乳与乳制品中蛋白质风险指标体系的建立

摘要

目前乳品中蛋白质掺假现象较为严重,亟需行之有效的防治掺假的手段。本文首次建立了全面的蛋白质风险指标体系,有效防治蛋白质掺假,保证乳与乳制品的质量安全。
　　 文中主要将乳品蛋白质掺假物分为两类,酸溶性含氮物质和酸沉性含氮物质。针对这一分类,首先,解决酸溶性含氮物质的掺假,选择非蛋白氮作为检测指标,选择合适沉淀剂及用量,沉淀乳品中的蛋白质,再测定上清液中含氮量,通过测定乳品中非蛋白氮含量,将其与正常值比较,从而判断样品是否掺假。本文最终确定用15％三氯乙酸作为蛋白沉淀剂,确定非蛋白氮测定方法,通过各种外源含氮物质,如尿素,大豆分离蛋白,水解蛋白,大豆肽,甘氨酸等的添加,以此法测定的回收率均在82％-112％,且重现性较好。运用此法测得全脂奶粉的非蛋白氮含量在4％-7％,婴幼儿奶粉中非蛋白氮含量变化范围较大为5％-15％。
　　 其次,解决酸沉性含氮物质的掺假,以酪蛋白作为检测掺假的指标,本文首次提出通过测定乳及乳制品中酪蛋白磷的含量,经系数换算得出酪蛋白含量,从而判断乳品掺假。通过收集酪蛋白,经消化用磷钼蓝法测定酪蛋白磷的含量,文中运用正交试验,确定最佳消化条件为:10 mL浓硫酸,变色后消化60 min,待其温度稍微降下来后,加入10 mL双氧水。同时通过添加回收试验,验证此法的可行性,测得的回收率在94％～107％之间,文中通过添加与牛乳含氮量之比为1:1,2:1,3:1的三聚氰胺和大豆分离蛋白,凯氏定氮法测定的蛋白质含量为3.0g/100mL左右,但添加三聚氰胺的乳品酪蛋白含量占总蛋白含量的42.8％、54.5％和64.8％,而掺加大豆分离蛋白的乳品为47.3％、56.6％、62.6％,实测乳品酪蛋白含量为78.9％,验证试验表明,此法可测定酸沉含氮物质的掺假。通过应用试验,根据不同氮比例,制成掺加三聚氰胺和水溶性小麦蛋白的掺假乳,不同比例掺加三聚氰胺的掺假乳中酪蛋白含量为24.50％、19.44％、14.45％、9.555％、4.889％、0.0632％。不同比例掺加小麦蛋白的掺假乳酪蛋白含量分别为24.50％、19.43％、14.05％、9.122％、4.894％、0.2059％,应用试验结果进一步证实,掺加外源含氮物质越多,测得的酪蛋白含量越低,因此,样品中酪蛋白磷含量的测定可以有效地防治乳品蛋白质的掺假。对各种乳品进行测定,得到原料乳酪蛋白含量在76％-83％,与文献中酪蛋白含量80％接近,其他各种乳品的测定值也与理论值接近。
　　 对于前两个指标无法解决的掺假问题,则从微观上来解决,以氨基酸作为检测乳蛋白质掺假的指标,测定乳及乳制品中含有的18种氨基酸含量,求得氨基酸总和,作为乳蛋白的含量,再建立防止掺假的氨基酸模式。实验结果表明,氨基酸含量总和与蛋白质含量接近,婴幼儿1段奶粉氨基酸总量为12.06g/100g～15.1g/100g；婴幼儿2段奶粉13.89g/100g～20.51g/100g；婴幼儿3段奶粉18.32g/100g～21.13g/100g；原料粉及乳清粉氨基酸总量与其对应的蛋白质理论含量一致。以氨基酸总量作为蛋白质含量有效防治非蛋白氮类物质的掺假。乳及乳制品种氨基酸含量均在一定范围内变化,其中婴幼儿1段奶粉中丝氨酸,胱氨酸,色氨酸变化范围较大；婴幼儿2段奶粉中苏氨酸,脯氨酸和胱氨酸变化较大,婴儿3段配方奶粉中,脯氨酸,胱氨酸变化范围相对较大,两种原料粉中各种氨基酸含量均较为接近。因此,建立氨基酸打假模式可有效解决蛋白质掺假问题。
　　 因此,本文通过建立非蛋白氮指标防止酸溶性含氮物质的掺假、乳品中酪蛋白的特定指标磷含量防止酸沉性含氮物质的掺假的技术体系,以及乳及乳制品中氨基酸打假模式的建立,从而建立了非常完善的乳及乳制品中蛋白质风险指标体系。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

1.1 引言

1.2 乳品中的蛋白质

1.2.1 乳中含氮物质

1.2.2 乳中蛋白质的含量及组成

1.2.3 蛋白质的生理功能

1.2.4 蛋白质的测定方法

1.3.外源含氮物质的掺加

1.4 可能用于掺假的含氮物质

1.4.1 非蛋白氮类物质

1.4.2 非乳源蛋白物质掺假

1.5 乳品掺假的历史

1.6.主要掺假物质检测的研究进展及发展趋势

1.6.1 非乳源蛋白掺假的研究现状

1.6.2 非蛋白氮类物质的研究进展

1.7 用于检测掺假的指标

1.7.1 非蛋白氮

1.7.2 酪蛋白

1.7.3 氨基酸

1.8 立题意义及研究内容

1.8.1 立题意义

1.8.2 主要研究内容

2 非蛋白氮指标测定方法的建立

2.1 材料和方法

2.1.1 材料

2.1.2 方法

2.2 结果与讨论

2.2.1 蛋白质沉淀剂及方法的确定

2.2.2 非蛋白氮含量测定方法的建立

2.3 结论

3 酪蛋白含量的测定

3.1 原理

3.2 材料与方法

3.2.1 主要材料与试剂

3.2.2 方法

3.3 结果与分析

3.3.1 标准曲线绘制

3.3.2 正交试验设计

3.3.3 平行性测定

3.3.4 回收率测定

3.3.5 验证试验

3.3.6 应用试验

3.3.7 样品测定

3.4 结论

4 氨基酸含量测定检测掺假

4.1 材料和方法

4.1.1 试剂

4.1.2 设备

4.1.3 方法

4.2 结果与分析

4.3 结论

5 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

5.3 本文创新点

参考文献

附录

致谢