一种基于氨基酸组成的肉产品种类及品质鉴别方法与流程

本发明属于畜牧业和食品领域动物肉产品种类及品质快速定量鉴别技术领域，具体涉及一种基于氨基酸组成的肉产品种类及品质鉴别方法。

背景技术：

肉类产品是居民饮食中的主要蛋白来源，并且随着社会的发展和人们对高品质生活的追求，肉类产品需求量日益增大，种类也更为丰富，对肉类品质及食用安全更为关注。由于经济利益驱使，肉类产品掺假时有发生，包括以次充好、内脏掺杂、以低价肉类充当或掺杂于高价肉类等，开发肉类产品质及种类鉴定方法及技术手段，保障人民食品安全迫在眉睫。目前，肉类产品种类鉴定，主要利用分子生物学技术，包括常规pcr、多重pcr、实时荧光定量pcr、限制性片段长度多态性pcr等，该方法鉴定的肉类品种有限，范围较小，且使用受实验程序的限制，可以定性，难以定量的问题，其他方法如免疫学方法、近红外技术等也存在此类问题；对肉产品品质分级，目前主要利用反射或透射光谱技术、蛋白含量等常规指标、机器视觉、传感器阵列等多种方法单独或组合构建模型来完成。

肉类的主要成份是蛋白。不同种类，不同组织甚至同一组织不同生长发育时期的蛋白表达谱不同，蛋白的氨基酸组成与含量确定了肉类品种及其品质的主要特征。氨基酸是蛋白的基本构建单元，因此组织内游离氨基酸组成也具有相应的独特特征。基于组织游离氨基酸组成开发一种可靠和快速的方法来定量鉴定肉产品种类及品质是可行与必要的。

技术实现要素：

本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种基于氨基酸组成模式的肉产品种类鉴定方法。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

所述基于氨基酸组成的肉产品种类及品质鉴别方法包括如下步骤：

（1）采集不同种属动物、不同发育时间、不同组织、不同品质的肉产品标准样本；

（2）计算步骤（1）所采集肉产品标准样本的并生成组织游离氨基酸组成标准图谱；

（3）采集待鉴别肉产品样本；

（4）计算步骤（3）所采集肉产品样本的组织游离氨基酸含量并生成组织游离氨基酸图谱；

（5）将步骤（4）获得的组织游离氨基酸图谱与步骤（2）获得的组织游离氨基酸标准图谱进行比较，鉴定肉产品样本的种类及其掺杂状况。

其中，步骤（2）中是采用氨基酸分析仪、高相液相色谱仪、气相色谱仪、质谱或毛细管电泳仪等方法中的一种或多种方法组合对组织氨基酸组成进行测定。

步骤（2）中所述组织氨基酸组成标准图谱使用主成分分析和分层聚类分别作为细胞氨基酸标准丰度和标准样本的函数；步骤（4）中所述细胞氨基酸图谱使用主成分分析和分层聚类分别作为细胞氨基酸丰度和样本的函数。

下面结合原理对本发明作进一步说明：

本发明的鉴定过程包括以下几个方面：

1、提供肉产品样本；

2、收集所述样本中氨基酸天然丰度，只保留20多种氨基酸的测量结果；

3、根据样本的氨基酸组成生成氨基酸丰度图谱，其中每列分别代表每个氨基酸的相对含量，每行代表每个生物样本；

4、将不同样本的氨基酸图谱进行比较，形成相对氨基酸图谱，根据不同样本特有的氨基酸组成模式和特定的氨基酸富集对样本进行鉴别。

本发明收集了不同动物种属的肉类氨基酸天然丰度，根据样本氨基酸组成模式和比较不同种属肉类氨基酸谱，对肉产品种类进行鉴别。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提出的鉴别方法可实现多种动物肉产品种类及品质的快速准确鉴别，而提出的相对氨基酸丰度图谱可作为有效地评估样本是否真实、准确的指标。本发明是一种不需要引物设计和免疫学等受实验程序限制的新型肉类种类及品质的鉴别方法。

另外，所述利用氨基酸组成鉴别包括但不限于肉类品种及品质的快速鉴别，本发明的设计思路还可用于奶、蛋、果汁等原料的品种和品种鉴别，也可以用于其他含蛋白植物、动物以及微生物的快速鉴别研究领域。

附图说明

图1为猪背肌、腰肌和肱二头肌在发育过程中氨基酸丰度图谱；

图2为大鼠背肌、腰肌和肱二头肌在发育过程中氨基酸丰度图谱；

图3为猪和大鼠的相对氨基酸丰度图谱。

具体实施方式

以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的应用范围。

供试肉产品样本是长白χ大白二元猪和大鼠的肌肉加工而成，肌肉样品各17个。每个观测样本包含背肌、腰大肌和肱二头肌的氨基酸组成，形成氨基酸丰度图谱（见图1和图2）。显而易见，猪肌肉氨基酸组成与大鼠肌肉氨基酸有明显得差异。通过比较不同样本氨基酸丰度图谱鉴别不同肉产品种类。比较鉴别过程中，随机抽取9个样本作为测试样本。分别对测试样本中的不同氨基酸丰度进行比较，形成相对氨基酸丰度图谱（见图3）。根据不同样本特有的氨基酸组成模式和特定的氨基酸富集对样本进行鉴别。

由图1和图2可知，不同样本具有特有的氨基酸组成模式和特定的氨基酸富集。在图1猪样本中，car、tau、gln、ala和gly富集；在图2大鼠样本中tau、asn、gln和ala富集。根据比较样本氨基酸丰度图谱，形成相对氨基酸丰度图谱（图3），图3中猪与大鼠氨基酸组成和富集有很大区别，根据图3中氨基酸组成和特定的氨基酸的丰度可以鉴别出猪和大鼠样本。至此，得出了猪肉和大鼠肌肉的氨基酸标准图谱，待测样品则可以与标准图谱进行比对，如果与猪肉的细胞氨基酸标准图谱匹配则为猪肉，如果与大鼠的细胞氨基酸标准图谱匹配则为大鼠肉。

具体地，对待鉴定肉产品样品进行如下操作：

（1）采集肉产品样本；

（2）计算步骤（1）所采集肉产品样本的组织氨基酸组成并生成氨基酸图谱；

（3）将步骤（4）获得的氨基酸丰度图谱与前面获得的猪肉及大鼠肉氨基酸标准图谱进行比较，鉴定肉产品样本的种类。

综合上述试验结果可知，本技术对不同肉产品样本的鉴别非常准确和快速，且还可以为肉产品中的氨基酸营养作参考。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种基于氨基酸组成的肉产品种类及品质鉴别方法。本发明收集了不同种属动物、不同发育时间、不同组织、不同品质的肉类样品，检测了样品中的氨基酸组成，基于氨基酸天然丰度及比例构建了肉类氨基酸组成谱库。对待测肉类样品的氨基酸组成测定，建立的基本数据库中，重新进行聚类分析，根据聚类分析分组结果，对肉产品种类及品质鉴别。本发明提出方法可简单、快捷、可靠、定量地鉴别肉产品种类及品质，可用于市场上各种肉产品的种类鉴定及品质分级。

技术研发人员：冯泽猛;苏云;李铁军;李凤娜;印遇龙
受保护的技术使用者：中国科学院亚热带农业生态研究所
技术研发日：2018.12.05
技术公布日：2019.04.12