一、引言

隨著全球乳制品市場的不斷擴展，尤其是酸奶市場呈現出迅猛的發展勢頭。特別是希臘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現，使得這一趨勢更加明顯。2015年的一項研究數據顯示，從1999年到2013年，每天消費酸奶的美國成年人比例從4.7%上升到了9.3%。ⁱ酸奶之所以能夠迅速增長，很大程度上得益于其健康益處，包括富含蛋白質、益生菌、水果和其他營養素。

對于酸奶制造商來說，蛋白質含量是一個重要的指標，因為它直接影響產品的稠度和定義。例如，希臘酸奶的蛋白質含量大約是傳統酸奶的兩倍。酸奶的生產是通過在經過高溫處理并冷卻后的牛奶中添加活細菌培養物來完成的。這些細菌培養物會發酵先前處理過的牛奶中的乳糖，產生乳酸。pH值的降低，結合之前的熱處理，導致牛奶蛋白（酪蛋白和乳清）從高階結構變性并形成簇。隨著蛋白質的解旋和結合，酸奶逐漸變稠。一般來說，蛋白質含量越高，酸奶越稠。

Sprint^®蛋白質分析儀為酸奶制造商提供了一種理想的解決方案，用于測試生產過程中和成品酸奶。該技術基于一種快速的綠色化學過程，允許在不到5分鐘內直接檢測蛋白質。專有的iTag^® 溶液與樣本混合，并直接與蛋白質的主鏈結合，特別是堿性氨基酸（賴氨酸、精氨酸和組氨酸）。這種快速直接的蛋白質檢測技術不受含氮摻雜劑的影響，并且不使用與濕化學技術相關的任何危險試劑，如凱氏法。此外，酸奶生產過程中蛋白質的解旋（變性）不會降低Sprint的效能，反而暴露了更多的主鏈以供iTag溶液結合。

二、關鍵系統優勢

l 檢測速度快，只需不到5分鐘

l 直接檢測蛋白質，而非總氮量

l 采用綠色化學方法，無需使用苛刻的高溫化學品

l 比凱氏法和燃燒技術更具有重復性

l 自動化AOAC方法967.12（適用于牛奶）和930.33（適用于冰淇淋及冷凍甜點）

l 不易受摻假影響

三、樣本

為了驗證Sprint的準確性和精確度，我們收集了九個過程中的樣本和15個不同蛋白質含量的成品酸奶樣本的數據。將Sprint的測量值與按照AOAC 991.20（粗蛋白）和AOAC 991.21（真蛋白）獲得的凱氏法測量值進行了對比。過程中的樣本包括酸奶、牛奶濃縮物和牛奶滲透物，而成品樣本則涵蓋了傳統酸奶和希臘酸奶的各種類型，有含水果的和不含水果的。

四、樣本準備與分析

我們使用Sprint蛋白質分析儀對各種酸奶、牛奶滲透物和牛奶濃縮物樣本進行了分析。每個樣本在分析前都通過抹刀或一次性移液管進行攪拌，以確保充分混合。

注：為了獲得最佳結果，含有水果的酸奶樣本應使用食品處理器進行均質處理。ⁱⁱ取樣時應避免大型水果顆粒。如果子樣本中存在大型水果顆粒，可能難以獲得具有代表性的等分試樣。如果在液體樣本中可見固體，可能需要按照AOAC 925.21描述的方法進行調溫處理。

五、結果

Sprint蛋白質分析儀的準確性和精確度在表1至表6中得到了展示。需要注意的是，Sprint可以設置為與粗蛋白或真蛋白相關聯。表1至表4的數據為粗蛋白，而表5至表6的數據為真蛋白。

如表1和表2所示，Sprint和凱氏法之間的差異范圍從0到0.12%的粗蛋白，標準差范圍為0到0.08%，適用于過程中的酸奶、滲透物和濃縮物。表3和表4顯示了Sprint和凱氏法之間的平均差異范圍為0到0.07%的粗蛋白，標準差范圍為0到0.08%，適用于成品酸奶。這兩個表中展示的酸奶在蛋白質含量、風味和添加物（例如水果）方面都有顯著差異。表5和表6顯示了三種希臘酸奶的平均差異范圍為0到0.07%的真蛋白，標準差范圍為0.01到0.03%。

這些結果表明，Sprint能夠可靠地匹配現有的參考化學方法的結果，用于酸奶、滲透物和濃縮物的蛋白質分析，貫穿制造和膜分離過程。數據還顯示，Sprint能夠在廣泛的范圍內（約0.20至13.50%的蛋白質）實現高度重復性，適用于過程中和成品酸奶樣本。

表1. Sprint在過程中酸奶、滲透物和濃縮物中粗蛋白的準確性

表2. Sprint在過程中酸奶、滲透物和濃縮物中粗蛋白的精確度

表3. Sprint在成品酸奶中粗蛋白的準確性

表4. Sprint在成品酸奶中粗蛋白的精確度

表5. Sprint在成品酸奶中真蛋白的準確性

表6. Sprint在成品酸奶中真蛋白的精確度

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.