基本信息
- 項目名稱：
- 原料乳蛋白類摻假快速檢測試紙條
- 小類：
- 生命科學
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 本研究旨在利用膠體金免疫層析法(GICA)，研究設計一種應用于原料乳蛋白類摻假快速檢測的試紙條，建立一種原料乳品中酪蛋白含量是否達標的實地快速特異性檢測方法。
- 詳細介紹：
- 本試紙條利用競爭抗體法，在硝酸纖維素膜上預先固定好免疫膠體金上的包被抗體相對應的抗原（分別是ass-和κ-酪蛋白）和第二抗體（羊抗兔）兩種捕獲劑，分別作為檢測帶（Test line)和控制帶(Control line)。檢測帶處的抗原跟被檢物質溶液中的抗原具有同樣的抗體結合位點。反應物是固定于膠體金結合墊上并標記了抗待測物抗體的膠體金微粒（金標ass-和κ-酪蛋白的兔抗體）。當被檢物質溶液中酪蛋白含量充足時，ass-和κ-酪蛋白經(jīng)抗原抗體反應而把免疫膠體金顆粒上包被抗體的反應位點結合完畢，這樣當達到檢測帶時便不能再與此處的抗原反應，因而就不出現(xiàn)紫紅色線，即陽性結果只出現(xiàn)控制帶，判定為原料奶合格。反之，在檢測帶和控制帶均出現(xiàn)紫紅色線，即陰性結果，判定為原料奶摻假。 該方法具有通用性，即無論原料乳摻假情況如何，只要摻假即為不合格原料乳，不需一項一項進行檢測，嚴格杜絕了非乳類蛋白摻假可能性。檢測時不需要任何專業(yè)技能和其它試劑，通過一步加樣，短時間內即可判定結果，從而達到簡便、快速的檢測目的。該產(chǎn)品適合于突發(fā)公共衛(wèi)生事件的大規(guī)模集中預檢及相關檢測機構和實驗室使用，具有其它診斷系統(tǒng)無可取代的優(yōu)勢，具有良好的應用前景。本方法已申請國家發(fā)明專利，并正在和食品藥品監(jiān)督管理局共同申請國家標準，和企業(yè)洽談轉讓事宜。
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作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 設計目的：本研究旨在利用膠體金免疫層析法(GICA)，研究設計一種應用于摻假原料乳快速檢測的試紙條。 基本思路：試紙條利用競爭抗體法，當原料奶中含有的ass-或κ-酪蛋白把免疫膠體金顆粒上包被的抗體的反應位點結合完畢時，當達到檢測帶時便不能與此處的抗原反應，因而就不出現(xiàn)紫紅色線，即陽性結果只出現(xiàn)控制帶，判定為原料奶合格；當原料奶中ass-或κ-酪蛋白含量不足時，在檢測帶和控制帶則均出現(xiàn)紫紅色線，即陰性結果，判定為原料奶摻假。 創(chuàng)新點：與原料乳其他檢測方法比較，具有通用性，即無論原料乳摻假情況，只要摻假即為不合格原料乳，不需一項一項進行檢測，嚴格杜絕了蛋白類摻假可能性。 本課題的研究成果提供了一種十分適合于我國乳產(chǎn)品行業(yè)現(xiàn)狀的新型診斷產(chǎn)品。該產(chǎn)品的顯著優(yōu)點是綜合成本低，檢測快速，出現(xiàn)結果僅需幾分鐘，檢測靈敏、準確，特異性好；非專業(yè)人員也可以完成檢測，該產(chǎn)品適合于突發(fā)公共衛(wèi)生事件的大規(guī)模集中預檢及相關檢測機構和實驗室使用，具有其它診斷系統(tǒng)無可取代的優(yōu)勢。 關鍵技術及主要技術指標 1.酪蛋白抗體制備的技術關鍵點：抗原與佐劑的比例、免疫方式及免疫次數(shù)。 2.酪蛋白抗體效價的測定：利用已建立的ELISA方法檢測抗血清的效價。 3.膠體金標記抗體的濃度及緩沖系統(tǒng)的優(yōu)化：確定膠體金顆粒大小、標記時抗體的濃度選擇、所采用的緩沖體系以及金標抗體的濃縮和有效效價的測定。 4.整體條件的優(yōu)化：包括NC膜的型號選擇、檢測線抗體的濃度、對照線二抗?jié)舛鹊拇_定等等。
科學性、先進性
- 酪蛋白免疫膠體金試紙條具有檢測快速、反應靈敏、操作簡便等優(yōu)點。與傳統(tǒng)的原料乳摻假檢測方法相比較，膠體金標記免疫分析法具有多方面的優(yōu)點： 1、不需要酶標或色譜、質譜檢測儀等儀器，更適合現(xiàn)場應用； 2、省去復雜的樣品處理和底物反應步驟，顯著加快了檢測速度； 3、膠體金標記蛋白質時金顆粒與蛋白分子之間的結合屬于物理吸附過程，所以整個標記過程對蛋白質的生物活性影響很小，且易獲得較高的標記率； 4、膠體金不屬于生物活性物質,干擾檢測結果的因素將大大減少。 5、檢測試紙條具有通用性，可對任何摻假原料乳進行檢測，不受單種雜質檢測方法的限制。
獲獎情況及鑒定結果
- 2009年天津市第十屆“挑戰(zhàn)杯”科技學術作品競賽 天津市一等獎
作品所處階段
- 產(chǎn)品生產(chǎn)階段
技術轉讓方式
- 專利轉讓
作品可展示的形式
- 實物產(chǎn)品、現(xiàn)場演示
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 技術特點及優(yōu)勢：原料乳中酪蛋白快速檢測試紙條，應用時不需要任何專業(yè)技能和其它試劑，通過一步加樣，短時間內即可判定結果，從而達到簡便、快速的檢測目的 滿足從養(yǎng)殖戶到原料奶收集站專業(yè)化實驗室等不同層次的需要，保證乳品企業(yè)原料奶的質量。原料乳中酪蛋白快速檢測試紙條成本低，檢測快速，出現(xiàn)結果僅需幾分鐘，檢測靈敏、準確，特異性好；非專業(yè)人員也可以完成檢測，該產(chǎn)品適合于突發(fā)公共衛(wèi)生事件的大規(guī)模集中預檢及相關檢測機構和實驗室使用，具有其它診斷系統(tǒng)無可取代的優(yōu)勢，具有良好的應用前景
同類課題研究水平概述
- 國外對牛乳酪蛋白檢測技術的研究起步比較早， D. M. Barbano等人（1987年）用紅外線測乳儀檢測牛乳中酪蛋白含量，該法檢測時將待測樣品分成兩份，一份用紅外測乳儀測出牛乳中總蛋白含量，另一份用磷酸調pH到4.6，沉淀后過濾，將濾液用紅外測乳儀測出乳清蛋白含量，二者之差即為酪蛋白含量。B Vallejo等用毛細管區(qū)帶電泳技術分離和測定牛乳中的主要酪蛋白和乳清蛋白。Z. K. Feng等人（1989年）制備出了κ-酪蛋白的單克隆抗體，其特異性強，不與牛乳中其它蛋白質及人乳中的酪蛋白發(fā)生交叉反應，靈敏度高，用夾心放射免疫檢測技術可檢測到0.3×10-4nM/ml。Knoard M.Kuzmanoff等人制備出κ-酪蛋白（1990年）和αs2-酪蛋白（1991年）的單克隆抗體，能與天然的和變性的酪蛋白發(fā)生特異性反應，可用來對酪蛋白進行定性和定量檢測。MICHAELA VíTKOVá等人（2002年）通過間接競爭ELISA來檢測熱處理和蛋白酶水解前后乳和乳制品中酪蛋白變化情況，以此進行乳及乳制品加工過程中的質量控制。 國內研究酪蛋白檢測技術的人比較少，起步也比較晚。程濤、孫艷波等人（2000年）采用雙縮脲法測定牛乳中酪蛋白含量，將其作為一種判定牛乳質量的指標。因為酪蛋白含有肽鍵，肽鍵載堿性溶液中可與雙縮脲試劑中的銅離子形成紫紅色化合物，用廣譜測定法，可求得酪蛋白質量。但是此方法不適于判定牛乳摻豆?jié){或豆乳的情況，因為豆?jié){中含有與酪蛋白共沉的蛋白質，會使測定結果偏高。邵錦震等利用在等電點時蛋白質溶解度最低的原理，在一定溫度下用緩沖液將牛奶pH值調至等電點，酪蛋白發(fā)生沉淀，然后用水和有機溶劑洗滌其共沉的雜蛋白、乳糖和脂類物質等雜質，得到純品酪蛋白，計算出酪蛋白含量，以此來檢測牛奶質量。張東送運用毛細管電泳技術來檢測乳中酪蛋白含量。由于酪蛋白是乳中的主要蛋白質，含量相對穩(wěn)定，若牛乳中摻入其他雜蛋白酪蛋白含量會發(fā)生改變，從毛細管電泳圖譜上會出現(xiàn)新的蛋白峰，由此可得知牛乳的摻假情況。他在實驗中獲得了原料乳、巴氏乳和超高溫乳的毛細管區(qū)帶電泳圖譜，通過32Karat Software軟件計算了乳中撈蛋白的含量，檢測了乳粉中添加大豆蛋白的毛細管凝膠電泳圖譜。該方法具有快速、高效、樣品用量少等優(yōu)點。但由于毛細管電泳設備昂貴，操作人員需要一定的訓練，所以使用受到一定限制。
