乳制品中乳酸链球菌素AZ检测

发布时间：2026-07-23 01:43:03

作者：北检院

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技术概述

乳酸链球菌素（Nisin）是一种由乳酸链球菌产生的多肽类天然食品防腐剂，具有高效的抑菌活性，被广泛应用于乳制品、肉制品、植物蛋白食品等多个领域。乳酸链球菌素AZ是乳酸链球菌素的主要天然变异体，包括Nisin A和Nisin Z两种主要形式。这两种变异体在氨基酸序列上仅存在一个氨基酸残基的差异，但均表现出对革兰氏阳性菌的强烈抑制作用。

随着消费者对食品安全关注度的不断提升，以及各国对食品添加剂使用标准的日益严格，乳制品中乳酸链球菌素AZ的检测已成为食品质量控制和监管的重要环节。准确的检测不仅能够确保产品符合国家食品安全标准，还能有效防止过量添加或非法使用带来的潜在风险。

乳酸链球菌素AZ检测技术经过多年的发展，已形成了包括高效液相色谱法、液相色谱-质谱联用法、免疫分析法、微生物检测法等多种成熟的分析方法。这些方法各有优缺点，可根据实际检测需求和条件选择合适的技术方案。现代检测技术正朝着高灵敏度、高选择性、快速便捷的方向不断发展，为乳制品质量安全提供了可靠的技术保障。

检测样品

乳制品中乳酸链球菌素AZ检测涉及的样品类型丰富多样，涵盖了市面上常见的各类乳制品。根据产品的生产工艺和特性，检测样品主要可以分为以下几大类：

液态乳制品：包括巴氏杀菌乳、灭菌乳、调制乳、发酵乳、酸奶饮品等。这类样品基质相对简单，前处理过程较为便捷，是检测工作中较为常见的样品类型。
固态乳制品：包括乳粉、奶粉、奶酪、黄油等。固态样品需要进行溶解、提取等前处理步骤，检测过程相对复杂，对方法选择性和灵敏度要求较高。
发酵乳制品：包括酸奶、酸乳饮料、发酵酪乳等。由于发酵过程引入了活性微生物，样品中可能存在干扰物质，需要特别注意检测方法的选择。
含乳饮料及复合乳制品：包括各类含乳饮料、乳饮料、冰淇淋、乳制甜点等。这类产品成分复杂，可能含有多种添加剂和风味物质，对检测方法的抗干扰能力提出了更高要求。
功能性乳制品：包括益生菌饮品、强化乳制品、特殊配方乳粉等。功能性成分可能对检测结果产生影响，需要优化检测方案以消除干扰。

样品的采集和保存对检测结果至关重要。一般要求样品采集后应在低温条件下保存，避免阳光直射，并尽快送检。对于需要长期保存的样品，应在-20℃以下冷冻保存，以保持样品中乳酸链球菌素AZ的稳定性。

检测项目

乳制品中乳酸链球菌素AZ检测的核心项目是对Nisin A和Nisin Z两种主要变异体进行定性和定量分析。具体检测项目包括：

Nisin A含量测定：Nisin A是乳酸链球菌素最主要的天然形式，由34个氨基酸残基组成，分子量约为3354 Da。检测项目包括Nisin A的定性鉴定和精确含量测定，以评估产品中该防腐剂的添加水平是否符合国家标准。
Nisin Z含量测定：Nisin Z是另一种重要的乳酸链球菌素变异体，与Nisin A在氨基酸序列上仅第27位存在差异。Nisin Z的检测对于全面评估乳制品中乳酸链球菌素的总体含量具有重要意义。
乳酸链球菌素总含量测定：由于Nisin A和Nisin Z具有相似的抑菌活性和安全评价标准，部分检测需求侧重于测定乳酸链球菌素的总含量。通过总含量检测可以快速判断产品是否符合添加剂使用限量要求。
异构体比例分析：针对特殊研究需求，可对Nisin A和Nisin Z的相对比例进行分析，为产品溯源和质量控制提供参考信息。
残留量检测：对于声称未添加乳酸链球菌素的有机乳制品或天然乳制品，需要进行残留量检测，以验证产品的合规性。

根据国家标准GB 2760《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》的规定，乳酸链球菌素在乳制品中的最大使用量有明确限制。检测结果的判定需结合产品类型和标准限量要求进行综合评价。

检测方法

乳制品中乳酸链球菌素AZ的检测方法经过多年研究发展，已形成多种成熟可靠的分析技术。以下是目前主流的检测方法：

一、高效液相色谱法（HPLC）

高效液相色谱法是目前应用最为广泛的乳酸链球菌素AZ检测方法之一。该方法以高效液相色谱仪为分析平台，采用反相色谱柱进行分离，通过紫外检测器或荧光检测器进行定量分析。HPLC法具有灵敏度高、选择性好、重现性优良等特点，适合于大批量样品的常规检测。

HPLC法的典型色谱条件包括：采用C18反相色谱柱，以乙腈-水-三氟乙酸体系为流动相，梯度洗脱分离Nisin A和Nisin Z，检测波长为220 nm或经衍生化后采用荧光检测。方法检出限可达到0.5 mg/kg，定量限约为1.5 mg/kg，能够满足大多数乳制品的检测需求。

二、液相色谱-串联质谱法（LC-MS/MS）

液相色谱-串联质谱法是当前最为先进的乳酸链球菌素AZ检测技术。该方法结合了液相色谱的高分离能力和质谱的高灵敏度、高选择性，能够实现复杂基质样品中痕量组分的准确测定。LC-MS/MS法采用多反应监测模式，通过特征离子对Nisin A和Nisin Z进行特异性识别，有效消除了基质干扰。

LC-MS/MS法的优势在于：检出限更低，可达到0.05 mg/kg；抗干扰能力强，适合复杂基质样品分析；可同时完成定性和定量分析，结果更加可靠。该方法特别适合于有机乳制品中残留量的检测以及进出口乳制品的质量检验。

三、免疫分析法

免疫分析法是基于抗原-抗体特异性反应原理建立的一种快速检测方法。该方法利用特异性抗体识别乳酸链球菌素分子，通过酶联免疫吸附试验或免疫层析技术实现目标物质的定量检测。免疫分析法操作简便、检测速度快，适合于现场快速筛查和企业内部质量控制。

目前已有多种商业化试剂盒可用于乳酸链球菌素的快速检测，检测时间通常在30分钟至2小时之间。但需要注意的是，免疫分析法的特异性可能受到样品基质的影响，对于阳性结果建议采用色谱法进行确认。

四、微生物检测法

微生物检测法是基于乳酸链球菌素抑菌活性建立的一种生物学检测方法。该方法以敏感菌株为指示菌，通过测量抑菌圈大小或最低抑菌浓度来评价样品中乳酸链球菌素的含量。微生物检测法能够反映乳酸链球菌素的实际生物活性，是评价防腐剂功效的重要手段。

然而，微生物检测法存在检测周期长、灵敏度相对较低、易受其他抑菌物质干扰等局限性，目前主要用于科研领域和特定需求的质量控制。

五、毛细管电泳法

毛细管电泳法是一种基于带电粒子在电场中迁移速率差异实现分离的分析技术。该方法具有分离效率高、样品用量少、分析速度快等优点，可用于乳酸链球菌素AZ的分离检测。毛细管电泳法与激光诱导荧光检测联用可显著提高检测灵敏度，是一种具有发展潜力的分析技术。

检测仪器

乳制品中乳酸链球菌素AZ检测需要借助专业的分析仪器设备完成。根据检测方法的不同，涉及的仪器设备主要包括：

高效液相色谱仪：配备紫外检测器或二极管阵列检测器，用于HPLC法检测。色谱系统应具备高压输液泵、自动进样器、柱温箱、检测器等基本配置，满足方法对分离效率和检测灵敏度的要求。
液相色谱-串联质谱联用仪：由液相色谱系统和三重四极杆质谱仪组成，用于LC-MS/MS法检测。质谱仪应具备电喷雾离子源和多反应监测功能，确保检测的灵敏度和特异性。
样品前处理设备：包括高速离心机、超声波提取器、固相萃取装置、氮吹仪、涡旋混合器等，用于样品的提取、净化和浓缩。样品前处理质量直接影响检测结果的准确性。
标准品和试剂：乳酸链球菌素标准品（含Nisin A和Nisin Z），色谱纯有机试剂，超纯水，以及方法所需的各类缓冲溶液和衍生化试剂等。
辅助设备：包括电子天平、pH计、恒温水浴锅、冰箱、超低温冷冻柜等实验室常规设备，用于样品称量、溶液配制、样品保存等辅助操作。

仪器的日常维护和期间核查对于保证检测结果可靠性具有重要意义。实验室应建立完善的仪器管理制度，定期进行仪器校准和性能验证，确保仪器处于良好的工作状态。