【CEM】發(fā)酵乳制品飲料中的蛋白質(zhì)、脂肪和總固體分析

一、引言

過去十年中，發(fā)酵乳制品經(jīng)歷了強(qiáng)勁的復(fù)蘇，這一趨勢始于希臘酸奶的流行度增加。希臘酸奶富含蛋白質(zhì)，通常被視為非常健康的食物。隨著發(fā)酵乳制品的持續(xù)流行，最近幾年對開菲爾和其他基于乳制品的飲料的需求顯著增長。開菲爾是一種高蛋白的發(fā)酵乳制品飲料，便于攜帶和飲用。市面上有高脂和低脂的選擇，其中以水果口味最為受歡迎。傳統(tǒng)上，發(fā)酵乳制品的脂肪測試采用重量法提取，這種方法耗時(shí)長，需要熟練的技術(shù)員，并且需要使用危險(xiǎn)的溶劑。各種快速技術(shù)（TD-NMR, NIR, FT-IR, 和 FT-NIR）已經(jīng)被引入，但由于需要進(jìn)行廣泛的校準(zhǔn)開發(fā)和維護(hù)，每種技術(shù)都有自己的缺點(diǎn)。

蛋白質(zhì)測定傳統(tǒng)上是通過凱氏定氮法來完成的，這同樣耗時(shí)，需要使用危險(xiǎn)化學(xué)品，并且是一種間接方法，將總氮等同于蛋白質(zhì)水平。

Sprint™是一種染料結(jié)合技術(shù)，直接測量蛋白質(zhì)而非總氮，避免了由于調(diào)味料或添加劑中氮的存在而導(dǎo)致的錯(cuò)誤。

ORACLE™是一種快速的時(shí)域核磁共振（TD-NMR）儀器，結(jié)合了專有技術(shù)，允許在任何乳制品樣本中直接測定脂肪。與其他快速技術(shù)不同，ORACLE能夠完荃隔離復(fù)雜基質(zhì)中的脂肪檢測，消除了校準(zhǔn)的需要。為了實(shí)現(xiàn)快速水分/固體和脂肪測試，ORACLE可以與SMART 6™水分/固體分析儀聯(lián)合使用。

為了展示Sprint、ORACLE和SMART 6在準(zhǔn)確可靠地確定發(fā)酵乳制品樣本中的蛋白質(zhì)、脂肪和總固體的能力，獲得了五種不同的樣本進(jìn)行分析。這些樣本被選中是為了代表一系列蛋白質(zhì)和脂肪濃度的范圍。

二、實(shí)驗(yàn)

對于蛋白質(zhì)分析，將1克樣品放入Sprint的樣品杯中，與染料混合，然后測量吸光度。對于脂肪和總固體的測定，每個(gè)樣品首先在SMART 6上預(yù)干燥大約3分鐘，然后準(zhǔn)備在ORACLE中進(jìn)行分析。一旦插入ORACLE的磁體中，樣品將進(jìn)行35秒的NMR掃描分析。總的來說，獲得蛋白質(zhì)結(jié)果所需的時(shí)間是四分鐘。獲得水分和脂肪結(jié)果所需的時(shí)間在四到五分鐘之間。樣品的大小范圍從2到3克不等。每個(gè)樣品都進(jìn)行了兩次參考分析（AOAC批準(zhǔn)的方法），以及三次Sprint、ORACLE和SMART 6的分析。

三、結(jié)果與討論

表1展示了Sprint、ORACLE和SMART 6結(jié)果的準(zhǔn)確性，其中將平均參考結(jié)果與快速方法的平均結(jié)果進(jìn)行了比較。蛋白質(zhì)的平均差異范圍為0.02-0.06%，脂肪為0.03-0.13%，總固體為0.02-0.16%。Sprint、ORACLE和SMART 6的精密度如表2所示，所有蛋白質(zhì)樣品的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.01。脂肪的標(biāo)準(zhǔn)偏差范圍為0.01-0.07%，總固體的標(biāo)準(zhǔn)偏差范圍為0.01-0.11%。

表1：Sprint測定蛋白質(zhì)、ORACLE測定脂肪和SMART 6測定固體在各種開菲爾樣品中的準(zhǔn)確度

表2：Sprint測定蛋白質(zhì)、ORACLE測定脂肪和SMART 6測定固體在各種開菲爾樣品中的精密度

四、結(jié)論

這些結(jié)果表明，Sprint、ORACLE和SMART 6能夠可靠地測定發(fā)酵乳制品樣本中的蛋白質(zhì)、脂肪和總固體含量，其準(zhǔn)確度與參考方法非常接近。此外，與濕化學(xué)參考方法相比，它們具有內(nèi)在的重復(fù)性優(yōu)勢，因?yàn)闈窕瘜W(xué)方法容易受到多種實(shí)驗(yàn)因素（例如提取時(shí)間、溶劑組成、溫度等）的影響而產(chǎn)生誤差。