牛奶中蛋白质含量是衡量其营养价值的一项重要指标。近年来,由于奶制品中蛋白质含量不足引起了数起严重的食品安全事件。早在2003年,就曾经发生了震惊全国的“大头娃娃”事件,原因是奶粉中蛋白质、脂肪含量严重不足。导致“大头娃娃”体内营养素缺乏,心脏、肝、肾等各个器官的发育和功能受损。2008年,亦出现向奶粉中添加三聚氰胺,欺骗食品行业采用的标准凯氏定氮仪,虚假提升食品检测中的蛋白质含量指标,而出现“肾结石宝宝”,并导致数名患儿由于肾衰竭而死亡。这几起事件的发生,引起了全社会的震惊。究其原因,主要出在牛奶或奶粉中蛋白质含量检测方法上。
在原料奶的收购环节中对蛋白质含量测定方法的技术创新是防止在收购环节中加入三聚氰胺或其他各种非蛋白含氮物质的关键。目前用于食品行业的粗蛋白测定方法中,无论是凯氏定氮法还是杜氏定氮法,不能区分蛋白质氮和非蛋白质氮的特点,导致不法分子人为向牛奶中添加三聚氰胺、尿素等非蛋白成分,造成蛋白质含量虚高。改进的办法是利用蛋白质中特定氨基酸残基、酸性基团、碱性基团和芳香基团测定蛋白质含量,比如水杨酸比色法、双缩脲法、Bradford 检测法、紫外吸收法、荧光探针法、高效液相色谱法及毛细管电泳分析法等等,以及罗丹明 6G 生物探针、高光谱遥感技术等测定蛋白质含量的方法,并且部分技术已经投入实际应用。但是均存在着检测步骤繁琐、试剂消耗量大、需要有专门的仪器或特定的试剂、成本高等方面的缺陷。
针对奶源分散、快速廉价、高通量检测手段匮乏等问题,研发了新型分析试剂。该试剂本身不发光,当与待测样品中蛋白质共存时发出强烈荧光,根据检测到的荧光信号强度直接获得蛋白质含量,从原理上杜绝了通过提高含氮量来提高蛋白质含量的方法。同时,光学方法具有快速、高效、低成本的优点。在仪器设计上采用了旋转式结构,可实现高通量检测。该仪器可作为在分散或有一定规模集中的采奶站用作常规质量控制手段,在牛奶的收集、运输、加工、销售等流通环节对其蛋白质含量进行快速、高效检测,从而适应大规模工业生产的需要。
该仪器可测定蛋白质含量的范围不小于0.5%-4%,灵敏度不低于0.05%,可以在几分钟内完成几十个样品的检测。
仪器具有现场和实验室两种工作方式,在现场使用时,结果通过内置的打印机输出;在实验室使用时,可联接电脑,对数据进行进一步分析。