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酪蛋白是牛乳中的特征性蛋白质,占乳蛋白的质量比例(即酪蛋白质量分数)一般都稳定在77％～80％左右,因此,可以将酪蛋白质量分数作为判定原料乳中是否掺假的一个重要指标。当今国家乳品安全标准中缺乏检验乳品掺假的正确指标和检验方法,即使检验合格的产品,也并不能排除是否进行了非奶源物质掺假。为了为乳品安全检测建立一套正确可行的方法,本课题主要做了以下五个方面的研究:
1.等电点沉淀法分离粗品酪蛋白的研究。实验结果表明,牛乳中酪蛋白分离的最佳工艺条件为,采用磁力搅拌的方法,用10％的乙酸溶液作为酪蛋白等电点的酸度调节剂,将牛乳pH值调到4.4～4.8,在3000r/min条件下离心15min。
2.纯品酪蛋白制备条件的研究。本实验主要对粗品酪蛋白提纯过程中所用的洗涤剂、洗涤次数以及洗涤后的分离方式作了研究。实验结果表明,粗品酪蛋白洗涤提纯的最佳工艺条件为:用乙醚作为洗涤剂,分别洗涤2次,用乙醚冲洗离心管后进行抽滤,最后采用100±2℃下烘干。
3.纯品酪蛋白理化性质的测定。本实验主要对纯品酪蛋白干物质的水分含量、灰分含量、蛋白质含量、脂肪含量、最大紫外吸收波长、空气中的吸湿性以及在水中的溶解性作了测定,并与酪蛋白标准试剂的测定结果作了比较。测定结果为:水分含量6.3％、灰分含量3.0％、蛋白质含量86％、脂肪含量0.35％、最大紫外吸收波长548nm、空气中最大吸水量7.5％左右,在提纯干燥后24h内吸湿能力最大。当pH值为4～5时,其溶解度最低,当pH值大于5或小于4时,其溶解度增大。
4.酪蛋白质量分数的测定。本实验在等电点沉淀法分离牛乳酪蛋白的基础上,采用双缩脲法和凯氏定氮法分别直接测定牛乳中的酪蛋白质量分数,并通过洗涤、干燥等步骤制得牛乳中纯品酪蛋白干物质,并用凯氏定氮法对纯品酪蛋白的蛋白质含量进行了测定,结果表明:双缩脲法测得的酪蛋白质量分数比凯氏定氮法的结果高约8.89％,但比纯品酪蛋白干基换算的结果低约6.37％,所得纯品酪蛋白的蛋白质含量约为86％。然后用等电点沉淀法对不同试样进行了酪蛋白质量分数的测定。实验结果表明,用酪蛋白沉淀检测法完全能够鉴别出乳清粉、食用明胶和三聚氰胺的假乳蛋白掺假行为,但不能鉴别出大豆分离蛋白粉的掺假。
5.酪蛋白与大豆分离蛋白粉的定性鉴别。本实验在结合感官评价和颜色测定的基础上,采用紫外扫描的方法定性鉴别了牛乳中大豆分离蛋白粉的掺假。实验结果表明,在牛乳中掺入1％的大豆分离蛋白粉后,产品具有明显的豆腥味,且所得到的假酪蛋白色泽偏暗。紫外扫描的测定结果为:纯品酪蛋白在548nm波长处有最大吸收峰,掺入大豆分离蛋白粉后,在508、526、536、554、628、654、674nm波长处有7个吸收峰,且在554nm波长处,随着大豆分离蛋白粉添加量的增加,其吸光度值逐渐减小,在654nm波长处,随着大豆分离蛋白粉添加量的增加,其吸光度值逐渐增大。