酶法分析在果汁检测中的应用
2014-04-25 来源:本站 点击次数:1856
引言：果汁中富含多种成份，酶法分析对于这些成份的最终确定是一种非常有用的工具。爱尔兰 Megazyme 酶法分析试剂盒为一种特异性、可多次检测的试剂盒，可用于定量分析。应用此 种试剂盒的优势在于一方面是它的省时性，另一方面是它的实验操作的高度安安全性。多数的酶学分析方法被 IFU ( 国际果汁生产者联合会 ) 、 AIJN ( 果汁及饮料生产者联盟 ) 及其他标准组织广为推崇，确定为标准检测方法。实验在分光光度计下操作即可。
果汁分析中的几点要素：
1. 原料物质的准确、定量控制
2. 纯度控制
3. 卫生状况的控制
4. 营养物质参数的检测与控制
5. 官方法规
6. 质量控制
果汁生产过程：
用于果汁生产的原料可为新鲜的水果，也可为冷冻保藏的水果。在生产过程中果实的成熟度起着至关重要的作用。没有成熟的水果由于其酸性较强且糖的浓度过低而不适于生产。相应的，过于成熟的水果其香味降解速度非常迅速而且易于被病原体损伤，也不适于生产。生产过程中，果浆及果汁提取器自动把果汁、种子及果皮从水果中分离。为了节约运输及储存成本，果汁通常被浓缩，浓缩的方法有两种： 1 蒸发脱水； 2 冷冻脱水。一段时间后可通过加入适量的水将这些果汁再生。为确保果汁中糖的天然种类及标准口感常采取添加外源糖的方法，但值得一提的是外加糖必须在产品标签中标明。果汁原浆通常采用巴氏消毒法来降低酶及微生物的活性，抗坏血酸也经常被添加做为抗氧化剂。
果汁组成：
显而易见，水是果汁中的主要组成部分 ( 果汁 82-90%, 蔬菜汁 85-95%) 。碳水化合物也是必不可少的，如蔗糖，果糖和葡萄糖 ( 果汁 10-16%, 蔬菜汁 2-10%) 。在核果中（例如：苹果和梨）还含有大量的山梨醇 (0.5-3%) 。酸在确定果汁的口感及平衡糖浓度方面起着重要的作用。糖 / 酸比例为 12 ： 1 是一个合适的比值。核果中苹果酸居于主导地位，浆果中含有柠檬酸，葡萄中含有大量的琥珀酸。若果汁中卫生状况欠佳，那么微生物会代谢产出乳酸，发酵蔬菜汁中的糖可被降解为乳酸。由贮存恰当的原料生产的果汁是不应当含有挥发酸（甲酸和乙酸）及乙醇的，若此类物质较多则表明果汁处理过程中卫生没有达标，或者设备消毒不彻底。抗坏血酸的浓度在贮存过程中可不断降解直至 16% 果汁中是不允许添加防腐剂的，而且其中二氧化硫的浓度不得超过 10mg/l. 。尽管蔬菜叶及大黄中富含硝酸盐，但在果汁及蔬菜汁中硝酸盐是非常稀少的。 EU 93/77/EEC 中规定了添加剂的具体应用。
果汁的可靠性
果汁掺假的手段主要是往其中掺糖和酸以达到和权威产品相似的组成。酶法分析试剂盒的优势所在是能够快速、特异性测定掺假果汁中的成分的含量是否是一个常数，因为天然产品中各种成份的含量是恒定， 且各种成份的比例几乎也是恒定的柠檬酸和 D- 异柠檬酸 是果汁（主要为橙汁）中主要的有机酸，柠檬酸 /D- 异柠檬酸比例通常 <130 ，有实验证明比例为 113 左右，若此比例太高则意味着添加了柠檬酸，太低则意味着添加了 D- 异柠檬酸。 苹果酸为果汁（主要为苹果汁）中的天然组成部分。苹果酸中 L- 苹果酸占居多数，而 D- 苹果酸只占其中的一小部分。在软饮料中苹果酸可作为添加剂来使用，苹果酸通常是 L- 型和 D-型对映异构体的外消旋混和物。当这种混和物作为一种成分来添加时，其产品标签中必须标明。桔汁中包含葡萄糖，果糖及蔗糖，其比例通常为 1:2:2 。桔汁中添加了一定量的蔗糖后会稀释桔汁，这样会导致糖的比例失调。
官方方法及推荐
在以下的国际标准及权威法规中，大量的酶法分析方法被引用。
ISO ( 国际标准组织 )
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 ( 国际果汁生产者协会 )
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 ( 国际酒业协会 )
-- 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 ( 国际乳品委员会 )
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 )
9.3 低酒精度啤酒及无酒精度啤酒中乙醇的测定（酶法）
9.23 啤酒中硝酸盐的测定（酶法）
9 25 2 啤酒中总二氧化硫的测定（酶法）
9.32 啤酒中乙酸的测定（酶法）
9.33 啤酒中甘油的测定 （酶法）
9.34 啤酒中乳酸的测定 （酶法）
果汁分析中的几点要素：
1. 原料物质的准确、定量控制
2. 纯度控制
3. 卫生状况的控制
4. 营养物质参数的检测与控制
5. 官方法规
6. 质量控制
果汁生产过程：
用于果汁生产的原料可为新鲜的水果，也可为冷冻保藏的水果。在生产过程中果实的成熟度起着至关重要的作用。没有成熟的水果由于其酸性较强且糖的浓度过低而不适于生产。相应的，过于成熟的水果其香味降解速度非常迅速而且易于被病原体损伤，也不适于生产。生产过程中，果浆及果汁提取器自动把果汁、种子及果皮从水果中分离。为了节约运输及储存成本，果汁通常被浓缩，浓缩的方法有两种： 1 蒸发脱水； 2 冷冻脱水。一段时间后可通过加入适量的水将这些果汁再生。为确保果汁中糖的天然种类及标准口感常采取添加外源糖的方法，但值得一提的是外加糖必须在产品标签中标明。果汁原浆通常采用巴氏消毒法来降低酶及微生物的活性，抗坏血酸也经常被添加做为抗氧化剂。
果汁组成：
显而易见，水是果汁中的主要组成部分 ( 果汁 82-90%, 蔬菜汁 85-95%) 。碳水化合物也是必不可少的，如蔗糖，果糖和葡萄糖 ( 果汁 10-16%, 蔬菜汁 2-10%) 。在核果中（例如：苹果和梨）还含有大量的山梨醇 (0.5-3%) 。酸在确定果汁的口感及平衡糖浓度方面起着重要的作用。糖 / 酸比例为 12 ： 1 是一个合适的比值。核果中苹果酸居于主导地位，浆果中含有柠檬酸，葡萄中含有大量的琥珀酸。若果汁中卫生状况欠佳，那么微生物会代谢产出乳酸，发酵蔬菜汁中的糖可被降解为乳酸。由贮存恰当的原料生产的果汁是不应当含有挥发酸（甲酸和乙酸）及乙醇的，若此类物质较多则表明果汁处理过程中卫生没有达标，或者设备消毒不彻底。抗坏血酸的浓度在贮存过程中可不断降解直至 16% 果汁中是不允许添加防腐剂的，而且其中二氧化硫的浓度不得超过 10mg/l. 。尽管蔬菜叶及大黄中富含硝酸盐，但在果汁及蔬菜汁中硝酸盐是非常稀少的。 EU 93/77/EEC 中规定了添加剂的具体应用。
果汁的可靠性
果汁掺假的手段主要是往其中掺糖和酸以达到和权威产品相似的组成。酶法分析试剂盒的优势所在是能够快速、特异性测定掺假果汁中的成分的含量是否是一个常数，因为天然产品中各种成份的含量是恒定， 且各种成份的比例几乎也是恒定的柠檬酸和 D- 异柠檬酸 是果汁（主要为橙汁）中主要的有机酸，柠檬酸 /D- 异柠檬酸比例通常 <130 ，有实验证明比例为 113 左右，若此比例太高则意味着添加了柠檬酸，太低则意味着添加了 D- 异柠檬酸。 苹果酸为果汁（主要为苹果汁）中的天然组成部分。苹果酸中 L- 苹果酸占居多数，而 D- 苹果酸只占其中的一小部分。在软饮料中苹果酸可作为添加剂来使用，苹果酸通常是 L- 型和 D-型对映异构体的外消旋混和物。当这种混和物作为一种成分来添加时，其产品标签中必须标明。桔汁中包含葡萄糖，果糖及蔗糖，其比例通常为 1:2:2 。桔汁中添加了一定量的蔗糖后会稀释桔汁，这样会导致糖的比例失调。
官方方法及推荐
在以下的国际标准及权威法规中，大量的酶法分析方法被引用。
ISO ( 国际标准组织 )
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 ( 国际果汁生产者协会 )
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 ( 国际酒业协会 )
-- 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 ( 国际乳品委员会 )
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 )
9.3 低酒精度啤酒及无酒精度啤酒中乙醇的测定（酶法）
9.23 啤酒中硝酸盐的测定（酶法）
9 25 2 啤酒中总二氧化硫的测定（酶法）
9.32 啤酒中乙酸的测定（酶法）
9.33 啤酒中甘油的测定 （酶法）
9.34 啤酒中乳酸的测定 （酶法）
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