图源：论文
【牛奶掺假不用怕！科学家发明新蒸发技术 可有效检测掺杂物】印度科学研究所（IISc）的研究人员 ， 开发了一种低成本且有效的方法 ， 可以通过分析蒸发后的沉积模式 ， 来检测牛奶中的掺杂物 。 研究团队使用该方法测试尿素和水的存在——这两种是最常见的掺杂物 ， 研究人员认为这种技术也可以扩展到其他掺杂物上 。
像印度这样的发展中国家 ， 牛奶掺假是一个严重问题 。 在那里 ， 大部分供应的牛奶都不符合印度食品安全和标准局规定的标准 。 为了增加牛奶的体积 ， 经常添加水和尿素 ， 这使得掺水的牛奶更白 ， 泡沫更多——这有可能损害肝脏、心脏和肾脏的正常功能 。
在这项技术中 ， 研究人员观察了蒸发沉积模式——即当像牛奶这样的液体混合物完全蒸发 ， 导致挥发性成分消散 ， 而固体或非挥发性成分以独特的模式排列时出现的沉积 。
含有和不含有水或尿素的牛奶 ， 显示出非常不同的蒸发模式 。 在未掺水的牛奶中 ， 蒸发模式包括一个中心的、不规则的圆球状图案 。 研究发现 ， 水会导致这种独特的图案变形 ， 或完全消失 ， 这取决于添加的数量 ， 尿素也会完全消除中心图案 。 但其作为一种非挥发性成分 ， 它不会蒸发 ， 而是结晶 ， 从奶滴的内部开始 ， 沿着外围延伸 。
目前的技术 ， 如使用乳量计和寻找牛奶冰点的变化 ， 可用于检测水的存在 ， 但它们存在局限性 。 例如 ， 冰点技术只能检测牛奶总浓度的3.5%以下的水 。 此外 ， 尽管有高灵敏度的生物传感器可用于检测尿素 ， 但它们很昂贵 ， 而且其准确性往往会随着时间的推移而降低 。
另一方面 ， 研究团队利用这种模式分析 ， 能够检测到高达30%的水浓度和稀释牛奶中低至0.4%的尿素浓度 。 因此 ， 当无法获得昂贵设备时 ， 这种技术可以成为一种方便的替代 。
研究人员表示 ， 它可以在任何地方进行 。 它不需要实验室或其他专门的流程 ， 即使在偏远地区和农村地方也可以很容易使用 。
研究人员认为 ， 这种技术也有可能被扩展到测试其他饮料和产品中的掺杂物 ， 这种方法可以用来检测挥发性液体中的杂质 ， 可用于蜂蜜等产品 。
此外 ， 一旦所有掺杂物及其组合的模式被标准化 ， 这种方法的简单性就会使其易于自动化 。 例如 ， 这一切可以输入到一个图像分析软件 ， 该软件会将样品的蒸发模式照片（即使是用手机拍摄的照片）与其他标准模式进行比较 ， 以准确检测出存在的掺杂物 。
接下来 ， 研究人员考虑测试其他的掺杂物 ， 例如形成类似牛奶的乳状液油和洗涤剂 。 研究团队计划在这个方向上继续探索 ， 创建一个对应于不同浓度的不同掺杂物图案库 。
题为Evaporation-Based Low-Cost Method for the Detection of Adulterant in Milk的相关研究论文发表在《美国化学会OMEGA刊》（ACS Omega）上 。
前瞻经济学人APP资讯组
论文原文：
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.1c03887
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