□ 藍(lán)銀智 馬山縣食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心
近年來,隨著人們生活品質(zhì)的改善,人們對(duì)食品營養(yǎng)的要求越來越高,奶粉作為日常營養(yǎng)補(bǔ)充的一種良好的來源,被人們應(yīng)用在生活品質(zhì)的改善上越來越常見。隨著國內(nèi)奶粉質(zhì)量安全事件頻繁發(fā)生,奶粉品質(zhì)檢測(cè)成為確保奶粉品質(zhì)的重要手段,被廣泛用于奶粉生產(chǎn)企業(yè)中,也成為奶粉品質(zhì)監(jiān)管的重要手段。近紅外檢測(cè)技術(shù)是隨著科技的發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生的一種快速檢測(cè)技術(shù),在食品行業(yè)應(yīng)用較為普遍,其在奶粉品質(zhì)檢測(cè)方面的應(yīng)用也會(huì)越來越廣泛。
奶粉主要是應(yīng)用以奶牛和羊?yàn)橹鞯孽r奶,將鮮乳中的水分去除后制成的粉末,有利于提升奶粉的保存時(shí)間,并方便攜帶。近年來隨著國內(nèi)各種摻假奶粉、毒素超標(biāo)奶粉事件的出現(xiàn),導(dǎo)致奶粉市場(chǎng)混亂,加上經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使,各種假奶粉或有害奶粉充斥市場(chǎng),兒童長(zhǎng)期食用后會(huì)出現(xiàn)營養(yǎng)缺乏、免疫力低下等癥狀,嚴(yán)重的還會(huì)對(duì)生命健康造成危害。為了監(jiān)管奶粉品質(zhì),不但奶粉生產(chǎn)企業(yè)可以對(duì)生產(chǎn)的奶粉進(jìn)行在線品質(zhì)監(jiān)測(cè),食品監(jiān)管部門也可以定期對(duì)市場(chǎng)上銷售的奶粉進(jìn)行質(zhì)量抽檢,確保奶粉質(zhì)量安全。奶粉質(zhì)量監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要有營養(yǎng)成分與非營養(yǎng)成分的檢測(cè),如蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、真菌毒素、獸藥殘留與激素含量等。傳統(tǒng)奶粉品質(zhì)檢測(cè)方法包括肉眼觀察法、化學(xué)分析法等,肉眼觀察法主要是利用簡(jiǎn)單的手摸、鼻子聞、嘴巴嘗與眼睛看溶解速度等方法鑒別奶粉是否摻假,雖然簡(jiǎn)單,但是準(zhǔn)確度較低。使用化學(xué)分析法分析奶粉中各種營養(yǎng)元素的含量是一種準(zhǔn)確且常見的實(shí)驗(yàn)室方法,但也存在操作繁瑣、檢測(cè)成本高、檢測(cè)周期長(zhǎng)等問題,不利于開展大批量的市場(chǎng)產(chǎn)品監(jiān)測(cè)活動(dòng)。因此,近紅外檢測(cè)技術(shù)就很好的解決了奶粉檢測(cè)的這些問題。
近紅外檢測(cè)技術(shù)也稱近紅外光譜(NIR)分析技術(shù),它是隨著科技迅速發(fā)展而誕生的一種新的高科技技術(shù)。它是一種間接分析技術(shù),利用近紅外光,即介于可見光與中紅外光間的電磁波,利用光譜模型與數(shù)據(jù)庫之間的聯(lián)系來實(shí)現(xiàn)樣品的定量檢測(cè)。利用近紅外光譜進(jìn)行檢測(cè)時(shí),若樣品組成相同,則其光譜一致。這是因?yàn)榻t外檢測(cè)技術(shù)建立了光譜與待測(cè)參數(shù)之間的分析模型,其分析過程與方法可以簡(jiǎn)單的概括為模型的校正與預(yù)測(cè)兩個(gè)過程。其模型的建立與樣品的檢測(cè)可以簡(jiǎn)單的分為四個(gè)步驟,首先,選擇具有代表性的樣品,利用儀器測(cè)量其近紅外光譜。其次,采用標(biāo)準(zhǔn)的參考方法測(cè)定代表性樣品的組分。再次,利用化學(xué)定量方法將所測(cè)得的光譜與數(shù)據(jù)建立模型。最后,將未知樣品放入儀器進(jìn)行檢測(cè)。
隨著近紅外檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展,它在各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用也逐漸增多,因其檢測(cè)快、準(zhǔn)、狠的特點(diǎn),成為產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測(cè)必備技術(shù)。它可以快速檢測(cè)奶粉中的蛋白質(zhì)、脂肪、乳糖、干物質(zhì)與水分等含量,其誤差與精確度都在標(biāo)準(zhǔn)允許范圍內(nèi),不但檢測(cè)耗時(shí)短,且不會(huì)對(duì)奶粉樣品造成破壞,不需要任何前處理,就可以實(shí)現(xiàn)樣品的連續(xù)、多次測(cè)定,檢測(cè)方法安全、簡(jiǎn)便。有實(shí)驗(yàn)者利用近紅光譜技術(shù)與偏最小二乘回歸算法,對(duì)我國不同地區(qū)奶粉的蛋白含量進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),并建立定量模型,該模型可以有效預(yù)測(cè)不同奶粉蛋白質(zhì)含量,且可以達(dá)到國家對(duì)蛋白質(zhì)分析的精度要求[1]。另有實(shí)驗(yàn)者利用近紅外檢測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同生長(zhǎng)階段的嬰幼兒奶粉的鑒別,利用大量數(shù)據(jù)建立模型,并進(jìn)行階段性奶粉的質(zhì)量鑒別,準(zhǔn)確率高[2]。還有實(shí)驗(yàn)者利用近紅外檢測(cè)技術(shù)對(duì)摻假奶粉進(jìn)行鑒別分析,成功實(shí)現(xiàn)了摻入植物末、大豆蛋白粉等混合奶粉樣品的鑒別,實(shí)現(xiàn)了摻假奶粉的區(qū)分,這為奶粉摻假的快速鑒別提供了新的途徑,有助于市場(chǎng)上銷售的奶粉品質(zhì)的質(zhì)量監(jiān)測(cè)[3]。還有實(shí)驗(yàn)者利用近紅外檢測(cè)技術(shù)研究配方奶粉的成分,針對(duì)奶粉中的主要成分如脂肪、蛋白質(zhì)、乳塘與水分等的含量進(jìn)行檢測(cè),并對(duì)由原料奶、脫脂奶、濃縮蛋白、乳糖等按照配方調(diào)制的奶粉樣品進(jìn)行營養(yǎng)成分分析,找出建模最佳波長(zhǎng)與其相關(guān)程度,結(jié)果證明,脂肪含量小于2.8%、蛋白質(zhì)小于80.3%、水分小于4.8%、乳糖大于6.6%的含量,而模型相關(guān)系數(shù)均在0.90 以上[4]。
總之,近紅外檢測(cè)技術(shù)是一種高效、快速的分析技術(shù),其無損、無污染的優(yōu)勢(shì)成為其快速發(fā)展的重要因素。然而,因其間接分析,必須建立模型才可實(shí)現(xiàn)對(duì)未知樣品的定性、定量分析的特點(diǎn),使得它對(duì)操作人員的技術(shù)與樣品的數(shù)量、質(zhì)量的要求較高。但它作為一種新興的分析技術(shù)在各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用具有廣闊前景與巨大的潛力。