一、引言

随着全球乳制品市场的不断扩展，尤其是酸奶市场呈现出迅猛的发展势头。特别是希腊酸奶的流行以及非乳制品酸奶替代品如杏仁、椰子和大豆酸奶的出现，使得这一趋势更加明显。2015年的一项研究数据显示，从1999年到2013年，每天消费酸奶的美国成年人比例从4.7%上升到了9.3%。ⁱ酸奶之所以能够迅速增长，很大程度上得益于其健康益处，包括富含蛋白质、益生菌、水果和其他营养素。

对于酸奶制造商来说，蛋白质含量是一个重要的指标，因为它直接影响产品的稠度和定义。例如，希腊酸奶的蛋白质含量大约是传统酸奶的两倍。酸奶的生产是通过在经过高温处理并冷却后的牛奶中添加活细菌培养物来完成的。这些细菌培养物会发酵先前处理过的牛奶中的乳糖，产生乳酸。pH值的降低，结合之前的热处理，导致牛奶蛋白（酪蛋白和乳清）从高阶结构变性并形成簇。随着蛋白质的解旋和结合，酸奶逐渐变稠。一般来说，蛋白质含量越高，酸奶越稠。

Sprint^®蛋白质分析仪为酸奶制造商提供了一种理想的解决方案，用于测试生产过程中和成品酸奶。该技术基于一种快速的绿色化学过程，允许在不到5分钟内直接检测蛋白质。专有的iTag^® 溶液与样本混合，并直接与蛋白质的主链结合，特别是碱性氨基酸（赖氨酸、精氨酸和组氨酸）。这种快速直接的蛋白质检测技术不受含氮掺杂剂的影响，并且不使用与湿化学技术相关的任何危险试剂，如凯氏法。此外，酸奶生产过程中蛋白质的解旋（变性）不会降低Sprint的效能，反而暴露了更多的主链以供iTag溶液结合。

二、关键系统优势

l 检测速度快，只需不到5分钟

l 直接检测蛋白质，而非总氮量

l 采用绿色化学方法，无需使用苛刻的高温化学品

l 比凯氏法和燃烧技术更具有重复性

l 自动化AOAC方法967.12（适用于牛奶）和930.33（适用于冰淇淋及冷冻甜点）

l 不易受掺假影响

三、样本

为了验证Sprint的准确性和精确度，我们收集了九个过程中的样本和15个不同蛋白质含量的成品酸奶样本的数据。将Sprint的测量值与按照AOAC 991.20（粗蛋白）和AOAC 991.21（真蛋白）获得的凯氏法测量值进行了对比。过程中的样本包括酸奶、牛奶浓缩物和牛奶渗透物，而成品样本则涵盖了传统酸奶和希腊酸奶的各种类型，有含水果的和不含水果的。

四、样本准备与分析

我们使用Sprint蛋白质分析仪对各种酸奶、牛奶渗透物和牛奶浓缩物样本进行了分析。每个样本在分析前都通过抹刀或一次性移液管进行搅拌，以确保充分混合。

注：为了获得最佳结果，含有水果的酸奶样本应使用食品处理器进行均质处理。ⁱⁱ取样时应避免大型水果颗粒。如果子样本中存在大型水果颗粒，可能难以获得具有代表性的等分试样。如果在液体样本中可见固体，可能需要按照AOAC 925.21描述的方法进行调温处理。

五、结果

Sprint蛋白质分析仪的准确性和精确度在表1至表6中得到了展示。需要注意的是，Sprint可以设置为与粗蛋白或真蛋白相关联。表1至表4的数据为粗蛋白，而表5至表6的数据为真蛋白。

如表1和表2所示，Sprint和凯氏法之间的差异范围从0到0.12%的粗蛋白，标准差范围为0到0.08%，适用于过程中的酸奶、渗透物和浓缩物。表3和表4显示了Sprint和凯氏法之间的平均差异范围为0到0.07%的粗蛋白，标准差范围为0到0.08%，适用于成品酸奶。这两个表中展示的酸奶在蛋白质含量、风味和添加物（例如水果）方面都有显著差异。表5和表6显示了三种希腊酸奶的平均差异范围为0到0.07%的真蛋白，标准差范围为0.01到0.03%。

这些结果表明，Sprint能够可靠地匹配现有的参考化学方法的结果，用于酸奶、渗透物和浓缩物的蛋白质分析，贯穿制造和膜分离过程。数据还显示，Sprint能够在广泛的范围内（约0.20至13.50%的蛋白质）实现高度重复性，适用于过程中和成品酸奶样本。

表1. Sprint在过程中酸奶、渗透物和浓缩物中粗蛋白的准确性

表2. Sprint在过程中酸奶、渗透物和浓缩物中粗蛋白的精确度

表3. Sprint在成品酸奶中粗蛋白的准确性

表4. Sprint在成品酸奶中粗蛋白的精确度

表5. Sprint在成品酸奶中真蛋白的准确性

表6. Sprint在成品酸奶中真蛋白的精确度

六、引用

i Nielsen SJ et al., Trends in Yogurt Consumption - US Adults - 1999-2012, The FASEB Journal, April 2015, vol 29(1).

ii CEM recommends homogenizing samples with commercial grade food processors, such as the Robot Coupe.