奶粉品質近紅外檢測技術

□ 藍銀智 馬山縣食品藥品檢驗檢測中心

近年來，隨著人們生活品質的改善，人們對食品營養(yǎng)的要求越來越高，奶粉作為日常營養(yǎng)補充的一種良好的來源，被人們應用在生活品質的改善上越來越常見。隨著國內奶粉質量安全事件頻繁發(fā)生，奶粉品質檢測成為確保奶粉品質的重要手段，被廣泛用于奶粉生產(chǎn)企業(yè)中，也成為奶粉品質監(jiān)管的重要手段。近紅外檢測技術是隨著科技的發(fā)展應運而生的一種快速檢測技術，在食品行業(yè)應用較為普遍，其在奶粉品質檢測方面的應用也會越來越廣泛。

1 近紅外檢測技術的意義

奶粉主要是應用以奶牛和羊為主的鮮奶，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間，并方便攜帶。近年來隨著國內各種摻假奶粉、毒素超標奶粉事件的出現(xiàn)，導致奶粉市場混亂，加上經(jīng)濟利益的驅使，各種假奶粉或有害奶粉充斥市場，兒童長期食用后會出現(xiàn)營養(yǎng)缺乏、免疫力低下等癥狀，嚴重的還會對生命健康造成危害。為了監(jiān)管奶粉品質，不但奶粉生產(chǎn)企業(yè)可以對生產(chǎn)的奶粉進行在線品質監(jiān)測，食品監(jiān)管部門也可以定期對市場上銷售的奶粉進行質量抽檢，確保奶粉質量安全。奶粉質量監(jiān)測內容主要有營養(yǎng)成分與非營養(yǎng)成分的檢測，如蛋白質、脂肪、糖類、真菌毒素、獸藥殘留與激素含量等。傳統(tǒng)奶粉品質檢測方法包括肉眼觀察法、化學分析法等，肉眼觀察法主要是利用簡單的手摸、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，雖然簡單，但是準確度較低。使用化學分析法分析奶粉中各種營養(yǎng)元素的含量是一種準確且常見的實驗室方法，但也存在操作繁瑣、檢測成本高、檢測周期長等問題，不利于開展大批量的市場產(chǎn)品監(jiān)測活動。因此，近紅外檢測技術就很好的解決了奶粉檢測的這些問題。

2 近紅外檢測技術

近紅外檢測技術也稱近紅外光譜（NIR）分析技術，它是隨著科技迅速發(fā)展而誕生的一種新的高科技技術。它是一種間接分析技術，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)系來實現(xiàn)樣品的定量檢測。利用近紅外光譜進行檢測時，若樣品組成相同，則其光譜一致。這是因為近紅外檢測技術建立了光譜與待測參數(shù)之間的分析模型，其分析過程與方法可以簡單的概括為模型的校正與預測兩個過程。其模型的建立與樣品的檢測可以簡單的分為四個步驟，首先，選擇具有代表性的樣品，利用儀器測量其近紅外光譜。其次，采用標準的參考方法測定代表性樣品的組分。再次，利用化學定量方法將所測得的光譜與數(shù)據(jù)建立模型。最后，將未知樣品放入儀器進行檢測。

3 在奶粉品質檢測中的應用

隨著近紅外檢測技術的不斷發(fā)展，它在各個行業(yè)的應用也逐漸增多，因其檢測快、準、狠的特點，成為產(chǎn)品質量監(jiān)測必備技術。它可以快速檢測奶粉中的蛋白質、脂肪、乳糖、干物質與水分等含量，其誤差與精確度都在標準允許范圍內，不但檢測耗時短，且不會對奶粉樣品造成破壞，不需要任何前處理，就可以實現(xiàn)樣品的連續(xù)、多次測定，檢測方法安全、簡便。有實驗者利用近紅光譜技術與偏最小二乘回歸算法，對我國不同地區(qū)奶粉的蛋白含量進行質量檢測，并建立定量模型，該模型可以有效預測不同奶粉蛋白質含量，且可以達到國家對蛋白質分析的精度要求[1]。另有實驗者利用近紅外檢測技術實現(xiàn)對不同生長階段的嬰幼兒奶粉的鑒別，利用大量數(shù)據(jù)建立模型，并進行階段性奶粉的質量鑒別，準確率高[2]。還有實驗者利用近紅外檢測技術對摻假奶粉進行鑒別分析，成功實現(xiàn)了摻入植物末、大豆蛋白粉等混合奶粉樣品的鑒別，實現(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，有助于市場上銷售的奶粉品質的質量監(jiān)測[3]。還有實驗者利用近紅外檢測技術研究配方奶粉的成分，針對奶粉中的主要成分如脂肪、蛋白質、乳塘與水分等的含量進行檢測，并對由原料奶、脫脂奶、濃縮蛋白、乳糖等按照配方調制的奶粉樣品進行營養(yǎng)成分分析，找出建模最佳波長與其相關程度，結果證明，脂肪含量小于2.8%、蛋白質小于80.3%、水分小于4.8%、乳糖大于6.6%的含量，而模型相關系數(shù)均在0.90 以上[4]。

4 總結

總之，近紅外檢測技術是一種高效、快速的分析技術，其無損、無污染的優(yōu)勢成為其快速發(fā)展的重要因素。然而，因其間接分析，必須建立模型才可實現(xiàn)對未知樣品的定性、定量分析的特點，使得它對操作人員的技術與樣品的數(shù)量、質量的要求較高。但它作為一種新興的分析技術在各個行業(yè)的應用具有廣闊前景與巨大的潛力。