□ 李 超
(西部第三方檢測集團(寧夏)有限公司食品事業(yè)中心,寧夏 銀川 750001)
牛奶,因為其特殊的口感和豐富的營養(yǎng)價值,深得人們的青睞。而市場上最多見的牛奶大多采用兩種殺菌方式:巴氏殺菌和超高溫殺菌。巴氏殺菌常采用72~85℃的加熱殺菌溫度,保質期較短,為3~5天。而超高溫滅菌乳加熱殺菌溫度為130~150℃,常溫下可儲藏30天以上。如果是奶粉的話,其加工過程溫度更高,正常情況下,溫度會高于150℃,因此其內在的物質必定會遭到破壞[1]。
復原乳是指被大量破壞營養(yǎng)物質的奶粉中再勾兌一定量的水或者牛奶最后制得的乳制品[2]。近年以來,國民對乳制品的消耗量顯著大幅度提升,不免有不少不法商販使用復原乳以次充好,在市場上流通。國家相關部門研究顯示,這種現(xiàn)象存在還是很廣泛的,雖然這些以次充好的復原乳不會對人體有傷害,但是難免會影響人體營養(yǎng)攝入[3]。實際操作檢驗中,由于兩者均為牛乳制成的制品,實際成分檢測出來差異很小,加大了檢測人員的檢測難度。為了維護消費者合法權益,保障牛奶的質量,尋找準確、高效檢測復原乳的方法意義重大[4]。
本文實驗中,我們利用脂質組學方法,通過高分辨質譜,研究超高溫滅菌乳和復原乳的差異性脂質。通過結合自建的譜庫,找到15種差異性脂質[5-7]。隨后,利用找到的差異性脂質,通過化學計量學方法,建立了區(qū)別兩種乳的偏最小二乘方差判別分析模型(PLS-DA)。最后,通過用10種盲樣檢測,證明該模型準確度高,可以用來區(qū)分超高溫滅菌乳和復原乳[8-10]。
從當地各大超市購買各個品牌生產日期不一致的5種超高溫滅菌乳、5種全脂奶粉。見表1。
表1 牛奶樣品信息
利用杜馬斯定氮法,測定各奶粉中蛋白含量,并按蛋白含量為3.0g/100mL將各奶粉溶于63℃熱水中,并置于63℃恒溫水浴鍋中,恒溫30min,配成復原乳。
量取0.2mL牛奶于10mL玻璃離心管中,加入1mL超純水,室溫下渦旋5min,加入3mL氯仿∶甲醇(2∶1,V/V),室溫下渦旋10min,于4℃離心機中離心,轉速為2000rpm,離心15min。將離心后的下層液體轉移至新的10mL玻璃離心管中,進行氮吹。氮吹后重溶于500μL氯仿∶甲醇(2∶1,V/V)。進樣前,將樣品稀釋20倍,放入進樣小瓶中待測。
在正、負離子模式下對超高溫滅菌乳和復原乳樣品進行檢測。隨后,利用LipidSearch對兩種乳脂質峰進行提取,并進行標準化處理。通過匹配,我們對自建的脂質譜庫進行定性分析。
為了篩選出超高溫滅菌乳和復原乳中差異性脂質,我們采用正交偏最小二乘方差判別分析方法(OPLS-DA)來區(qū)分超高溫滅菌乳和復原乳。結果顯示通過該方法,能很好地區(qū)分兩種乳。見表2。
表2 15種表征因子的分子式、保留時間及離子信息
VIP值可評價正交偏最小二乘方差判別分析模型中變量的重要程度,其值越大,代表該變量對分類的貢獻率越大。當VIP值大于1.5,證明變量對分類有顯著貢獻。因此,選取正離子模式下和負離子模式下VIP值大于1.5的各9種和6種脂質,作為表征因子來區(qū)分超高溫滅菌乳和復原乳。
結果顯示,超高溫滅菌乳中,PE(16:0/18:1),PE(18:0/18:1),PE(18:1/18:1),PE(18:1/20:3),PE(18:1,14:0),TG(6:0/14:1/18:3),TG(15:0/14:0/10:0),PC(18:0/18:1),LPE(18:0),CL(18:1/18:0/18:0/18:1),16-羥基棕櫚酸,12-羥基月桂酸的含量顯著高于復原乳。然而,TG(16:0/8:0/18:1)、TG(6:0/18:0/18:1)和PE(16:0/18:2)的含量卻低于復原乳。
在本實驗中,我們采用相關生物學及數學模擬等方法,同時采用高分辨質譜觀察了復原乳和其他牛奶之間的差異性脂質。最終15種脂質被篩選出來作為區(qū)別兩種乳的表征因子。其中,超高溫滅菌乳中PE(16:0/18:1),PE(18:0/18:1),PE(18:1/18:1),PE(18:1/20:3),PE(18:1,14:0),TG(6:0/14:1/18:3),TG(15:0/14:0/10:0),PC(18:0/18:1),LPE(18:0),CL(18:1/18:0/18:0/18:1),16-羥基棕櫚酸,12-羥基月桂酸的含量顯著高于復原乳。然而,TG(16:0/8:0/18:1)、TG(6:0/18:0/18:1)和PE(16:0/18:2)的含量卻低于復原乳。根據這15種脂質,最終建立了判辨模型,結果顯示該方法實用性和精確性均較高。