[發明專利]一種比色傳感器及其制備方法及其在食品檢測中的新應用

有效

• 申請號: 201510450382.2
• 申請日: 2015-07-26
• 公開（公告）號: CN105067607B
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 顧海洋;苗文娟;周頔;李雙芳
• 申請（專利權）人: 滁州學院
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙)34115
• 代理人: 金凱

技術領域

本發明涉及一種蛋白質類食品新鮮度檢測技術領域，具體是一種可視化比色傳感器的制備及其測定蛋白質類食品新鮮度的方法。

背景技術

近年來，隨著食品安全事件的不斷發生，食品質量與安全引起了政府高度關注，并且從法律層面上加強了對食品質量與安全的重視。食品新鮮度是衡量食品質量與安全的一個重要指標，食品新鮮度的降低主要是由生物體內的酶和微生物的作用引起的。新鮮度低的食品可以引起腹瀉、惡心、嘔吐和腹痛等癥狀，嚴重時甚至會危及人的生命健康。蛋白質類食品在營養膳食中占據著重要的地位，因此快速檢測蛋白質類食品的新鮮度，顯得尤為重要。目前，蛋白質類食品新鮮度的檢測分析方法主要有：高效液相色譜法、高效液相色譜-質譜聯用法、感官評價法、化學分析法、平板計數法和電子舌檢測法等方法。這些檢測方法雖然能夠準確的測定與食品新鮮度相關的指標信息，但是需要對樣品進行繁瑣的預處理，檢測過程需要在專業的具有大型分析檢測儀器的實驗室中進行，對操作人員的要求較高，檢測時間和成本較大，難以快速、簡便、廉價的實現對食品新鮮度進行檢測。

經過對現有技術的檢索發現，Kenneth S. Suslick等人于2000年首次利用金屬卟啉類染料制備可視化比色傳感器以來，嗅覺可視化檢測方法受到國內外的廣泛關注，尤其是近些年的研究越來越多，多種液體飲料包括啤酒、含糖飲料、白酒的研究均見報道，其主要集中于真偽和年份等的研究。進一步檢索發現，JC Deboux等人在JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY（13（7）：1407-1414，1995）上公開使用亞甲基藍來檢測液體中的氫離子含量的研究。使用亞甲基藍試劑可以直接檢測出液體中的氫離子含量變化，但是多種蛋白質類食品不是透明無色溶液，會掩蓋亞甲基藍顏色變化難以滿足檢測結果。

采用聚丙烯酸將亞甲基藍固定在聚丙烯酰胺薄膜上，并且用殼聚糖鏈對其進行包埋，得到固定化的比色傳感器，藉此用于蛋白質類食品新鮮度檢測，未見報道先例。

發明內容

本發明的目的在于提供一種快速、簡便、廉價的測定蛋白質類食品原料或蛋白質類食品成品新鮮度的裝置及方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種亞甲基藍比色傳感器，包括疏水性基板（HP）、聚丙烯酸（PAA）、亞甲基藍（MB）和殼聚糖鏈（CS），所述聚丙烯酸（PAA）的一端結合在疏水性基板（HP）上，另一端與亞甲基藍（MB）通過靜電作用進行連接，形成HP-PAA-MB結構；所述殼聚糖鏈（CS）與聚丙烯酸（PAA）靜電接合，使亞甲基藍（MB）進一步被包埋，形成HP-PAA-MB-CS結構。

所述的一種亞甲基藍比色傳感器，所述疏水性基板（HP）可以是聚丙烯酰胺板（PAMP）、反相硅膠板（RPSGP）、聚乙烯板（PEP）或聚氯乙烯板（PVCP）中的任意一種。

所述的一種亞甲基藍比色傳感器，所述疏水性基板（HP）為聚丙烯酰胺板（PAMP）。

所述的一種亞甲基藍比色傳感器的制備方法，包括以下步驟：

（1）取疏水性基板（HP），置入含有體積比為40%-60%的丙烯酸水溶液中，在室溫下以二苯甲酮作為自由基誘導劑，排除空氣并封口，用紫外燈進行過夜照射，使丙烯酸聚合成聚丙烯酸，取出后用pH值為7.5-9的NaOH或KOH溶液和蒸餾水依次沖洗，在真空條件下干燥處理，得到HP-PAA板；

（2）取HP-PAA板置于亞甲基藍（MB）溶液中，室溫下靜置3-5 h，聚丙烯酸基團的羧基與亞甲基藍上的帶正電荷基團通過靜電作用使亞甲基藍固定在HP-PAA膜上，隨后取出HP-PAA-MB板并用蒸餾水對其進行沖洗；

（3）取與聚丙烯酸相同摩爾數的殼聚糖（CS）置于1%-3%體積的醋酸或者磷酸溶液中，將HP-PAA-MB板置入殼聚糖溶液中室溫下放置3-5 h，帶有大量正電荷的殼聚糖與帶有大量負電荷的聚丙烯酸靜電結合，使亞甲基藍進一步包埋在HP-PAA膜上，制成HP-PAA-MB-CS板。

所述的一種亞甲基藍比色傳感器在蛋白質類食品新鮮度快速檢測中的應用，采用以下步驟：

（1）觀察亞甲基藍比色傳感器在測試前的顏色；或者將亞甲基藍傳感器置于UV-VIS儀器中，在615-674 nm波長下讀取吸光度值A1；

（2）將亞甲基藍比色傳感器置入待測蛋白質類食品中，靜置使其充分反應；

（3）將傳感器用鑷子取出后，使用蒸餾水對其進行沖洗；