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肉制品掺假鉴别技术

发表时间:2017-09-27

  近1O多年来,随着应用现代仪器阐发与生物技术的迅猛发展,肉制品掺假鉴别技术经历了从宏观到微观、从形态识别到分子水平检测的发展历程,目前肉制品掺假鉴别形成了以蛋白质检测和以核酸检测为基础的两大主要检测体系,此外,组织学方法及红外光谱法、电子鼻等技术在肉制品掺假鉴别领域也都有应用。以蛋白质检测为基础的肉类本质鉴别技术包括免疫阐发技术、蛋白质组学技术。免疫阐发技术主要采用酶联免疫吸附测定法(ELISA),该方法是一种将抗原一抗体反应的高特异性与酶的高效催化作用相结合的免疫阐发技术,具有高灵敏度、高通量、操作简便、快速等优点。目前用于肉类掺假的ELISA方法主要针对肌肉和血清中的特异性蛋白标志分子,MACEDO等通过制备抗马、猪、鸡、牛白蛋白抗血清,采用ELISA方法,鉴别汉堡中可能掺入的低价肉类成分。这种基于抗原一抗体反应的免疫阐发方法的最大缺憾是对于亲缘关系较近的物种易出现交叉反应,从而产生假阳性结果,尽管单克隆抗体能大大提高检测特异性,但其昂贵的制备成本和繁杂的制备步骤无疑限制了其应用。近年来,蛋白质组学技术被越来越多地用于肉类真伪鉴别研究。该方法以物种或成分的特异肽段为生物标志物,常规的研究步骤包括蛋白质提取、利用聚丙烯酰胺凝胶电泳、毛细管电泳、等电聚焦电泳等电泳技术分离、胰酶消化及最后的色谱.质谱方法对肽段的阐发与鉴别。SENTANDRU等采用MALDI.TOF和LC-ESI—MS/MS鉴别猪肉中掺人的鸡肉成分,其检测灵敏度可以达到0.5%。然而,由于肉制品中蛋白质稳定性差、含量变化范围广,干扰因素多等诸多原因导致此类技术的灵敏度较低,假阳性率较高,且操作步骤繁琐、检测成本较高。
  以核酸检测为基础的肉制品掺假鉴别技术是基于DNA序列特异性的分子生物技术,以动物种属间遗传信息差异作为物种鉴别检测靶标的核酸检测方法如今被广泛应用。与蛋白质检测方法相比,DNA的热稳定性及酸碱稳定性均优于蛋白质,因此在加工后肉制品的鉴别检测中具有明显优势,而核酸检测方法的高灵敏度和特异性也是蛋白检测方法无法比拟的。DNA探针杂交是最早用于食品中肉类成分鉴此外核酸检测方法。近l0多年来,DNA扩增技术成为食品中肉类种属鉴此外核心方法,大量研究报道了基于DNA扩增的多种核酸阐发方法对肉类本质进行鉴别,包括传统PCR扩增¨、多重PCR、荧光PCR¨、限制性片段长度多态性阐发(RFLP)、随机扩增多态性DNA阐发(RAPD)、DNA测序及基因芯片技术等。
  核酸扩增技术的关键是扩增靶标序列的特异性及灵敏度,线粒体DNA凭借其较高的种间多样性及较低的种内变异,且在细胞中拷贝数多、灵敏度高、进化速度快等优势,已被广泛应用于肉制品掺假核酸鉴别技术。细胞色素6基因、12S和16S核糖体RNA亚基及细胞色素氧化酶I基因等是常用的线粒体基因。RIPOLI等¨针对18种常见动物的细胞色素b基因设计通用引物和特异性引物进行PCR扩增,从而较好地对18种动物进行了种属鉴别。
  红外光谱技术由红外光谱仪与化学计量学相结合,已经成为一种方便、快捷、无损、高效的检测技术,近些年该技术被国内外学者广泛应用于食品种类鉴定和真伪鉴别领域。红外光谱一般分为近红外、中红外和远红外3个区段,此中近红外技术在肉制品掺假鉴别中应用最为普遍。牛晓颖等采用傅里叶变换近红外光谱阐发技术对冷鲜驴肉、牛肉、羊肉和猪肉进行了鉴别研究,通过创立和优化驴肉、牛肉、猪肉和羊肉肉块及大中小三个粉碎粒径肉糜样品的近红外分类模型,比较了3种监督模式识别算法对肉类样品的分类效果,研究结果表明使用近红外光谱阐发技术结合化学计量学方法鉴别驴肉准确率可以达到100%,而马氏距离判别和SIMCA方法较适合肉类样品的分类,两种方法均具有判别精度高、算法简单、运算速度快等特点。张玉华等¨采用近红外光谱结合主成分阐发法(PCA)、判别阐发法,分别创立了牛肉和羊肉中掺杂其它动物肉的定性鉴别模型,结果表明牛肉、羊肉中掺猪肉和鸭肉模型对训练集和预测集的鉴别准确率均达到90%以上。
  近年来电子鼻技术在食品鉴别行业中的应用也日趋增多,基于其检测快速、操作简单、重现性好等优点,电子鼻技术已成为一种有效的肉制品检测工具,在肉制品新鲜度检测、品质判定和掺假检测等方面都有应用¨。电子鼻是由气敏传感器阵列、信号处理系统和模式识别系统三大部分组成的。电子鼻通过阐发肉类食品中挥发性物质,生成的信号被传送到信号处理系统进行处理和加工,最终由模式识别系统对信号处理的结果作出综合的判断。NURJULIANA等¨采用声表面波电子鼻检测了肉与肉制品是否清真,并采用顶空进样气质联用确认此中的挥发性成分。结果表明,电子鼻能够将猪肉、猪肉香肠与牛肉,鸡肉、鸡肉香肠与羊肉进行有效区分。然而,电子鼻技术仍处于不断发展的阶段,其在肉制品检测中的检测灵敏度、识别率等尚未达到令人满意的效果。


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