粉等混合奶粉样品的鉴别，实现了掺假奶粉的区分，这为奶粉掺假的快速鉴别提供了新的途径，有助于市场上销售的奶粉品质的质量监测[3]。还有实验者利用近红外检测技术研究配方奶粉的成分，针对奶粉中的主要成分如脂肪、蛋白质、乳塘与水分等的含量进行检测，并对由原料奶、脱脂奶、浓缩蛋白、乳糖等按照配方调制的奶粉样品进行营养成分分析，找出建模最佳波长与其相关程度，结果证明，脂肪含量小于2.8%、蛋白质小于80.3%、水分小于4.8%、乳糖大于6.6%的含量，而模型相关系数均在0.90 以上[4]。