食品中蛋白質(zhì)檢測方法研究進(jìn)展

呂曉超，封 雪，惠 香，王鶴亭

（大連市食品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測研究院有限公司，遼寧大連 116630）

蛋白質(zhì)的基本構(gòu)成成分是氨基酸，此外還包含磷和鐵等微量元素，是一種非常復(fù)雜的生物分子結(jié)構(gòu)。作為食品的主要構(gòu)成成分，蛋白質(zhì)在生物體細(xì)胞結(jié)構(gòu)中具有非常重要的作用，可以為機(jī)體的生存與運(yùn)行提供所需的營養(yǎng)物質(zhì)?，F(xiàn)如今，隨著人們物質(zhì)生活條件的改善，人們對健康食品越來越青睞，同時也對食品中蛋白質(zhì)的含量給予了更多關(guān)注。因此，需要相關(guān)部門逐步加強(qiáng)對蛋白質(zhì)檢測工作的監(jiān)管力度，不斷運(yùn)用科學(xué)先進(jìn)的檢測理念和方法來提升食品中蛋白質(zhì)檢測水平，確保其檢測數(shù)據(jù)的精確性和有效性。

1 食品中蛋白質(zhì)的主要特點(diǎn)分析

蛋白質(zhì)本身具備一定的空間結(jié)構(gòu)，主要由氨基酸構(gòu)成，常見于人們?nèi)粘Ｊ秤玫氖萑狻Ⅳ~類及鮮奶等食品中，蛋白質(zhì)不僅可以為人體提供必要的能量，同時還可以更好地促進(jìn)人體發(fā)育，提升人體的免疫力。對于食品中蛋白質(zhì)的基本特點(diǎn)而言，可以從以下兩方面進(jìn)行分析。

1.1 乳化特點(diǎn)

蛋白質(zhì)所具備的乳化特點(diǎn)主要體現(xiàn)在兩種或者兩種以上的不相溶液體，如油和水等，在經(jīng)過特定的攪拌加工和加入乳化液的操作之后，便形成了乳濁液，常見的天然乳狀液產(chǎn)品有奶油和牛奶等。在一般情況下，蛋白質(zhì)的乳化特點(diǎn)會受到一些干擾因素的影響，如蛋白質(zhì)的類型、溫度以及離子強(qiáng)度等，在對蛋白質(zhì)乳化特點(diǎn)進(jìn)行檢測時，檢測人員通常會檢測其乳化性能和乳狀液的穩(wěn)定性方式[1]。

1.2 黏度特點(diǎn)

蛋白質(zhì)的黏度特點(diǎn)能夠更好地保存食品中的營養(yǎng)成分，還可以滿足人們對食品的口感需求，該特點(diǎn)主要體現(xiàn)在對食品成分結(jié)晶的控制和對冰晶生長的制約方面等，溶液中蛋白質(zhì)的分子直徑會對蛋白質(zhì)的黏度造成一定影響，主要是由蛋白質(zhì)與溶劑、蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)的相互作用決定的，而日常的食品加工方式也會對蛋白質(zhì)的黏度造成相應(yīng)影響，如高溫環(huán)境和無機(jī)離子的存在等。除此之外，蛋白質(zhì)的性質(zhì)存在一定的不穩(wěn)定性，可能受到外界條件的影響而產(chǎn)生空間結(jié)構(gòu)的變化，從而影響到蛋白質(zhì)的物理性質(zhì)和生理活性。

2 食品中蛋白質(zhì)含量的檢測原理及重要價值分析

2.1 蛋白質(zhì)檢測原理

通過對食品中蛋白質(zhì)含量和氮含量之間存在的比例關(guān)系進(jìn)行分析研究，可以更加清晰地了解蛋白質(zhì)的檢測原理，在具體的實(shí)踐環(huán)節(jié)中，由于蛋白質(zhì)是含氮的有機(jī)化合物，當(dāng)食品與硫酸及催化劑一同進(jìn)行加熱處理后，能夠使蛋白質(zhì)有效分解，分解的氨與硫酸結(jié)合生成硫酸銨，再通過堿化蒸餾使氨游離，之后再用硼酸吸收，利用硫酸或鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，依據(jù)酸的消耗量乘以換算系數(shù)，便可以得到樣品中的蛋白質(zhì)含量。

2.2 蛋白質(zhì)檢測方法的重要性

蛋白質(zhì)對人體的免疫系統(tǒng)具有很大的影響，能夠?qū)C(jī)體起到很好的保護(hù)作用。不僅如此，除了脂肪以外，人體內(nèi)的很多化學(xué)反應(yīng)都依附于蛋白質(zhì)而得以順利運(yùn)行，同時蛋白質(zhì)作為人體內(nèi)提供能量的核心元素，在機(jī)體的新陳代謝中也起到了重要的促進(jìn)作用[2]。通過分析研究得出，食品中蛋白質(zhì)的種類主要分為3類，依次是完全蛋白質(zhì)、半完全蛋白質(zhì)和不完全蛋白質(zhì)。隨著生活條件的逐步提升，食品安全成為了社會各界廣泛關(guān)注的焦點(diǎn)，人們對于蛋白質(zhì)檢測方法的認(rèn)識也逐步加深，為了更好地提升食品的安全性，就必須在檢測環(huán)節(jié)中運(yùn)用科學(xué)適宜的檢測方法，以此來保障檢測數(shù)據(jù)的精確性和有效性。例如，在對乳制品進(jìn)行蛋白質(zhì)檢測時，檢測人員就必須對試驗(yàn)的檢測溫度進(jìn)行合理控制，避免由于溫度的不適宜而造成蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的變化。在對豆類食品和肉蛋食品進(jìn)行蛋白質(zhì)檢測時，由于該物質(zhì)本身擁有較高的蛋白質(zhì)含量，為了避免乳制品中蛋白質(zhì)品質(zhì)受損，就需要選擇適宜的檢測方法[3]。在開展檢測工作時，檢測人員首先要對蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行全面了解，并對原有的檢測方法進(jìn)行完善和優(yōu)化，更好地提升其檢測效率和水平，使檢測數(shù)據(jù)成為重要的參考依據(jù)，從而有效降低我國食品安全隱患問題，讓人們可以安心食用有品質(zhì)保障的健康食品。

3 在食品檢測中常見的蛋白質(zhì)檢測方法分析

3.1 凱氏定氮法

凱氏定氮法是一種運(yùn)用較為廣泛的蛋白質(zhì)檢測方法，具有適用范圍廣且靈敏度較高等優(yōu)點(diǎn)，在檢測過程中其具體的操作順序主要體現(xiàn)在樣品的消化、蒸餾、吸收以及滴定4個方面[4]。檢測人員需要對樣片、濃硫酸及催化劑實(shí)施消化處理，在破壞掉樣品中的有機(jī)物之后，實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)中氮元素向氨態(tài)氮的轉(zhuǎn)變，之后氨態(tài)氮和硫酸進(jìn)行有效結(jié)合，待生成硫酸銨后，運(yùn)用強(qiáng)堿反應(yīng)來實(shí)施蒸餾操作使氨逸出，使用硼酸對逸出的氨進(jìn)行吸收處理，通過滴定準(zhǔn)確計(jì)算出樣品中的氮含量，換算即可得出蛋白質(zhì)的具體含量。這種方法雖然具備簡單、準(zhǔn)確率較高等優(yōu)點(diǎn)，但耗時較長，且在整個檢測過程中會產(chǎn)生有毒有害氣體，對檢測環(huán)境有著一定的要求，必須要在通風(fēng)要求達(dá)標(biāo)的地方進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。伴隨時代的發(fā)展與進(jìn)步，如今科技水平有了顯著提升，傳統(tǒng)的檢測方法得到了進(jìn)一步的優(yōu)化與改進(jìn)，通過將Se作為催化劑運(yùn)用于消化環(huán)節(jié)，可以有效改善環(huán)境污染問題，既能夠迎合現(xiàn)今社會所倡導(dǎo)的環(huán)保理念，同時又打破了通風(fēng)櫥實(shí)驗(yàn)環(huán)境的局限性，使消化環(huán)節(jié)的實(shí)效性有了明顯提升[5]。

3.2 蛋白質(zhì)電化學(xué)檢測法

蛋白芯片法和電化學(xué)免疫傳感器法是兩種常見的蛋白質(zhì)化學(xué)檢測手段。蛋白芯片法是檢測人員結(jié)合蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)之間的關(guān)聯(lián)性，構(gòu)建合理的高通量蛋白檢測平臺后再進(jìn)行蛋白質(zhì)檢測芯片的制作，該步驟主要是檢測人員將蛋白質(zhì)以一定順序排列在載玻片上完成的，然后再通過對指定熒光物質(zhì)抗體與芯片蛋白質(zhì)的有效結(jié)合，將結(jié)合抗體所展示出來的熒光指標(biāo)作為依據(jù)，以此來測定蛋白質(zhì)的具體含量[6]。蛋白質(zhì)電化學(xué)免疫傳感器法與蛋白芯片法存在一定差異，該方法主要是對蛋白質(zhì)抗原與抗體結(jié)合的反應(yīng)情況進(jìn)行特異性分析，并在各項(xiàng)集成器件作用下對蛋白質(zhì)抗原與抗體實(shí)施有效識別，在操作過程中，需要保證電化學(xué)傳感器件連接無誤，確?；瘜W(xué)物質(zhì)濃度信號得到有效轉(zhuǎn)變。針對實(shí)驗(yàn)人員而言，為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確性，可以運(yùn)用線形掃描伏安法對電化學(xué)信號進(jìn)行科學(xué)檢測。

3.3 分光光度法

傳統(tǒng)的分光光度法有雙縮脲法，在具體檢測過程中，將雙縮脲試劑分別加入到濃度不等的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)與待測樣品之中，并對其反應(yīng)情況進(jìn)行細(xì)致觀察，然后結(jié)合其所產(chǎn)生的顏色產(chǎn)物在紫外線可見分光光度計(jì)540 mm波長下的吸光度測出值繪制蛋白濃度的標(biāo)準(zhǔn)曲線，通過吸光值來對檢測樣品中蛋白質(zhì)的濃度進(jìn)行測定。紫外線光吸收法主要是通過分子吸收光譜，進(jìn)而對蛋白質(zhì)成分中的色氨酸及苯丙氨酸等在紫外線280 mm處最大吸收峰進(jìn)行測定的一種檢測方法，需要注意的是，在特定情況下，如核酸在260 mm處時因有光吸收，會對檢測過程造成相應(yīng)的干擾[7]。

考馬斯亮藍(lán)法也是一種運(yùn)用頻率較高的光度檢測法，這種檢測手段的優(yōu)點(diǎn)在于可以和蛋白質(zhì)達(dá)到快速穩(wěn)定的結(jié)合，且操作便捷，靈敏度高。在具體的實(shí)踐過程中，考馬斯亮藍(lán)法運(yùn)用的試劑數(shù)量相對較少，顯色劑的配制也相較簡單，同時穩(wěn)定性好，基本不受其他外界因素的不良影響[8]。近些年，傳統(tǒng)的分光光度法得到了進(jìn)一步的優(yōu)化和完善，如金屬離子與有機(jī)染料的結(jié)合，在酸性條件允許的狀態(tài)下，這兩種物質(zhì)的結(jié)合可以形成比較穩(wěn)定的配合體系，再加上適宜的酸性環(huán)境，在與蛋白質(zhì)分子進(jìn)行結(jié)合后，可以通過極化來產(chǎn)生新的大分子團(tuán)，這樣就可以對蛋白質(zhì)的具體含量進(jìn)行測定。該檢測手段擁有操作簡捷和靈敏度高等技術(shù)優(yōu)勢。

3.4 高效液相色譜法

高效液相色譜法主要通過將蛋白質(zhì)實(shí)施水解處理，由檢測人員借助高效液相色譜儀對氨基酸的構(gòu)成及實(shí)際含量加以檢測，測定出樣品中蛋白質(zhì)的具體含量[9]。在實(shí)踐環(huán)節(jié)中需要注意的是，高效液相色譜法會受到游離氨基酸的干擾。堿水解反應(yīng)、酸水解反應(yīng)和酶水解反應(yīng)可以對食品中蛋白質(zhì)總氨基酸含量進(jìn)行準(zhǔn)確測定，在進(jìn)行酸水解后試樣中的氨基酸回收率通?？梢赃_(dá)到95%。氨基酸通過柱前或柱后衍生后，運(yùn)用高效液相色譜法檢測能夠得到較高的靈敏度[10]。

4 結(jié)語

蛋白質(zhì)對于生物機(jī)體的重要性不言而喻，不僅在人體內(nèi)參與了基因調(diào)控，同時還對人體代謝有著非常重要的影響，為人體的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供了必要的動力，并且還為人體筑起了一座堅(jiān)固的免疫城墻，為抵御病毒的侵害打下堅(jiān)實(shí)的根基。通過對蛋白質(zhì)成分的全面分析，檢測出蛋白質(zhì)在各種食品中的含量，可以為人們的蛋白質(zhì)攝取量提供重要參考，隨著科技水平的日益精進(jìn)，檢測部門應(yīng)該不斷運(yùn)用科學(xué)先進(jìn)的檢測理念和技術(shù)，進(jìn)一步提升蛋白質(zhì)檢測工作的效率和精確性。