在動植物理化檢測中,氨基酸組分、脂肪酸組分和有機酸組分的分析是重要的組成部分,這些分析對于理解生物體的營養(yǎng)組成、代謝途徑、食品質(zhì)量控制以及生物標(biāo)志物的研究都至關(guān)重要。
氨基酸組分
氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單元,不同種類和比例的氨基酸決定了蛋白質(zhì)的特性和功能。在動植物檢測中,氨基酸組分分析可以用來評估食物的營養(yǎng)價值(如評價蛋白質(zhì)的完整性)、監(jiān)測飼料的質(zhì)量、研究生物體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝情況以及在醫(yī)藥領(lǐng)域鑒定活性成分等。常用的分析方法包括高效液相色譜法(HPLC)、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)和液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(LC-MS)等。
指標(biāo) |
方法 |
標(biāo)準(zhǔn) |
樣品要求 |
用量/g |
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水解氨基酸組分 |
丙氨酸、精氨酸、天冬氨酸、胱氨酸、谷氨酸、甘氨酸、組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、酪氨酸、纈氨酸、賴氨酸 |
高效液相色譜法 |
付迪,沈艷紅,宛燕飛,張力,徐志珍,張文清,夏瑋.OPA-FMOC在線柱前衍生化HPLC法測定甘露聚糖肽中氨基酸組成及含量 |
鮮樣/烘干樣 |
0.5 |
液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法 |
趙文琦,夏菲,第五文博等.5種高山蔬菜的氨基酸含量分析及營養(yǎng)評價 |
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游離氨基酸組分 |
丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、胱氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸、甘氨酸、組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、色氨酸、酪氨酸、纈氨酸、賴氨酸、牛磺酸 |
高效液相色譜法 |
衛(wèi)陽飛,宋海,岳國仁,張宏曦,李彩霞.6種葡萄籽中水解氨基酸和游離氨基酸含量測定及比較[J].食品與機械,2018,34(09):77-82. |
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液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法 |
趙文琦,夏菲,第五文博等.5種高山蔬菜的氨基酸含量分析及營養(yǎng)評價 |
脂肪酸組分
脂肪酸是構(gòu)成脂質(zhì)的重要成分,包括飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸等,它們對生物體的能量儲存、細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和信號傳導(dǎo)等有重要作用。在動植物檢測中,分析脂肪酸組分有助于了解食物的營養(yǎng)價值(如區(qū)分有益心臟健康的不飽和脂肪酸與可能增加心血管疾病風(fēng)險的飽和脂肪酸)、評估油料作物的質(zhì)量、研究動物脂肪沉積規(guī)律以及在醫(yī)學(xué)上作為某些疾病的生物標(biāo)志物等。常用的分析技術(shù)有氣相色譜法(GC)和GC-MS。
指標(biāo) |
方法 |
標(biāo)準(zhǔn) |
樣品要求 |
用量/g |
酪酸、羊油酸、羊脂酸、羊蠟酸、十一酸、月桂酸、椰油酸、肉豆蔻酸、肉豆蔻油酸、十五烷酸、十五烯酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、十七碳酸、十七烯酸、硬脂酸、反式油酸、油酸、反亞油酸、亞油酸、花生酸、γ-亞麻酸、花生油酸、a-亞麻酸、二十一碳酸、11,14-二十碳二烯酸、山崳酸、二十碳三烯酸(EETS)、芥酸、順11,14,17-二十碳三烯酸、花生四烯酸甲酯、二十三碳酸、順13,16-二十二碳二烯酸、木蠟酸、二十碳五烯酸(EPA)、順-15-二十四碳一烯酸(神經(jīng)酸)、二十二碳六烯酸(DHA) |
氣相色譜法 |
GB 5009.168-2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪酸的測定 |
鮮樣/烘干樣 |
2 |
有機酸組分
有機酸廣泛存在于自然界中,包括蘋果酸、檸檬酸、酒石酸、乙酸等,它們在生物體內(nèi)參與能量代謝、物質(zhì)代謝調(diào)節(jié)以及作為信號分子等多種生理過程。在動植物檢測中,分析有機酸組分有助于評估食品的成熟度和新鮮度(例如,水果中的有機酸含量隨成熟度變化)、監(jiān)測發(fā)酵過程(如乳制品和酒精飲料中的有機酸)、診斷植物病害(某些病害會導(dǎo)致特定有機酸含量異常)以及環(huán)境監(jiān)測等。常見的分析手段也是HPLC和GC-MS,根據(jù)有機酸的性質(zhì)選擇合適的分析方法。
指標(biāo) |
方法 |
標(biāo)準(zhǔn) |
樣品要求 |
用量/g |
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大分子有機酸組分 |
酒石酸、乳酸、蘋果酸、檸檬酸、丁二酸、富馬酸、己二酸等 |
高效液相色譜法 |
GB 5009.157-2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中有機酸的測定 |
鮮樣 |
2 |
液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法 |
GB/T 40179-2021 植物中有機酸的測定 液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜法 |
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小分子有機酸組分 |
乳酸、乙酸、丙酸、丁酸 |
高效液相色譜法 |
白杰,李德芳,陳安國,李建軍,黃思齊,唐慧娟.HPLC 法測定紅麻青貯飼料中的有機酸 |
5 |
技術(shù)說明
高效液相色譜法(HPLC)
原理:HPLC是一種在高壓下操作的液相色譜技術(shù),它利用泵將含有樣品的流動相(通常是溶劑)以高速通過填充有固體吸附劑的色譜柱。由于樣品中各組分與固定相之間相互作用力的差異,使得它們在柱內(nèi)以不同的速度移動,從而實現(xiàn)分離。
應(yīng)用:HPLC非常適合于分離和分析不易揮發(fā)、熱敏感或者相對分子質(zhì)量較大的化合物,如多肽、蛋白質(zhì)、核酸、多糖、藥物、有機污染物等。
特點:具有高分辨率、高靈敏度、快速分析等優(yōu)點,是復(fù)雜混合物分析的有力工具。
氣相色譜法(GC)
原理:GC是基于樣品組分在氣體作為流動相的情況下,經(jīng)過加熱轉(zhuǎn)化為蒸汽狀態(tài)后,在固定相(涂覆在固體支持體上的涂層)上進(jìn)行分配平衡,由于不同組分分配系數(shù)的差異實現(xiàn)分離的技術(shù)。
應(yīng)用:主要用于分析小分子、易揮發(fā)、熱穩(wěn)定的化合物,如輕烴、環(huán)境污染物、溶劑殘留、農(nóng)藥、脂肪酸等。
特點:分離效率高、分析速度快、靈敏度高,是揮發(fā)性有機物分析的首選方法。
液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(LC-MS)
原理:LC-MS結(jié)合了液相色譜的高效分離能力和質(zhì)譜的高度選擇性和高靈敏度的定性能力。樣品先通過液相色譜進(jìn)行分離,隨后進(jìn)入質(zhì)譜儀進(jìn)行離子化和質(zhì)量分析,從而實現(xiàn)對復(fù)雜混合物中各組分的定性定量分析。
液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(LC-MS)結(jié)合了液相色譜(HPLC)的高分離能力和質(zhì)譜(MS)的高選擇性、高靈敏度、分子量及結(jié)構(gòu)信息的優(yōu)勢。相比單獨使用HPLC或GC,LC-MS具有以下顯著優(yōu)勢:
分析范圍廣:LC-MS可以檢測幾乎所有類型的化合物,無論是揮發(fā)性還是非揮發(fā)性,小分子還是大分子,甚至蛋白質(zhì)和多肽等生物大分子。
分離能力強:即使在色譜上未完全分離的混合物,通過LC-MS的特征離子質(zhì)量色譜圖也能分別給出它們各自的色譜圖,進(jìn)行定性定量分析。
定性分析結(jié)果可靠:LC-MS可以同時給出每一個組分的分子量和豐富的結(jié)構(gòu)信息,提高了定性分析的準(zhǔn)確性。
兼容性好:LC-MS克服了傳統(tǒng)HPLC與MS之間的兼容性問題,使得液相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用成為可能,無需將樣品轉(zhuǎn)化為氣態(tài)即可直接進(jìn)行分析。
操作簡便:現(xiàn)代LC-MS設(shè)備通常具有自動化程度高、操作簡便的特點,減少了人工誤差,提高了分析效率。
應(yīng)用廣泛:LC-MS在藥物分析、食品安全檢測、環(huán)境監(jiān)測、臨床診斷等多個領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。
樣本采集
1. 確定采樣目的和對象
在開始采集之前,明確你的研究目的(如物種多樣性調(diào)查、遺傳分析、污染監(jiān)測等)和所需采集的植物部位(如葉片、根、花、果實、枝條等)。
2. 選擇采樣地點
根據(jù)研究需求選擇具有代表性的采樣地點??紤]地理、生態(tài)環(huán)境、植被類型等因素,確保樣本能夠反映目標(biāo)區(qū)域的特點。
3. 采樣時間
有些研究對采樣時間有特定要求,如開花期、結(jié)果期或特定季節(jié)。確保在最佳時期采集,以獲取最符合研究目的的樣本。
4. 采樣工具準(zhǔn)備
準(zhǔn)備適當(dāng)?shù)墓ぞ?,如剪刀、鑷子、?biāo)簽、記錄本、塑料袋或紙袋(用于保存樣品)、GPS定位器(記錄采樣點位置)等。
5. 采樣方法
隨機采樣:適用于需要統(tǒng)計總體特征的研究,通過隨機選擇采樣點來保證樣本的代表性。
系統(tǒng)采樣:在已定義的路徑或網(wǎng)格上定期采樣,適用于環(huán)境梯度變化的研究。
判別采樣:根據(jù)特定標(biāo)準(zhǔn)(如植物大小、健康狀況)選擇樣本,適用于特定問題的研究。
全數(shù)采樣:在小范圍內(nèi)或個體數(shù)量有限時,可能需要采集所有個體。
6. 樣品處理與記錄
標(biāo)記與記錄:每份樣品都應(yīng)該立即做好標(biāo)記,記錄采集時間、地點、環(huán)境條件、采集者信息等。
保存與運輸:根據(jù)樣品類型采取適當(dāng)措施進(jìn)行干燥、冷藏或固定,以防止腐敗或變質(zhì)。確保樣品在運輸過程中保持其原始狀態(tài)。
倫理與法規(guī):遵守當(dāng)?shù)氐姆煞ㄒ?guī)和道德規(guī)范,尤其是對于受保護(hù)的植物物種,需獲得必要的采集許可。
7. 后續(xù)處理
回到實驗室后,根據(jù)研究目的對樣品進(jìn)行進(jìn)一步處理,如清洗、分選、干燥、制片、DNA提取等。
點擊進(jìn)入【學(xué)院】查看動/植物樣品的采集制備與保存運輸。
樣本要求
采集的樣品,均應(yīng)在短時間內(nèi)進(jìn)行分析檢測,如不能及時分析檢測的則需要進(jìn)行處理和保存,一般應(yīng)遵循的原則是:環(huán)境干燥、溫度較低、避免光照、密封保存。
鮮樣:取樣后立即放入用于包裝樣本的鋁箔或冷凍保存管(提前進(jìn)行編號)并放入液氮速凍,-80℃超低溫冰箱保存,足量干冰郵寄運輸,避免反復(fù)凍融。
烘干樣:取樣后用柔軟濕布擦凈,不應(yīng)用水沖洗。盡快晾干并將樣品置于105 ℃的烘箱中烘 15min以終止樣品中酶的活動。經(jīng)過殺青之后,應(yīng)立即降低烘箱的溫度,維持在70 ~80℃,直到烘至恒重。若測定樣品中金屬元素的含量,應(yīng)注意金屬器械的污染問題,以防干擾。
漢廣提供“一站式”檢測服務(wù),您只需要提供樣本原樣,漢廣會嚴(yán)格按照國標(biāo)或行標(biāo),進(jìn)行樣本前處理、指標(biāo)檢測,數(shù)據(jù)統(tǒng)計、報告編寫等工作,減少科研工作者的工作量。
取樣前,請與業(yè)務(wù)經(jīng)理溝通您的檢測需求,確認(rèn)樣品類型以及寄樣方式,以免影響檢測數(shù)據(jù)的真實性,造成時間及成本的損失!
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