液體乳制品蛋白質高效快速檢測——杜馬斯燃燒法
蛋白質：作為七大營養(yǎng)素之一，具有提供能量、構成機體組織以及調節(jié)生理活動等重要生理功能。人體所需蛋白質主要從食物中攝取，因此，食品中蛋白質含量常作為評價食品營養(yǎng)質量的關鍵指標。國標GB 5009.5-2016《食品**國家標準 食品中蛋白質的測定》中關于食品中蛋白質的檢測方法主要分為凱氏定氮法和杜馬斯定氮法兩種。
杜馬斯在1831年率先提出一種將樣品燃燒后檢測燃燒產物的定氮方法，其原理為：將樣品進行高溫燃燒，把樣品中的N轉化為N或NO，除去水和雜質氣體后，經過銅粉將NO還原為N，*后通過熱導檢測器檢測氣體中N的含量，進而推算出樣品中的氮含量，再根據(jù)蛋白質轉換系數(shù)計算蛋白質含量。
該方法檢測快速，檢測一個樣品僅需幾分鐘，很大程度上縮短了檢測時間，而且檢測過程中無需用到腐蝕性試劑，也不會產生有害物質，符合現(xiàn)代綠色環(huán)保的觀念。
杜馬斯定氮儀NDA702，雙載氣系統(tǒng)，氦氣更加**，氬氣節(jié)省成本
杜馬斯燃燒法雖然比凱氏定氮法早提出，但是由于設備要求較高，使用受到限制。隨著儀器的發(fā)展，杜馬斯定氮儀的靈敏度和**度都不斷提高，杜馬斯燃燒法也被廣泛使用在土壤、飼料、農產品、食品樣品的檢測中。
全自動凱氏定氮儀UDK169
目前，液體乳制品中蛋白質的檢測主要以凱氏定氮法為主。凱氏定氮法通過硫酸高溫分解，使樣品中的有機氮轉變?yōu)闊o機銨，再間接測量銨的含量來折算出蛋白質含量，凱氏定氮法設備要求簡單，結果的精準度較高。
凱氏定氮法操作流程
然而，凱氏定氮法需要將樣品高溫消化，檢測周期較長，一般一個樣品至少需要3h才能得到結果；對于大量樣品的檢測，不僅需要消耗大量的時間成本和人工成本，而且實驗過程中需要用到大量腐蝕性化學試劑，對實驗人員和環(huán)境都存在一定的危害。
DKL消解儀，蓋子能避免酸霧揮發(fā)出來被人體吸收
2種方法差異性比較
在市場上隨機選取13種液體乳制品(4種**乳、3種巴氏**乳、3種發(fā)酵乳、3種調制乳)，分別采用杜馬斯燃燒法和凱氏定氮法進行6次平行測定實驗，計算平均值和變異系數(shù)CV%。
結果如表1所示，凱氏定氮法的變異系數(shù)CVK%值分布范圍較窄，為0.53~0.98，這是由于凱氏定氮儀的全自動化，避免了人為誤差，很大程度上提高了結果的**度；杜馬斯燃燒法的變異系數(shù)CVD%在0.39~1.69之間，兩者的精密度都小于2%，說明2種檢測方法的穩(wěn)定性都很好，符合常規(guī)檢測方法的檢測要求。
根據(jù)公式F=S大2/S小2計算2種方法方差的平方比F，取置信度為95%時，查F值表可知F（4，4）=6.39，13個樣品的F值均小于F（4，4），F檢驗法說明這2種方法的精密度并無顯著性差異。再根據(jù)t檢驗法計算t值，發(fā)現(xiàn)13個樣品中只有5個樣品的t值小于t（0.10，8）=1．86，說明這2種檢測方法在一定程度上存在方法差異性，這可能與方法的原理不同有關。
凱氏定氮法通過硫酸高溫消化，只能將有機氮轉化為無機銨，但杜馬斯法能將所有的氮還原，既能檢測到有機氮，也能檢測到無機的硝態(tài)氮，而液體乳制品中存在的微量硝酸鹽和亞硝酸鹽會造成2種方法結果上的差異，而兩者都具有較好的精密度，這在一定程度上造成了2種方法的差異性。
杜馬斯燃燒法加標回收實驗
以色氨酸標準物質為加標物，針對4種類型的乳制品分別設計3組不同濃度的加標回收實驗，結果如表2所示。杜馬斯定氮法的回收率范圍為99.0％-101.3％，加標回收效果較好，符合常規(guī)檢測方法的檢測要求。
為了進一步研究杜馬斯燃燒法的準確性，隨機選取37種液體乳制品(8種**乳、8種巴氏**乳、9種發(fā)酵乳、12種調制乳)，分別采用凱氏定氮法和杜馬斯燃燒法測定蛋白質含量。
比較2種方法的結果，發(fā)現(xiàn)兩者之間存在較好的線性關系(r=0．991)，其趨勢線與Y=X十分接近，說明杜馬斯燃燒法與凱氏定氮法的測定值具有很好的一致性。杜馬斯燃燒法與凱氏定氮法的比值范圍為0.98~1.05，以凱氏定氮法的結果作為標準值，計算杜馬斯燃燒法的相對偏差，相對偏差均小于5％。
經過比較2種方法對液體乳制品中蛋白質的分析結果，發(fā)現(xiàn)這2種檢測方法的穩(wěn)定性較好，精密度之間并無顯著差異，但由于方法原理不同，還存在一定的顯著性差異。進一步設計的加標回收率實驗和準確性實驗結果均表明杜馬斯燃燒法準確性良好，符合一般檢測方法的要求，杜馬斯燃燒法可以用來檢測液體乳制品中蛋白質。
凱氏定氮法作為液體乳制品中蛋白質的常用檢測方法，雖然具有較高的精準性，但還存在著檢測時間長、不環(huán)保、檢測成本高等缺點；而杜馬斯燃燒法同樣具有一定的精密度和準確性，而且檢測快速、無污染，不僅適合大量液體乳制品的檢測，也適合快速、現(xiàn)場的乳制品檢測。
