по-русски  in english
Библиотека
Скачать прайс-лист

excel, 171 Кб. От 30 сентября, 2019

Главная страница / Библиотека / Статьи для покупателей / Определение белка в пищевых продуктах

4. Методы с использованием УФ-видимой спектроскопии

A number of methods have been devised to measure protein concentration, which are based on UV-visible spectroscopy.Для измерения концентрации белка существует ряд методов, основанных на УФ-видимой спектроскопии. These methods use either the natural ability of proteins to absorb (or scatter) light in the UV-visible region of the electromagnetic spectrum, or they chemically or physically modify proteins to make them absorb (or scatter) light in this region. Эти методы используют либо природные способности белков в поглощении (или рассеянии) света в УФ-видимой области электромагнитного спектра, либо предусматривает  химическую или физическую модификацию  белков, чтобы перевести их в форму поглощающую  (или рассеивающую) свет в этой области. The basic principle behind each of these tests is similar. Основные принципы любой из перечисленных ниже методик сходен. First of all a calibration curve of absorbance (or turbidity) versus protein concentration is prepared using a series of protein solutions of known concentration. Прежде всего, при разработке методики следует выбрать химические группы, которые будут нести ответственность за поглощения или  рассеяния излучения, например, пептидные связи, ароматические групп, основные группы для поглощения, для рассеивания –  количество агрегированных белков. Далее  создается калибровочная зависимость поглощения (или мутности) от концентрации белка,  для чего используются  ряд белковых растворов с известной концентрацией. The absorbance (or turbidity) of the solution being analyzed is then measured at the same wavelength, and its protein concentration determined from the calibration curve. Абсорбцию (или мутность) анализируемой затем пробы определяется по построенной калибровочной зависимости. The main difference between the tests are the chemical groups which are responsible for the absorption or scattering of radiation, eg, peptide bonds, aromatic side-groups, basic groups and aggregated proteins. A number of the most commonly used UV-visible methods for determining the protein content of foods are highlighted below:

Наиболее часто используемые УФ-методики для определения содержания белка в продуктах приводятся ниже:

5. Другие инструментальные методы

6.2.4.5Существуют самые различные инструментальные методы для определения общего содержания белка в пищевых продуктах. These can be divided into three different categories according to their physicochemical principles: (i) measurement of bulk physical properties, (ii) measurement of adsorption of radiation, and (iii) measurement of scattering of radiation. Их можно разделить на три категории в соответствии с их физико-химическим принципом: (I) измерение объемных физических свойств, (II) измерения адсорбции излучения, и (III) измерение рассеяния излучения. Each instrumental methods has its own advantages and disadvantages, and range of foods to which it can be applied. Каждый инструментальных методов имеет свои преимущества и недостатки, и ассортимент объектов, на которые он может быть применен.

Lowry Method Метод Лоури

The Lowry method combines the biuret reagent with another reagent (the Folin-Ciocalteau phenol reagent) which reacts with tyrosine and tryptophan residues in proteins. Метод Лоури объединяет биуретовый  реагент с другим  (реагент Фолина), последний реагирует с остатками тирозина и триптофа в белках. This gives a bluish color which can be read somewhere between 500 - 750 nm depending on the sensitivity required. Это дает синеватый цвет, который поглощает в область  между 500 - 750 нм в зависимости от того, какая требуется чувствительность. There is a small peak around 500 nm that can be used to determine high protein concentrations and a large peak around 750 nm that can be used to determine low protein concentrations. Существует небольшой пик поглощения около 500 нм, который может  быть использован для определения высоких концентраций белка и интенсивный  пик около 750 нм, который может  быть использован для определения низких концентраций белка. This method is more sensitive to low concentrations of proteins than the biuret method. Этот метод является более чувствительной к низкому содержанию белков, чем просто метод с биуретовым реактивом.

4.2. Преимущества и недостатки

6.2.3.2.  Преимущества: УФ-видимой методы довольно быстро и просто выполнять, и  они чувствительны к низкой концентрации белков.

Disadvantages: For most UV-visible techniques it is necessary to use dilute and transparent solutions, which contain no contaminating substances which absorb or scatter light at the same wavelength as the protein being analyzed. Недостатки: Для большинства методов УФ-видимой спектроскопии необходимо использовать разбавленные и прозрачные растворы, которые не содержат загрязняющих веществ способных  поглощать или рассеивать свет на выбранной для анализа длине  волне. The need for transparent solutions means that most foods must undergo significant amounts of sample preparation before they can be analyzed, eg, homogenization, solvent extraction, centrifugation, filtration, which can be time consuming and laborious. Необходимость прозрачного раствора  означает, что большинство пищевых продуктов, должны пройти длительную  пробоподготовку, прежде чем они будут пригодны для анализа, например, гомогенизация, экстракция, центрифугирование, фильтрация. Такая пробоподготовка  может занять много времени и быть чрезвычайно трудоемкий. In addition, it is sometimes difficult to quantitatively extract proteins from certain types of foods, especially after they have been processed so that the proteins become aggregated or covalently bound with other substances. Кроме того, иногда бывает невозможно  количественно извлечь белки из определенных видов пищевых продуктов, особенно после того, как при обработке белки перешли в  агрегированное состояние  или образовали ковалентные связи с другими веществами. In addition the absorbance depends on the type of protein analyzed (different proteins have different amino acid sequences). Кроме того, степень абсорбции зависит от типа анализируемого белка, которые могут отличаться   в аминокислотных последовательностях.

3.2. Преимущества и недостатки

Основное преимущество - это  скорость анализа,  (по несколько  минут на измерение, по сравнению с несколькими  часами для Кьельдаля). It doesn't need toxic chemicals or catalysts. Метод не требует токсичных химических веществ или катализаторов. Many samples can be measured automatically. Многие образцы могут быть измерены в  автоматическом режиме. It is easy to use. Метод  прост в использовании. Disadvantages: High initial cost.

Недостатки: Высокая начальная стоимость. It does not give a measure of the true protein, since all nitrogen in foods is not in the form of protein. Кроме того метод также  не дает меру истинного белка и для Different proteins need different correction factors because they have different amino acid sequences. различных белков нужны различные поправочные коэффициенты. The small sample size makes it difficult to obtain a representative sample. Небольшая масса и размер пробы затрудняет  получение репрезентативной выборки.

5.2. Преимущества и недостатки

Основные преимущества и недостатки A number of these instrumental methods have major advantages over the other techniques mentioned above because they are nondestructive, require little or no sample preparation, and measurements are rapid and precise. инструментальных методов упоминалось выше. Также следует отметить, для всех этих методов должна существовать  калибровочная кривая, которая с большой долей вероятности будет различной для различных  типов белков и пищевых матриц, в которых они содержится. Как следствие все инструментальные методы наиболее корректно работают для анализа пищевых продуктов с относительно простыми композициями. In a food that contains many different components whose concentration may vary, it is difficult to disentangle the contribution that the protein makes to the overall measurement from that of the other components. Для продуктов  питания, которые содержат множество различных компонентов, концентрация которых может варьироваться, определить вклад белка на фоне  других компонентов зачастую бывает затруднительно.

2. Определение общей концентрации белка по Кьельдалю

 

6.2.1. 2.1. Kjeldahl method Метод Кьельдаля

The Kjeldahl method was developed in 1883 by a brewer called Johann Kjeldahl. Метод Кьельдаля был разработан в 1883 году пивоваром Иоганном Кьельдалем. A food is digested with a strong acid so that it releases nitrogen which can be determined by a suitable titration technique. Сущность  методики заключается в том, что образец продукта разлагается  (сжигается) серной  кислотой в присутствии катализатора, после чего полученный после разложения связанный в виде сульфата аммония азот может быть определен подходящей  методикой титрования. The amount of protein present is then calculated from the nitrogen concentration of the food. Количество белка рассчитывается в зависимости от концентрации азота в продукте. The same basic approach is still used today, although a number of improvements have been made to speed up the process and to obtain more accurate measurements. В таком виде метод все еще используется и сегодня, хотя существует ряд усовершенствований  для ускорения процесса и получения более точных данных. Данная методика It is usually considered to be the standard method of determining protein concentration. считается арбитражным  методом определения концентрации белка. Because the Kjeldahl method does not measure the protein content directly a conversion factor (F) is needed to convert the measured nitrogen concentration to a protein concentration. Поскольку метод Кьельдаля не измеряет содержание белка напрямую,  необходим коэффициент преобразования (К),  для перерасчета  измеренной концентрации азота в концентрацию белка. A conversion factor of 6.25 (equivalent to 0.16 g nitrogen per gram of protein) is used for many applications, however, this is only an average value, and each protein has a different conversion factor depending on its amino-acid composition. Коэффициент 6,25 (что эквивалентно 0,16 г азота на грамм белка) используется для многих приложений, однако, это лишь среднее значение, и каждый белок имеет другой коэффициент преобразования в зависимости от его аминокислотного состава. The Kjeldahl method can conveniently be divided into three steps: digestion, neutralization and titration.

Метод Кьельдаля удобно разделить на три этапа: сжигание, нейтрализация и титрование.

4.1. Принципы

6.2.3.1.4 4  Прямые измерения при 280 нм. Tryptophan and tyrosine absorb ultraviolet light strongly at 280 nm.

Триптофан и тирозин интенсивно поглощает ультрафиолетовый свет  при 280 нм. The tryptophan and tyrosine content of many proteins remains fairly constant, and so the absorbance of protein solutions at 280nm can be used to determine their concentration. Во многих белках содержание триптофана и тирозина, остается практически неизменным, так что их поглощения при 280 нм может быть использован для определения их концентрации. The advantages of this method are that the procedure is simple to carry out, it is nondestructive, and no special reagents are required. Преимущества этого метода в том, что процедура проста для выполнения, метод  является неразрушающим, и никаких специальных реагентов не требуется. The major disadvantage is that nucleic acids also absorb strongly at 280 nm and could therefore interfere with the measurement of the protein if they are present in sufficient concentrations. Основным недостатком является то, что нуклеиновые кислоты поглощают сильно при 280 нм и поэтому могут препятствовать измерению белка, если они присутствуют в достаточной концентрации. Even so, methods have been developed to overcome this problem, eg, by measuring the absorbance at two different wavelengths. Для нивелирования этой проблемы  были разработаны методы в которых  поглощение измеряется  на двух различных длинах волн.

3.1. Общие принципы

A sample of known mass is combusted in a high temperature (about 900 o C) chamber in the presence of oxygen. Образец известной массы сжигается при  высокой температуре (около 900°С) в специальной ячейке  в присутствии кислорода. This leads to the release of CO 2 , H 2 O and N 2 . Это приводит к освобождению CO2, H2O и N2. The CO 2 and H 2 O are removed by passing the gasses over special columns that absorb them. Углекислый газ и вода  удаляются путем пропускания газов через специальные колонки, которые поглощают их. The nitrogen content is then measured by passing the remaining gasses through a column that has a thermal conductivity detector at the end. Содержание азота измеряется путем передачи оставшегося после очистки газа  на делительную колонку, на конце которой имеется детектор по теплопроводности. The column helps separate the nitrogen from any residual CO 2 and H 2 O that may have remained in the gas stream. Дополнительно на колонке отделяется  остаточной CO 2 и H 2 O. Прибор калибруется путем анализа материала, с известной концентрацией азота, например ЭДТА (содержание азота  9,59%). Thus the signal from the thermal conductivity detector can be converted into a nitrogen content. После этого, сигнал с детектора по теплопроводности может быть преобразован в содержание азота. As with the Kjeldahl method it is necessary to convert the concentration of nitrogen in a sample to the protein content, using suitable conversion factors which depend on the precise amino acid sequence of the protein. Как и для метода Кьельдаля необходимо преобразовывать  концентрацию азота в образце, используя подходящие коэффициенты пересчета, которые зависят от точной аминокислотной последовательности белка.

Методы со связыванием красителяDye binding methods

Сущность метода заключается в  добавлении «отрицательно заряженного» красителя в раствор белка,  рН которого регулируется так, чтобы белок находился в  «положительно заряженной» области (т.е. меньше изоэлектрической точки). The proteins form an insoluble complex with the dye because of the electrostatic attraction between the molecules, but the unbound dye remains soluble. При этом белки образуют нерастворимый комплекс с красителем из-за электростатического притяжения между молекулами, а несвязанного краситель остается в растворе. The anionic dye binds to cationic groups of the basic amino acid residues (histidine, arganine and lysine) and to free amino terminal groups. Отрицательно заряженная часть красителя  связывается с катионными группами основных аминокислот (гистидина, лизина и арганина) и любыми свободными  аминогруппами. The amount of unbound dye remaining in solution after the insoluble protein-dye complex has been removed ( eg, by centrifugation) is determined by measuring its absorbance. Количество несвязанного красителя, остающегося  в растворе, после того как нерастворимый комплекс «белок-краситель» удаляется  (например, центрифугированием) определяется при измерении его поглощения на соответствующей длине волны. The amount of protein present in the original solution is proportional to the amount of dye that bound to it: dye bound = dye initial - dye free . Количество белка, которое присутствовало  в исходном растворе пропорционально количеству красителя, добавленному первоначально и оставшемуся в растворе.

Турбометрический метод (рассеивание)

Protein molecules which are normally soluble in solution can be made to precipitate by the addition of certain chemicals, eg, trichloroacetic acid. Любые белковые молекулы,  растворимые при обычных условия можно перевести в нерастворимую форму путем добавления определенных химических веществ, например, трихлоруксусной кислоты. Protein precipitation causes the solution to become turbid. За счет выпавших в осадок белков раствор приобретает мутность. Thus the concentration of protein can be determined by measuring the degree of turbidity. Таким образом, концентрация белка может быть определено путем измерения степени мутности пропорциональной рассеиванию проходящего через раствор светового луча.

В данном обзоре кратко описаны основные методы определения белка в пищевых продуктах. Указаны основные преимущества и недостатки имеющихся в настоящее время методик и оборудования. Данные обзор может быть полезен для специалистов пищевой промышленности и аналитических лабораторий на производстве продуктов питания. Для простоты  восприятия текста при написании обзора авторы сознательно использовали упрощенную лексику и терминологию в описании химических процессов и молекулярной структуры соединений.

 Посвящается моей собаке Лоре, апологету правильного питания, последняя должна упоминаться при любых ссылках или цитировании обзора.

2.3. Преимущества и недостатки

 

Advantages. The Kjeldahl method is widely used internationally and is still the standard method for comparison against all other methods. Метод Кьельдаля широко используется в мире и до сих пор наравне со всеми другими методами.Its universality, high precision and good reproducibility have made it the major method for the estimation of protein in foods. Его универсальность, высокая точность и хорошая воспроизводимость сделали его основным методом для оценки содержания белка в пищевых продуктах. Однако этот метод не отражает  меру истинного белка, а определяет только общее содержание  азота в образце, не выделяя небелковый азот. При этом  в ряде случаев неучитывание при расчетах содержания небелкового азота может привести к критичным ошибкам при определении  собственно белка.   Более того, для  Different proteins need different correction factors because they have different amino acid sequences. различных белков требуются различные коэффициенты преобразования, вследствие отличия  в  аминокислотных последовательностях для разных белков. The use of concentrated sulfuric acid at high temperatures poses a considerable hazard, as does the use of some of the possible catalysts The technique is time consuming to carry-out. Даже для различных белков одного продукта (например, молочных белков молока) коэффициент может отличаться значительно.  

Использования концентрированной серной кислоты при высоких температурах также создает значительную опасность, как и использование некоторых дорогостоящих  катализаторов.  Кроме этого метод Кьельдаля  трудоемок и требует значительного времени для его проведения. В настоящее время для снижения трудоемкости, времени  и минимизации случайных ошибок разработаны системы различной степени автоматизации для выполнения  всех описанных выше стадий анализа.  

2.2. Общие принципы

 Разложение 

Образец анализируемой пробы  взвешивается в специальную  колбу, а затем разлагается при нагревании в присутствии серной кислоты (окислитель), безводного сульфата натрия (для ускорения реакции за счет повышения температуры кипения) и катализаторов, таких как медь, селен, титан, или ртуть. Digestion converts any nitrogen in the food (other than that which is in the form of nitrates or nitrites) into ammonia, and other organic matter to C0 2 and H 2 0. При разложении  любого азота в продукте (кроме азота, который находится в виде нитратов или нитритов) образуется аммиак, который в растворе сильной серной связывается в ион аммония (NH 4 +)  и, следовательно, остается в растворе. Общий вид реакции будет следующим:

N(food) ® (NH 4 ) 2 SO 4 (1) N (белков анализируемого продукта)   => (NH 4) 2 SO 4                                                         (1)

Neutralization Нейтрализация

After the digestion has been completed the digestion flask is connected to a recieving flask by a tube. После разложения содержимое колбы количественно переносят в специальную пробирку для отгонки, добавляют щелочь и отгоняют выделяющийся аммиак.  Наиболее полно и гладко этот процесс проходит при использовании метода перегонки с паром.  Общий вид реакции будет следующим:

 (NH 4 ) 2 SO 4 + 2 NaOH ® 2NH 3 + 2H 2 O + Na 2 SO 4 (2) (NH 4) 2 SO 4 + 2 NaOH  => 2NH 3 + 2H 2 O + Na 2 SO 4                                                            (2)

The ammonia gas that is formed is liberated from the solution and moves out of the digestion flask and into the receiving flask - which contains an excess of boric acid. Газообразный аммиак, улавливается в отдельной колбе с избытком раствора бороной кислоты. Низкий рН раствора в колбе способствует переходу  газообразного аммиака в ион аммония, и одновременно преобразует борную кислоту в борат ион:

Общий вид реакции будет следующим:

NH 3 + H 3 BO 3 (борная кислота) => NH 4 + + H 2 BO 3 -   (Борат ионы)                              (3)

Titration Титрование

The nitrogen content is then estimated by titration of the ammonium borate formed with standard sulfuric or hydrochloric acid, using a suitable indicator to determine the end-point of the reaction. Содержание азота рассчитывается по данным титрования.   Борат ионы титруют  серной или соляной кислотой, используя подходящий индикатор для определения конечной точки реакции.

H 2 BO 3 - + H + ® H 3 BO 3 (4) H 2 BO 3 -    + H + => H 3 BO 3                                                                                                             (4)

The concentration of hydrogen ions (in moles) required to reach the end-point is equivalent to the concentration of nitrogen that was in the original food (Equation 3). Концентрации ионов водорода (в молях), необходимое для достижения точки эквивалентности соответствует  концентрации азота, в первоначальном образце (уравнение 3). The following equation can be used to determine the nitrogen concentration of a sample that weighs m grams using a x M HCl acid solution for the titration:

Уравнение (5) может быть использовано для определения концентрации азота в образце, который весит м граммов и для титрования  которого потрачено х М соляной кислоты:

   %N = (xmoles/1000cm3) * ((V S -V b) cm3 ) /mg   * 14g/ moles *100             (5)    

(5) Где V S и V b объемы титрующей кислоты для образца и холостого опыта,  14g - молекулярная  масса азота. Холостую пробу, как правило, используют, если требуется принять во внимание остаточный азот, который может содержаться  в реагентах, используемых при проведении анализа. Once the nitrogen content has been determined it is converted to a protein content using the appropriate conversion factor: %Protein = F ´ %N. Как только содержание азота определено, можно рассчитать  содержание белка с использованием соответствующего коэффициента преобразования:

Массовая доля белка = К * % N.

6. Выбор метода

 

При анализе конкретного пищевого продукта обычно всегда возникает задача выбора конкретной методики  для измерения концентрации белка в образце.  How do we decide which technique is the most appropriate for our particular application ? Как решить, какой метод является наиболее подходящим? The first thing to determine is what is the information going to be used for. Первое, с чем нужно определиться это для каких целей будет проводиться анализ. If the analysis is to be carried out for official purposes, eg, legal or labeling requirements, then it is important to use an officially recognized method. Если анализ будет проводиться для сторонних организаций, с целью проведения сличений, или же для расчета за товар, следует  пользоваться  официально признанным арбитражным методом. The Kjeldahl method, and increasingly the Dumas method, have been officially approved for a wide range of food applications. Так Кьельдаль, и все чаще метод Дюма, были официально утверждены для широкого спектра пищевой промышленности. In contrast, only a small number of applications of UV-visible spectroscopy have been officially recognized. В противоположность этому, только небольшое число методом  УФ спектроскопии были признаны официально.

For quality control purposes, it is often more useful to have rapid and simple measurements of protein content and therefore IR techniques are most suitable. Для целей контроля качества, часто более полезно иметь быстрый и простой метод измерения содержания белка и, следовательно, методы ИК-спектроскопии  являются наиболее подходящими. For fundamental studies in the laboratory, where pure proteins are often analyzed, UV-visible spectroscopic techniques are often preferred because they give rapid and reliable measurements, and are sensitive to low concentrations of protein. В лабораториях где проводятся  фундаментальные исследования, и где обычно работы выдуться с уже выделенными и очищенными образцами, методы с использованием УФ спектроскопии зачастую предпочтительнее, поскольку они дают быстрые и надежные измерения, и чувствительны к крайне низкой (до 0,001% масс.) The sensitivity of the Dumas, Kjeldahl and IR methods is somewhere around 0.1 wt%.  концентрации белка.

Other factors which may have to be considered are the amount of sample preparation required, their sensitivity and their speed. Также следует учитывать и другие факторы, которые, возможно, придется рассматривать. В  основном  это:

  • Light scattering:Ultrasonic scattering: The concentration of protein aggregates can also be determined using ultrasonic scattering techniques because the ultrasonic velocity and absorption of ultrasound are related to the concentration of protein aggregates pобъем  требуемой пробоподготовки
  • требуемая чувствительность
  • требуемая скорость проведения анализа The Kjeldahl, Dumas and IR methods require very little sample preparation.

Методы Кьельдаля, Дюма, акустические  и ИК методы, как правило, не требует специальной пробоподготовки, либо пробопоготовка автоматизирована в соответствующем блоке прибора. Во многих случаях  после After a representative sample of the food has been selected it can usually be tested directly. репрезентативной выборки объект анализируется непосредственно. On the other hand, the various UV-visible methods require extensive sample preparation prior to analysis. В противоположность, различные методы УФ спектроскопии требуют серьезной подготовки образца перед анализом. The protein must be extracted from the food into a dilute transparent solution, which usually involves time consuming homogenization, solvent extraction, filtration and centrifugation procedures. Белок должен быть сепарирован от образца, что обычно означает различные процедуры гомогенизации, экстракции, фильтрации и центрифугирования. In addition, it may be difficult to completely isolate some proteins from foods because they are strongly bound to other components. The various techniques also have different sensitivities, ie, the lowest concentration of protein which they can detect.

Время, необходимое на анализ, и количество образцов, которые могут быть проанализирован одновременно, также являются важными факторами, которые следует учитывать при определении того, какая методика  будет выбрана для анализа. IR techniques are capable of rapid analysis (< 1 minute) of protein concentration once they have been calibrated.

Другие заслуживающие упоминания факторы -  это время амортизации оборудования,  его начальная стоимость, наличие или отсутствие требуемого  вспомогательного оборудования, стоимость расходных материалов и срок их годности.

5.1. Принципы

 Измерение физических свойств 

  • Density: The density of a protein is greater than that of most other food components, and so there is an increase in density of a food as its protein content increases. Плотность: плотность белка больше, чем у большинства других компонентов пищи, таким образом, увеличение плотности пищи, напрямую связано с увеличением содержания белка. Thus the protein content of foods can be determined by measuring their density. Следовательно, содержание белка в продукте может быть  соотнесено с его плотностью.
  • Refractive index: The refractive index of an aqueous solution increases as the protein concentration increases and therefore RI measurements can be used to determine the protein content.Показатель преломления: показатель преломления водных растворов увеличивается при увеличении  концентрация белка, следовательно, результаты измерения этого показателя могут быть использованы для определения содержания белка.

Measurement of Adsorption of Radiation Измерение адсорбции

  • UV-visible: The concentration of proteins can be determined by measuring the absorbance of ultraviolet-visible radiation (see above). УФ-видимой: концентрация белков может быть определено путем измерения поглощения УФ-видимого излучения (подробнее описано  выше).
  • Infrared: Infrared techniques can be used to determine the concentration of proteins in food samples. ИК-ближняя и средняя область: Инфракрасные методы могут быть использованы для определения концентрации белков в пищевых продуктах. Proteins absorb IR naturally due to characteristic vibrations (stretching and bending) of certain chemical groups along the polypeptide backbone. Белки поглощают в ИК-области  за счет собственных молекулярных колебаний (растяжения и изгиба) определенных химических групп вдоль полипептидной цепочки. Таким образом, измеряя поглощение излучения на определенных длинах волн, можно рассчитать количественную  концентрацию белка в образце. IR is particularly useful for rapid on-line analysis of protein content. ИК метод наиболее применим  для экспресс-анализа. It also requires little sample preparation and is nondestructive. Он также не требует особой подготовки образца и является неразрушающим методом контроля. Its major disadvantages are its high initial cost and the need for extensive calibration. Его основные недостатки - высокая начальная стоимость и необходимость проведения комплексной и сложной  калибровки.

Measurement of Scattering of Radiation Измерение рассеяния излучения

  • Light scattering: Рассеяние света: The concentration of protein aggregates in aqueous solution can be determined using light scattering techniques because the turbidity of a solution is directly proportional to the concentration of aggregates present. Концентрация белковых агрегатов в водных растворах может быть определена с помощью методов измерения рассеяния света, поскольку мутность раствора  прямо пропорциональна концентрации белка.
  • Ultrasonic scattering: The concentration of protein aggregates can also be determined using ultrasonic scattering techniques because the ultrasonic velocity and absorption of ultrasound are related to the concentration of protein aggregates present. Ультразвуковое рассеяния: концентрация белковых агрегатов также может быть определена с помощью ультразвуковых методов рассеяния, поскольку скорость ультразвука и его  поглощения связанны с концентрацией белка в растворе. 

1. Введение

Proteins are polymers of amino acids.Белки (пептиды) представляют собой «полимеры» аминокислот. Twenty different types of amino acids occur naturally in proteins. Белки состоят из двадцати различных  аминокислот. Proteins differ from each other according to the type, number and sequence of amino acids that make up the polypeptide backbone. Белки отличаются друг от друга в зависимости от типа, количества и последовательности аминокислот, составляющих основу полипептида. As a result they have different molecular structures, nutritional attributes and physiochemical properties. В результате они имеют разные молекулярные структуры и физико-химические свойства.Proteins are also the major structural components of many natural foods, often determining their overall texture, eg, tenderness of meat or fish products. Белки являются основными структурными компонентами многих натуральных продуктов, и зачастую определяют  их общую текстуру, например, нежность мяса или рыбопродуктов. Isolated proteins are often used in foods as ingredients because of their unique functional properties, ie, their ability to provide desirable appearance, texture or stability. Изолированные белки часто добавляются в пищевые продукты  в качестве ингредиентов, благодаря своим уникальным функциональным свойствам, т.е. их способностью обеспечить внешний вид, структуру или стабильность продукта. Typically, proteins are used as gelling agents, emulsifiers, foaming agents and thickeners.Белки нередко используются в процессах  гелеобразования,  как эмульгаторы, пенообразователи или загустители. Many food proteins are enzymes which are capable of enhancing the rate of certain biochemical reactions. Food analysts are interested in knowing the total concentration, type, molecular structure and functional properties of the proteins in foods.

Поэтому так важно иметь полную информацию о  массовом содержании, типе, молекулярной структуре и функциональных  свойствах  белков входящих в состав  пищевых продуктов.

7. Цена вопроса.

(ВНИМАНИЕ!!! ДАННЫЕ УСТАРЕЛИ)

В заключении приведем ориентировочную стоимость постановки методики: 

Методика

Примерная стоимость

Примечания

Метод  Кьелдаля (ручной)

От 10000 руб.

Без ОЛО

Метод  Кьелдаля (полуавтомат)

От 300000 руб.

Без ОЛО

Метод  Кьелдаля (автомат)

От 500000 руб.

 

Метод Дюма (автомат)

От 800000 руб.

 

Метод ИК (БИК) (ручной )

От 300000 руб.

Без ОЛО

Метод ИК (БИК) (автомат)

От 1000000 руб.

 

Метод УФ (ручной )

От 200000 руб.

Без ОЛО

Метод УЗ  (автомат)

От 15000 руб.

 

Определение плотности  

От 5000 руб.

Без ОЛО

 

Дополнительно значительные суммы могут тратиться на проведение пусконаладочных работ, расходные материалы, доставку, обучение персонала,  а также сертификацию и метрологическое обеспечение.  

 


Большинство автоматических анализаторов имеют специализированное применение.

Общелабораторного оборудования

Указана стоимость собственно прибора. Калибровки выполняет пользователь, ручная пробоподготовка.  

Указана стоимость собственно прибора. Калибровки выполняет пользователь, ручная пробоподготовка. 

.  

 

 

  

 

Краткий обзор по методикам анализа белка в пищевых продуктах

3. Метод Дюма

Разработанный и принятый не так давно метод Дюма предназначен для Recently, an automated instrumental technique has been developed which is capable of rapidly measuring the protein concentration of food samples. быстро измерения концентрации белка в пробах продуктов питания. This technique is based on a method first described by a scientist called Dumas over a century and a half ago. Этот метод впервые описан полтора века назад. It is beginning to compete with the Kjeldahl method as the standard method of analysis for proteins for some foodstuffs due to its rapidness. Он начинает конкурировать с методом Кьельдаля как арбитражный  метод анализа белков для некоторых продуктов питания в первую очередь из-за его оперативности.

Biuret Method Биуретовый метод

 

A violet-purplish color is produced when cupric ions (Cu 2+ ) interact with peptide bonds under alkaline conditions.При взаимодействии ионов меди (Cu 2 +) с пептидными  связями в щелочных условиях продукт дает интенсивную фиолетово-пурпурную окраску. The biuret reagent, which contains all the chemicals required to carry out the analysis, can be purchased commercially. Биуретовый  реагент, в готовой форме может быть приобретен   как готовый реактив в специализированных магазинах. It is mixed with a protein solution and then allowed to stand for 15-30 minutes before the absorbance is read at 540 nm. Его смешивают  с белковым раствором, а затем выдерживают в течение 15-30 минут и определяют поглощение при 540 нм. The major advantage of this technique is that there is no interference from materials that adsorb at lower wavelengths, and the technique is less sensitive to protein type because it utilizes absorption involving peptide bonds that are common to all proteins, rather than specific side groups. Основным преимуществом этого метода это отсутствие помех от других соединений, которые поглощают  на более низких волнах, и сама техника менее чувствительны к типу белка, поскольку она использует поглощения с участием пептидных связей, которые являются общими для всех белков, а не с отдельными его группами. However, it has a relatively low sensitivity compared to other UV-visible methods. Однако, метод  имеет относительно низкую чувствительность по сравнению с другими УФ методами.

Написать комментарий