陳靜,王玉英,王婷婷,李峰,陸淳,朱宏
(石家莊君樂(lè)寶乳業(yè)有限公司技術(shù)中心,石家莊 050221)
生鮮牛乳真蛋白快速檢測(cè)方法
陳靜,王玉英,王婷婷,李峰,陸淳,朱宏
(石家莊君樂(lè)寶乳業(yè)有限公司技術(shù)中心,石家莊 050221)
建立生鮮牛乳中真蛋白快速檢測(cè)方法,運(yùn)用于牛乳中蛋白質(zhì)摻假檢測(cè)。采用紫外分光光度計(jì),在280 nm波長(zhǎng)處,通過(guò)吸光度值來(lái)測(cè)定真蛋白質(zhì)量濃度;采用FT-120、甲醛滴定法、凱氏定氮法進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證;考察人為添加非蛋白類含氮物質(zhì)氯化銨、硫酸胺、尿素對(duì)真蛋白含量檢測(cè)結(jié)果的影響。結(jié)果表明,紫外分光光度法檢測(cè)真蛋白質(zhì)量濃度與其他3種檢測(cè)方法差異不顯著;且檢測(cè)結(jié)果不受人為添加非蛋白類含氮物質(zhì)的影響。紫外分光光度法檢測(cè)生鮮牛乳真蛋白質(zhì)量濃度,方法快速、可行,適用于生鮮牛乳中蛋白質(zhì)摻假檢測(cè)。
真蛋白;快速檢測(cè);紫外分光光度法
真蛋白(true protein,TP)是指除了非蛋白質(zhì)氮以外的蛋白態(tài)氮所計(jì)算得到的蛋白[1]。在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中,凱氏定氮法測(cè)定的是乳中總氮含量,“三聚氰胺”事件的發(fā)生,是不法分子鉆了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中蛋白質(zhì)檢測(cè)方法的缺陷,人為添加“三聚氰胺”以提升食品檢測(cè)中的蛋白質(zhì)質(zhì)量濃度指標(biāo)。檢測(cè)三聚氰胺只能解決一時(shí)之需,它不能從根本上解決原料奶的質(zhì)量安全問(wèn)題。因此,開(kāi)發(fā)一種蛋白質(zhì)檢測(cè)方法并能防止牛乳中蛋白質(zhì)摻假,是確保乳制品質(zhì)量安全的重要課題。
本文采用紫外分光光度計(jì),對(duì)生鮮牛乳中真蛋白的快速檢測(cè)方法進(jìn)行研究,同時(shí)通過(guò)在生鮮乳中摻加非蛋白類含氮物質(zhì)如氯化銨、硫酸胺、尿素等,考察人為添加非蛋白類含氮物質(zhì)對(duì)真蛋白質(zhì)量濃度的影響。
質(zhì)量濃度為9 g/L氯化鈉(天津市百試化工有限公司)溶液,蒸餾水,奶廳現(xiàn)擠的純正乳(不含摻加非蛋白質(zhì)類的含氮物質(zhì))作為標(biāo)準(zhǔn)溶液(10 g/L);T6新世紀(jì)紫外分光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限公司)。
1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)工作曲線
分別吸取乳品標(biāo)準(zhǔn)溶液0.00,0.50,1.00,2.00,3.00,4.00,5.00 mL,置于50 mL容量瓶中,加入氯化鈉溶液至刻度,混勻。分別吸取以上溶液5 mL于50 mL容量瓶中,加入氯化鈉溶液至刻度,振蕩混勻。以4 000 r/min離心10 min,備用。用氯化鈉溶液做空白調(diào)零,在280 nm波長(zhǎng)處測(cè)得吸光度值。以吸光度為縱坐標(biāo),蛋白濃度為橫坐標(biāo),繪制工作曲線。
1.2.2 樣品處理方法
取液態(tài)乳0.5 mL于50 mL容量瓶中,加入質(zhì)量濃度為9 g/L氯化鈉溶液至刻度,混勻。吸取5 mL混勻的樣品溶液于50 mL容量瓶中,加入9 g/L氯化鈉溶液至刻度,振蕩混勻。以4 000 r/min離心10 min,備用。用質(zhì)量濃度為9 g/L氯化鈉溶液做空白調(diào)零,在280 nm波長(zhǎng)處測(cè)得吸光度值。
FT-120檢測(cè)蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)參照《福斯乳成分快檢測(cè)儀操作規(guī)范》中方法進(jìn)行。
甲醛滴定法[2]。
凱氏定氮法[3]參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中食品蛋白質(zhì)測(cè)定方法。
蛋白質(zhì)量濃度在0.00~0.10 g/mL范圍內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)工作曲線呈線性關(guān)系,曲線的回歸方程為:Y=0.22395X–0.00022,相關(guān)系數(shù)r=0.9991。蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作曲線如圖1所示。
由表1可以看出,分光光度法測(cè)得的真蛋白的加標(biāo)回收率在94.0%~106.7%之間。
表1 分光光度法測(cè)得的真蛋白的加標(biāo)回收率g/100 mL
從牧場(chǎng)現(xiàn)擠生鮮牛乳,做精密度實(shí)驗(yàn),結(jié)果如表2所示。
表2 方法的精密度實(shí)驗(yàn)g/100 mL
由表2可以看出,此方法的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.071 g/100 mL,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.23%。
從牧場(chǎng)現(xiàn)擠生鮮牛乳,采用分光光度計(jì)法、FT-120法、甲醛滴定法、凱氏定氮法檢測(cè)純正牛乳中的蛋白質(zhì)含量。具體檢測(cè)結(jié)果如表3所示。
由表3可以看出,分光光度法測(cè)得的純牛乳中蛋白質(zhì)量濃度在2.8~3.1 g/100 mL之間,其測(cè)得的數(shù)值與FT-120測(cè)得的相比,偏差小于4.76%,與甲醛滴定方法相比,偏差小于5.41%,與國(guó)標(biāo)法相比,偏差小于5.08%。分光光度法測(cè)得的蛋白質(zhì)量濃度之所以小于FT-120、甲醛滴定和國(guó)標(biāo)法測(cè)得的結(jié)果,是由于分光光度法測(cè)得的是乳中的真蛋白,而FT-120和甲醛滴定法測(cè)得的蛋白質(zhì)量濃度是氨鍵的數(shù)目,國(guó)標(biāo)法測(cè)得的是乳中的粗蛋白。因此,采用紫外分光光度法檢測(cè)生鮮乳中的真蛋白質(zhì)量濃度比其他檢測(cè)方法低,且差異不顯著。
表3 生鮮乳中蛋白質(zhì)量濃度檢測(cè)結(jié)果g/100 mL
驗(yàn)證氯化銨、硫酸銨、尿素對(duì)紫外分光光度計(jì)檢測(cè)真蛋白質(zhì)量濃度的影響。從牧場(chǎng)現(xiàn)擠生鮮牛乳,并人為加入氯化銨、硫酸銨、尿素等物質(zhì),觀察真蛋白質(zhì)量濃度的變化。采用紫外分光光度法、FT-120對(duì)比檢測(cè)加標(biāo)樣品中蛋白質(zhì)量濃度,檢測(cè)結(jié)果如表4所示。
表4 加標(biāo)樣品中蛋白質(zhì)量濃度測(cè)定結(jié)果g/100mL
由表4可以看出,生鮮牛乳中添加氯化銨、尿素和硫酸胺等非蛋白類含氮物質(zhì)之后,采用FT-120法檢測(cè)蛋白質(zhì)質(zhì)量濃度,能明顯增加生鮮牛乳中的蛋白質(zhì)質(zhì)量濃度;而采用分光光度法檢測(cè)蛋白質(zhì)量濃度,結(jié)果質(zhì)量濃度均在2.80~2.82 g/100 mL之間??梢?jiàn),采用分光光度法檢測(cè)生鮮牛乳中真蛋白質(zhì)量濃度不受氯化銨、硫酸銨、尿素等非蛋白類含氮物質(zhì)影響。因此,采用分光光度法檢測(cè)生鮮牛乳中的蛋白質(zhì)量濃度,可以防止以含氮有機(jī)物冒充牛乳蛋白質(zhì)的違法行徑。
乳與乳制品中蛋白質(zhì)的測(cè)定方法有:凱氏定氮法(傳統(tǒng)的濕消化法,燃燒法)、分光光度法(考馬斯亮藍(lán)G-250法、雙縮脲法、Folin酚法(Lowry法)、BCA法和紫外吸收法)和滴定法(甲醛滴定法、pH滴定法)等[4]。在中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中,凱氏定氮法測(cè)定的是總氮含量,因此得到的結(jié)果代表的是乳中粗蛋白質(zhì)量濃度;而在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(ISO,AOAC,IDF)中,測(cè)定結(jié)果可真實(shí)反映乳品真蛋白的質(zhì)量濃度。我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中測(cè)定食品中蛋白質(zhì)(GB/T5009.5-2010)[3]有3種方法:凱氏定氮法、分光光度法和燃燒法。正常情況下,天然乳中真蛋白的質(zhì)量濃度少于粗蛋白。由于乳與乳制品的蛋白質(zhì)中有游離的酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸存在的緣故,在280 nm波長(zhǎng)處有特征的最大吸收,其吸收強(qiáng)度與樣品中蛋白質(zhì)含量呈正比[5]。利用這個(gè)特異性吸收,在280 nm波長(zhǎng)處,研究采用紫外分光光度計(jì),通過(guò)吸光度值來(lái)測(cè)定真蛋白質(zhì)量濃度。2000年,美國(guó)農(nóng)業(yè)部規(guī)定以真蛋白質(zhì)量濃度作為原料乳收購(gòu)的計(jì)價(jià)因子[6],在不添加其他含氮物的條件下,它可以避免由于尿素氮的變動(dòng)造成的測(cè)定誤差,世界上越來(lái)越多的國(guó)家開(kāi)始采用真蛋白質(zhì)量濃度作為計(jì)價(jià)因子(如法國(guó)、澳大利亞等)[1]。
本文采用紫外分光光度計(jì),測(cè)定生鮮牛乳的吸光度值,建立了分光光度法測(cè)生鮮牛乳中的真蛋白質(zhì)量濃度的分析方法。分光光度法測(cè)得蛋白質(zhì)量濃度的回收率在94.0%~106.7%之間,通過(guò)精密度實(shí)驗(yàn),得到相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.06%。通過(guò)與FT-120、甲醛滴定法、凱氏定氮法測(cè)得的蛋白質(zhì)量濃度進(jìn)行對(duì)比,確定了分光光度法測(cè)得的蛋白質(zhì)量濃度為生鮮乳中真蛋白,并通過(guò)人為添加氯化銨、硫酸銨、尿素等物質(zhì),確定了非蛋白類含氮物質(zhì)對(duì)分光光度計(jì)檢測(cè)真蛋白質(zhì)量濃度的結(jié)果無(wú)影響。紫外分光光度法適用于生鮮乳中蛋白質(zhì)摻假檢測(cè),能有效制約以含氮有機(jī)物冒充蛋白質(zhì)的違法行為,確保了乳制品質(zhì)量安全。
采用紫外分光光度計(jì)法檢測(cè)牛乳中的真蛋白質(zhì)量濃度有以下2個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)[6]:真蛋白較好地反應(yīng)出乳的真正營(yíng)養(yǎng)價(jià)值;非蛋白態(tài)氮不能計(jì)入蛋白質(zhì)質(zhì)量濃度,可以有效防止不法分子以含氮有機(jī)物冒充蛋白質(zhì)的違法行徑。因此,本方法的建立,可以快速的檢測(cè)生鮮牛乳中真蛋白質(zhì)量濃度,有效防止牛乳蛋白質(zhì)摻假。
[1]唐佳妮,呂元.國(guó)內(nèi)外乳品真蛋白檢測(cè)方法的進(jìn)展[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2009,35(4):119-123.
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Study on quick testing method for true protein in raw milk
CHEN Jing,WANG Yu-ying,WANG Ting-ting,LI Feng,LU Chun,ZHU Hong
(Shijiazhuang Junlebao dairy Co.Ltd,Technology Center Shijiazhuang 050221,China)
To establish a quick true protein testing method for milk protein adulteration inspection,and can be applied milk protein inspection adulteration.At 280 nm wavelength,protein content were measured by spectrophotometer.The method was compared with FT-120,formaldehyde titration and Kjeldahl methods.The addition of non-protein nitrogen material such as ammonium sulfate,ammonium chloride and carbamide was found no influence on the result.Spectrophotometory method has no significant difference with other 3 methods when it was used as a quick true milk protein testing method.The result was not interfered by addition of non-protein nitrogen material.The UV spectrophotometry determination of true protein were fast,feasible.UV spectrophotometry can be applied to raw milk in the quick testing and inspection adulteration.
true protein;quick testing;UV spectrophotometory method
TS252.7
A
1001-2230(2010)11-0050-03
2010-07-12
陳靜(1980-),女,工程師,從事乳制品檢驗(yàn)方法研究。
朱宏