李 超，方晨璐，賈亦森，陳姍姍，劉李婷，康 婕

（1.陜西省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，農(nóng)副食品所，陜西西安 710048；2.咸陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西咸陽(yáng) 712000）

乳粉是世界上生產(chǎn)管理最嚴(yán)格的食物之一，其質(zhì)量問(wèn)題關(guān)系到廣大嬰兒特別是沒(méi)有母乳的嬰兒的身體健康，而乳粉中礦物質(zhì)元素的種類和含量是評(píng)價(jià)其營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，準(zhǔn)確測(cè)定和設(shè)置這些產(chǎn)品中各元素含量至關(guān)重要[1]。乳粉中含有多種人體所需元素，是人體從食品中獲取營(yíng)養(yǎng)元素的重要來(lái)源。乳粉可為處于不同成長(zhǎng)階段的人群補(bǔ)充身體所需的營(yíng)養(yǎng)元素，保障身體健康，對(duì)人體生長(zhǎng)發(fā)育起到非常重要的作用。常量元素是指在有機(jī)體內(nèi)含量占體重0.01%以上的礦物元素，主要包括鈣、磷、鈉、氯、硫和鎂等元素。其中，鈣與兒童成長(zhǎng)過(guò)程中的骨骼發(fā)育密切相關(guān)；鈉與體內(nèi)氧代謝和維持血壓平衡調(diào)控有關(guān)；人體缺鎂會(huì)導(dǎo)致偏頭痛、疲勞等癥狀[2]。微量元素是指在有機(jī)體內(nèi)含量占體重0.01%以下的礦物元素[3]。它們的含量雖然很少，但作用很大，是人體必不可少的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。微量元素主要包括鐵、銅、鈷、鋅、硒、錳和碘等[4]。缺鐵會(huì)影響兒童的智力發(fā)育；缺鋅則會(huì)引起兒童抵抗力下降，出現(xiàn)反復(fù)感冒及腹瀉等癥狀[5]。本文采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法測(cè)定了多種乳粉中常微量元素含量，并對(duì)不同乳粉中各元素含量進(jìn)行對(duì)比與分析，根據(jù)不同年齡段兒童的生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)，分析我國(guó)兒童乳粉營(yíng)養(yǎng)需求，以期為我國(guó)乳粉的發(fā)展提供研究思路，為乳品企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)提供方向。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

乳粉樣品：采用隨機(jī)抽樣方法從市場(chǎng)上按種類購(gòu)買不同乳粉；硝酸（分析純），德國(guó)默克化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀，賽默飛世爾科技有限公司；電熱趕酸儀，天津萊玻特瑞科技有限公司；超純水機(jī)，優(yōu)普超純科技有限公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 方法準(zhǔn)確度測(cè)定

參照《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中多元素的測(cè)定》（GB 5009.268—2016）第二法的規(guī)定對(duì)從中國(guó)檢驗(yàn)檢疫科學(xué)研究院測(cè)試評(píng)價(jià)中心購(gòu)買的配方乳粉質(zhì)控樣品進(jìn)行測(cè)定。

1.3.2 8種常微量元素測(cè)定

稱取 0.2～0.5 g（精確至0.001 g）試樣于微波消解內(nèi)罐中，加入9 mL 濃硝酸，加蓋放置過(guò)夜，旋緊外罐，置于微波消解儀中進(jìn)行消解。冷卻后取出內(nèi)罐，置于可調(diào)式控溫電熱爐上，于160 ℃趕酸至近干，用超純水定容至50 mL，混勻待測(cè)。同時(shí)做空白實(shí)驗(yàn)。采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀測(cè)定乳粉樣品各元素含量，儀器條件如下。等離子體功率：1 150 W；泵速： 50 r·min-1；輔助氣流量： 0.5 L·min-1；霧化器流量： 0.7 L·min-1；冷卻氣流量：12 L·min-1；曝光時(shí)間：5 s；清洗時(shí)間：40 s；積分時(shí)間：15 s。

2 結(jié)果與分析

2.1 質(zhì)控樣品測(cè)定結(jié)果

由表1可知，乳粉中所有元素測(cè)定結(jié)果均在證書(shū)要求范圍內(nèi)，測(cè)定值均靠近證書(shū)指定值，并且相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均≤1.15%，說(shuō)明測(cè)定方法可靠、測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確，此方法中儀器參數(shù)和前處理均能滿足乳粉中8種元素的測(cè)定要求。

表1 質(zhì)控樣品各元素測(cè)定結(jié)果（n=3）

2.2 不同生長(zhǎng)階段的乳粉中8種元素的含量分析

人體在不同生長(zhǎng)階段對(duì)各種營(yíng)養(yǎng)元素的需求不同。由表2可知，同一生長(zhǎng)階段的3組乳粉中部分元素元素含量存在差異較大的情況，如3～15歲乳粉中銅含量（0.06 μg/100 g、0.09 μg/100 g、0.46 μg/100 g），中老年乳粉中鈣（610.26 mg/100 g、334.31 mg/100 g）、鐵（12.43 mg/100 g、5.68 mg/100 g）、鉀（1 048.66 mg/100 g、577.57 mg/100 g）和鋅（5.26 μg/100 g、2.46 μg/100 g）含量。嬰幼兒乳粉中（0～36月齡）同一生長(zhǎng)階段的不同乳粉各元素含量差異較小，這與國(guó)家針對(duì)嬰幼兒乳粉制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)以及嬰幼兒為乳粉的主要消費(fèi)主體有關(guān)。3～15歲乳粉中鈣、鐵、鉀、鋅元素含量高于嬰幼兒和中老年乳粉，這與該階段人體生長(zhǎng)對(duì)常微量元素的需求密切相關(guān)。3~15歲是兒童生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)鍵階段，體重、身高、心智及身體各器官在這一階段迅速生長(zhǎng)，導(dǎo)致其對(duì)各類營(yíng)養(yǎng)元素的需求量較大。中老年乳粉中各元素含量差異較大，這可能與國(guó)家未針對(duì)中老年群體人群乳粉制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)以及市場(chǎng)對(duì)該群體人群的重視度不高有關(guān)[6-7]。隨著社會(huì)發(fā)展，國(guó)家已經(jīng)對(duì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了新的調(diào)整，新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格規(guī)定了維生素和礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)素的最小值和最大值，并對(duì)豆基奶粉的鐵、鋅、磷含量進(jìn)行了單獨(dú)規(guī)定[8]。

表2 不同年齡（階段）乳粉中8種常微量元素含量

2.3 羊乳粉和駝乳粉中8種常微量元素含量分析

乳粉中礦物元素含量受哺乳動(dòng)物品種、泌乳階段、產(chǎn)乳量、地域、季節(jié)、土壤、牧草、補(bǔ)飼模式（補(bǔ)飼草料）、飲水以及檢測(cè)方法等多種因素影響[9]。配方乳粉可以解決動(dòng)物純?nèi)槿榉壑胁糠譅I(yíng)養(yǎng)元素缺失或者含量較低的問(wèn)題，通過(guò)調(diào)配使人體能夠從乳粉中獲得比較充分的營(yíng)養(yǎng)元素。如表3所示，純羊乳粉中銅、鈣、鉀、鈉和鎂平均含量高于純駝乳粉，鐵、錳和鋅平均含量略小于純駝乳粉，這與動(dòng)物體原乳中各元素差異以及飼料中各元素的含量不同有關(guān)，且加工過(guò)程也是造成各元素差異變化的重要原因。配方羊乳粉中鐵、錳、鋅元素含量明顯高于純羊乳粉，鈣、鉀、鎂、鈉和銅元素含量較純羊乳粉有所減小，且配方駝乳粉中銅平均含量較配方羊奶粉高了約13倍。配方駝乳粉與配方羊乳粉相比，除銅元素以外的其他7種常微量元素的平均含量差異較小，說(shuō)明通過(guò)調(diào)配可以均衡奶粉中各元素含量以及彌補(bǔ)原生乳粉中某些元素含量較低的缺陷。

表3 羊乳粉和駝乳粉中8種常微量元素含量

3 結(jié)論

電感耦合等離子體發(fā)射光譜法能夠準(zhǔn)確地測(cè)定乳粉中8種常微量元素含量。不同階段乳粉以及羊乳粉與駝乳粉中8種常微量元素含量存在明顯差異，0～36月齡乳粉中相同階段乳粉各元素含量差異較小，3～15歲以及中老年乳粉中各元素平均含量差異較大。純羊乳粉和純駝乳粉中部分元素差異比較明顯，除銅以外配方羊乳粉和配方駝乳粉中各元素含量基本相同。盡管不同乳源的原乳粉各元素含量存在明顯差異，但通過(guò)調(diào)配后的乳粉各元素含量趨于相近，并且均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。