全 文 ：Vol.40，No.6 2012(total 259)
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中国乳品工业
0 引 言
水牛乳被誉为“奶中之王”，其营养价值远高于普
通牛乳，以水牛乳加工的乳制品如莫扎里拉干酪等更
是供不应求。 虽然水牛乳与牛属动物乳（普通牛乳）营
养成分不同，但表观理化性质相似，在水牛乳或其乳
制品中掺入普通牛乳一般情况下难以辨别。 由于水牛
与普通奶牛遗传上分属不同的属（水牛属和牛属），因
此二者的乳在乳蛋白质、乳脂肪、以及体细胞等方面
有一定的差异，通过灵敏的检测手段可以将二者区分
开来。 关于水牛乳中普通牛乳掺入的鉴定方法国外已
有较多的研究，欧盟已经建立了基于电泳技术的掺假
鉴别的标准方法。 目前，国内这方面的研究还较少，本
文综述了国内外水牛乳中普通牛乳掺入检测方法的
研究进展，旨在为开展该方面研究提供参考。
1 电泳分析方法
电泳是较常用的掺假水牛乳鉴别方法，主要是基
于两种牛乳中酪蛋白和乳清蛋白组成的不同进行分
析。 欧盟建立的水牛乳奶酪掺假检测的官方标准方法
就是对酪蛋白（CN）水解产物的电泳分析。 该法的原
理是根据牛属动物乳中β-CN的分解产物γ2-和γ3-
酪蛋白的等电点与水牛乳不同，利用聚丙烯酰胺凝胶
进行等点聚焦电泳，分析γ2-和γ3-CN的差异来判别
是否掺假[1]。 γ2-和γ3-CN是由β-CN水解产生的pI为
4.6的不溶性多肽， 分别对应β-CN肽段的106-209和
108-209号氨基酸， 水牛和牛属动物γ2和γ3-CN会因
二者pI值的不同，而在电泳过程区分开来。若采用掺入
1%普通牛乳的水牛乳干酪进行检测，普通牛乳的γ2-
CN和γ3-CN超过1%则可认为掺加了普通牛乳，该法
已经被证明可用于加热后的Mozzarella干酪的检测 [2]。
乳清蛋白成分也可用于掺假水牛乳的鉴别，水牛乳和
普通牛乳中均含有β-LGB，而普通牛乳中含有水牛乳
中没有的β-LGA[3]。 杜唏等[4]用非变性PAGE分离水牛
和普通牛乳清蛋白后，分析混合乳β-LGA与β-LGB的
相对含量的比例， 结果表明随着掺入牛乳的比例提
高，β-LGA/β-LGB比值也逐渐增大，并表现出良好的
收稿日期：2012-02-08
基金项目：中国农科院广西水牛研究所基本科研业务费，广西科学研究
与技术开发项目（No. 10100009-5A）。
作者简介：林波（1983-），博士，研究方向为水牛乳品加工与营养研究。
通讯作者：曾庆坤
水牛乳及其乳制品中掺入牛属动物乳源
的检测方法研究进展
林波，李玲，唐艳，农皓茹，曾庆坤
(中国农业科学院广西水牛究所，广西水牛遗传繁育重点实验室，南宁 530001 )
摘 要：综述了电泳、色谱、免疫化学、DNA技术等在掺假水牛乳检测中的研究进展及各自优劣，旨在为我国开展类似研究提供理论
依据。
关键词：水牛乳；掺假；检测方法；研究进展
中图分类号：TS252.59 文献标识码：B 文章编号：1001-2230（2012）06-0047-03
Research progress in detecting methods of adulteration of bovine milk into buf-
falo milk and its products
LIN Bo，LI Ling，TANG Yan，NONG Hao-ru，ZENG Qing-kun
（Guangxi Key Laboratory of Buffalo Genetics, Reproduction and Breeding，Guangxi Buffalo Research Institute, Chinese
Academy of Agricultural Sciences, Nanning 530001, China）
Abstract: This paper reviewed the research advance of application of electrophoresis, chromatography, immune chemical, DNA technology in
adulterated buffalo milk detection, and elaborated their advantages and disadvantages, aimed to provide some theory basis to support similar re-
search in our country.
Key words: buffalo milk; adulteration; detection method; research advance
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2012年第 40卷第 6期（总第 259期）
线性关系。 除等电聚焦电泳外，其它更为先进的电泳
方法如毛细管电泳等也得到了应用。 毛细管电泳(CE)
技术已经成功应用于分析乳品中的乳清蛋白，它检测
迅速，使用方便，在乳品研究中成为十分有竞争力的
技术。 Cartoni等[5]报道，以乳清蛋白为分析对象，应用
毛细管电泳技术可以从掺假水牛乳和奶酪中检测出
普通牛乳。 电泳技术是较早用于掺假水牛乳检测的方
法，也是目前最成熟的方法，如将电泳技术与其他更
先进技术结合，将进一步提高电泳技术的实用性和准
确性。
2 色谱与质谱分析方法
色谱技术是一种较早用于掺假水牛乳检测的方
法，色谱法的原理是根据水牛与普通牛之间乳蛋白或
乳脂肪组成或含量的差异，采用色谱技术分离后再鉴
别出掺假成分。 早在1986年，Farag等[6]就应用气相色谱
技术对纯水牛乳、普通牛乳和掺假水牛乳的乳脂肪组
成进行了定性和定量的分析，发现三者在乳脂肪组成
比例上存在差异，通过对各种脂肪酸的含量组成进行
回归分析可检测出下限为5%的掺假水平。液相色谱也
可用于掺假牛乳中β-LGA与β-LGB比例的定量分析
以检测掺假程度，但在水牛乳加工过程中，往往会伴
随着β-LGA或β-LGB的降解，从而导致二者比例的变
化，引起定量检测的误差。 Enne等[7]采用液相色谱对分
别对鲜奶、 奶酪和高温奶中的β-LGA/β-LGB的比值
与掺假量建立回归关系，经回归分析后可矫正因加工
过程中所引起的试验偏差。
质谱分析是由于其高特异性和高灵敏性而获得
了广泛应用，特别是对蛋白质质量测定和结构信息解
析方面的优越性使得其在掺假水牛乳检测中具有较
好的适用性。Cozzolino等[8]利用MALDI-TOF/TOFMS
可以准确快速测定蛋白质氨基酸序列的特点，以牛乳
清蛋白中的α-乳白蛋白和β-乳球蛋白为研究对象，
可从mozzarella干酪中检测出是否掺入了普通牛乳或
羊乳，且质谱中出现的掺假蛋白的分子态离子与添加
量呈线性相关， 从而可定量的检测掺假水平。 Czer-
wenka等 [9]以乳清中的β-LG为标记物，基于牛属动物
中的两种β-LG蛋白（A和B）以及水牛的β-LG在氨基
酸序列上的差异， 采用液相色谱-质谱联用的方法检
测水牛乳和奶酪中牛属乳源成分，从色谱分离和质谱
分析两个水平检测出了混合乳中的不同来源β-LG的
差异，有效的避免了假阴性问题。
3 免疫学方法
免疫学方法以抗原-抗体相互作用的形式定性或
定量的检测目标蛋白的技术，和前3种技术相比, 具有
特异性更强、 可靠性更高并且检测限度更低的优势。
因此，免疫学方法多采用多克隆或单克隆抗体，针对
水牛乳与普通牛乳中某种乳清蛋白或酪蛋白肽段的
不同来进行检测。 牛奶中的蛋白如β-酪蛋白、γ-酪蛋
白、β-乳球蛋白、免疫球蛋白(IgG)和乳清蛋白等均可
作为检测的抗原，而乳清蛋白相比酪蛋白而言，对热
较为敏感，因此在检测热处理的牛奶时可能引起假阴
性[10]。 牛属动物乳中β-酪蛋白是牛特异性抗原中最具
代表性的抗原，同时β-酪蛋白的抗原性不会受热处理
的影响[11]。 目前免疫学方法已经被广泛用于掺假羊乳
的检测，德国公司已经开发出了检测羊乳中牛属乳源
的ELISA免疫试剂盒。 在水牛乳检测方面，Hurley等[12]
报道， 采用间接的竞争性ELISA技术可从掺假水牛乳
中准确鉴别出牛属乳源IgG，检测下限可大0.1%。 如果
牛属动物乳中各种特异性蛋白的抗体被开发出来，并
制作成ELISA试剂盒， 那么免疫学技术将是最有可能
实现掺假水牛乳检测标准化、快速化的方法。
现代分析中，更多的强调多种分析技术的联合应
用，例如色谱-质谱联用。如果将电泳分离技术与免疫
学技术结合将有利于提高对目标蛋白检测准确程度。
Addeo等 [13]对欧盟的电泳检测标准方法进行了改进，
在对β-CN的水解产物进行等电聚焦电泳分析后，再
用免疫学的方法检测牛属奶源的肽段，显著增强了结
果的特性，避免由某些与目标肽段长度相同的多肽引
起的假阳性。
4 PCR法
电泳、免疫学技术、色谱和质谱等这些技术均是
以品种间乳蛋白或脂肪酸组成的差异为判别点，各有
优点和不足。 免疫学方法和电泳技术主要以蛋白质为
鉴别对象，因此这两种方法对加热处理后的牛奶和乳
制品中敏感度大幅降低，且无法对添加了多种未知外
源蛋白添加剂的乳制品开展检测。 色谱技术可以区分
出不同种间蛋白质和脂肪酸组成的差异，但耗时且劳
动强度大。 相对而言，基于DNA的检测技术由于极高
的灵敏性和可重复性，逐渐代替蛋白分析方法成为主
流的检测技术。 其机理是奶牛泌乳时， 部分体细胞
（104~107/mL）脱落进入牛奶中，而这些体细胞中包含
的基因组DNA是区分乳源的有效信息。 DNA在高温
下可保持稳定，仅需要少量样品就可以获得足够分析
的DNA是PCR法的独到优势。 目前，采用单重PCR法
或多重PCR法以线粒体基因组 [14]、12S rRNA[15]、生长
激素[16]和kappa酪蛋白[17]基因片段为检测对象均能成功
从掺假水牛奶或奶酪中检测出了掺入的普通牛乳。 其
中线粒体DNA是常用的检测对象， 因为线粒体DNA
在品种间变异较大且细胞中拷贝数量多。 Samah 等[18]
以线粒体12sRNA基因片段为检测对象， 对水牛奶中
掺假成分的检出下限为0.5%。 De等 [19]分别采用单重
PCR法和多重PCR法， 分别以水牛和奶牛的线粒体
DNA片段为对象，均可从掺假的水牛原奶、热处理的
水牛奶和奶酪中扩增出了奶牛的基因片段，对水牛奶
中掺入的奶牛乳的检测下限可以达到0.1%，可见PCR
法具有广泛适用性， 只是多重PCR法的准确性更高。
此外，实时荧光定量PCR法也被用于掺假水牛奶的检
测，其检测原理与普通PCR相似，但其检出下限更低，
且省去了普通PCR法中的电泳鉴定步骤[20]。 虽然PCR
专题论述 Monographs
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法灵敏度高，但难以做到定量检测，因为牛乳中体细
胞数量会随每头牛所处的生理或病理状态不同而变
化。 此外，较高的检测灵敏度可能导致将仅有少量的
牛属动物乳源成分的污染的水牛乳判别为阳性 [20]，因
此，PCR法可作为一种初判法， 其结果需要其它方法
的进一步验证。
5 核磁共振法
虽然欧盟标准方法以及质谱法、色谱法等均可检
测出水牛乳及其产品中低至 0.5%~1.0% 的普通牛乳
成分，但其操作过程中需要较多的试剂，有复杂的前
处理和步骤，因而费时而劳动强度大。 而在实际生产
中， 掺假水牛乳中其他奶类的掺入量一般都会大于
1%，这样才会获得经济利益。因此，在检测过程中与其
采用一种低检出下限但繁琐的方法， 不如采用快速，
价格低廉而简洁的方法以利于进行大批量的样品检
测。 最近，较多的创新性方法逐渐被开发出来，其中
NMR技术即核磁共振谱技术， 是将核磁共振现象应
用于分子结构测定的一项技术，Andreotti等 [21]将采用
基于13C的核磁共振技术分析水牛乳和普通牛乳中三
酰甘油(TAG)的组成，表明NMR技术可区分出二者的
TAG组成差异， 是一种有效鉴别掺假水牛乳的方法。
Antonietta等 [22]采用基于1H的核磁共振技术对牛乳中
三酰甘油进行分析后，采用多元统计分析法也可以鉴
别掺假水牛乳。 该法的优点是样品不需要前处理，且
无需试剂，操作简单，但所需仪器昂贵，且涉及到大量
的统计分析方法，目前尚难以投入到实际检测中。
6 结束语
目前国家质量技术监督部门对水牛乳及其乳制
品的区别检测仍未有统一标准，造成市场上水牛乳产
品品质良莠不齐，阻碍了我国水牛乳产业的发展。 随
着我国水牛产业正在蓬勃发展，为保护好水牛奶的良
好声誉，打击假冒伪劣水牛乳制品，亟待建立掺假水
牛乳的检测标准方法和质量监督体系，为我过南方水
牛产业带的进一步发展铺平道路。 目前掺假水牛乳检
测的方法众多，各有优劣，在我国开展这方面研究应
该根据我国国情， 从多种方法中筛选出准确性高、快
速便捷且针对性强的方法， 并进一步探索定量检测
方法。
参 考 文 献：
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（上接第54页）
Inspection Methods 测定方法
样品
全脂乳粉
酸牛乳
样品测定值
/（mg·kg-1）
3.39
1.12
加标量
/（mg·kg-1）
2.00
6.00
10.00
2.00
6.00
10.00
测定值
/（mg·kg-1）
5.14
9.15
13.09
3.21
6.81
10.69
回收率/%
92.4
96.0
97.0
104.5
94.8
95.7
表4 方法准确度实验结果（n=3）
2.5 方法准确度实验
选用全脂乳粉与酸牛乳做添加回收实验，添加水
平分别为2，6，10 mg/kg， 按上述选定的方法测定，结
果如表3所示。
由表4可以看出， 添加回收率在92.4％～104.5％之
间，符合微量分析的要求[5]。
2.6 方法最低检出限
在上述测定条件下对试剂空白溶液进行11次测
定，方法检出限为空白测定结果标准偏差的3倍。 经计
算其检出限为0.1 mg/kg[7]。
3 结 论
（1）通过采用微波消解、常规湿法消化与干法灰
化3种不同样品处理方法的比较证明：3种方法都可
用于乳制品中铝的测定。 但综合来看，在仪器测定中
微波消解法处理的样品因其硝酸干扰较小、 噪声小
及无污染等更适于铝含量相对较低的乳制品类样品
测定。
（2）由于用钪作为内标物对铝的测定有一定的干
扰，采用铟做内标物能满足测定的要求。
（3）标准曲线的绘制中选用了适于乳制品含量范
围的浓度，经验证呈良好的线性关系，回归方程的相
关系数达0.9999。
（4） 该方法经方法学验证， 其变异系数在10%以
内； 回收率在92.4％～104.5％之间 ； 最低检出限为
0.1 mg/kg。 符合微量分析的要求。
参 考 文 献：
[1] 郑新．铝对人体健康的影响及食品中铝含量的测定[J]．重庆科技学院
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