Luminescence:化学发光检测稻谷新鲜度

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中储粮质检中心有限公司/中储粮成都储藏研究院有限公司技术研发部陈晋莹博士团队(第一作者为李理博士)基于鲁米诺-过氧化氢化学发光体系,构建了通过测量稻谷中过氧化物酶的活性从而判别稻谷的新鲜度的方法,可用于检测储存稻谷的新鲜度。


稻谷的主要成分包括脂类、蛋白质、淀粉和酶类等物质,随着储藏时间的增加,由于受到外界环境中温度、湿度等因素的影响,稻谷品质发生不同程度的陈化现象。稻谷品质的劣变对其食用、营养、加工和储藏品质以及商业价值都有不利的影响。因此,稻谷的新鲜度检验显得尤为重要。


目前,我国尚未出台关于稻谷新鲜度检测的国家标准。虽然有很多方法可以用于检测稻谷新鲜度的检测,但这些方法存在许多缺点。愈创木酚染色法对鉴定2年以下的稻谷灵敏度偏低;近红外光谱仪器设备价格昂贵,且需通过建立计算相关模型来判断;碘化钾法等显色法只能粗略判断稻谷的新鲜度,并不能真实反映。因此,在稻谷收购实践中,如何识别稻谷的新鲜度,是基层粮库检验检测人员面临的一大挑战。



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图1 稻谷中过氧化物酶催化增强鲁米诺-过氧化氢化学发光体系示意图

为解决这一问题,陈晋莹博士团队建立了一种基于化学发光来检测稻谷新鲜度的新方法。经过研究和大量实验筛选发现,稻谷籽粒中的过氧化物酶可以催化增强鲁米诺-过氧化氢产生的化学发光体系。且还发现过氧化物酶的活性与稻谷的新鲜度相关,储存时间越长,酶活性越低,因此,可根据化学发光强度,来判断稻谷的新鲜度。利用鲁米诺化学发光体系测定稻谷新鲜度,通过对含不同过氧化物酶活性的稻谷的检测,实现稻谷新鲜度的鉴别。并且在最佳实验条件下,证明了可以使用这种化学发光的方法测量稻谷的新鲜度。本研究首次采用化学发光法检测稻谷的新鲜度,为化学发光法的应用开辟了新方向。

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图2 不同发光体系的发光强度图

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图3 通过化学发光法检测稻谷新鲜度的结果图

文信息

Detection of the freshness of rice by chemiluminescence

Li Li, Yuchong Zhang, Yuxi Gu, Xiaoxue Shan, Aihua Fu, Juan Yang, Shengwei Xiong, Xiaoli Liu, Chao Chen, Yehong Yang, Jin Wang, Chao Yang, Xueping Lan, Youjun Jiang, Linhong He, Jinying Chen


Luminescence

DOI: 10.1002/bio.4426




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