ارزیابی تغییرات سطوح جیوه، سرب، کادمیوم و آرسنیک شیر خام، در فرایند تولید شیر خشک

سابقه و هدف: آلودگی شیر و فرآورده های آن به فلزات سنگین موجب بروز مسمومیت و تاثیر سوء بر سلامت انسان بخصوص کودکان می‌شود. بر این اساس مطالعه حاضر با هدف ارزیابی تغییرات میزان برخی از فلزات سنگین در شیر خام و فرآیند تولید شیر خشک طراحی و انجام شد.مواد و روش‌ها: در 50 نوبت کاری در دو فصل تابستان و زمستان 1398 از مراحل مختلف تولید پودر شیر یک کارخانه شیر خشک غذای کودک نمونه گیری شد. نمونه ها در هر نوبت از شیر خام ورودی، شیر بدون چربی، خامه، شیر تغلیظ شده و پودر شیر برای تعیین میزان فلزات جیوه، سرب، کادمیوم و ارسنیک و تغییرات آنها در فرآیند فراوری با استفاده از روش هضم مرطوب و تکنیک پلاسمای زوج شده القایی طیف سنجی نشر نوری، توسط دستگاه icp اندازه گیری شد.یافته‌ها‌: میزان باقیمانده فلزات سنگین در فراورده های مختلف متغیر بوده به نحوی که برخی از فلزات مانند جیوه و سرب بیشتر در فاز خامه ولی فلزات کادمیوم و آرسنیک بیشتر در شیر بدون چربی تجمع پیدا می‌کنند (0.05p<). همچنین میزان باقیمانده همه فلزات سنگین مورد مطالعه در پودر شیر به مراتب بیشتر از خامه و شیر بدون چربی بود (0.05p<). بر اساس معیارهای بین المللی (codex) و استاندارد ملی ایران، میانگین مقدار سرب در همه فراورده ها بالاتر از حد استاندارد (ppb 20) بود. همچنین مقدار کادمیوم در شیر بدون چربی تنها در فصل سرد و شیر تغلیظ شده و پودر شیر در هر دو فصل از حد مجاز (ppb 10) بیشتر بود.نتیجه گیری: با توجه به نتایج مطالعه حاضر مقدار فلزات سنگین جیوه، کادمیوم و بخصوص سرب در شیرهای خشک تولید شده از حد مجاز تعیین شده توسط کدکس بیشتر است، که می‌تواند خطر بلقوه‌ای برای کودکان مصرف کننده این فراورده باشد. بنابراین ضروری است منابع بالقوه آلودگی شیر خام و فرآورده های آن، به طور مرتب مورد بررسی و شناسایی قرار گرفته و نسبت به کاهش آنها اقدامات لازم صورت پذیرد.

Assessment of Changes in Levels of Mercury, Lead, Cadmium, and Arsenic in Raw Milks during Milk Powder Production

Background and Objectives: Contamination of milk and its products with heavy metals cause toxic and adverse effects on human health, especially in children. Therefore, the assessment of milk and its other products for the presence of these metals should be highly considered. Therefore, the present study was carried out to assess changes in the levels of mercury, lead, cadmium, and arsenic in raw milk samples during processes of milk powder production. Materials Methods: A total of 50 raw milk, skim milk, and cream samples from a dairy plant in Chaharmahal and Bakhtiari Province, Iran, were assessed. These samples were collected in summers and winters, 2019 -2020. Samples were analyzed to investigate their lead, mercury, cadmium, and arsenic using the elemental coupled plasmaoptical emission spectroscopy method.Results: Results showed that the residual quantities of heavy metals in various samples varied; hence, metals such as mercury and lead were more concentrated in the cream phase but cadmium and arsenic metals were more concentrated in skim milk (p < 0.05). Furthermore, residual quantities of all heavy metals in milk powder were much higher than those in cream and skim milk (p < 0.05). Based on the results of this study, international standards (Codex), and Iranian national standards, the average quantities of lead in all products were higher than those of standard levels (20 ppb). Quantities of cadmium in skim milk in the cold season and in condensed milk and milk powder in the two seasons were higher than the standard limits (10 ppb).Conclusion: Based on the results of the present study, quantities of mercury, cadmium, and especially lead in dry milk are higher than the limit set by the Codex, which can be a potential risk for children consuming milk. Therefore, it is necessary to regularly monitor potential sources of contamination in raw milk and its products.