[发明专利]元素分析-稳定同位素质谱判别奶粉产地的方法

说明书

本发明涉及奶粉质量检测领域，更具体地说，它涉及元素分析‑稳定同位素质谱判别奶粉产地的方法。其技术方案要点是：包括以下步骤：S1获取多个国家进口奶粉样品；S2将多个样品分别进行稳定碳、氮同位素的检测，稳定氢、氧同位素的检测，并进行分析；S3对多个样品进行微量元素分析；S4通过主成分分析法对多个样品中元素的主成分分析，初步区分不同产地的奶粉样品；S5采用多个样品产地信息和S3、S4中的分析数据，利用判别分析进行统计建模，得到产地判别模型系数矩阵和对应的产地判别预测准确率；S6将未知样品带入模型中进行产地判别，最终判断产地属性。通过以上方法能够初步对奶粉进行产地溯源和判别，有利于检验奶粉的质量，打击假冒伪劣产品。

技术领域

本发明涉及奶粉质量检测领域，更具体地说，它涉及元素分析-稳定同位素质谱判别奶 粉产地的方法。

背景技术

奶制品具有很高的营养价值，已成为现代人生活的必须营养品，因此奶制品市场需求 巨大。

但是奶制品掺假造假的现象从乳品诞生之日起就一直存在，而且很多消费者都喜欢购 买进口奶粉，部分厂家将普通奶粉冒充优质进口国家奶粉的现象。所以，寻求奶粉产地判别 的方法就显得尤为重要。

针对奶制品的掺假鉴别，许多学者也进行了研究，如1992年，王世平等人在《东北农业大学学报》上发表的《牛奶掺假检测手段的研究》中将掺水牛奶冰点值随掺水量规律性升高作为鉴别牛奶掺水的鉴别方法，实验结果理想；2009年，王右军等人在《食品科学》上发表的《CCD短波近红外光谱快速检测牛奶中掺假物质的研究》利用近红外光谱技术快速定量检测出牛奶中添加的水解植物蛋白，但难以检测出乳清粉和植脂末；2016年，刘梅红等人在《基于低场核磁共振技术的鲜牛奶掺假及新鲜度快速检测方法研究》中报道发现低场核磁 共振技术对牛奶中的水、尿素等多种添加物质的检出都有不错的效果。但是上述主要是对奶 粉中掺杂水、尿素等检测，而且对奶制品的检测的方法也存在灵敏度差以及缺乏通用性等缺 点；对不同产地的奶粉的检测缺少有效的鉴别手段。

不同地域的奶牛饮食、饮水等都不一样，产生的牛奶中元素差异性都比较复杂，再将 牛奶加工成奶粉的过程中又会造成更高的差异性，如奶粉中存在添加剂，而且添加剂的成分、 添加量都存在一定的变化范围，可能干扰元素含量以及稳定同位素比值，造成产地差异性缺 失，因此想要相对准确的判别奶粉产地非常困难。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种元素分析-稳定同位素质谱判别 奶粉产地的方法，可对多数奶粉样品的产地准确判别，有利于检验奶粉的质量，打击假冒伪 劣产品。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种元素分析-稳定同位素质 谱判别奶粉产地的方法，包括以下步骤：

S1获取多个国家进口奶粉样品；

S2将多个样品分别进行稳定碳、氮同位素的检测，稳定氢、氧同位素的检测，并进行分析； S3对多个样品进行微量元素分析；

S4通过主成分分析法对多个样品中元素的主成分分析，初步区分不同产地的奶粉样品；

S5采用多个样品产地信息和S3、S4中的分析数据，利用判别分析进行统计建模，得到产地 判别模型系数矩阵和对应的产地判别预测准确率；

S6将未知样品带入模型中进行产地判别，最终判断产地属性。

通过以上技术方案，四种稳定同位素比值和微量元素含量的主成分分析法(PCA)分 析可以有效区分爱尔兰样品。应用留一法逐步判别分析可对多数奶粉样品的产地准确判别， 整体判别正确率为89.4％。利用稳定同位素和微量元素检测并结合主成分分析法和留一法逐 步判别分析能够初步对奶粉进行产地溯源和判别，有利于检验奶粉的质量，打击假冒伪劣产 品。