牛奶摻假不用怕！科學家發明新蒸發技術 可有效檢測摻雜物

圖源：論文

印度科學研究所（IISc）的研究人員，開發了一種低成本且有效的方法，可以通過分析蒸發后的沉積模式，來檢測牛奶中的摻雜物。研究團隊使用該方法測試尿素和水的存在——這兩種是最常見的摻雜物，研究人員認為這種技術也可以擴展到其他摻雜物上。

像印度這樣的發展中國家，牛奶摻假是一個嚴重問題。在那里，大部分供應的牛奶都不符合印度食品安全和標準局規定的標準。為了增加牛奶的體積，經常添加水和尿素，這使得摻水的牛奶更白，泡沫更多——這有可能損害肝臟、心臟和腎臟的正常功能。

在這項技術中，研究人員觀察了蒸發沉積模式——即當像牛奶這樣的液體混合物完全蒸發，導致揮發性成分消散，而固體或非揮發性成分以獨特的模式排列時出現的沉積。

含有和不含有水或尿素的牛奶，顯示出非常不同的蒸發模式。在未摻水的牛奶中，蒸發模式包括一個中心的、不規則的圓球狀圖案。研究發現，水會導致這種獨特的圖案變形，或完全消失，這取決于添加的數量，尿素也會完全消除中心圖案。但其作為一種非揮發性成分，它不會蒸發，而是結晶，從奶滴的內部開始，沿著外圍延伸。

目前的技術，如使用乳量計和尋找牛奶冰點的變化，可用于檢測水的存在，但它們存在局限性。例如，冰點技術只能檢測牛奶總濃度的3.5%以下的水。此外，盡管有高靈敏度的生物傳感器可用于檢測尿素，但它們很昂貴，而且其準確性往往會隨著時間的推移而降低。

另一方面，研究團隊利用這種模式分析，能夠檢測到高達30%的水濃度和稀釋牛奶中低至0.4%的尿素濃度。因此，當無法獲得昂貴設備時，這種技術可以成為一種方便的替代。

研究人員表示，它可以在任何地方進行。它不需要實驗室或其他專門的流程，即使在偏遠地區和農村地方也可以很容易使用。

研究人員認為，這種技術也有可能被擴展到測試其他飲料和產品中的摻雜物，這種方法可以用來檢測揮發性液體中的雜質，可用于蜂蜜等產品。

此外，一旦所有摻雜物及其組合的模式被標準化，這種方法的簡單性就會使其易于自動化。例如，這一切可以輸入到一個圖像分析軟件，該軟件會將樣品的蒸發模式照片（即使是用手機拍攝的照片）與其他標準模式進行比較，以準確檢測出存在的摻雜物。

接下來，研究人員考慮測試其他的摻雜物，例如形成類似牛奶的乳狀液油和洗滌劑。研究團隊計劃在這個方向上繼續探索，創建一個對應于不同濃度的不同摻雜物圖案庫。

題為Evaporation-Based Low-Cost Method for the Detection of Adulterant in Milk的相關研究論文發表在《美國化學會OMEGA刊》（ACS Omega）上。

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論文原文：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.1c03887

標簽： 牛奶 摻雜物