[发明专利]一种利用近红外快速测定米糠脂肪酶活性的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用近红外快速测定米糠脂肪酶活性的方法。 

背景技术

米糠是稻谷加工中的主要副产品，约占稻谷的5-8%，我国稻谷产量约占世界总产量的40%，米糠资源年产约1000-1600万吨，居世界首位。米糠因富含油脂（有12%-23%的米糠油）和丰富的营养成分与生理活性物质而备受关注。但是米糠极易酸败，其中的脂肪酶主要存在米皮中，在稻谷或糙米状态下由于与脂肪不接触因而较稳定，但自米皮碾下成糠过程中，米皮结构破坏而使其中的脂肪酶与油脂发生接触而被迅速活化，酶活力在短时间内可增加几十倍，使米糠在几小时内即酸败变质，严重阻碍了米糠的深度开发利用。至今为止，国内外对米糠的研究主要是集中在米糠脂肪酶的去酶活稳定化研究及灭酶后各种功能成分的提取和应用研究上，极少有利用米糠脂肪酶的研究。其实脂肪酶作为我国绿色化工的热点产品，过去长期依赖进口，价格奇高，为降低成本，北京化工大学进行了高产脂肪酶菌种选育研究，从微生物产脂肪酶途径已较大幅度降低成本[1]。如果米糠脂肪酶能变废为利，则不仅可能更具成本优势，而且也符合当今绿色、环保的社会发展趋势。而解决米糠脂肪酶的快速测定问题无疑便于米糠脂肪酶的利用。已有相关的脂肪酶测定法有GB/T 5523-2008 粮油检验粮食、油料的脂肪酶活动度的测定的方法及中国专利（CN1680587A）作物种子脂肪酶活性的快速检测方法等[2-3]，两者均需先对脂肪酶进行提取。 

近红外(near inf rared , NIR) 光是指波长介于可见区与中红外区之间的电磁波, 其波长范围约800～2 500 nm。近红外光谱分析是指利用近红外谱区包含的物质信息，主要用于有机物质定性和定量分析的一种分析技术，它的最大特点是对样品无破坏性、操作简便、分析迅速、可直接对样品进行分析。近年来近红外光谱分析技术在农业、烟草、石油化工、医药等各个领域均到了广泛的应用，在油脂中的应用目前也有一些研究报道，主要用于油脂的品质检测，例如：Cozzolino[4]、Man[5]等运用近红外检测油脂中的游离脂肪酸，吴建国[6]、杨翠玲[7]等检测油料种子脂肪酸组成，均取得了令人满意的结果。但尚无利用近红外检测脂肪酶活性的报道。 

参考文献： 

[1] 童志勇.脂肪酶国产化开启绿色合成新篇章[J].现代化工，2009，29（5）：91.

[2] GB/T 5523-2008 粮油检验粮食、油料的脂肪酶活动度的测定的方法

[3] 张瑛，吴跃进，何成芳，刘洁，蒋家月.一种新的水稻种子碱性脂肪酶活性快速检测方法及其应用[J].中国农业科技导报，2009，11(S2)：43—45，59.）

[4] Cozzolino D, Murray I, Chree A, et al. LWT-Food Science and Technology, 2005, 38 (8): 821.

[5] Man Y B Che, Moh M H. Journal of American Oil Chemist Society, 1998, 75(5): 557.

[6] 吴建国，石春海，张海珍.光谱学与光谱分析[J].2006，26(2)：259.

[7] 杨翠玲，陈文杰，张文学，等.西北农业学报[J].2005，14(6)：72.

发明内容

本发明的目的和意义：已有脂肪酶的检测方法均需对脂肪酶先行提取，然后再进行酶活检测，难以满足研究和生产的快速测定需要。利用本发明方法则无需提取脂肪酶，且除在初始建模时需进行化学滴定稍显费时外，在建模完成后，利用近红外扫描未知样品光谱，将其输入模型即可直接读出脂肪酶的活性值，因而大大简化了米糠脂肪酶活性的测定方法，对大批量即时快速检测的实际需要意义更大。 

本发明依据的原理是：研究表明，样品的近红外光谱包含了物质的组成和结构信息，而米糠的组成和结构信息与其米糠的存放时间即与米糠脂肪酶的活性和反应时间密切相关。应用化学计量方法对米糠近红外光谱和米糠存放时间及米糠脂肪酶活性进行关联研究，可以确定这两者之间的定性或定量关系，即定标模型。建立定标模型后，只要测出未知样品的近红外光谱，根据定标模型就可以确定米糠脂肪酶的活性。 

依据上述原理，建立本发明的如下方案：其包括以下步骤：