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酶法分析技术在食品行业的应用

发布时间: 2019-03-27  点击次数: 352次

 目前,酶法分析技术已经在我国被广泛应用,如在蔬菜、食品、果汁、乳业、酒业、糖业、饲料、发酵、制药、调味品等加工生产中作为产品质量控制、成品质量检验及加工、制药等工艺工程研究分析的主要手段,药物研发机构中作为产品质量控制和生产过程监控的手段。这主要是因为它有着操作简单,快速准确,特异性强,能够定量分析检测的显著特点,得到世界很多国家的认可,并且被多个国家写入法规。
    随着科学技术日新月异的发展,目前市场上推出了一种液体装即用型酶法分析试剂盒,与以往的干粉酶法试剂盒相比,这种试剂盒有着以下显著的特点:一是所有试剂均为液体剂型,即时可用,不需溶解和配制,克服了上一代普通干粉装试剂盒的一些缺点:如部分试剂(如酶或NADP)是冻干粉,使用前要先溶解,使用后要冷冻保存,尤其是保质期仅为2-3个月,每次检测样品前要先融化,这样不仅降低酶的活性,而且影响酶促反应和检测准确度;推出新一代的液体装即用型试剂盒不存在这些问题,而且核心的酶也是液体型的,不需冷冻保存,可直接使用,保质期达到12月以上,检测的稳定性和重复性大大提高,三是液体装即用型试剂盒可以采用仪器进行自动化检测,有效减少试剂用量,增加测试数,成倍降低检测成本。以上特点,便使液体装酶法分析试剂盒取代普通干粉试剂盒有着不可逆转的优势。
    随着酶法应用的标准化,酶法分析在贸易中变得尤为重要。而在我国,目前标准水平总体来说偏低,所以我们有必要去借鉴上已经成熟的标准体系。《贸易技术壁垒协议》明确规定:一切需要有技术规则或标准的地方,缔约方均应以这些的技术规则或标准作为制订本国技术规则或标准的依据。这也是我们出口商品的需要。

在以下的标准及法规中,大量的酶法检测方法被采用和推广:
ISO ( 标准组织)

ISO 2963(1997) 乳酪的化学分析方法:乳酪及乳酪加工品中的柠檬酸浓度的测定(酶法).ISO 4133(1979) 肉及肉制品中葡萄糖酸内酯浓度的测定(相关方法)
ISO 4134(1999) 肉及肉制品中L-谷氨酸浓度的测定(相关方法)ISO 8069(1986) 无水牛奶及无水牛奶制品中乳酸及乳酸盐的测定
ISO 8451(1991) 番茄中淀粉浓度的测定(酶法)ISO 11213(1995) 改良淀粉中乙酰基浓度的测定(酶法)
ISO 13965(1998) 肉及肉制品中淀粉及葡萄糖浓度的测定(酶法)ISO/DIS 5765-1 奶粉,冰淇淋粉及乳酪加工品中乳糖浓度的测定,酶法检测乳糖中葡萄糖的浓度
ISO/DIS 5765-2 奶粉,冰淇淋粉乳酪加工品中乳糖浓度的测定,酶法检测乳糖中半乳糖的浓度 

 

AOAC (美国化学分析联合会)

 

AOAC Official 牛奶中乳糖的测定 Method 984.15 (酶法)   

AOAC Official 酒中葡萄糖及果糖的测定 Method 985.09(酶法)

AOAC Official 酒中柠檬酸测定 Method 985.11 (酶法)     

AOAC Official 苹果酸中L-苹果酸比例的测定 Method 993.05 (酶法)

 

IFU (果汁生产者协会)

IFU 21 L-苹果酸的测定 (酶法), 1985   

IFU 22 L-柠檬酸的测定 (酶法), 1985   

IFU 22 乙醇的测定型 (酶法) 1996

IFU 53 D/L-乳酸的测定 (酶法),1996   

IFU 54 D-异柠檬酸的测定 (酶法),1984   

IFU 55 葡萄糖的测定 (酶法), 1985

IFU 55 果糖的测定 (酶法), 1985   

IFU 56 蔗糖的测定 (酶法), 1998   

IFU 62 山梨醇的测定 (酶法),1995

IFU 64 D-苹果酸的测定 (酶法),1995   

IFU 66 乙酸的测定 (酶法),1996   

IFU 76 葡萄汁中D-葡萄糖酸的测定,2001

IFU 77 葡萄汁中甘油的测定,2001 starch enzymatic recommended

 

OIV (酒业协会)

葡萄糖及果糖的测定(酶法)   

甘油的测定 (酶法)

L-/D-乳酸的测定 (酶法)

柠檬酸的测定 (酶法)

L-苹果酸的测定 (酶法)

D-苹果酸的测定 (酶法)

 

IDF (乳品委员会)

IDF 34C(1992) 乳酪,乳酪加工品及牛奶中柠檬酸的测定(酶法)    

IDF 69B(1987) 无水牛奶中D-/L-乳酸的测定(酶法)

IDF 79B(1991) 乳酪加工品,乳清粉中乳糖及D-半乳糖的测定(酶法)  

IDF 79B(1991) 无水牛奶,无水冰淇淋混和物有乳清粉中乳糖及D-葡萄糖的测定(酶法)

IDF 97A(1984) 牛奶制品及乳清粉中硝酸盐/(硝酸根)的测定(酶法)    

IDF 175(1995) 牛奶中乳糖/D-葡萄糖的测定(酶法)

 

EBC (欧洲啤酒酿造公约)

低酒精度啤酒及无酒精度啤酒中乙醇的测定(酶法)   

啤酒中硝酸盐的测定(酶法)   

啤酒中总二氧化硫的测定(酶法)

啤酒中乙酸的测定(酶法)

啤酒中甘油的测定 (酶法)

啤酒中乳酸的测定 (酶法)

 

MEBAK (Mitteleuropaische Brautechnische Analysenkommission-Central European Brewing Committee for Analysis)

ASBC Methods of Analysis (American Societ of Brewing Chemists)

低酒精度啤酒的检测(酶法) (方法)—颁布日期 1991年

 

ICUMSA (糖制品标准方法委员会)

ICUMSA method GS 2/3-35 精制糖制品中亚硫酸盐的测定(酶法)

ICUMSA method GS 8/1/2/3/4-19 总α-半乳糖酶及蜜三糖的测定(酶法)

ICUMSA method GS 8/4/6-4 甜菜汁中葡萄糖及果糖的测定(酶法)

ICUMSA method GS8/4/6-13 乳酸的测定(酶法)

ICUMSA method GS8/4/6-14 甜菜汁中乙酸的测定(酶法)

European Norms (欧盟成员国均执行此标准)

EN 1137 (1995) 水果汁及蔬菜汁中柠檬酸(盐)含量的测定:NADH 分光光度法

EN 1138 (1995) 水果汁及蔬菜汁中L-苹果酸(盐)含量的测定: NADH 分光光度法

EN 1139 (1994) 水果汁及蔬菜汁中D-异柠檬酸含量的测定: NADH 分光光度法

EN 1140 (1995) 水果汁及蔬菜汁中D-果糖含量的测定: NADH 分光光度法

EN 1988 (1998) 亚硫酸盐的测定 (酶法)

EN-ISO 8069(2001) 无水牛奶中乳酸及乳酸盐含量的测定    

EN-ISO11213(1995) 改良淀粉中乙酰基含量的测定(酶法)

EN 12014-3(1998) 肉制品中硝酸盐及/或亚硝酸盐含量的测定(用酶还原硝酸盐为亚硝酸盐,而后用分

光光度计检测)

EN 12014-5(1998) 含蔬菜的婴幼儿食品中硝酸盐及/或亚硝酸盐含量的测定(酶法)

EN 12138 (1998) 水果及蔬菜汁中D-苹果酸含量的测定NAD 分光光度法.

EN 12146 (1997) 水果及蔬菜汁中蔗糖含量的测定NADP 分光光度法

EN 12631 (1999) 水果及蔬菜汁中D-乳酸及L-乳酸(盐)含量的测定NAD 分光光度法

EN 12632 (1999) 水果及蔬菜汁中乙酸(盐)含量的测定NAD 分光光度法.    

EN -ISO13965 肉及肉制品中淀粉及葡萄糖含量的测定(酶法)

 

DIN (German Norms - additional not covered by EN)

DIN 10325 (1986) 乳酪制品中柠檬酸的测定(酶法)    

DIN 10326 (1986) 牛奶及牛奶制品中蔗糖及葡萄糖的测定(酶法)

DIN 10344 (1982) 牛奶及牛奶制品中乳糖及半乳糖的测定(酶法)   

DIN 10335 (1987) 牛奶及牛奶制品中D-/L-乳酸的测定(酶法)

DIN 10381 (1979) 淀粉及淀粉制品中D-葡萄糖及D-果糖的测定(酶法)   

DIN 10471 (1997) 牛奶及牛奶制品中D-葡萄糖酸的测定(酶法)

DIN 10476 (2000) 牛奶制品中硝酸盐及亚硝酸盐的测定(酶法)    

DIN 54604-1 (1988) 纸及纸板中淀粉的测定(酶法)  

  

    涉及的检测样品种类包括各类蔬菜、水果及加工品、啤酒、白酒、葡萄酒及其他饮料;各种糕点、面包类食品、巧克力、各种糖、肉食及各类加工发酵食品;各类奶及奶制品、蜂蜜、调味品、发酵产品及其他生物样品、动物饲料等等。具体项目包括L-乳酸、D-乳酸、D/L-乳酸、乙酸、L-抗坏血酸、L-谷氨酸、D-苹果酸、L-苹果酸、异柠檬酸、柠檬酸、乙醇、尿素/氨、胆固醇、β-羟丁酸、葡萄糖酸、葡萄糖/果糖、蔗糖/葡萄糖/果糖、葡萄糖、乳糖/半乳糖、麦芽糖、甘油、淀粉、L-肉碱、甘露醇、丙酮酸、酮体、可溶性纤维、游离SO2、铁、铜、总SO2和亚硫酸盐等物质等。

 

已经应用的产品包括:

产品名称及用途 检测物质
D-葡萄糖检测试剂盒 D-Glucose Enzymatic Test kit (F)  葡萄糖
D-葡萄糖/D-果糖检测试剂盒 D-Glu/D-Fru/Sucrose Enzymatic Test kit(F)葡萄糖/果糖
D-葡萄糖/D-果糖/蔗糖检测试剂盒D-Glu/D-Fru Enzymatic Test kit(F)葡萄糖/果糖/蔗糖
乳糖/半乳糖检测试剂盒Lactose/Galactose Enzymatic Test kit(F)乳糖/半乳糖
甘露醇检测试剂盒 D-Mannitol Enzymatic Test kit (F) 甘露醇
L-苹果酸检测试剂盒 L-Malic acid Enzymatic Test kit(F)L-苹果酸
乙酸检测试剂盒 Acetic acid Enzymatic Test kit(G)乙酸
L-乳酸检测试剂盒 L-Lactic acid Enzymatic Test kit(F)L-乳酸

 

D/L-乳酸检测试剂盒 D/L -Lactic acids Enzymatic Test kit(F)D/L-乳酸
D-葡萄糖酸检测试剂盒 Gluconic acid Enzymatic Test kit(F)D-葡萄糖酸
甘油检测试剂盒 Glycerol Enzymatic Test kit(F)甘油
乙醇检测试剂盒 Ethanol Enzymatic Test kit(F)乙醇
氨检测试剂盒 Ammoniac Enzymatic Test kit(F)
淀粉检测试剂盒 Starch Enzymatic Test kit(F)淀粉
膳食纤维检测试剂盒Total Dietary Fiber(F)(AOAC方法)膳食纤维
尿素-氨检测试剂盒Urea-ammoniac Enzymatic Test kit(F)尿素-氨
丙酮酸检测试剂盒Pyruvic acid Enzymatic Test kit(F)丙酮酸
柠檬酸检测试剂盒Citric acid Enzymatic Test kit(G)柠檬酸
L-肉碱检测试剂盒L-Carnitine Enzymatic Test kit(G)肉碱
酮体检测试剂盒Ketonic bodies Enzymatic Test kit(F)酮体
Sulfite Colorimetric Test kit亚硫酸盐检测试剂盒亚硫酸盐
Free  SO2 Colorimetric Test kit游离SO2检测试剂盒游离SO2
Totle SO2 Colorimetric Test kit总SO2检测试剂盒总SO2
Iron Colorimetric Test kit铁检测试剂盒重金属铁
Copper Colorimetric Test kit铜检测试剂盒重金属铜
Tartric acid Colorimetric Test kit(F) 酒石酸检测试剂盒酒石酸
pH Colorimetric Test kit(F) 酸碱度检测试剂盒酸碱度
Total acidity Colorimetric Test kit(F) 总酸度检测试剂盒总酸度
Primary Amino Nitrogen Colorimetric Test kit(F) 氨基酸态氮检测试剂盒氨基酸态氮(PANOPA)

 

    此外,在葡萄酒行业相当发达的欧洲,葡萄酒的检测也是经常用到的。法国柏桑特公司就这方面专门组织研发力量研制出了葡萄酒检测试剂盒(包括苹果酸、乳酸、葡萄糖/果糖、酒石酸),并且在法国本地葡萄酒行业的生产和质控已被广泛采用,有效提高了葡萄酒加工生产中产品质量控制、成品质量检验和苹乳发酵过程中酸的监测效率。尤其是重复使用这类检测试剂盒在这些不同的生产过程中可确保符合成本效益的生产高品质的产品。在我国,酒类行业检测还相当落后,各个关键过程及控制点的控制不严格,在加上我国的标准混乱,致使我国酒业很难与接轨。为了促进我国葡萄酒健康发展,帮助企业建立生产过程监控体系,北京泰乐祺科技优先公司引进了法国柏桑特(BioSenTec) 公司研发的葡萄酒酶法分析试剂盒,为国内葡萄酒生产企业在苹乳发酵等生产葡萄酒过程提供新的监控手段。该产品均为全液体装即用型产品,值得一提的是该品不仅适用于快速检测葡萄酒、果汁有机酸、糖类物质的含量,还可用于果汁生产中的检测,适合于手动和自动化使用。

 

以下是此次引进产品列表:

葡萄酒苹果酸检测试剂盒 Malic Acid Enzymatic Test kit (F)苹果酸
葡萄酒乙酸检测试剂盒 Acetic Acid Enzymatic Test kit (F)乙酸
葡萄酒葡萄糖/果糖检测试剂盒 Glucose / Fructose Enzymatic Test kit (F)葡萄糖/果糖
葡萄酒L-乳酸检测试剂盒 L-Lactic Acid Enzymatic Test kit (F)L-乳酸

 

 

    在过去很长的一段时间里,由于我国的技术法规和标准过低,实验技术相对落后,一方面,已成为制约我国产品出口的瓶颈。由于技术壁垒的提高,我国出口企业不同程度遭遇国外技术壁垒的限制。受国外技术性贸易措施影响较大的农、食行业损失严重。近年来美国、日本和欧盟等国家和地区不断制定更严格和更广泛的标准,我国农产品对这些国家的出口难度在加大。另一方面,由于我国相当一部分农产品标准低于标准,有的甚至没有具体的技术要求,在对进口农产品进行检验时,只进行极为普通的一般项目卫生检验,其他国家不合格的产品因符合我国的标准就可以堂而皇之地进入中国市场,很难起到有效保护国内产业的作用。 
    他山之石,可以攻玉。随着经济一体化进程的加快,我们更应借鉴发达国家先进的实验经验,制定和应用相应的实验技术标准,尽快建立起完备的技术标准体系,筑起保护市场和消费者利益的“质量长城”。

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