离子色谱法同时测定生鲜乳中碘离子、硫氰酸根离子

离子色谱法同时测定生鲜乳中碘离子、硫氰
酸根离子
李征，黄骅，娄迎霞，姚婷，郑君杰，孙志伟，卢春香，方芳
（北京市饲料监察所，北京 100107）
中图分类号：TS252.1 文献标识码：A 文章编号：1004-4264（2020）07-0047-04
DOI: 10.19305/ki.11-3009/s.2020.07.012
开放科学(资源服务)
标识码(OSID)
微信扫描二维码听独家语音介绍
与作者在线交流
摘 要：采用离子色谱法建立了生鲜乳中碘离子、硫氰酸根离子同时定量分析的方法。

样品经乙腈沉淀蛋白，OnGuard RP小柱净化，采用IonPac AS-16型色谱柱为分析柱，KOH溶液梯度淋洗，电导检测器检测生鲜乳中碘离子和硫氰酸根离子。

结果表明，碘离子和硫氰酸根离子在0.01~1.00mg/kg范围内线性关系良好，相关系数r>0.999，检出限分别为0.20mg/kg和0.16mg/kg，回收率、重复性良好。

说明该方法可用于生鲜乳中碘离子和硫氰酸根离子的含量检测。

关键词：生鲜乳；碘离子；硫氰酸根离子；离子色谱
收稿日期：
2019-11-29基金项目：
北京市农业农村局科技新星计划项目。

作者简介：
李征（1991-），男，北京人，畜牧师，主要从事生鲜乳和饲料质量安全监测工作。

通讯作者：
方芳。

碘是具有重要生物效应的微量元素之一，与人体的生长发育、新陈代谢密切相关，是一种多形态的非金属元素。

临床发现，碘的缺乏可引起甲状腺疾病[1]，对婴
幼儿脑损伤有至关重要的影响[2,3]。

然而高碘或一次性摄入过量，同样可造成机体的甲状腺功能紊乱，如甲亢、甲状腺功能减退及自身免疫性甲状腺疾病等[1]。

同时，碘还是一种常用的消毒剂，具有杀菌速度快、杀菌谱广的特点，常用于奶牛挤奶前牛乳头的清洁消毒。

碘制剂消毒乳头后需要用毛巾或一次性纸巾擦拭后方可进行挤乳，但免不了部分碘随之进入生鲜乳中[4]。

随着生乳中
and NMCH group. The control group mice gavaged normal saline, NMC groups mice gavaged different dose of NMC for 14 days, and the model group mice gavaged normal saline before 7 days, for the next 7 days, the model group and NMC groups mice gavaged saline and NMC at the same time drank 2.5% (w/v) DSS solution. At the end of the model, the mice's disease activity index (DAI), colon length, tissue damage and inflammatory factor levels were detected. The results showed that NMC was well tolerant in pH 3.0 and 0.3% bile salt. At the end of the model,
compared with model group, DAI score was significantly decreased, shortening of colon length was inhibited, tissue damage and inflammatory cell infiltration were relieved, and the expression levels of pro-inflammatory factor TNF-α, IFN-γ and IL-6 were significantly decreased. In conclusion, Bifidobacterium animalis NMC could prevent ulcerative colitis in mice. This study provided a theoretical basis for the development and application of
Bifidobacterium animalis NMC related products.
Key words: Bifidobacterium animalis NMC; Ulcerative colitis; Prevention
不断检出碘，碘已经成为了影响生鲜乳质量安全的风险因子。

硫氰酸根离子是参与动物生命活动的一种保护性抗菌因子[5]，可抑制生鲜乳中的细菌活动，使其失去繁殖能力，以保证生鲜乳的新鲜度[6,7]。

过量的硫氰酸钠会对人体健康造成危害，引发中毒[8]，还会妨碍机体对碘的吸收利用，引起甲状腺疾病[9~11]。

其主要来源于动物、饲料及人为添加[12]。

在2008年，卫生部发布的《食品中可能违法添加的非食用物质和易滥用的食品添加剂品种名单（第一批）》中明确规定，硫氰酸钠属于违法添加的非食用物质。

目前已经禁止人为添加到生鲜乳中，但由于生鲜乳中硫氰酸钠存在动物源性本底值，所以相关部门并未对生鲜乳中硫氰酸钠含量进行限值规定。

因此，确定一种能够同时检测生鲜乳中碘离子和硫氰酸根离子的方法，有利于我国生鲜乳质量安全的进一步提升，强化生鲜乳质量安全监管维度，从而为生鲜乳质量安全风险预警、打造优质乳工程提供技术支持和理论基础。

1 材料和方法
1.1 材料与试剂
生鲜乳样品：来自当地养殖场；乙腈：赛默飞世尔科技（中国）有限公司（色谱纯）；硫氰酸钠（NaSCN）：西格玛奥德里奇贸易有限公司（优级纯）；I-单元素标准溶液：国家有色金属及电子材料分析测试中心提供，国家标准样品（GSB04-2834-2011），1000μg/mL；超纯水：电阻率18.2MΩ·cm，.德国默克密理博Milli-Q；OnGuard.RP柱：赛默飞世尔科技（中国）有限公司。

1.2 仪器与设备
Dionex.ICS-1100.离子色谱仪（Dionex.AERS.500.型阴离子抑制器、电导检测器、Dionex.EGC.III.KOH.型淋洗液自动发生装置）：戴安公司（USA）；CF-RN.型多用途冷冻离心机：日本HITACHI.公司；VORTEX-GENIE2.型漩涡振荡器：美国Scientific.Industries.公司；ME204/02.型电子天平：梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司。

1.3 方法
1.3.1.SCN-标准储备液
将NaSCN固体于烘箱内烘干2h，准确称取干燥后的NaSCN.0.1397g。

用水定容于100mL容量瓶中，浓度为1.000mg/kg，混匀。

0~4℃保存，有效期6个月。

1.3.
2..I-标准储备液
I-单元素标准溶液，为国家有色金属及电子材料分析测试中心提供的国家标准样品，浓度为1.000mg/L。

1.3.3.I-、SCN-混合标准溶液
分别移取1mL.I-、SCN-标准储备液于同一100mL 容量瓶中，用纯水定容至刻度线，即浓度为10mg/kg。

分别移取上述溶液10、20、50、100、500、1000μL 于10mL容量瓶中，定容后得I-、SCN-混合标准溶液，浓度分别为0.01、0.02、0.05、0.10、0.50、1.00mg/kg。

1.3.4.色谱条件
色谱柱：I o n P a c.A S-16型色谱柱（4m m×250m m）和I o n P a c.A G-16型保护柱（4mm×50mm）。

抑制器：AERS500，电流149mA。

淋洗液：氢氧化钠溶液，浓度为45~60mmol/L，梯度淋洗，淋洗梯度条件见表1。

流速1.0mL/min。

柱温：30℃。

进样量：100μL。

表1 
离子色谱氢氧根淋洗液梯度条件
1.3.5.样品前处理
准确称取4g（精确至0.01g）生鲜乳样品，用乙腈定容至10mL，摇匀后静置沉淀蛋白20min，以8.000r/min离心10min，取上清液，稀释10倍并混匀。

取上述溶液依次过0.22μm过滤器和OnGuard.RP柱后，去掉前3mL 溶液后收集溶液用于检测。

2 结果与讨论
2.1 色谱柱的选择
I-和SCN-是易激化和疏水性的阴离子，IonPac. AS-16型色谱柱是亲水性较强的高容量柱，具有分离时间短、分离度好、峰形对称等优点，而IonPac.AS-11型色谱柱和IonPac.AS-19型色谱柱在测定I-和SCN-时出现峰形拖尾严重、干扰峰多现象，检测时间长。

所以
选择IonPac.AS-16型色谱柱（图1）。

图1 I-和SCN-混合标准溶液上机图谱
2.2 线性范围、相关系数、检出限
对碘离子、硫氰酸根离子6个浓度的标准混合溶液进样，碘离子、硫氰酸根离子浓度在0.01~1mg/kg内与各自峰面积呈线性关系，线性方程分别为Y=0.335X+0.003，r=0.9994和Y=0.688X-0.002，r=0.9995。

以信噪比3:1为检测限，碘离子和硫氰酸根离子检测限为0.20mg/kg和0.16mg/kg。

2.3 重复性
取碘离子和硫氰酸根离子混合浓度为0.5mg/kg的混合标准溶液，连续进样6次，其电导检测器测定结果的RSD值分别为1.38%、0.36%，RSD值均小于2.0%。

由此可见，利用离子色谱法测定生鲜乳中I-和SCN-含量的精密度较高，所得的检测结果准确性和重复性好。

检测结果见表2。

表2 I-和SCN-
的重复性
2.4 加标回收率
对生鲜乳中I-和SCN-进行加标回收率的测定，I-和SCN-的添加量分别为2.5mg/kg、10mg/kg，所得加标回收率为96.19%~104.16%（n=6），本方法测定生鲜乳中I-和SCN-含量回收率较高，说明该方法检测结果可
靠。

测定加标结果见表3。

表3 生鲜乳中I-和SCN-的加标回收率
表4 
样品中碘离子和硫氰酸根离子的检测结果（n=2）
注：ND-未检出
Simultaneous Determination of Iodide Ion and Thiocyanate Ion in Raw
Milk by Ion Chromatography
LI Zheng, HUANG Hua, LOU Ying-xia, YAO Ting, ZHENG Jun-jie, SUN Zhi-wei, LU Chun-xiang,
FANG Fang
(Beijing Institute of Feed Control, Beijing 10017)
Abstract: In this study, a quantitative analysis method of the concentration of iodide ion and thiocyanate ion in raw milk was established by IC. Acetonitrile was applied for protein precipitation of samples and OnGuard RP column method was applied for further purification. Having IonPac AS-16 column as the analysis column, gradient elution by KOH solution, the I - and SCN - were simultaneously detected by a conductivity detector. Results and conclusions were drawn an follows: I - and SCN
- had good linearity within limit of 0.01 to 1.00mg/kg, the correlative coefficient was over 0.999. The LOQ of I - and SCN - were approximately 0.20mg/kg and 0.16mg/kg, the specificity and the linear relationship were well. The method can be used to detect the content of iodine ion and thiocyanate ion in fresh milk.
Key words: Raw milk; Iodide ion; Thiocyanate ion; Ion chromatography
2.5 实际样品分析
采集6份生鲜乳样品进行碘和硫氰酸钠检测，检测结果见表4。

由表可见，实际样品中均检测出硫氰酸根离子，但是检测的样品浓度均低于国家食药监总局风险监测参考值10mg/kg，可判定为生鲜乳本底值。

样品中碘离子含量最高值为1.24mg/kg，高于在《动物科学杂志》中关于牛奶中碘含量的研究报道，夏季牛奶中的碘含量平均为143μg/kg，冬季牛奶中碘含量平均为183μg/kg，所以为避免生鲜乳中碘离子与硫氰酸根离子非法添加，防范潜在风险，有必要加强监督管理，为此，该方法提供了很好的检测技术支持。

.
3 结论
该方法通过利用离子色谱柱分离机理，能够同时对生鲜乳中碘离子、硫氰酸根离子进行定量分析，且两种离子分离效果良好，分析方法灵敏度高、准确可靠，为生鲜乳质量安全风险监测提供了良好的技术支持。

参考文献
[1] 李红燕.高碘与甲状腺相关疾病的研究进展[J].山西医药杂
志,2015,13:1515-1517.
[2] 钱明.孕妇碘营养与子女脑发育[J].国际生殖健康计划生育杂
志,2016,35(6):445-448.
[3]
Pearce Elizabeth N, Lazarus J H, Moreno-Reyes R, et al. Consequences of iodine deficiency and excess in pregnant women: an overview of current knowns and unknowns.[J].American Journal of Clinical Nutrition, 2016, 104(3):918S-923S.
[4] 马翀,齐长明,薄林.正常牛奶中碘含量的测定[A].全国兽医外科学第13次学术研讨会、小动物医学第1次学术研讨会暨奶牛疾病第3次学术讨论会论文集[C],2006:220-223.
[5] 雍凌,张磊,王彝白纳, 等.中国居民饮用液态乳摄入硫氰酸盐水平及其风险评估[J].中华预防医学杂志,2017,51(4):332-335.
[6] Ay M, Bostan K. Effects of activated lactoperoxidase systemon microbiological quality of raw milk[J]. Kafkas Universitesi Veteriner Fakultesi Dergisi, 2017, 23(1):131-136.
[7] Boulares M, Mankai M, Hassouna M. Effect of thiocyanate and hydrogen peroxide on the keeping quality of ovine, bovine and caprine raw milk [J]. International Journal of Dairy Technology, 2010, 64: 52-56
[8] 杨健,王丽芳,姚一萍, 等.生鲜乳中硫氰酸钠毒性作用及其机理[J].畜牧与饲料科学,2017,38(9):44-47.
[9] Van Sande J,Massart C,Beauwens R, et al. Anion selectivity
b y t h e s o d i u m i o d i d e s y m p o r t e r.[J ]. E n d o
c r i n o l o g y , 2002,144(1).
[10] Bivolarska A V, Maneva A I, Gatseva P D, et al. Effect of Nitrates,
Thiocyanates and Selenium on the Iron and Iodine Status of Postpartum Women[J]. Folia Medica, 2016, 58(3).
[11] Chandler Joshua D,Day Brian J. Biochemical mechanisms and
therapeutic potential of pseudohalide thiocyanate in human health.[J]. Free Radical Research,2015,49(6).
[12] 杨玉琪,张杨,吴悦. 生鲜乳中硫氰酸盐的来源及风险控制分析
[J].中国乳业,2018,06:67-70.。