繆素娜戴煦徐維嘉
(華測檢測認(rèn)證集團(tuán)股份有限公司廣東深圳518101)
對ISO 4134:1999標(biāo)準(zhǔn)的分析及修訂建議
繆素娜戴煦徐維嘉
(華測檢測認(rèn)證集團(tuán)股份有限公司廣東深圳518101)
對肉和肉制品中L-(+)-谷氨酸含量測定的國家標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了比較分析,指出國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 4134:1999存在明顯的技術(shù)爭議,進(jìn)而對ISO 4134:1999存在問題與不足進(jìn)行了深入分析,并提出了一些具體的修訂建議,目的在于引起重視和廣泛討論,以促進(jìn)ISO 4134:1999的盡快修訂,提高其適用性。
ISO:1999;L-(+)-谷氨酸;測定;修訂;建議
L-(+)-谷氨酸含量是肉和肉制品中的重要評價(jià)指標(biāo)之一[1],L-(+)-谷氨酸在肉和肉制品中以自由流動的游離態(tài)和構(gòu)成蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的結(jié)合態(tài)兩種形式存在,其中游離態(tài)L-(+)-谷氨酸主要作為鮮味風(fēng)味前體物評價(jià)指標(biāo)之一[2-7],結(jié)合態(tài)L-(+)-谷氨酸主要作為蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值評價(jià)指標(biāo)之一[7],兩者在肉和肉制品中的含量差別可達(dá)上百倍[7],測定兩者具有不同的指導(dǎo)意義。目前國內(nèi)沒有專門針對肉和肉制品中L-(+)-谷氨酸測定的標(biāo)準(zhǔn),其中國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5009.124-2003《食品中氨基酸的測定》[8]能滿足肉和肉制品中L-(+)-谷氨酸的測定,其所測得的L-(+)-谷氨酸為總L-(+)-谷氨酸(游離態(tài)和結(jié)合態(tài)的總和)。國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 4134:1999《肉和肉制品中L-(+)-谷氨酸的測定參考法》[9]是專門針對肉和肉制品中L-(+)-谷氨酸含量測定的標(biāo)準(zhǔn),其檢測原理是采用0℃的高氯酸溶液對試樣中的L-(+)-谷氨酸進(jìn)行提取,氧化態(tài)煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)在谷氨酸脫氫酶(GIDH)存在的條件下被L-(+)-谷氨酸還原,得到的還原態(tài)煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)在心肌黃酶的作用下與碘四唑硝基氯(INT)反應(yīng)生成甲瓚,用分光光度計(jì)在492 nm處測定甲瓚的吸收峰,從而計(jì)算L-(+)-谷氨酸含量。從ISO 4134:1999檢測原理看,其所測得的L-(+)-谷氨酸為游離態(tài)L-(+)-谷氨酸,但標(biāo)準(zhǔn)中未對其進(jìn)行明確界定和說明,容易誤導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)使用者以為所測得的為總L-(+)-谷氨酸,從而覺得同一樣品采用國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5009.124-2003和國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 4134:1999所測得的L-(+)-谷氨酸結(jié)果相差甚遠(yuǎn),輕者造成困惑,甚者引起檢測糾紛或帶來經(jīng)濟(jì)損失。因此筆者認(rèn)為有必要對ISO 4134:1999標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行深入分析,并提出具體的修訂建議。
通過對ISO 4134:1999標(biāo)準(zhǔn)條文進(jìn)行解讀分析,并結(jié)合筆者多年研究經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為其存在以下問題與不足。
2.1 存在問題
(1)L-(+)-谷氨酸在肉和肉制品中分別以自由流動的游離態(tài)和構(gòu)成蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的結(jié)合態(tài)兩種形式存在,而標(biāo)準(zhǔn)中“9.2樣品前處理”關(guān)于L-(+)-谷氨酸提取過程,主要是將試樣用絞肉機(jī)絞爛后,取約50 g加入100 mL 0℃稀高氯酸溶液(1 mol/L)進(jìn)行均質(zhì),均質(zhì)后離心過濾取濾液。由此可見該提取過程并沒有將構(gòu)成蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的結(jié)合態(tài)L-(+)-谷氨酸水解釋放出來,也就是濾液中被檢測的L-(+)-谷氨酸實(shí)質(zhì)上僅為游離L-(+)-谷氨酸,筆者也通過試驗(yàn)證實(shí)了這一個觀點(diǎn)。但標(biāo)準(zhǔn)文本并未對此進(jìn)行明確界定和說明,容易誤導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)使用者。
(2)標(biāo)準(zhǔn)中5.7的心肌黃酶檢測溶液和5.9的谷氨酸脫氫酶溶液均以mg/mL為單位,但未標(biāo)識相應(yīng)的酶活力單位。由于酶活力單位是酶制劑最關(guān)鍵的指標(biāo),該指標(biāo)的缺失,會使標(biāo)準(zhǔn)使用者在選購和配制試劑時(shí)無可適從,從而導(dǎo)致檢測無法開展或檢測失敗。
(3)根據(jù)ISO 1442:1997《肉和肉制品水分含量測定》[10],Wm(水分含量)是以質(zhì)量分?jǐn)?shù)(百分比)表示,從附錄C關(guān)于L-(+)-谷氨酸含量計(jì)算公式由來的推導(dǎo)看,10.3試樣L-(+)-谷氨酸的含量計(jì)算公式中的“Wm/100”不正確,應(yīng)去掉“/100”;另從附錄C關(guān)于計(jì)算公式由來的推導(dǎo)看,Wg實(shí)際指的是試樣(包括水分)的L-(+)-谷氨酸含量,因此公式下方的符號說明“Wg是指試樣干基L-(+)-谷氨酸含量”的說法有誤,應(yīng)去掉“干基”。
2.2 不足
(1)9.3的“繪制吸光值隨時(shí)間變化的曲線,將曲線反向延長與縱坐標(biāo)交匯,推算反應(yīng)開始時(shí)吸光值(參見附錄B)”的做法不科學(xué)。用曲線外推法尋找反應(yīng)起始值適用于隨著反應(yīng)時(shí)間延長反應(yīng)產(chǎn)物檢測結(jié)果穩(wěn)步增長且沒有反應(yīng)終點(diǎn)的運(yùn)算[11],而事實(shí)上標(biāo)準(zhǔn)中的檢測試劑是過量的,隨著L-(+)-谷氨酸消耗完畢,反應(yīng)產(chǎn)物的吸光值則不再增大,因此正確的做法應(yīng)以反應(yīng)產(chǎn)物吸光值的穩(wěn)定值作為反應(yīng)終點(diǎn),并以反應(yīng)終點(diǎn)的吸光值作為檢測結(jié)果。盡管L-(+)-谷氨酸標(biāo)準(zhǔn)溶液和試樣檢測溶液均采用外推法推算反應(yīng)開始時(shí)吸光值作為檢測結(jié)果,與均采用反應(yīng)終點(diǎn)吸光值作為檢測結(jié)果運(yùn)算得到的L-(+)-谷氨酸含量大體上一致,但采用外推法推算反應(yīng)開始時(shí)吸光值得到的間接檢測結(jié)果肯定不如直接測得的反應(yīng)終點(diǎn)檢測結(jié)果真實(shí)可靠,具有造成檢測結(jié)果誤差增大的風(fēng)險(xiǎn)。
(2)標(biāo)準(zhǔn)中采用已知濃度的L-(+)-谷氨酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.02 mg/mL)所對應(yīng)的吸光值差來對反應(yīng)產(chǎn)物甲瓚的摩爾吸光系數(shù)[12]進(jìn)行單點(diǎn)校正,然后根據(jù)甲瓚的摩爾吸光系數(shù)和試樣檢測溶液的吸光值差、稀釋倍數(shù)計(jì)算試樣L-(+)-谷氨酸含量。當(dāng)試樣檢測溶液L-(+)-谷氨酸濃度與L-(+)-谷氨酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.02 mg/mL)相差較大時(shí),容易造成檢測結(jié)果偏差較大,因此采用單點(diǎn)校正存在局限。
(3)反應(yīng)產(chǎn)物甲瓚由分光光度計(jì)進(jìn)行測定,每個樣品測定均需人手單獨(dú)操作,終點(diǎn)判定需每隔2 min重復(fù)讀數(shù)直到讀數(shù)穩(wěn)定為止,操作繁瑣、檢測效率低。
針對上述存在問題與不足,筆者提出如下修訂意見:
(1)針對問題1:對標(biāo)準(zhǔn)測定的L-(+)-谷氨酸進(jìn)行明確界定,并將標(biāo)準(zhǔn)的測定對象從僅為肉和肉制品中游離L-(+)-谷氨酸,擴(kuò)大到肉和肉制品中游離L-(+)-谷氨酸和總L-(+)-谷氨酸。相應(yīng)地,在術(shù)語定義增加游離L-(+)-谷氨酸和總L-(+)-谷氨酸的術(shù)語解釋;在檢測步驟里增加試樣總L-(+)-谷氨酸的提?。辉谖庵禍y定里增加試樣檢測溶液總L-(+)-谷氨酸的吸光值測定;在結(jié)果計(jì)算和公式由來的推導(dǎo)里增加試樣總L-(+)-谷氨酸的計(jì)算公式及公式由來的推導(dǎo)。
(2)針對問題2:補(bǔ)充心肌黃酶檢測溶液和谷氨酸脫氫酶溶液對應(yīng)酶活力單位的標(biāo)識。
(3)針對問題3:將計(jì)算公式中的“Wm/100”更正為“Wm”。將計(jì)算公式下方的符號說明“Wg是指試樣干基L-(+)-谷氨酸含量”更正為的“W1是指試樣游離L-(+)-谷氨酸含量”。
(4)針對不足1:將“繪制吸光值隨時(shí)間變化的曲線,將曲線反向延長與縱坐標(biāo)交匯,推算反應(yīng)開始時(shí)吸光值(參見附錄B)”修改為“以吸光值穩(wěn)定值做為反應(yīng)終點(diǎn)檢測結(jié)果”,并相應(yīng)地將附錄B刪去。
(5)針對不足2:將L-(+)-谷氨酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.02 mg/mL)更改為L-(+)-谷氨酸標(biāo)準(zhǔn)系列溶液(0.006 g/L、0.010 g/L、0.020 g/L、0.040 g/L、0.060 g/L),對L-(+)-谷氨酸標(biāo)準(zhǔn)系列溶液進(jìn)行吸光值測定,建立L-(+)-谷氨酸溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線和數(shù)學(xué)方程,代替L-(+)-谷氨酸標(biāo)準(zhǔn)溶液單點(diǎn)校正。
(6)針對不足3:光吸收酶標(biāo)儀與分光光度計(jì)測定反應(yīng)產(chǎn)物吸光值的原理相似,理論上采用分光光度計(jì)的測定均可用光吸收酶標(biāo)儀代替,且光吸收酶標(biāo)儀具有分光光度計(jì)難以比擬的優(yōu)勢:光吸收酶標(biāo)儀為儀器自動檢測,能對反應(yīng)過程進(jìn)行在線實(shí)時(shí)監(jiān)控,可生成吸光值隨反應(yīng)時(shí)間變化的動力學(xué)曲線,使檢測過程一目了然并能自動識別反應(yīng)終點(diǎn);光吸收酶標(biāo)儀最常用的反應(yīng)載體為96孔板,也就是一批次能檢測多達(dá)96個樣品,具有高通量快速并大量節(jié)省試劑成本的特點(diǎn)。因此提出在標(biāo)準(zhǔn)中新增一種測定L-(+)-谷氨酸的檢測方法——光吸收酶標(biāo)儀法。將標(biāo)準(zhǔn)的原檢測方法(分光光度計(jì)法)分類為第一法,將新增方法分類為第二法。第二法繼續(xù)沿用第一法的適用范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語定義、原理、抽樣、試樣制備及檢測步驟的樣品前處理章節(jié)內(nèi)容,在參照第一法的基礎(chǔ)上,對試劑、設(shè)備、檢測步驟的吸光值測定、結(jié)果計(jì)算與表達(dá)及公式由來的推導(dǎo)進(jìn)行修改和補(bǔ)充。
本文通過對肉和肉制品中L-(+)-谷氨酸測定的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5009.124-2003和國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 4134:1999進(jìn)行對比分析,認(rèn)為ISO 4134:1999存在明顯的技術(shù)爭議,進(jìn)而對ISO 4134:1999進(jìn)行了深入分析,并針對ISO 4134:1999存在問題與不足提出了一些具體的修訂建議。這些修訂建議還有待于進(jìn)行深入的試驗(yàn)論證,以為ISO 4134:1999的修訂提供更為可靠的數(shù)據(jù)支撐。
由于理解角度和能力的限制,上述的分析及修訂建議難免偏頗,誠請專家、學(xué)者們批準(zhǔn)指正。
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Analysis and Revision Suggestions on ISO 4134:1999
MIAO Suna,DAI Xu,XU Weijia
(Centre Testing International(Shenzhen)Ltd.,Shenzhen,Guangdong,518101)
This paper gives a comparative analysis on the national and international standards of meat and meat products determination of L-glutamic acid content,and points out that the international standard ISO 4134:1999 has obvious technical disputes,then makes a in-depth analysis on the existing problems and shortcomings of ISO 4134:1999,and puts forward some concrete revision suggestions,in order to arouse attention and extensive discussion for the current standard,to promote its revision and improve its applicability.
ISO:1999;L-(+)-Glutamic Acid;Determination;Revision;Suggestions
TS207
E-mail:miaosuna@cti-cert.com
2016-06-17