掺伪第二章乳与乳制品

第二章乳及乳制品质量指标及掺伪检测第一节鲜乳及乳制品质量指标乳的化学组成：水分、蛋白质、脂肪、乳糖、盐类、维生素、酶、矿物质等一、乳的营养价值经杀菌后，不需要进行任何调整即可直接供人们使用。几乎可以被人体全部消化吸收，并无废弃排泄物。含有促进人类生长发育以及维持健康水平的几乎一切必需的营养成分。所含各种营养成分比例，基本适合人类生理需要。1.乳脂肪提供热量细胞营养物质合成的良好原料溶解脂溶性维生素2.乳蛋白质主要是酪蛋白有利于人体对钙的吸收含有全部必需氨基酸提供能量3.乳糖（碳水化合物）比一般的碳水化合物营养价值高，提供能量。半乳糖可提供脑苷脂类和粘多糖类的生成，对于幼儿智力发育非常重要。可促进人体肠道内有益乳酸菌的生长，抑制肠内异常发酵，防止中毒。乳糖促进钙的吸收二、乳的风味乳的风味是集微甜、酸、咸、苦四种风味的混合体。微甜：乳糖微酸：柠檬酸和磷酸咸味：氨基酸苦味：镁和钙一般来讲，乳只显示香味和微甜味。三、鲜乳及乳制品质量标准（一）生乳及灭菌乳的感官指标生乳和灭菌乳感官指标色泽呈乳白色或稍带微黄色滋味和气味具有新鲜牛乳固有的香味，无其他异味组织状态呈均匀一致液体。无沉淀、无凝块、无正常视力可见异物等。生乳和灭菌乳的理化和微生物指标见GB19301-2010，GB25910-2010。第二节牛乳的掺假牛乳掺假事件回顾2003年安徽阜阳劣质奶粉事件：造成安徽阜阳有171名儿童因劣质奶粉患上营养不良综合征，死亡12人。当时黑龙江、兰州、江西成都都出现劣质奶粉。主要是蛋白质含量不足，最低蛋白质含量不足1%，国标规定婴儿一段奶粉蛋白质含量不低于18%。一、常见的牛乳掺假物质分类1.水：最常见的方法。廉价简便，一般5～30％加入量。2.电解质类：为了增加牛乳密度，或为了中和牛乳酸度，掩盖酸败牛乳。食盐、芒硝（硫酸钠）、亚硝酸钠增加密度；碳酸氢钠、碳酸钠、明矾、石灰水、氨水调节酸度掩盖酸败现象。3.非电解质类：为了增加牛乳的密度及蛋白质含量。这类物质在乳中不电离，很难用电导法检测。如尿素、蔗糖等。4.胶体物质：掺粘度、密度与牛乳物理性质相近的胶体物质，增加牛乳的体积，非法渔利。一般都是大分子，在水溶液中以胶体或乳浊液形式存在，外观、相对密度、黏度与牛乳很相近。如米汤、豆浆、明胶等。5.防腐剂类：具有抑菌和杀菌能力的物质。防止乳的酸败。如甲醛、苯甲酸、水杨酸、硼酸及其盐类、过氧化氢、重铬酸钾、亚硝酸钠、抗菌类药物等。6.其它类调节物质：增加牛乳密度和调节感官指标等。如掺入牛尿、白陶土、滑石粉等。二、牛乳的新鲜度的鉴定色泽状态气味滋味新鲜乳白色或稍带微黄色均匀的乳浊液，有一定的粘度正常的牛乳应有天然的乳香可口且稍甜略不新鲜色泽灰白发暗均匀，无凝块，有颗粒状沉淀或少量脂肪析出。香味较淡或略有异味略有异味不新鲜白色凝块或明显带有浅粉红色或黄色斑点稠而不匀，上部出现清液，下层有豆腐脑状物质有酸味、鱼腥味、饲料味、酸败臭味等异常气味酸味、咸味、苦味、涩味1.感官鉴别2.其它检验方法水试：往盛清水的碗内，滴几滴牛乳，如果乳汁凝固沉淀，说明是新鲜牛乳，如果乳汁漂浮在水面上且分散开，说明其质量差。煮沸实验：牛乳中的蛋白质在一定酸性物质的存在下，加热会凝固。煮沸后若有凝块或絮片状物产生，表示牛乳已经变质。酒精试验：牛乳中的蛋白质在酸性条件下，遇到酒精会出现絮片状凝固现象，由此可以判断牛乳的新鲜程度。无絮状沉淀出现的牛乳为新鲜牛乳。三、掺伪牛乳的检验（一）掺水的鉴别方法1.密度计法：正常牛乳在20℃时相对密度为1.028～1.032之间，掺水后密度下降。用乳稠计测定。操作方法：将10～25℃的牛乳样品小心地注入容积为250mL的量筒中，加到量筒容积的3/4，勿使发生泡沫并测量其试样温度。用手拿住乳稠计上部，小心地将它沉到相当刻度30度处，放手让它在乳中自由浮动，但不能与管壁接触。静置1～2min后，读取乳稠计的度数，以牛乳表面层与乳稠计的接触点，即新月形表面的顶点为准。据温度和乳稠计度数，换算成20℃时相对密度。牛乳的相对密度随温度升高因体积膨胀而变少，一般以20℃为基准，牛乳每降低1℃，要从乳稠计读数中减去0.0002，相反，每升高1℃，要给乳稠计读数加上0.0002。例如：在牛乳16℃时，测得牛乳相对密为1.030，则校正为20℃时的相对密度为：1.030－4×0.0002=1.0292掺水量计算方法见教材P1572.乳清密度法：由于牛乳的相对密度受乳脂含量的影响，如果牛乳即掺水又脱脂，则可能全乳的相对密度值变化不大。所以检测牛乳相对密度变化，最好测定乳清的相对密度值。乳清主要成分为乳糖和矿物质，正常乳清相对密度值为1.027～1.030。试验方法：取牛乳样品200mL置锥形瓶内，加20％醋酸溶液4mL，于40℃水浴中加热至出现酪蛋白凝固，置室温冷却后，用两层纱布夹一层滤纸抽滤，滤液（即乳清）按上述方法测定相对密度3.冰点测定法：乳的冰点是指乳结冰时的温度。主要由乳糖和盐类决定。掺水后冰点会上升。测定方法见教材P1564.硝酸盐法：纯牛乳中不含硝酸盐，但水中大都含有硝酸盐。测定方法见教材P158（二）掺碱的检验在牛乳掺入中和剂的目的是降低牛乳酸度以掩盖牛乳的酸败，防止牛乳煮沸时发生凝结块现象。常见的碱性物质有碳酸钠、氢氧化钠、石灰乳（水）等碱性物质。检测方法有溴甲酚紫法、玫瑰红酸法、溴麝香草酚蓝法和灰分碱度滴定法。1.溴甲酚紫法:利用溴甲酚紫遇碱性物质呈天蓝色的原理。在试管中加入被检乳5mL和3滴0.04%溴甲酚紫的酒精溶液，摇匀后放在沸水浴中加热2min，出现天蓝色证明乳中加有过量的碱性物质。2.玫瑰红酸法：玫瑰红酸遇碱性物质呈玫瑰红色。在试管中加入被检乳5mL和5mL0.05%玫瑰红酸的酒精溶液，振荡摇匀。出现玫瑰红色，证明乳中加有过量的碱性物质，橙黄色为阴性。3.溴麝香草酚蓝法：鲜乳中如掺碱，可使指示剂变色，由颜色的不同，大略判断加碱量的多少。溴麝香草酚蓝（又称百里香酚蓝，简称BTB）的pH变色范围为6.0～7.6，由黄变蓝。操作方法：于试管中吸取牛乳5mL，将试管保持倾斜，沿管壁小心滴入5滴0.04％溴麝香草酚蓝乙醇溶液，将试管轻轻转动2～3转，使其更好的相互接触，但勿使其互相混合。然后将试管垂直放置，2min后根据两溶液界面环层的颜色特征，并参照下表判定牛乳中含碱量，同时做正常乳对比观察。判别：按照下表中颜色进行进行判别碳酸钠掺入量显色对照表碳酸钠加入量显色碳酸钠加入量显色牛乳中无碳酸钠黄绿色含0.3g/L碳酸钠浅绿色含0.5g/L碳酸钠绿色含1g/L碳酸钠绿色含3g/L碳酸钠深绿色含5g/L碳酸钠青绿色含7g/L碳酸钠浅蓝色含10g/L碳酸钠蓝色含15g/L碳酸钠深蓝色4.灰分碱度滴定法取牛乳20mL于瓷坩埚中，先于沸水浴上蒸发至干，置电炉上炭化，然后移入高温电炉（550℃）内灰化完全并冷却。加热水30mL溶解，溶液转移至锥形瓶内，加0.1％甲基橙指示剂3滴，用0.1000mol/LHCI滴定至橙黄色，记录消耗体积（同时做正常乳对比试验），用下式计算乳中含碱量。式中X：乳中含碱量，以Na2CO3质量分数计，g/100g;C：盐酸标准溶液浓度，mol/L；V1：滴定时耗用盐酸标准溶液的体积，mLV：样品乳的体积，mL；0.053：1mmol盐酸相当于Na2CO3的质量，g；1.03：牛乳的平均相对密度。判别：正常牛乳灰分碱度（以Na2CO3计）为0.025％，超过此值为掺入碱。10003.1053.01VcVX（三）掺有淀粉、米汁的检验正常的牛乳不含淀粉，而淀粉和米汁中都含有淀粉，淀粉遇到碘溶液，会出现兰色反应。如果掺有糊精，则呈紫红色反应。碘液：用蒸馏水溶解碘化钾4g、碘2g，移入100mL容量瓶中，加蒸馏水至刻度。方法：牛乳5mL，加温稍煮沸放冷后，加入数滴碘液，有淀粉存在时显蓝色，有糊精类时显红紫色。（四）掺有豆浆的检验牛乳中掺入豆浆，相对密度和蛋白质含量都在正常范围内，不能用测定相对密度和蛋白质含量的方法来检测。可用皂角素显色法、甲醛法、碘溶液法、脲酶检验法和检铁试验法。1.皂素显色法：豆浆中含皂素，皂素可溶解于热水或热乙醇，并与氢氧化钾反应生成黄色化合物。检测方法：取2个50mL锥形瓶，一个加入20mL待检乳，另一个加入20mL新鲜正常的牛乳作为参比。向2个锥形瓶中各加入乙醇-乙醚（体积比1：1）混合液3mL，加25％KOH溶液5mL、混合均匀后放5～10min后观察。判别：参比的新鲜牛乳应呈暗白色，呈微黄色疑为掺10％以上豆浆。此法灵敏度不高。２．甲醛法：取牛乳2mL于试管中，加40%甲醛0.2mL，轻轻摇动混匀，加2滴甲基红溶液，轻轻混匀，加1.5%醋酸溶液0.1mL，用手斜置试管（不使内容物流出）轻转4～5次，观察管壁有无沉淀产生，如有明显沉淀为阳性。见下表被检乳结果纯牛乳纯豆浆含1/2豆浆含1/3豆浆含1/5豆浆含1/10豆浆含1/20豆浆含1/40豆浆无沉淀完全沉淀全管沉淀，加酸后即可看出全管沉淀，加酸后即可看出沉淀颗粒大而多，很明显沉淀颗粒稍小，但很明显沉淀颗粒很小，不明显看不出沉淀，与纯牛乳相似３．碘溶液法：大豆中几乎不含淀粉，但含有25％碳水化合物，其主要碳水化合物有棉籽糖、水苏糖、蔗糖及阿拉伯半乳聚糖类，遇碘后呈污绿色。本法最低可检出5％豆浆。检测方法：吸取样乳10mL于试管中，加2％碘液0.5mL，混匀后观察颜色，同时做正常乳对比观察。判断：呈浅绿色为掺豆浆，最低可检出5％豆浆。正常乳为橙黄色。４．脲酶检验法：脲酶是催化尿素水解的酶，广泛地存在于植物中，在大豆和刀豆的种子中含量尤多。动物中不含脲酶，可借检验脲酶来检验牛乳中是否掺有豆浆。原理：豆浆中含有脲酶，脲酶催化水解碱-镍缩二脲试剂后，与二甲基乙二肟的酒精溶液反应，生成红色沉淀。主要试剂：碱-镍缩二脲试剂：将1g硫酸镍溶于50mL水后，加入1g缩二脲，微热溶解后加入15mL1mol/LNaOH，滤去生成的氢氧化镍沉淀，置于棕色瓶中保存。试剂长时间放置后溶液会产生混浊，经过滤后仍可使用。检验方法:在白瓷点滴板上的2个凹槽处各加2滴碱-镍缩二脲试剂澄清液，再向1个凹槽滴加调成中性或弱碱性的待检乳样，另一个滴加1滴水。在室温下放置10～15min，然后往每个凹槽中各加1滴二甲基乙二肟的酒精溶液。结果判断：有二甲基乙二肟络镍的红色沉淀生成，说明牛乳中掺有豆浆；对照的空白试剂，应仍维持黄色或仅趋于变成橙色的微弱变化。5.检铁试验法：大豆中含铁的量远远高于牛乳中铁的含量，正常牛乳含铁量少于2mg/kg，而大豆中含铁量大于100mg/kg，若生鲜牛乳掺有豆浆或豆饼水，则乳中含铁量显著增加，所以可据此判断。试剂：邻二氮菲溶液：溶0.1g邻二氮菲于100mL乙醇溶液中，加水稀释至500mL。操作方法：取牛乳10mL，加入约0.1g氯化亚锡充分振摇，放5min，使Fe3+还原成Fe2＋，再加2mL邻二氮菲溶液，混匀。加豆浆的牛乳呈粉红色，颜色随豆浆的加入量的增加而加深；不含豆浆的牛乳不变色。该法检出限为5％。（五）掺尿素的鉴定牛乳中掺水后相对密度下降，蛋白质含量降低。常常采用掺水又掺尿素的双掺方法提高相对密度和蛋白质含量。定性检测方法分：格里斯试剂检验法和双乙酰法。1.定性（1）格里斯试剂检验法：亚硝酸钠与对氨基苯磺酸重氮化后，再与N-1-萘基乙二胺偶合形成紫红色染料。尿素与亚硝酸钠发生反应，起了掩蔽剂的作用。正常牛乳为紫色，掺有尿素的牛乳呈黄色。2NO2－＋CO(NH2)2＋2H+→CO2↑+2N2↑+3H20格里斯试剂：酒石酸89g，对氨基苯磺酸10g及α-萘胺1g混合研磨成粉末，贮存于棕色瓶中。操作方法：向试管中加被检牛乳3mL，加1％亚硝酸钠1mL，1mL浓硫酸，摇匀放置5min。待泡沫消失后，加0.5g格里斯试剂，摇匀，同时做正常乳对照试验。判断：正常乳呈紫红色，掺尿素的乳为黄色。（2）双乙酰法：利用双乙酰与尿