特医食品中谷蛋白、氨基酸高效检测方法的建立及应用

作     者：王琳琳 

作者单位：齐鲁工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王存芳

授予年度：2022年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083202[工学-粮食、油脂及植物蛋白工程] 

主      题：特医食品 谷蛋白 氨基酸 高效检测 应用 

摘      要：近年来,我国特殊医学用途配方食品(以下简称“特医食品)市场规模不断扩大,产品种类增加。然而,其质量标准却不完善,难以保证特医食品的安全、有效、可控。GB 25596-2010要求特医婴儿食品所使用的原料和食品添加剂不应含有谷蛋白。GB 29922-2013要求应严格限制常见的氨基酸代谢障碍配方食品中氨基酸的种类和含量。因此,有必要针对特医食品中的谷蛋白、氨基酸建立高效精准的检测方法,以促进我国特医食品的健康、可持续发展。本研究首先通过碱法提取大米中的谷蛋白,然后对谷蛋白进行不同温度热处理,以确定其热稳定亚基。之后模拟婴儿米粉加工工艺制备熟米,并将熟米中的谷蛋白与特医食品中的优质蛋白质(浓缩乳蛋白、大豆分离蛋白、二者等比例混合物)以不同比例配制特医食品基质,建立在蛋白基质的存在和干扰下谷蛋白高效精准的检测方法。探究了氨基酸高效水解、衍生方法及梯度洗脱程序,建立了特医食品中氨基酸的高效检测方法。最终应用于市售的奶粉样品,并形成技术标准(草案)。电泳结果表明亚基Ⅱ为谷蛋白的热稳定亚基。婴儿米粉中谷蛋白与熟米中谷蛋白的保留时间一致(10.462 min和10.445 min)。对本研究建立的方法进行方法学验证,结果表明:单纯谷蛋白溶液的检出限为9.7μg/m L,回归方程的相关系数R=0.9909。在其他蛋白基质存在和干扰下检测特医婴儿奶粉中谷蛋白的检出限为10-50 mg/g(谷蛋白/其他蛋白质),R=0.9517-0.9983。市售的奶粉样品均不含有谷蛋白,符合GB 25596-2010要求。氨基酸的高压120℃、2 h水解条件,不仅大大缩短水解时间,还能提高氨基酸水解量。本研究确定了PITC衍生氨基酸的实验条件,操作简便,无需加热。梯度洗脱程序在35 min内即可将18种氨基酸全部检出。对所建立的氨基酸检测方法进行方法学验证,结果表明:18种氨基酸线性关系范围是1.465-93.75μg/m L,R=0.9993-0.9999,均大于0.999,检出限在0.09-0.32μg/m L之间,精密度、重复性、稳定性分别在0.07%-2.44%、0.32%-2.22%、0.19%-2.77%之间,加标回收率在85.92%-107.55%范围内。市售奶粉中单个氨基酸含量均≥8 mg/g,均不符合GB 29922-2013的要求。与GB 5009.124-2016《食品中氨基酸的测定》相比,本研究建立的方法可以多检测出色氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺3种氨基酸。