CN101144823B - 一种检测啤酒大麦或麦芽中泡沫蛋白组分与含量的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明采用优化的蛋白提取方法,通过十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶(SDS-PAGE)电泳技术检测啤酒大麦和麦芽中泡沫蛋白的组分与含量,能够准确直观的检测到啤酒大麦和麦芽在发芽过程中泡沫蛋白各组分及其含量的变化情况。
Description
技术领域
本发明具体涉及一种检测啤酒大麦或麦芽中泡沫蛋白组分与含量的方法。
背景技术
啤酒泡沫是啤酒品质优劣最直接的感官评价指标之一。丰富细腻的泡沫是啤酒的重要特征,也决定着啤酒商品价值。啤酒泡沫的优劣由多种因素决定,其中一个主要的影响因素是酒中所含蛋白质的种类及含量,对啤酒起泡性和泡持性起重要作用的蛋白质称为泡沫蛋白(foam-positive protein)。泡沫蛋白的主要来源是啤酒大麦,目前学界公认的大麦中的泡沫蛋白有两类。一类以大麦蛋白质Z为代表,属于丝氨酸蛋白酶抑制剂超家族(serpins),分子量分布在40kDa左右,主要贡献啤酒的起泡性;另一类以大麦磷脂转移蛋白LTP1为代表,分子量分布在9kDa左右,主要贡献啤酒的泡持性。这两类蛋白具有良好的热稳定性和蛋白酶抗性,因此能够存在于啤酒酿造的全过程,这两类蛋白质已经被广泛证明在啤酒泡沫中优势存在。
发芽后的大麦种子(麦芽)是酿造啤酒的主要原料。不同品种大麦的蛋白质组成不尽相同,其中泡沫蛋白的总的含量、种类和各种类的相对含量也存在差异;而且在制麦过程中,随着发芽温度、pH值、通风、外源添加物种类等工艺条件的变化,也必然会影响大麦种子在发芽过程中的蛋白质组成,加剧或减小这一差异。另一方面各种泡沫蛋白组分对啤酒泡沫的作用和贡献是不同的。因此使用不同品种、不同工艺条件下生产的麦芽酿造,成品啤酒泡沫特性存在很大差异。而纵观目前国内外的制麦和啤酒酿造行业,并没有一种简单有效的方法能够从原料大麦和麦芽中判断和预测成品啤酒的泡沫特性,在实践中,改善麦芽和啤酒泡沫特性几乎完全凭借生产经验。因此迫切需要一种简单准确,行之有效的方法,能够在啤酒的上游生产步骤——制麦过程中,检测和评价啤酒大麦中各种类泡沫蛋白的含量和变化情况。
更重要的是,目前国内优质高档啤酒的酿造几乎全部使用进口大麦麦芽,国产大麦麦芽由于质量较低,始终无法在高档啤酒原料市场占有一席之地。采用本方法能够帮助制麦企业有针对性的改进工艺,改善国产大麦泡沫性较差的缺点,提高国产大麦麦芽的质量,使国产大麦芽摆脱无法酿造高档啤酒的尴尬境地,进而较大地提升其价格和市场竞争力。
发明内容
本发明采用优化的蛋白提取方法,使用较为普及而常用的十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶(SDS-PAGE)电泳技术,能够准确直观的检测到大麦或麦芽中泡沫蛋白组分和各组分的含量的变化情况。
具体操作方法如下:
第一步、总蛋白的提取。
取大麦或麦芽1g,粉碎,以4℃提取缓冲液3ml提取1h,2800×g离心10min,将所得上清液收集至另一离心管中,再次向沉淀中加入3ml的4℃提取缓冲液,4℃提取1h,2800×g离心10min,合并两次所得上清液,沸水浴放置20min,4000×g离心10min,取上清液,即得蛋白溶液A。提取缓冲液pH7.5,其中含有50mmol·L-1三(羟甲基)氨基甲烷盐酸盐,10mmol·L-1氯化钠,1mmol·L-1二硫苏糖醇,1mmol·L-1乙二胺四乙酸二钠,余量为水。
将前述所得上清液置于沸水浴(100℃)20min,4000×g离心10min,取上清液,得蛋白溶液A即为大麦或麦芽中的总泡沫蛋白溶液。
第二步、考马斯亮蓝(Bradford)法测定总泡沫蛋白含量。
配制缓冲液T,pH7.5,其中含有50mmol·L-1三(羟甲基)氨基甲烷,10mmol·L-1氯化钠,余量为水。以缓冲液T为溶剂,配制1%牛血清白蛋白(BSA)标准溶液(W/W,1mg/ml),4℃保存。配制考马斯亮蓝(Bradford)贮液,其组成为:95%乙醇100ml,85%磷酸200ml,考马斯亮蓝G250 350mg,于常温下保存备用。配制考马斯亮蓝(Bradford)工作液的组成为: 贮液30ml,95%乙醇15ml,85%磷酸30ml,水定容至500ml,过滤不溶颗粒,保存于棕色瓶备用。分别取浓度为0.2mg/ml、0.3mg/ml、0.4mg/ml、0.5mg/ml、0.6mg/ml、0.7mg/ml、0.8mg/ml的牛血清白蛋白溶液0.1ml于具塞试管中,并以0.1ml缓冲液T为空白对照,加入考马斯亮蓝(Bradford)工作液5ml,摇匀,静置5min,在595nm下测定各管的吸光值,每个样品作一组平行,绘制标准曲线。
取100μl前述蛋白溶液A于10ml具塞试管中,加入5ml考马斯亮蓝(Bradford)工作液,轻柔摇振,静置5分钟,在595nm下测定吸光值,根据标准曲线计算其蛋白含量。
第三步、十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE电泳)。
配制30%丙烯酰胺贮液,其中含有丙烯酰胺30%(W/V),N′,N′-甲叉双丙烯酰胺0.8%(W/V),余量为双蒸水,配制方法是将丙烯酰胺与N′,N′-甲叉双丙烯酰胺溶于双蒸水后过滤,置棕色瓶4℃保存。
配制样品缓冲液,pH6.8,含有0.2mol/L三(羟甲基)氨基甲烷(Tris),10%十二烷基磺酸钠(W/V),5%2-巯基乙醇(V/V),20%甘油(V/V),0.05%溴酚蓝(W/V),余量为水。
配制电泳缓冲液,其中含有Tris 0.25mol/L,甘氨酸1.92mol/L,0.5%SDS(W/V),余量为蒸馏水,pH8.3,临用前用水稀释五倍。
配制染色液,将考马斯亮蓝R250溶于甲醇,再加入蒸馏水和冰醋酸,配制成的染色液中含有考马斯亮蓝R250 0.05%(W/V),甲醇50%(V/V),冰醋酸10%(V/V),余量为水。
配制脱色液,含有甲醇5%(V/V);冰醋酸7%(V/V),余量为水。
分离胶为12%丙烯酰胺溶液,浓缩胶为5%丙烯酰胺溶液,配方分别见表1和表2。
表1、分离胶配方:
凝胶体积(ml) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
蒸馏水(ml) | 1.6 | 3.3 | 4.9 | 6.6 | 8.2 | 9.9 |
30%贮液(ml) | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 | 12 |
1.5M Tirs-Cl(pH8.8)(ml) | 1.3 | 2.5 | 3.8 | 5.0 | 6.3 | 7.5 |
10%SDS(W/V)(μl) | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
10%过硫酸铵(W/V)(μl) | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
TEMED(μl) | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
表2、浓缩胶配方:
凝胶体积(ml) | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 |
蒸馏水(ml) | 1.4 | 2.1 | 2.7 | 3.4 | 4.1 | 5.5 |
30%丙烯酰胺贮液(ml) | 0.33 | 0.5 | 0.67 | 0.83 | 1.0 | 1.3 |
1.0M Tirs-Cl(pH6.8)(ml) | 0.25 | 0.38 | 0.5 | 0.63 | 0.75 | 1.0 |
10%SDS(W/V)(μl) | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 |
10%过硫酸铵(W/V)(μl) | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 |
TEMED(μl) | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 |
操作时,按配方制好分离胶和浓缩胶。吸取含量相当于14μg蛋白的蛋白溶液A于微量离心管(eppendorf管)中,加入1/4样品体积的样品缓冲液,置沸水浴5min,1000×g离心3min后进行电泳,使用三(羟甲基)氨基甲烷/甘氨酸(Laemmli)不连续系统进行电泳。电泳结束后将凝胶浸入染色液染色1~2h,回收染色液。将凝胶置于脱色液中,摇床脱色1~2h后更换脱色液,放置过夜,脱色至背景清晰明亮。使用普通商品扫描仪或CCD数码相机为凝胶拍照,使用凝胶软件对条带进行定量分析。
发明中所使用的水除了特别指定的,均为蒸馏水、去离子水或双蒸水。
SDS-PAGE电泳能够准确的检测到大麦或麦芽中各种泡沫蛋白组分和各组分的含量的变化情况,为进一步的分析工作提供更可靠的依据。
当蛋白溶液A中蛋白浓度低于0.5mg/ml时,对蛋白溶液A进行丙酮沉淀浓缩,浓缩方法为:取蛋白溶液A 300μl,加入1.2ml丙酮(经过-20℃预冷),-20℃放置30min,12000×g离心5min,弃去上清液,在通风橱内室温风干5min,向上述沉淀中加入缓冲液T 60μl,振荡溶解,得蛋白溶液B,取25μl溶液B,加入缓冲液T 75μl(4倍稀释),摇匀。加入考马斯亮蓝(Bradford)工作液5ml,轻柔摇振,静置5分钟,在595nm下测定吸光值,由标准曲线及稀释倍数计算溶液B蛋白含量。得到蛋白溶液B,以蛋白溶液B为样品进行电泳。
本方法能够准确的检测到大麦或麦芽中各种泡沫蛋白组分和各组分的含量的变化情况,因此具有重要的实际应用价值和现实意义:
第一,提供鉴定啤酒大麦的酿造特性中泡沫特性的方法,并为评价酿造大麦品质、以及建立品质标准数据库提供重要参数。
第二,能够根据原料大麦的泡沫蛋白含量情况为优化发芽条件提供依据,即使某些品种的大麦泡沫蛋白先天不足,在为其优化的工艺条件下发芽,也可以生产出泡沫特性良好的麦芽。
第三,能够在发芽过程中随时监测泡沫蛋白的变化情况,为发芽过程的调控提供重要的参考指标。
第四,能够为成品麦芽提供重要的质量评价指标和价格依据。
第五,为啤酒酿造企业生产中工艺控制和新产品开发提供标准和依据。
说明书附图
图1、牛血清白蛋白(BSA)标准曲线。
图2、司库纳(S)的泡沫蛋白电泳结果。
图3、盖德纳(G)的泡沫蛋白电泳结果。
图4、甘啤二号(X)的泡沫蛋白电泳结果。
图5、甘啤三号(M)的泡沫蛋白电泳结果。
图6、各品种在发芽不同时期的蛋白质Z含量比较。
具体实施方式
取四个品种的大麦在相同条件下发芽,品种分别为斯库纳(Schooner,澳洲)、盖德纳(Gairdner,加拿大)、甘啤二号(新疆)、甘啤三号(内蒙)。
发芽条件:浸麦及喷淋用水pH6.8,16℃,暗室,通风。
发芽时间:浸麦24小时,发芽96小时,共计120小时。
每24小时取样,原麦样品记为发芽0小时,共计24个样品,按品种分别记为斯库纳S0~S120、盖德纳G0~G120、甘啤二号X0~X120、甘啤三号M0~M120。
提取缓冲液pH7.5,Tris-Cl 50mmol·L-1,NaCl 10mmol·L-1,DTT 1mmol·L-1,EDTA·2Na 1mmol·L-1,余量为水。
将上述24个样品分别粉碎,各称取1g(扣除水分后的绝干重量),置于离心管中,加入4℃提取缓冲液3ml,摇匀,置4℃提取1小时,其间每10分钟摇振一次。2800×g离心10min,将上清液收集至另一个试管中,再次向沉淀中加入4℃提取缓冲液3ml,摇匀,置4℃提取1小时,2800×g离心10min,取上清液,合并两次所得上清液。
将前述所得上清液置于沸水浴(100℃)20min,4000×g离心10min,取上清液,得蛋白溶液A,待用。
配制缓冲液T,pH7.5,其中含有50mmol·L-1 Tris,10mmol·L-1NaCl,余量为水。以缓冲液T为溶剂,配制1%牛血清白蛋白(BSA)标准溶液(W/W,1mg/ml),4℃保存。
配制Bradford贮液,其组成为:95%乙醇100ml,85%磷酸200ml,考马斯亮蓝(Bradford)G250 350mg,于常温下保存备用。
配制考马斯亮蓝(Bradford)工作液,其组成为:考马斯亮蓝(Bradford)贮液30ml,95%乙醇15ml,85%磷酸30ml,蒸馏水定容至500ml,过滤不溶颗粒,保存于棕色瓶备用。
分别取浓度为0.2mg/ml、0.3mg/ml、0.4mg/ml、0.5mg/ml、0.6mg/ml、0.7mg/ml、0.8mg/ml的牛血清白蛋白溶液0.1ml于具塞试管中,并以0.1ml缓冲液T为空白对照,加入考马斯亮蓝(Bradford)工作液5ml,摇匀,静置5min,在595nm下测定各管的吸光值,每个样品作一组平行,绘制出牛血清白蛋白(BSA)标准曲线(如图1)。
分别取100μl前述蛋白溶液A于10ml具塞试管中,加入5ml Bradford工作液,轻柔摇振,静置5分钟,在595nm下测定吸光值,根据上述牛血清白蛋白(BSA)标准曲线计算其总泡沫蛋白质含量(如表3)。
表3、不同发芽时间各品种大麦总泡沫蛋白质含量(μg/ml)
0h | 24h | 48h | 72h | 96h | 120h | |
司库纳(S) | 464 | 390 | 454 | 440 | 468 | 517 |
甘德纳(G) | 481 | 374 | 384 | 422 | 440 | 459 |
甘啤二号(X) | 523 | 389 | 431 | 495 | 496 | 480 |
甘啤三号(M) | 375 | 400 | 378 | 390 | 410 | 433 |
通过表3可以看出,24个样品中,只有S120和X0两个样品中泡沫蛋白的含量高于0.5mg/ml,为保证实验条件的一致,故对所有样品的蛋白溶液A进行丙酮沉淀浓缩。分别取蛋白溶液A 300μl,加入1.2ml丙酮(经过-20℃预冷),-20℃放置30min,12000×g离心5min,弃去上清液,在通风橱内室温风干5min,向上述沉淀中加入缓冲液T 60μl,振荡溶解,得蛋白溶液B,取25μl蛋白溶液B,加入缓冲液T 75μl(4倍稀释),摇匀。加入考马斯亮蓝(Bradford)工作液5ml,轻柔摇振,静置5分钟,在595nm下测定吸光值,根据图1的牛血清白蛋白(BSA)标准曲线及稀释倍数计算溶液B蛋白含量。
将丙烯酰胺与N′,N′-甲叉双丙烯酰胺溶于双蒸水后过滤,置棕色瓶4℃保存,得到30%丙烯酰胺贮液,其中含有丙烯酰胺30%(W/V),N′,N′-甲叉双丙烯酰胺0.8%(W/V),余量为双蒸水。
配制样品缓冲液,pH6.8,含有Tris 0.2mol/L,十二烷基磺酸钠10%(W/V),2-巯基乙醇5%(V/V),甘油20%(V/V),溴酚蓝0.05%(W/V),余量为水。
配制电泳缓冲液,pH8.3,其中含有Tris 0.125mol/L,甘氨酸0.96mol/L,SDS0.5%(W/V),余量为水,临用前以水稀释五倍。
配制染色液,将考马斯亮蓝R250溶于甲醇,再加入水和冰醋酸,配制成的染色液中含有考马斯亮蓝R250 0.05%(W/V),甲醇50%(V/V),冰醋酸10%(V/V),余量为水。
配制脱色液,含有甲醇5%(V/V);冰醋酸7%(V/V),余量为水。
分离胶与浓缩胶配方分别见表4及表5。
操作时,吸取相当于14μg蛋白的蛋白溶液B于eppendorf管中,加入1/4样品体积的样品缓冲液,置沸水浴5min,1000r/min离心3min后进行电泳,电
表4、12%分离胶配方为:
凝胶体积(ml) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
蒸馏水(ml) | 1.6 | 3.3 | 4.9 | 6.6 | 8.2 | 9.9 |
30%丙烯酰胺贮液(ml) | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 | 12 |
1.5M Tirs-Cl(pH8.8)(ml) | 1.3 | 2.5 | 3.8 | 5.0 | 6.3 | 7.5 |
10%SDS(W/V)(μl) | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
10%过硫酸铵(W/V)(μl) | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
TEMED(μl) | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
表5、5%浓缩胶配方为:
凝胶体积(ml) | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 |
蒸馏水(ml) | 1.4 | 2.1 | 2.7 | 3.4 | 4.1 | 5.5 |
30%丙烯酰胺贮液(ml) | 0.33 | 0.5 | 0.67 | 0.83 | 1.0 | 1.3 |
1.0M Tirs-Cl(pH6.8)(ml) | 0.25 | 0.38 | 0.5 | 0.63 | 0.75 | 1.0 |
10%SDS(W/V)(μl) | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 |
10%过硫酸铵(W/V)(μl) | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 |
TEMED(μl) | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 |
泳使用12%分离胶,尺寸为80mm×80mm×1mm,5%浓缩胶,胶高8mm。使用Laemmli不连续系统进行电泳。电泳结束后将凝胶浸入染色液染色2h,回收染色液。将凝胶置于脱色液中,摇床脱色1h后更换脱色液,放置过夜,脱色至背景清晰明亮。使用普通商品扫描仪或CCD数码相机为凝胶拍照。
图2~图5为各品种大麦中泡沫蛋白质随发芽时间变化的电泳图谱。
图2中左起第一条泳道为蛋白质Marker,向右依次为S0、S24、S48、S72、S96、S120。
图3中左起第一条泳道为蛋白质Marker,向右依次为G0~G120。
图4中左起第一条泳道为蛋白质Marker,向右依次为X0~X120。
图5中左起第一条泳道为蛋白质Marker,向右依次为M0~M120。
蛋白质Marker分子量从上至下依次为97.2kDa、66.4kDa、44.3kDa、29.0kDa、20.1kDa、14.3kDa。
比较上面四个电泳图谱,仅凭肉眼便能观察到同种大麦在发芽不同时间,以及不同品种大麦间泡沫蛋白质的差异。以分子量43kDa附近条带(大麦蛋白质Z)为例,显而易见,两种进口大麦的含量较多,蛋白组分也比较简单。新疆出产的甘啤二号此处条带也较浓重,但是其条带数量较多,说明蛋白组分复杂,这符合国产大麦蛋白质含量高、成分复杂的事实。内蒙出产的甘啤三号此处条带较其他品种明显零散、细窄而微弱,因此这种大麦酿造的啤酒泡沫性较差,也符合实际的生产经验。
由于大麦蛋白质Z对啤酒起泡性具有重要的影响作用,是构成泡沫骨架的蛋白质,故选取大麦蛋白质Z条带为样本,使用凝胶分析软件Totallab2005对各条带浓度和体积进行积分,计算所得相应的蛋白质相对含量见表6和图6。
表6中蛋白质Z相对含量以蛋白质Maker中的牛血清白蛋白(66.4kDa)条带为标准计算得出,该条带蛋白含量为0.5μg。
表6根据各品种蛋白质Z条带折算的蛋白质含量(μg)
发芽时间斯库纳(S)盖德纳(G)甘啤二号(X)甘啤三号(M) | 0h0.460.860.910.49 | 24h0.681.951.540.94 | 48h1.612.192.290.71 | 72h2.313.863.092.03 | 96h2.934.283.571.91 | 120h3.575.174.122.43 |
表6数据符合上述肉眼直观分析的结果:蛋白质Z含量随发芽过程持续增加;各品种之间蛋白含量差异明显,各时间点最大值及最小值之间差距始终在2~3倍之间,甘德纳的蛋白质Z含量最多,其次为甘啤二号和司库纳,甘啤三号的含量最低。以120小时数据为例,盖德纳是甘啤三号的一倍多,即使是与之最接近的甘啤二号,含量也相差近20%(图7)。
凝胶定量分析印证了上述定性分析的结果,并且给出了泡沫蛋白质的相对含量,为监测和评价麦芽质量,为制麦企业有针对性的改进生产工艺,以及制定麦芽质量评价标准和价格依据等工作提供了可靠的方法和基础。
Claims (6)
1.一种检测啤酒大麦或麦芽中泡沫蛋白组分与含量的方法,其特征在于按以下步骤进行操作:
(1)取大麦或麦芽1g,粉碎,以4℃提取缓冲液3ml提取1h,2800×g离心10min,将所得上清液收集至另一离心管中,再次向沉淀中加入3ml的4℃提取缓冲液,4℃提取1h,2800×g离心10min,合并两次所得上清液,沸水浴放置20min,4000×g离心10min,取上清液,即得蛋白溶液A;
(2)通过Bradford法绘制标准曲线,测定蛋白溶液A的总蛋白含量;
(3)吸取相当于14μg总蛋白的蛋白溶液A于微量离心管中,加入1/4样品体积的样品缓冲液,置沸水浴5min,1000×g离心3min后,以5%丙烯酰胺溶液为浓缩胶,12%丙烯酰胺溶液为分离胶,使用三羟甲基氨基甲烷/甘氨酸不连续系统进行电泳,电泳结束后将凝胶浸入染色液染色1~2小时,然后用脱色液浸泡至背景清晰明亮,为凝胶拍照,使用凝胶分析软件对条带进行定量分析;以上所述:
提取缓冲液为pH7.5,其中含有50mmol·L-1三羟甲基氨基甲烷,10mmol·L-1氯化钠,1mmol·L-1二硫苏糖醇,1mmol·L-1乙二胺四乙酸二钠,余量为水;
样品缓冲液为pH6.8,含有三羟甲基氨基甲烷0.2mol/L,10%十二烷基磺酸钠(W/V),5%2-巯基乙醇(V/V),20%甘油(V/V),0.05%溴酚蓝(W/V),余量为水;
电泳缓冲液为pH8.3,含有Tris 0.25mol/L,甘氨酸1.92mol/L,0.5%SDS(W/V),余量为水,使用前稀释五倍;
染色液中含有考马斯亮蓝R2500.05%(W/V),甲醇50%(V/V),冰醋酸10%(V/V),余量为水;
脱色液中含有甲醇5%(V/V);冰醋酸7%(V/V),余量为水。
2.根据权利要求1所述的一种检测啤酒大麦或麦芽中泡沫蛋白组分与含量的方法,其特征在于所取大麦或麦芽的重量为扣除水分后的绝干重量。
3.根据权利要求1所述的一种检测啤酒大麦或麦芽中泡沫蛋白组分与含量的方法,其特征在于所述蛋白溶液A,当蛋白浓度低于0.5mg/ml时,对蛋白溶液A要进行浓缩,浓缩后得到蛋白溶液B,以蛋白溶液B为样品进行电泳。
4.根据权利要求4所述的一种检测啤酒大麦或麦芽中泡沫蛋白组分与含量的方法,其特征在于蛋白溶液A的浓缩方法为:取蛋白溶液A300μl,加入1.2ml丙酮,-20℃放置30min,12000×g离心5min,弃去上清液,在通风橱内室温风干5min,向上述沉淀中加入缓冲液T 60μl,振荡溶解,得蛋白溶液B,取25μl溶液B,加入缓冲液T 75μl,摇匀,加入Bradford工作液5ml,轻柔摇振,静置5min,在595nm下测定吸光值,由标准曲线及稀释倍数计算溶液B蛋白含量。
5.根据权利要求5所述一种检测啤酒大麦或麦芽中泡沫蛋白组分与含量的方法,其特征在于所述蛋白溶液A的浓缩过程中,加入的丙酮需提前于-20℃进行预冷。
6.根据权利要求5所述一种检测啤酒大麦或麦芽中泡沫蛋白组分与含量的方法,其特征在于所述缓冲液T为pH7.5,其中含有50mmol·L-1三羟甲基氨基甲烷,10mmol·L-1氯化钠,余量为水。
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何国庆 等.啤酒泡沫阳性蛋白的电泳分离及其酵母蛋白酶A的关系.《农业生物技术学报》.2005,第13卷(第5期),686-687. * |
周志娟 等.利用SDS-PAGE电泳对啤酒生产过程中蛋白质动态变化的研究.《酿酒》.2005,第32卷(第3期),第59-62页. * |
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