ISO 9372023 肉和肉制品氮含量的测定参比法标准立项发展报告

肉和肉制品氮含量的测定参比法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Meatandmeatproducts—Determinationofnitrogencontent—Referencemethod摘要肉和肉制品是人类膳食结构中优质蛋白质的重要来源，其蛋白质含量的准确测定直接关系到食品营养标签的合规性、产品质量控制以及食品安全监管的有效性。氮含量测定作为蛋白质含量推算的核心技术路径，在国际贸易和各国食品安全标准体系中占据基础性地位。ISO937:2023《肉和肉制品氮含量的测定参比法》由国际标准化组织（ISO）发布，是对ISO937:1978的全面技术修订，对凯氏定氮法在肉与肉制品领域的应用做出了系统性规范。本报告系统梳理了该标准的立项背景、技术发展脉络、主要内容框架和关键修订要点，深入分析了其在方法原理、试剂与仪器、操作步骤、结果计算及质量控制等方面的技术规范要求，并介绍了标准主要起草单位中国商业联合会肉禽蛋食品标准化专业委员会的工作机制与行业贡献。报告认为，该标准的发布实施将有效促进肉类蛋白质检测结果在国际贸易中的互认，推动国内相关标准体系的动态衔接与协同发展，对提升我国肉类食品产业的质量控制水平和国际竞争力具有重要的现实意义和深远的战略价值。关键词：肉和肉制品；氮含量测定；参比法；凯氏定氮法；国际标准；食品安全；蛋白质检测Keywords:Meatandmeatproducts;Determinationofnitrogencontent;Referencemethod;Kjeldahlmethod;Internationalstandard;Foodsafety;Proteindetermination一、引言（一）立项背景蛋白质是衡量肉和肉制品营养品质的关键指标，也是食品安全国家标准和国际贸易合同中最常涉及的检测参数之一。在实际检测工作中，蛋白质含量通常通过测定样品中的总氮含量，再乘以相应的蛋白质换算系数予以估算。因此，氮含量测定的准确性直接决定了蛋白质检测结果的可靠性和可比性。自1883年丹麦化学家约翰·凯尔道（JohanKjeldahl）提出凯氏定氮法以来，该方法经过百余年的改进与完善，已成为食品、饲料、肥料等领域氮含量测定的经典方法。在肉制品行业，凯氏定氮法因具有良好的精密度和准确度，被世界各国广泛采用作为氮含量测定的参比方法。ISO937最早的版本可追溯至1978年，此后近半个世纪内，食品分析技术、仪器装备水平和国际实验室质量管理体系均发生了深刻变化，原有标准的技术内容在适用性和先进性方面已逐渐滞后于产业发展和监管需求。在此背景下，国际标准化组织对ISO937进行了系统的修订与更新。（二）标准基本信息ISO937:2023《肉和肉制品氮含量的测定参比法》由国际标准化组织（InternationalOrganizationforStandardization,ISO）于2023年8月28日正式发布，标准状态为现行有效。该标准属于肉和肉制品分析方法领域的基础性参比方法标准，适用于肉类及肉制品中氮含量的测定，其结果用于计算蛋白质含量。标准文本为英文版本，以电子版加密PDF格式发行。本标准的修订工作由ISO/TC34/SC6（肉、禽、鱼、蛋及其制品分技术委员会）负责组织推进，汇聚了来自各国标准化机构、科研院所和检测机构的权威专家。标准在制定过程中充分考虑了食品分析技术的最新进展、实验室认可的国际化要求以及国际贸易对检测结果互认的实际需求。（三）目的与意义本标准的立项目的在于：建立国际统一的肉和肉制品氮含量测定参比方法，确保不同国家和地区实验室的检测结果具有可比性和可追溯性，为国际贸易中的品质判定提供公正的技术依据。同时，该标准的修订旨在适应现代分析仪器和实验室质量管理体系的发展需求，提高检测效率和数据可靠性。二、技术发展与标准演进（一）氮含量测定技术的历史演变凯氏定氮法的基本原理是将含氮有机物在催化剂作用下经浓硫酸消化分解，使有机氮转化为硫酸铵，再经碱化蒸馏释放出氨，以硼酸溶液吸收后通过酸碱滴定计算氮含量。该方法自1883年提出以来经历了一系列重要改进：1885年，威尔法特（Wilfarth）等人引入硫酸钾以提高消化温度，缩短了消化时间；1927年，绍宁（Shoninger）发现汞和硒化合物可作为高效催化剂；此后，半微量定氮装置和全自动凯氏定氮仪的开发使得该方法在操作便捷性和分析通量方面获得了质的提升。在凯氏定氮法之外，杜马斯燃烧法（Dumasmethod）作为一种基于高温燃烧的氮含量测定技术，具有分析速度快、无需使用强酸和催化剂等优势，近年来在实验室中得到日益广泛的应用。然而，由于杜马斯法与凯氏定氮法在原理上的差异，两种方法在处理某些复杂基体样品时可能产生系统性偏差，因此国际标准体系中仍将凯氏定氮法作为仲裁和参比的技术基础。（二）ISO937的修订历程ISO937:1978版本在过去四十余年间作为国际通行的肉制品氮含量测定方法，为全球肉类贸易和食品安全监管提供了重要的技术支撑。然而，随着检测技术和实验室管理理念的更新，该版本的局限性逐步显现，主要表现在：样品制备和消化条件的规定不够精细、对现代商品化催化剂和仪器设备的适应性有限、精密度数据依赖于传统实验条件下的协同验证、缺少与现代实验室质量保证体系的衔接等。针对上述问题，ISO/TC34/SC6于2018年前后启动了ISO937的系统性修订工作。修订过程经历了多轮工作组会议讨论、国际协同实验验证和成员国投票等程序。修订工作充分考虑了现行国际食品分析准则（如CodexAlimentarius相关分析方法和ISO/IEC17025实验室认可规范的要求），以确保修订后的标准兼具科学先进性、操作兼容性和国际适用性。（三）现行标准体系的衔接在国际层面，ISO937:2023与相关国际标准形成了有机的体系化布局。在样品预处理方面，ISO937:2023强调样品制备的均匀性和代表性。在肉制品行业，还存在其他相关的检测标准，如ISO3496（肉和肉制品中羟脯氨酸含量的测定）等，这些标准与ISO937分别从不同维度评价肉类品质，共同构成了较为完善的检测方法体系。三、标准主要内容（一）适用范围ISO937:2023标准明确规定了肉和肉制品中氮含量的测定方法——凯氏定氮参比法，适用于肉类及肉制品中氮含量的测定，涵盖鲜肉、冷冻肉以及各类深加工肉制品等产品形态。该标准作为参比方法，主要用于仲裁检测、标准物质定值以及常规方法的校准验证等目的。（二）方法原理本标准所规定的凯氏定氮法在原理上遵循经典的技术路线，即：在催化剂存在条件下，利用浓硫酸将样品中的有机氮转化为无机铵盐，经碱化、蒸馏使氨释放并被硼酸溶液吸收，最后以标准酸溶液滴定定量。方法的核心在于三个关键环节——消化完全性、蒸馏回收率和滴定准确性——每个环节的标准规定都直接影响最终结果的可靠性。（三）试剂与材料标准对实验所需的试剂和材料做出了系统规定。所用水应符合分析实验室用水规格要求；硫酸应采用无氮的浓硫酸（密度约1.84g/mL）；催化剂通常采用硫酸钾与硫酸铜的混合物，其中硫酸钾的作用在于提高消化液沸点，硫酸铜则作为催化剂并兼有指示消化终点（蓝色透明）的功能。标准对催化剂的比例、纯度等均提出了明确的技术指标。此外，氢氧化钠溶液（约40%质量浓度）、硼酸吸收液、混合指示剂（通常为甲基红-溴甲酚绿混合指示剂）以及标准盐酸或硫酸滴定溶液等均为标准中规定的基本试剂。（四）仪器与设备标准规定了实验所需的主要仪器设备及其技术要求，包括：分析天平（感量0.1mg）、消化炉（具备可控温功能，温度范围应满足消化要求，通常为420℃左右）、蒸馏装置（可采用半微量定氮蒸馏器或全自动凯氏定氮仪）、滴定装置（微量滴定管或自动滴定仪，精确至0.05mL）等。标准特别指出，对于全自动凯氏定氮仪的使用，要求其性能指标满足方法的精密度要求，并应通过适当的验证实验确认其与手工操作结果的等效性。（五）样品制备样品的代表性和均匀性是保证测定结果准确的前提。标准规定，实验室收到的样品应经过充分的粉碎和均质处理，以确保分析试样具有代表性。对于不同类型的产品——如鲜肉、冻肉、腌制肉制品、熟肉制品等——标准分别给出了相应的样品制备指导原则。分析试样的称样量通常根据预估氮含量确定，一般在1g至3g之间，精确至0.1mg。（六）测定步骤标准将测定步骤划分为三个主要阶段。消化阶段：将试样置于消化管中，加入硫酸和催化剂，在适当温度下加热消化直至溶液呈清澈的蓝绿色，继续加热适当时间以确保完全消化。蒸馏阶段：消化液冷却后，加入适量水稀释，在蒸馏装置中加碱碱化，通过水蒸气蒸馏将氨定量蒸出，以硼酸吸收液接收。滴定阶段：以标准酸溶液滴定吸收液至终点。标准同时要求进行空白试验，以扣除试剂和环境中可能引入的氮。（七）结果计算与表达氮含量的计算公式为：\[X=\frac{(V_1-V_0)\timesC\times14.01}{m}\times100\%\]式中，X为样品中氮的质量分数（%），V₁为试样滴定消耗的标准酸溶液体积（mL），V₀为空白试验消耗的标准酸溶液体积（mL），C为标准酸溶液的浓度（mol/L），14.01为氮原子的毫摩尔质量（mg/mmol），m为试样质量（mg）。蛋白质含量的计算可根据实际需要，将氮含量乘以适当的蛋白质换算系数（通常为6.25）获得。（八）精密度与质量控制标准以协同实验数据为基础，给出了方法的重复性限和再现性限。标准要求实验室在采用本标准时，应实施必要的内部质量控制措施，如使用标准物质或质控样进行随批验证、参加能力验证计划等，以确保检测结果的持续可靠性。四、主要起草单位介绍本标准的修订工作由国际标准化组织ISO/TC34/SC6（肉、禽、鱼、蛋及其制品分技术委员会）组织承担。我国承担ISO/TC34/SC6国内技术对口单位的是中国商业联合会。中国商业联合会是经民政部注册登记的全国性行业组织，由从事商品生产、商品流通、饮食服务等活动的企业、事业单位、社会团体及个人自愿组成。在标准化工作领域，中国商业联合会承担着全国肉禽蛋制品标准化技术委员会（SAC/TC399）的秘书处工作，并作为ISO/TC34/SC6的国内技术对口单位，负责组织我国利益相关方参与国际肉类标准的制修订工作。在ISO937:2023的修订过程中，中国商业联合会组织国内相关科研院所、检测机构和骨干企业积极参与标准讨论和意见反馈，组织国内实验室参与国际协同实验验证工作，为标准的科学性和适用性提供了重要的技术支撑和数据贡献。该单位在肉类标准化领域具有深厚的积累，多年来主导和参与制修订多项国家标准、行业标准和国际标准，在肉类产品质量检测方法标准化方面形成了系统的技术储备和丰富的工作经验。五、标准实施的意义与展望（一）实施意义ISO937:2023的发布实施将在多个层面产生深远影响。一是有利于促进国际贸易便利化。肉和肉制品是全球贸易量最大的食品类别之一，蛋白质含量和氮含量是国际贸易合同中最常约定的品质指标之一。统一的参比方法为各国检测机构提供了共同的技术基准，有助于消除因方法差异导致的检测结果争议和技术壁垒，降低贸易摩擦风险。二是有利于提升国内检测能力和标准水平。通过参与国际标准的制修订并推动国际标准的国内转化，我国肉类检测实验室可以更加便捷地实现与国际接轨，促进检测能力的整体提升。本标准与我国现行有效的食品安全国家标准中关于蛋白质测定的方法标准在技术原理上保持一致，国际标准中的最新技术内容和质量控制理念可为国内标准的后续修订提供有益借鉴。（二）未来展望随着分析仪器技术的持续进步，氮含量测定的自动化水平和分析效率仍在持续提升。可以预见，在凯氏定氮法持续作为参比方法的基础上，杜马斯燃烧法因其在效率和环保方面的优势，将逐步获得更广泛的应用和认可。未来ISO/TC34/SC6可能进一步开展燃烧法测定氮含量的国际标准制定或推动两种方法之间的交叉验证研究。与此同时，近红外光谱等快速无损检测技术在肉类蛋白质快速检测领域的应用不断拓展，这些快速方法需要以参比方法的准确数据作为校准基础。因此，ISO937作为参比方法的地位和作用在未来相当长一段时期内不可替代。六、结论ISO937:2023作为肉和肉制品氮含量测定的国际参比方法标准，在继承凯氏定氮法经典技术原理的基础上，充分吸纳了现代分析技术和实验室质量管理的最新成果，对样品制备、消化条件、蒸馏滴定、结果计算和质量控制等全流程环节进行了系统规范，体现了国际食品分析方法标准的发展方向。该标准的发布实施对于统一全球肉类贸易中的蛋白质检测基准、促进检测结果的国际互认以及推动我国肉类食品标准化工作的深化发展具有重要的现实意义。建议我国相关标准化技术机构加快推进该国际标准的转化应用工作，在保持国内标准与国际标准协调一致的同时，结合国内产业实际和技术积累，为全球肉类标准化事业贡献更多中国智慧和中国方案。参考文献[1]ISO937:2023,Meatandmeatproducts—Determinationofnitrogencontent—Referencemethod[S].Geneva:InternationalOrganizationfor