乳與乳制品中硫氰酸鹽的測定

乳與乳制品中硫氰酸鹽的測定

胡利敏 趙翠琴 柴艷兵 張耀廣 李 飛 石家莊君樂寶乳業(yè)有限公司

本文利用紫外分光光度法測定乳與乳制品中硫氰酸鈉的質(zhì)量濃度。樣品經(jīng)沉淀過濾后，硫氰酸根遇鐵鹽反應(yīng)生成血紅色的硫氰酸鐵，在450 nm下測其吸光值，用標準曲線法定量。本方法的線性范圍為0.00～10 mg/kg，相關(guān)系數(shù)R=0.999 817，鮮奶的檢出限為1.00 mg/kg，奶粉的檢出限為2.00 mg/kg，回收率為90.76%～104.59%，相對標準偏差0.199%～0.366%。該方法具有操作簡單、結(jié)果準確等特點，對乳與乳制品中硫氰酸鹽的控制具有重要意義，適合在大中小企業(yè)推廣。

紫外分光光度計；硫氰酸鈉；乳；乳制品

硫氰酸鹽是硫氰酸根離子SCN-形成的鹽，天然存在于各類食品（包括乳）中[1]，其毒性主要來自體內(nèi)釋放的氰根離子。在原料乳或乳制品中摻入硫氰酸鈉后可有效抑菌、保鮮，是不法奶戶的摻假物質(zhì)之一，即使少量食入也會對人體造成極大傷害。2008年12月，國家衛(wèi)生部發(fā)布的《食品中可能違法添加的非食用物質(zhì)和易濫用的食品添加劑品種名單（第一批）》中明確規(guī)定乳及乳制品中的硫氰酸鈉屬于違法添加物。

常見的硫氰酸鹽檢測方法有分光光度法[2]、電位滴定法[3]、動力學光度法[4]、化學滴定顯色法[5]、毛細管電泳法[6]和高效液相色譜法等。衛(wèi)生部食品整治辦[2009]29號文件《關(guān)于全國打擊違法添加非食用物質(zhì)和濫用食品添加劑專項整治》中規(guī)定，牛奶中的硫氰酸鈉檢驗方法為離子色譜法。但該方法檢測時間較長，且離子色譜儀尚未普及，無法在部分中小型企業(yè)推廣使用。本文采用紫外分光光度法，簡單、快速、準確性高，重復性好，可在各大中小乳制品企業(yè)推廣。

1 實驗方法

1.1 原理

樣品經(jīng)60 ℃水浴后離心沉淀去除蛋白質(zhì)等干擾物質(zhì)，濾液經(jīng)硝酸酸化后，加入硫酸鐵銨溶液進行顯色，濾液中的硫氰酸根遇鐵鹽反應(yīng)生成血紅色的硫氰酸鐵，利用紫外分光光度計在450 nm下測其吸收值，從而測定樣品中含有硫氰酸根的含量。

1.2 試劑

除另有規(guī)定，本方法所用試劑均為分析純，水為GB/T 6682-2008規(guī)定的一級水。

三氯乙酸溶液（200 g/L）：精確稱取20.00 g三氯乙酸，以蒸餾水或純凈水溶解定容至100 mL，2～8 ℃保存，保存時間不得超過2個月。

硫氰酸根標準溶液（1 000 mg/ L）：精確稱取硫氰酸鈉標準品0.139 7 g（以純度為99.99%的標準品計算）或稱取純度≥98.5%的分析純硫氰酸鈉0.141 8 g，以蒸餾水或純凈水溶解至100 mL，2～8 ℃保存，保存時間不得超過2個月。

硫酸鐵銨溶液（160 g/L）：精確稱取硫酸鐵銨16.00 g，加入蒸餾水80 mL溶解后加濃硫酸1 mL，再加水定容至100 mL，該溶液需現(xiàn)用現(xiàn)配。

過氧化氫溶液（1 mL/100 mL）：移取1 mL30%過氧化氫并用水定容至100 mL，該溶液需現(xiàn)用現(xiàn)配。

硝酸為優(yōu)級純。

1.3 儀器

紫外-可見分光光度計，分析天平，高速離心機。

1.4 方法

1.4.1 標準曲線

分別吸取0.00、0.02、0.04、0.06、0.08 mL和0.10 mL硫氰酸根標準溶液于10 mL刻度試管中，加入5 mL滅菌乳、0.1 mL過氧化氫溶液，并用三氯乙酸（200 g/L）溶液定容至10 mL，充分振搖使樣品分散完全。此系列液即為濃度為0.00、2.00、4.00、6.00、8.00 mg/L和10.00 mg/L的標準系列液。將此標準系列液放置于60 ℃水浴鍋中水浴10 min。轉(zhuǎn)移至離心管，7 000 r/ min離心10 min。

分別移取標準系列液上清液4 mL，加入0.5 mL硝酸和0.5 mL 160 g/L硫酸鐵銨溶液，搖勻后在450 nm下，以零管作為參比測定吸光度。以測出的吸光度對硫氰酸根濃度繪制標準曲線。一次曲線，截距不設(shè)置為零，R2≥0.995。

1.4.2 樣品處理

精確稱取2.00 g奶粉或5.00 g液態(tài)奶于10 mL刻度具塞試管中，加入1 mL/100 mL過氧化氫溶液0.1 mL，用200 g/L三氯乙酸溶液定容至刻度，充分震搖使樣品分散完全，并于60 ℃水浴放置10 min。轉(zhuǎn)移到離心管中，離心沉淀。移取4 mL上清液，加入0.5 mL硝酸和0.5 mL 160 g/L硫酸鐵銨溶液，搖勻后在450 nm下測定吸光值。取一樣品以相同方法處理，加入0.5 mL硝酸，不加入顯色劑作為樣品空白。以測出的吸光度在標準曲線上查得樣品溶液中的硫氰酸根的含量。

2 結(jié)果與討論

2.1 標準曲線及線性

由表1數(shù)據(jù)可知，樣品中硫氰酸鈉的濃度在0～10 mg/kg內(nèi)標準曲線成線性范圍，硫氰酸鈉的標準曲線回歸方程為A=0.020 53C+0.130 88，相關(guān)系數(shù)為R2=0.999 817。

表1 標準曲線

2.2 檢出限

按國際理論與應(yīng)用化學家聯(lián)合（IUPAC）規(guī)定。儀器達到穩(wěn)定后對空白溶液進行n次（n≥20）測量，根據(jù)L=Ks/b計算，液態(tài)奶（包括滅菌乳、調(diào)制乳、發(fā)酵乳、生乳等）中硫氰酸鈉檢出限為1.00 mg/kg，乳粉（包括全脂乳粉、脫脂乳粉、乳清粉等）中硫氰酸鈉檢出限為2.00 mg/kg。

2.3精密度

對三個濃度的位置樣品分別重復測定8次，計算相對標準偏差。結(jié)果見表2。由表2數(shù)據(jù)得出，硫氰酸鈉精密度在0.199%～0.367%。

表2 精密度試驗（n=2×10）

2.4 方法回收率

選用滅菌乳、花色奶、發(fā)酵乳為本底分別配制5個不同濃度的加標樣品進行檢測，檢測數(shù)據(jù)見表3。

表3 方法適用性及加標回收率

由表3數(shù)據(jù)得出，滅菌乳中硫氰酸鈉加標回收率為90.76%～100.47%，調(diào)制乳中硫氰酸鈉加標回收率為92.31%～101.01%，發(fā)酵乳中硫氰酸鈉加標回收率為93.60%～104.59%?？傮w硫氰酸鈉加標回收率在90.76%～104.59%。

2.5 驗證顯色劑對樣品的影響程度

按表4設(shè)計驗證顯色劑本身顏色是否對檢測結(jié)果造成影響，檢測結(jié)果見表4，由表4數(shù)據(jù)得出，選取硫酸鐵銨作為顯色劑，對檢測結(jié)果不造成影響。

表4 顯色劑對樣品干擾試驗

3 小結(jié)

衛(wèi)生部在食品安全方面的工作力度逐年加大，2008年12月12日發(fā)布的《食品中可能違法添加的非食用物質(zhì)和和易濫用的食品添加劑品種名單（第一批）》中明確規(guī)定，乳及乳制品中硫氰酸鈉屬于違法添加物質(zhì)。為確保食品安全，迫切需要一種簡便、快捷、準確的方法對乳與乳制品中硫氰酸鈉的進行測定。本方法以硫酸亞鐵為顯色劑，采用紫外分光光度計法測定乳與乳制品中硫氰酸鈉的含量。硫氰酸鈉的標準曲線相關(guān)系數(shù)為0.999 817，方法檢出限為液態(tài)奶（包括滅菌乳、調(diào)制乳、發(fā)酵乳、生乳等）中硫氰酸鈉檢出限為1.00 mg/kg，乳粉（包括全脂乳粉、脫脂乳粉、乳清粉等）中硫氰酸鈉檢出限為2.00 mg/kg，精密度為0.199%～0.366%，加標回收率在90.76%～104.59%。加標回收率、方法檢出限、精密度等均符合食品理化檢測[7]相關(guān)要求。通過樣品加標回收率、檢出限及精密度檢測說明，本法準確度高，重復性好，操作簡單，檢測時間短，且紫外分光光度計成本低，維護方便，便于在小型乳制品企業(yè)中推廣使用。

[1]顧欣,黃土新,李丹妮,等.乳中硫氰酸鹽對人類健康的風險評估[J].中國獸藥雜志，2010，44(9):45-49，52.

[2]王丹慧,高娃,李梅.原料乳中硫氰酸鈉摻假定性檢測方法[J].中國乳品工業(yè),2008(7):57-58.

[3]曾云龍,唐春然.直接電位法測定工業(yè)廢水中硫氰酸根的研究[J].分析測試實驗室,2001,20(3):66-68.

[4]江海山,李飛.動力學分光光度法測定痕量硫氰酸根的研究[J].高等化學學報,1999,20(1):47-49.

[5]王丹慧,高娃,李梅.中國乳品工業(yè),2008,36(7):57-58.

[6]吳劍平,顧欣,李丹妮,等.毛細管電泳法檢測牛奶中硫氰酸鈉質(zhì)量濃度[J].中國乳品工業(yè),2012(3):53-56.

[7]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.中華人民共和國國家標準實驗室質(zhì)量控制規(guī)范食品理化檢測(GB/T 27404-2008)[S].北京:中國標準出版社,2008.