CN102087217B

CN102087217B - 快速分析乳粉中三聚氰胺含量的激光拉曼光谱检测方法

Info

Publication number: CN102087217B
Application number: CN2011100080093A
Authority: CN
Inventors: 李挥; 张敬轩; 张岩; 张会军; 李强; 李国俊; 刘春伟
Original assignee: HEBEI INSTITUTE OF FOOD QUALITY SUPERVISION INSPECTION AND RESEARCH
Current assignee: HEBEI INSTITUTE OF FOOD QUALITY SUPERVISION INSPECTION AND RESEARCH
Priority date: 2011-01-14
Filing date: 2011-01-14
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2031-01-14
Also published as: CN102087217A

Abstract

本发明公开了一种快速分析乳粉中三聚氰胺含量的激光拉曼光谱检测方法，其按照下述步骤进行：①称取乳粉1.0～2.0g，加入3～5mL乙腈振荡、超声，静置后，准确量取上清液，在上清液中加入蛋白沉淀剂，混匀，离心，再准确量取上清液，加入正己烷，振荡，下清液即为待测溶液；②在检测池中依次加入表面增强试剂、所述待测溶液和无机盐絮凝剂，摇匀，置检测池于激光拉曼光谱仪检测室内，在400～1700cm^-1范围内进行拉曼光谱扫描获得拉曼光谱图；③进行定性判断；④定量计算。本发明的测定方法前处理的步骤简单、快速，三聚氰胺的回收率高，克服了现有技术中乳粉的处理方法不适于拉曼光谱检测的技术问题，是现有检测技术的重要补充。

Description

快速分析乳粉中三聚氰胺含量的激光拉曼光谱检测方法

技术领域

本发明涉及一种检测方法，尤其是一种快速分析乳粉中三聚氰胺含量的激光拉曼光谱检测方法。

背景技术

2008年的三聚氰胺奶粉事件对食品安全再次敲响了警钟。在原料奶中掺兑三聚氰胺可以提高原料奶的氮含量，我国现行的奶制品蛋白含量测定中，依然用凯氏定氮法，通过奶制品中的氮含量来确定蛋白含量。这给不法分子以可乘之机，通过添加含氮的廉价工业原料来提高原料奶的氮含量，使检测结果表现出蛋白质含量虚高的假象。长期摄入三聚氰胺会造成生殖、泌尿系统的损害，导致膀胱、肾部结石等。

尽管日前国家批准发布了《原料乳中三聚氰胺快速检测液相色谱法》国家标准，但所需的液相色谱仪现场操作条件苛刻（流动性是汞），操作复杂，耗材成本高，分析速度不理想。

为了达到三聚氰胺检测重复性好、灵敏度高、操作简单、实验成本低、快速检测、易于普及推广的目标，国内外做了很多研究。其中，申请号为200810225085.8的中国专利《用于液态奶中三聚氰胺现场快速检测的拉曼光谱法及试剂盒》，该专利采用拉曼光谱法检测三聚氰胺，操作简便、灵敏准确、重现性良好，但是只适用于液态奶。对于乳粉，其成分复杂，利用上述专利的方法进行处理，三聚氰胺的回收率低，达不到检测要求；现有技术中对乳粉的前处理步骤繁琐，且不适于拉曼光谱仪的检测。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种样品前处理简单的快速分析乳粉中三聚氰胺含量的激光拉曼光谱检测方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种快速分析乳粉中三聚氰胺含量的激光拉曼光谱检测方法，按照下述步骤进行测定：

①称取乳粉1.0～2.0g，加入3～5mL乙腈振荡、超声，静置后，准确量取上清液，在上清液中加入蛋白沉淀剂，混匀，离心，再准确取上清液，加入正己烷，振荡，下清液即为待测溶液；

②在检测池中依次加入表面增强试剂、所述待测溶液和无机盐絮凝剂，摇匀，置检测池于激光拉曼光谱仪检测室内，在400～1700cm^-1范围内进行拉曼光谱扫描获得拉曼光谱图；

③进行定性判断：当712cm^-1±3cm^-1处存在明显特征拉曼峰时，乳粉中存在三聚氰胺；

④定量测定：对测定的拉曼光谱图，以1017cm^-1±3cm^-1处的特征拉曼峰作为定量基准峰，采用归一化方法，根据三聚氰胺的拉曼光谱信号的相对强度与三聚氰胺含量的线性比例关系，对乳粉中的三聚氰胺进行快速的定量检测。

所述蛋白沉淀剂为质量浓度为2%的醋酸铅溶液或者质量浓度为2%的醋酸锌溶液。

所述表面增强剂为金纳米溶胶或者银纳米溶胶，所述无机盐凝聚剂为质量浓度为1%的氯化钠溶液或质量浓度为1%的氯化钾溶液。

优选的，步骤①取1.00g乳粉，加入3.00mL乙腈振荡5min，超声提取5min；静置1min后，取1mL上清液加入0.050mL蛋白沉淀剂混匀；8000r/min离心1min；取0.50mL上清液，加入0.50mL正己烷，剧烈振荡1min，下层清液即为待测液。

所述步骤②待测溶液的量为0.050mL，表面增强试剂的量为0.50mL，无机盐凝聚剂0.10mL。

本发明采用乙腈提取三聚氰胺，用蛋白质沉淀剂将乳粉中的蛋白质沉淀以减少检测干扰，最后用正己烷萃取的方法，三聚氰胺的回收率达到90%以上。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明的测定方法前处理的步骤简单、快速，三聚氰胺的回收率高，克服了现有技术中乳粉的处理方法不适于拉曼光谱检测的技术问题；本发明的可准确快速地对三聚氰胺进行定性和定量分析，单件乳粉的检测从提取到出试验结果20min；且本发明实验耗材成本较低，易于普及推广，是现有检测技术的重要补充。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例1中某品牌的乳粉的三聚氰胺检测的拉曼光谱图。

具体实施方式

实施例1

①准确称取某品牌乳粉1.00g，加入3.00mL乙腈振荡提取5min，超声提取5min；静置1min后，准确量取1mL上清液，向上清液中加入质量浓度为2%的醋酸铅0.050mL混匀；以8000r/min转速离心1min；准确量取0.50mL上清液，加入0.50mL正己烷，剧烈振荡1min，下层清液即为待测液；同时进行空白试验和样品加标试验，样品中加标量为2mg/kg。

②在检测池中依次加入0.50mL金纳米溶胶、所述0.050mL待测溶液和0.10mL质量浓度为1%的氯化钠溶液，摇匀，置检测池于激光拉曼光谱仪检测室内，在400～1700cm^-1范围内进行拉曼光谱扫描获得拉曼光谱图；设置仪器参数如下：

a) 激光功率：200mW

b) 积分时间：20sec

c) 平均次数：3

d) 平滑参数：5

e）激光光源波长：785nm。

③进行定性判断

乳粉和加标试验的检测池：712cm^-1±3cm^-1处存在明显特征拉曼峰，说明乳粉中掺有三聚氰胺，乳粉的拉曼光谱图参见图1；

空白试验的检测池：712cm^-1±3cm^-1处没有明显特征拉曼峰，即712cm^-1±3cm^-1处的拉曼峰低于三倍噪声信号值。

④定量测定

对乳粉和对比试验的检测池的拉曼光谱图进行定量分析：以1017cm^-1±3cm^-1处的特征拉曼峰作为定量基准峰，采用归一化方法，根据三聚氰胺的拉曼光谱信号的相对强度与三聚氰胺含量的线性比例关系，测定待测溶液中的三聚氰胺的含量为1.20mg/L，测定加标样品待测液中的三聚氰胺的含量为1.82 mg/L。

然后按照下述公式（1）计算乳粉中三聚氰胺的含量：

（1）

式（1）中，x— 乳粉中三聚氰胺的含量，mg/kg；

c — 从标准曲线得到的三聚氰胺含量，mg/L；

V — 乙腈体积，mL；

m — 乳粉称量质量，g。

计算得乳粉中三聚氰胺的含量为3.60mg/kg。

加标样品中三聚氰胺含量为5.46mg/kg，加标回收率为93.0%。

实施例2

①准确称取另一某品牌乳粉2.00g，加入5.00mL乙腈振荡提取5min，超声提取5min；静置1min后，准确量取2mL上清液，向上清液中加入质量浓度为2%的醋酸锌0.10mL混匀；以8000r/min转速离心1min；准确量取1.00mL上清液，加入1.00mL正己烷，剧烈振荡1min，下层清液即为待测液；同时进行空白试验和加标试验，样品中加标量为2mg/kg；

②在检测池中依次加入0.50mL银纳米溶胶、所述0.050mL待测溶液和0.10mL质量浓度为1%的氯化钾溶液，摇匀，置检测池于激光拉曼光谱仪检测室内，在400～1700cm^-1范围内进行拉曼光谱扫描获得拉曼光谱图，仪器参数同实施例1。

③进行定性判断

加标试验的检测池：712cm^-1±3cm^-1处存在特征拉曼峰；

乳粉和空白试验的检测池：712cm^-1±3cm^-1处的特征拉曼峰不明显，即712cm^-1±3cm^-1处的拉曼峰低于三倍噪声信号值。

④定量测定

对加标试验的拉曼光谱图进行定量分析：以1017cm^-1±3cm^-1处的特征拉曼峰作为定量基准峰，采用归一化方法，根据三聚氰胺的拉曼光谱信号的相对强度与三聚氰胺含量的线性比例关系，样品中三聚氰胺含量为“未检出”。

测定加标样品待测液中的三聚氰胺的含量为0.72 mg/L。

然后按照下述公式（2）计算加标乳粉中三聚氰胺的含量：

（2）

式（1）中，x— 加标乳粉中三聚氰胺的含量，mg/kg；

c — 从标准曲线得到的三聚氰胺含量，mg/L；

V — 乙腈体积，mL；

m — 乳粉称量质量，g。

加标样品中三聚氰胺含量为1.8mg/kg，加标回收率为90.0%。

Claims

1.一种快速分析乳粉中三聚氰胺含量的激光拉曼光谱检测方法，其特征在于按照下述步骤进行：

①称取乳粉1.0～2.0g，加入3～5mL乙腈振荡、超声，静置后，准确量取上清液，在上清液中加入蛋白沉淀剂，混匀，离心，再准确量取上清液，加入正己烷，振荡，下清液即为待测溶液；

②在检测池中依次加入表面增强试剂、所述待测溶液和无机盐絮凝剂，摇匀，置检测池于激光拉曼光谱仪检测室内，在400～1700 cm^-1范围内进行拉曼光谱扫描获得拉曼光谱图；所述表面增强试剂为金纳米溶胶或者银纳米溶胶；

④定量测定：对测定的拉曼光谱图，以1017cm^-1±3cm^-1处的特征拉曼峰作为定量基准峰，采用归一化方法，根据三聚氰胺的拉曼光谱信号的相对强度与三聚氰胺含量的线性比例关系，对乳粉中的三聚氰胺进行现场快速的定量检测。

2.根据权利要求１所述的快速分析乳粉中三聚氰胺含量的激光拉曼光谱检测方法，其特征在于步骤①中所述蛋白沉淀剂为质量浓度为2%的醋酸铅溶液或者质量浓度为2%的醋酸锌溶液。

3.根据权利要求2所述的快速分析乳粉中三聚氰胺含量的激光拉曼光谱检测方法，其特征在于步骤②中所述无机盐凝聚剂为质量浓度为1%的氯化钠溶液或质量浓度为1%的氯化钾溶液。

4.根据权利要求3所述的快速分析乳粉中三聚氰胺含量的激光拉曼光谱检测方法，其特征在于步骤①取1.00g乳粉，加入3.00mL乙腈振荡5min，超声提取5min；静置1min后，取1mL上清液加入0.050mL蛋白沉淀剂混匀；8000r/min离心1min；取0.50mL上清液，加入0.50mL正己烷，剧烈振荡1min，下层清液即为待测液。

5.根据权利要求4所述的快速分析乳粉中三聚氰胺含量的激光拉曼光谱检测方法，其特征在于所述步骤②待测溶液的量为0.050mL，表面增强试剂的量为0.50mL，无机盐凝聚剂0.10mL。

6.根据权利要求4所述的快速分析乳粉中三聚氰胺含量的激光拉曼光谱检测方法，其其特征在于所述激光光源的功率为200mW。