ISO 239702021 牛奶、奶制品和婴儿配方奶粉.用液相色谱和串联质谱法（LC-MSMS）测定三聚氰胺和三聚氰酸标准立项发展报告

牛奶、奶制品和婴儿配方奶粉液相色谱和串联质谱法测定三聚氰胺和三聚氰酸标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Milk,milkproductsandinfantformula—Determinationofmelamineandcyanuricacidbyliquidchromatographyandtandemmassspectrometry(LC-MS/MS)摘要三聚氰胺及其类似物三聚氰酸是危害乳品质量安全的重要风险因子，2008年"三鹿奶粉"事件以来，全球各国对乳制品中三聚氰胺类物质的检测技术与标准化工作给予了前所未有的关注。ISO23970:2021《牛奶、奶制品和婴儿配方奶粉用液相色谱和串联质谱法（LC-MS/MS）测定三聚氰胺和三聚氰酸》由国际标准化组织（ISO）于2021年9月16日正式发布，确立了基于液相色谱-串联质谱技术同时测定牛奶、奶制品及婴儿配方奶粉中三聚氰胺和三聚氰酸的国际统一检测方法标准。该标准规定了包括样品制备、提取净化、仪器分析条件、定量方法和质量控制在内的完整技术方案，方法定量限可满足各国监管限量要求。本报告系统梳理了该标准的立项背景、研制历程、核心技术内容及其在保障乳品质量安全、促进国际贸易、推动检测技术进步方面的重要意义，并对标准的推广应用与未来发展方向进行了展望。关键词：三聚氰胺；三聚氰酸；液相色谱-串联质谱；乳制品；国际标准；食品安全；检测方法Keywords:Melamine;Cyanuricacid;Liquidchromatography-tandemmassspectrometry(LC-MS/MS);Milkproducts;Internationalstandard;Foodsafety;Detectionmethod一、引言三聚氰胺（Melamine，化学式C₃H₆N₆）是一种含氮量高达66.7%的有机化工原料，常被非法添加到乳制品中以虚假提高蛋白质检测值。三聚氰酸（Cyanuricacid，化学式C₃H₃N₃O₃）是三聚氰胺的类似物及代谢产物，在人体内可与三聚氰胺通过氢键结合形成不溶性晶体，导致肾结石、肾功能衰竭甚至死亡。2008年中国"三鹿奶粉"事件中，掺杂三聚氰胺的问题奶粉导致逾30万婴幼儿罹患泌尿系统疾病，造成极其严重的公共卫生事件和社会影响。在这一背景下，全球各主要经济体和国际组织迅速建立了针对乳制品中三聚氰胺的监控体系。联合国粮农组织（FAO）与世界卫生组织（WHO）将三聚氰胺在婴幼儿配方奶粉中的安全限量设定为1mg/kg，其他食品中为2.5mg/kg（以三聚氰胺计）；中国原国家质量监督检验检疫总局和标准化管理委员会也先后发布了针对原料乳与乳制品中三聚氰胺检测的国家标准（GB/T22388-2008）。然而，由于各国检测方法在原理、操作流程、灵敏度和适用范围等方面存在显著差异，导致不同实验室间检测结果的可比性不足，已对乳制品国际贸易形成事实上的技术壁垒。因此，研制一项具有国际共识的三聚氰胺和三聚氰酸检测方法标准，成为国际标准化组织食品委员会（ISO/TC34）亟待解决的技术议题。二、标准立项背景（一）乳品安全监管的国际共识近年来，乳及乳制品质量安全已成为全球食品安全治理的核心议题之一。随着经济全球化和食品国际贸易的不断深化，乳品供应链日趋复杂化，跨境风险传导的可能性持续上升。国际食品法典委员会（CAC）于2010年通过了《预防和减少食品及饲料中三聚氰胺污染的操作规范》（CAC/RCP68-2008），并推荐采用经过验证的检测方法对食品中三聚氰胺及其类似物进行监控。但CAC作为法典层面的规范性文件，本身并不直接提供具体的技术检测方法标准，需要ISO等标准组织提供方法学支撑。（二）技术标准的需求缺口在国际贸易实践中，各国采用的检测方法不尽一致：美国食品药品监督管理局（FDA）使用液相色谱-紫外检测法（LC-UV）或液相色谱-质谱联用法（LC-MS/MS），欧盟联合研究中心（JRC）推荐使用LC-MS/MS确认方法，中国等国家则多采用国家标准规定的高效液相色谱法（HPLC）或液相色谱-串联质谱法。质谱法与常规液相色谱法在灵敏度、选择性、假阳性控制等方面的性能差异显著，导致同一批次产品在不同国家检测可能得出不同结论。此外，对于三聚氰酸这一三聚氰胺的重要代谢产物，此前尚缺乏国际统一的检测方法标准，而婴幼儿配方奶粉中三聚氰酸的风险评估同样不容忽视。（三）技术条件成熟2010年代中后期，液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）技术已趋于成熟，在痕量分析领域展现出优异的灵敏度（可达µg/kg级）和选择性（多反应监测模式可有效排除基质干扰），成为国际食品检测实验室普遍装配的主流高精尖仪器。同时，稳定同位素内标技术（如¹³C₃标记的三聚氰胺和三聚氰酸）的应用显著提升了方法的准确度和精密度。这些技术条件的成熟，为制定统一的国际检测方法标准奠定了坚实的技术基础。三、标准主要内容（一）适用范围ISO23970:2021规定了采用液相色谱-串联质谱法（LC-MS/MS）测定牛奶、奶制品（包括乳粉、奶酪、黄油、发酵乳等）和婴儿配方奶粉中三聚氰胺和三聚氰酸含量的方法。该标准适用于三聚氰胺和三聚氰酸浓度范围在定量限以上至监管限量数值范围内的样品测定。需要指出的是，该标准涵盖了从原料乳到各类深加工乳制品的广泛食品基质类型，充分考虑了不同基质对样品前处理流程的差异化需求。（二）方法原理标准所规定的检测方法基于以下技术原理：试样经溶剂提取和固相萃取（SPE）净化后，采用液相色谱柱对目标分析物进行色谱分离，在三重四极杆质谱仪的电喷雾离子源（ESI）中离子化，以多反应监测（MRM）模式进行质谱检测。通过监测三聚氰胺（m/z127→85）和三聚氰酸（m/z128→42）的特征母离子-子离子对，结合与标准物质保留时间的比对和离子丰度比的确认，实现对两种目标物的定性和定量分析。内标法定量分析使用¹³C₃或¹⁵N₃标记的同位素内标物，有效校正了样品制备过程中的基质效应和目标物损失。（三）关键技术参数1.样品提取：根据基质类型不同，采用酸化乙腈或酸化甲醇-水混合溶液进行均质提取；牛奶类液态样品需先行称量后直接提取，乳粉及固体奶制品需经溶解或分散步骤。2.净化方式：采用混合阳离子交换（MCX）或弱阴离子交换（WAX）固相萃取小柱进行净化处理，有效去除蛋白、脂肪和磷脂等基质干扰物。3.色谱条件：采用亲水相互作用色谱柱（HILIC）或反相C18色谱柱（加离子对试剂），流动相为乙酸铵缓冲液-乙腈系统，梯度洗脱，流速0.2～0.4mL/min，柱温30～40°C。4.质谱条件：电喷雾离子化，正离子模式（三聚氰胺）和负离子模式（三聚氰酸）分别采集，毛细管电压、锥孔电压和碰撞能量经系统优化。5.定量限：标准规定方法定量限（LOQ）应≤0.1mg/kg（以三聚氰胺和三聚氰酸分别计），优于或与国际食品法典委员会制定的婴幼儿配方奶粉中三聚氰胺限量值（1mg/kg）相匹配，确保对监管限量的可靠判定。6.回收率和精密度：方法要求添加回收率在80%～110%范围内，实验室间相对标准偏差（RSD）≤15%，以保障方法在不同实验室间的再现性。（四）质量控制要求标准设置了对方法性能的系统性试验要求，包括标准曲线线性（r²≥0.995）、基质加标验证、空白对照试验、重复性和再现性评估等内容。同时，规定了每批次样品应伴随分析空白样、加标样、质控样和标准曲线核查样，确保测定结果的可追溯性和准确性。四、标准修订企事业单位与标准化技术组织国际标准化组织食品技术委员会（ISO/TC34/SC5）ISO23970:2021由国际标准化组织（ISO）下属的食品技术委员会（ISO/TC34）制定。ISO/TC34是国际标准化组织中负责食品领域标准化工作的专业技术委员会，其秘书处由法国标准化协会（AFNOR）承担。在该标准的具体研制过程中，ISO/TC34下设的"乳和乳制品"分技术委员会（SC5）——其秘书处由荷兰标准化研究院（NEN）承担——承担了标准草案的技术编制和审查组织工作。SC5负责协调各成员国在乳品检测方法领域的意见，组织国际实验室间协同试验验证方法的适用性，并对标准的适用范围、技术指标和验证数据等进行系统审查。此外，国际乳品联合会（IDF）作为ISO的A类联络组织积极参与了该标准的联合制定工作，IDF拥有丰富的乳品检测方法技术积累和全球乳品行业专家网络，为标准的科学性和实用性提供了重要保障。中国作为ISO/TC34/SC5的正式成员国（对应国内技术对口单位为全国食品工业标准化技术委员会，编号SAC/TC64），由中国检验检疫科学研究院、中国计量科学研究院等机构代表参加了该标准的制定过程，提供了来自中国乳品检测领域的实践经验和验证数据。标准制定的组织流程ISO标准的制定遵循严格的六阶段程序——提案阶段（NP）、准备阶段（WD）、委员会阶段（CD）、询问阶段（DIS）、批准阶段（FDIS）和出版阶段（IS）。ISO23970在研制过程中，历经多次工作会议和技术讨论，由多个成员国实验室参与了国际协同试验研究，以保证该标准的适用性和可靠性。从工作组草案到最终国际标准正式发布，周期历时数年，充分体现了国际标准制定过程的科学性和代表性。五、标准的意义与应用前景（一）解决国际贸易争端的技术基础ISO23970:2021为全球乳品贸易中三聚氰胺和三聚氰酸的检测提供了统一的技术依据。进出口食品检验检疫机构、第三方检测机构和乳品生产企业可根据本标准开展检测活动，确保检验结果在全球范围内互认，降低因方法差异导致的贸易纠纷。标准的实施有助于消除非关税贸易壁垒，促进乳品国际贸易的便利化，为各国实施食品安全法律法规提供统一的技术支撑。（二）提升乳品行业质量安全控制能力（三）促进检测技术进步与实验室能力建设该国际标准吸收了近年来液相色谱-串联质谱技术发展的最新成果，引入稳定同位素内标、改进型固相萃取净化等前沿手段，对维护食品安全检测实验室的技术能力和水平提出了较高要求。各国实验室在执行该标准的过程中，可通过国际比对和能力验证活动进一步规范其管理体系，推动检测人员的技术培训和仪器条件的升级完善。标准的实施将在全球范围内促进LC-MS/MS检测技术的普及和标准化，提高食品检测实验室的一致性和公信力。（四）完善食品安全标准体系ISO23970:2021的发布填补了国际标准中三聚氰胺及其类似物同步检测方法标准的空白，与国际食品法典委员会关于三聚氰胺的风险管理决策形成了有效衔接。该标准也为我国食品安全国家标准体系中相应检测方法的进一步完善提供了参考。随着食品安全监管与国际接轨进程的加速推进，依据国际先进方法标准开展检测已成为技术法规建设的主流方向。ISO23970:2021在检测方法层面为各国建立健全乳品安全检测体系提供了关键的标准化技术依据。六、结论与展望ISO23970:2021的发布实施，标志着全球乳品中三聚氰胺和三聚氰酸检测技术标准化进入了一个新的发展阶段。该标准以液相色谱-串联质谱技术为核心，凭借其在灵敏度、选择性和可靠性方面的综合优势，为牛奶、奶制品和婴儿配方奶粉中三聚氰胺类风险物质的监控提供了具有国际共识的检测方法。展望未来，随着食品安全风险监测需求的不断升级和新型分析技术的持续演进，三聚氰胺类物质检测标准化工作将呈现以下发展趋势：一是检测对象将逐步从单一的目标物检测向多残留同步检测方向发展，涵盖更多三聚氰胺类结构类似物和代谢产物，以适应更加复杂的食品安全风险评估需求；二是高分辨质谱（HRMS）、快速筛查技术和智能化数据处理方法等新技术的发展可能催生下一代标准方法，在保持高准确度的同时实现更高通量和更快响应；三是标准方法的适用范围将继续扩展，覆盖更加多样化的食品基质类型（如宠物食品、饲料、植物蛋白饮品等），完善从原料到终产品的全链条监控体系；四是在全球食品安全治理框架下，标准间的协调互认程度将进一步加深，推动构建更加高效、协调的国际食品安全检测标准网络。参考文献[1]InternationalOrganizationforStandardization.ISO23970:2021Milk,milkproductsandinfantformula—Determinationofmelamineandcyanuricacidbyliquidchromatographyandtandemmassspectrometry(LC-MS/MS)[S].Geneva:ISO,2021.[2]CodexAlimentariusCommission.CAC/RCP68-2008CodeofPracticeforthePreventionandReductionofMelamineContaminationinFoodandFeed[S].Rome:FAO/WHO,2008.[3]国家质量监督检验检疫