几种儿童牛奶酪蛋白含量的测定与比较
2014-12-16陈惠谢彩军叶广辉陈俊城庞玉凤朱晓莹
陈惠,谢彩军,叶广辉,陈俊城,庞玉凤,朱晓莹
(1.广西省百色市右江民族医学院药学系,广西百色533000,2.右江民族医学院科学实验中心,广西百色533000)
组成人体蛋白质的氨基酸有20种,其中有8种是人体自身不能合成的,必须从食物中摄取,这8种氨基酸称为必需氨基酸[1]。膳食蛋白质中如果包含了8种必需氨基酸,那么这种蛋白质称为全蛋白。牛奶中的蛋白质是膳食蛋白质中常见的全蛋白之一[2]。酪蛋白是牛奶中最主要的蛋白质,约占蛋白总量的百分之八十[3]。因此,酪蛋白的含量是衡量牛奶营养价值的一个重要指标。牛奶是儿童膳食蛋白质的重要来源,对儿童生长发育具有重要的意义。本文选择几种常见的盒装儿童牛奶,用生物化学实验方法测定牛奶中酪蛋白的含量,对性价比较高的儿童牛奶提出一些建议。
1 材料与方法
1.1 材料
儿童牛奶A(旺仔复原乳牛奶)、儿童牛奶B(皇氏小星仔儿童牛奶)、儿童牛奶C(伊利QQ星儿童成长牛奶)、儿童牛奶D(蒙牛未来星儿童成长牛奶)均购于百色市天鹅城超市。
1.2 试剂与仪器
牛乳酪蛋白:sigma公司;总蛋白测定试剂盒:四川迈克生物科技有限公司;95%乙醇、无水乙醚、0.2 mol/L pH=4.7醋酸-醋酸钠缓冲液、乙醇-乙醚混合液(体积比1∶2)、0.1 mol/L氢氧化钠溶液均为国产分析醇。
722分光光度计、ND0-710重温恒温干燥箱、PL203分析天平、TGL-18G-C离心机、A-1000S超滤机、酸度计。
1.3 方法
1.3.1 牛奶中酪蛋白的提取[4-5]
取各品牌儿童牛奶10mL置于50mL烧杯内,加热至40℃左右,边缓慢搅拌边加入10 mL已预热(40℃)的醋酸-醋酸钠缓冲溶液,室温冷却,3000 r/min离心10 min后弃上清,制得酪蛋白粗品。用少量蒸馏水洗涤沉淀3次,弃上清液;加入5 mL 95%乙醇,3000 r/min离心5 min,弃上清液;用乙醇-乙醚混合液洗涤两次,再用无水乙醚洗涤沉淀两次;抽干,置于恒温烤箱中50℃干燥3 h,称重。
1.3.2 酪蛋白标准溶液的配制及标准曲线的绘制[6]
准确称量牛奶酪蛋白1.000 g,以0.1 mol/L NaOH溶液溶解定容至100 mL配成10 mg/mL标准溶液,摇匀后保存备用。配置浓度分别为0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%标准溶液1 mL,加入4 mL双缩脲试剂,混匀,37℃水浴10 min,540 nm下测定各管溶液的吸光度值。以酪蛋白浓度为横坐标,吸光度值为纵坐标,绘制标准曲线。
1.3.3 样品酪蛋白溶液的配制、酪蛋白样品纯度计算及酪蛋白性价比计算
分别准确称取样品酪蛋白0.1g,以0.1 mol/L NaOH溶液溶解定容至20 mL,样品酪蛋白含量测定方法同标准溶液的测定。然后根据标准曲线计算样品中酪蛋白的实际含量,以此判断酪蛋白样品纯度。再根据包装体积及售价计算儿童牛奶中酪蛋白的价格即酪蛋白性价比(g/元)=酪蛋白重量×样品纯度×体积/价格。
2 结果
2.1 提取酪蛋白的重量
各个品牌儿童牛奶提取的酪蛋白的重量见下表1。
由表1可见:样品中酪蛋白含量大小:儿童牛奶C>儿童牛奶D>儿童牛奶B>儿童牛奶A。
2.2 标准曲线的制作
依据实验所得数据,绘制的酪蛋白标准曲线见下图1。
表1 不同品牌儿童牛奶酪蛋白含量(x±s,n=3)Table 1 Different Brand Children's Milk Castein Conten
图1 酪蛋白标准曲线Fig.1 Castein Standard Curve
2.3 酪蛋白样品纯度的测定
不同品牌儿童牛奶提取酪蛋白含量测定结果见表2。
表2 不同品牌儿童牛奶酪蛋白含量测定Table 2 Different Brand Children's Milk Castein Conten Determination
由表2可知,通过计算得的酪蛋白浓度与配置浓度相当,说明等电沉淀法提取的酪蛋白样品纯度较高;从购买的酪蛋白性价比来说,儿童牛奶C>儿童牛奶B>儿童牛奶D>儿童牛奶A。
3 讨论
自从“三鹿事件”曝光后,乳制品的质量与安全成为我国民众最关心最敏感的事。目前市场上牛奶的品牌较多,品牌产品种类丰富,并且各种各样的功能牛奶也不断涌现,面对众多选择,常常会让消费者无所适从。在选择儿童牛奶时,家长往往依据广告宣传,售价,口感等因素,极少考虑到牛奶中的蛋白质含量。本文选择市场上四种品牌的儿童牛奶,通过等电沉淀法,统一提取牛奶中的酪蛋白,比较其含量高低及蛋白质性价比。四种儿童牛奶中提取的酪蛋白含量大小依次为:儿童牛奶C>儿童牛奶D>儿童牛奶B>儿童牛奶A。提取蛋白含量均低于包装盒上标识蛋白质含量,这与牛奶中酪蛋白的含量有关,也与实验操作过程中丢失部分酪蛋白样品有关。就购买的蛋白质性价比而言儿童牛奶C>儿童牛奶B>儿童牛奶D>儿童牛奶A。
酪蛋白是牛奶中的主要蛋白质,酪蛋白是由αS1、αS2、β和κ酪蛋白组成的复合物[6-7],它们在牛奶中的含量相对恒定,平均等电点为4.7。本次实验利用蛋白质在等电点时溶解度最低的原理,在适宜的温度下,用缓冲盐溶液将牛奶pH调至等电点,使酪蛋白沉淀,然后用水、乙醚、乙醇洗涤共沉淀的杂蛋白、乳糖和脂类等杂质,得到较纯的酪蛋白。该方法操作简便,对试剂、仪器要求不高,测定结果较准确,可以以此监测牛奶的质量。
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