真假鸡蛋的科学鉴定

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  摘 要: 鸡蛋已成为人们餐桌上的必需食品,造假者在利益驱动下,利用一些成本低廉的化学原料制作人造鸡蛋,假鸡蛋外观与真鸡蛋很难区分,为了鉴别鸡蛋的真假,可以利用科学的方法进行鉴定,首先通过外观进行初步鉴定;然后通过蛋白质的呈色反应鉴定鸡蛋中是否含有蛋白质;最后再通过采用盐析方法进一步证明蛋白主要是球蛋白和清蛋白。
  关键词: 鸡蛋;科学;鉴定;方法
  随着经济的发展,人们的养生意识不断加强,鸡蛋对于很多家庭来说,已成为大人孩子摄取营养的主要食品,但现在造假者在利益驱动下,利用一些成本低廉的化学原料,主要有海藻酸钠、食用明胶、葡萄糖酸内脂、赖氨酸树脂、淀粉、凝固剂、色素等化学物质,有些不法商当良心发现时,掺些奶粉。假鸡蛋不但没营养,而且吃多了还容易变得痴呆,伤害人们的健康。
  一、 实验材料
  在市场上随意买来新鲜鸡蛋作为实验材料。
  二、 鉴定方法
  (一) 首先从外观进行初步鉴定
  一般通过鸡蛋外观辨别真假鸡蛋。一般真鸡蛋外壳有一些带有不规则的粪便、血丝,蛋壳不光滑,面比较粗糙,而假鸡蛋外壳较光滑,洁净。
  (二) 其次利用下面准确、可靠、简单、快速生化方法再进一步鉴定。
  方法一:双缩脲呈色反应鉴定:将新鲜鸡蛋皮磕一个小孔,取蛋清,蛋清∶水=1∶9的比例将其混合,注意一定用玻璃棒搅拌均匀,取其溶液20滴置于一个烧杯中,再加百分之十NaOH 40滴,百分之一Cu2SO42滴摇匀,溶液呈现紫玫瑰色,说明溶液中含有蛋白质,因为含有两个肽鍵及两个肽键以上有机化合物,在碱性环境中,与Cu2 结合生成紫红色化合物,蛋白质是具有多个肽键的有机大分子,可以和氢氧化钠,硫酸铜生成紫红色化合物。
  方法二:茚三酮呈色反应鉴定:将新鲜鸡蛋皮磕一个小孔,取蛋清,按蛋清∶水=1∶9的比例将其混合,注意一定用玻璃棒搅拌均匀,取其溶液20滴置于一个烧杯中,再加百分之零点一茚三酮水溶液10滴,摇匀,放在沸水浴中加热,溶液的颜色发生粉色——紫红色——变蓝的变化,说明溶液中含有蛋白质。因为蛋白质在pH 5~7弱酸条件下,首先蛋白质中的氨基酸被氧化形成CO2、NH3和醛,水合茚三酮被还原成还原型茚三酮,然后还原型茚三酮、另一个水合茚三酮、NH3生成蓝紫色缩合物有色物质。
  方法三:浓硝酸呈色反应鉴定:将新鲜鸡蛋皮磕一个小孔,取蛋清,按蛋清∶水=1∶20的比例将其混合,注意一定用玻璃棒搅拌均匀,然后用6层纱布过滤,取其滤液4滴置于一个烧杯中,再加2滴浓硝酸,溶液显黄色,如果无色,可在沸水浴中加热,出现黄色后,逐滴加入百分之十的氢氧化钠,中和浓硝酸,使溶液至碱性,溶液由黄色变成橙黄色,说明溶液中含有蛋白质,因为含有苯环结构的有机化合物,与浓硝酸发生硝化反应生成黄色的硝基酚,该化合物在碱性溶液中进一步氧化成橙黄色的邻硝基醌酸钠,卵清蛋白中含酪氨酸和色氨酸,这两种氨基酸是含有苯环的氨基酸,因此有此反应。
  方法四:考马斯亮蓝呈色反应鉴定:将新鲜鸡蛋皮磕一个小孔,取蛋清,按蛋清∶水=1∶20的比例将其混合,注意一定用玻璃棒搅拌均匀,取其溶液2滴置于一个烧杯中,再加18滴蒸馏水,百分之零点零一考马斯亮蓝染液,溶液由红色变成蓝色,说明溶液中含有蛋白质。因为考马斯亮蓝G250和蛋白质通过疏水作用结合后变为蓝色的化合物。
  方法五:蛋白质沉淀反应鉴定:将新鲜鸡蛋皮磕一个小孔,取蛋清,按蛋清∶水=1∶9的比例将其混合,注意一定用玻璃棒搅拌均匀,然后用6层纱布过滤,取滤液40滴置于一个试管中,然后加2滴百分之三的硝酸银重金属溶液,摇匀出现沉淀。放置片刻,倾出上清液,向沉淀中加入少量的蒸馏水,沉淀不溶解,说明溶液中含蛋白质,因为蛋白质是两性电解质,可以解离的基团除肽链末端的a-氨基和a-羧基外,主要还有肽链氨基酸残基上的侧链基团如咪唑基、胍基、酚基、巯基、氨基、羧基等,在一定的pH条件下,这些基团能解离为带电基团从而使蛋白质带电,在酸性环境中各碱性基团与质子结合,蛋白质带正电荷,在碱性环境中各酸性基团解离出质子,与环境中氢氧根离子结合成水,蛋白质带负电荷的。当蛋白质溶液加入重金属溶液时,如氯化高汞、硝酸银、醋酸铅、三氯化铁、氯化钡等这些重金属,溶液显碱性,蛋白质带负电荷,与这些带正电的重金属离子反应生成不溶解的盐而沉淀;当蛋白质溶液加苦味酸、单宁酸、三氯乙酸等酸类,溶液呈酸性,蛋白质带正电荷,和这些带负电的酸类生成不溶性的蛋白盐而沉淀。
  (三) 最后采用盐析方法,鉴定蛋清中的蛋白质是否为球蛋白和清蛋白。
  将新鲜鸡蛋皮磕一个小孔,取蛋清,按蛋清∶水=1∶9的比例将其混合,注意一定用玻璃棒搅拌均匀,用纱布过滤,取两支试管,每支试管中加入一定量的滤液,其中一支试管加等量的饱和硫酸铵,混匀后静置几分钟,沉淀析出,再加水后沉淀又溶解,说明溶液中含有球蛋白;将另盛有一定量滤液试管,加硫酸铵粉末到不再溶解为止,有沉淀析出,再加水后,沉淀又溶解,说明溶液中含有清蛋白。因为蛋白质相对分子量较大,在水溶液中形成的颗粒直径在1~100nm之间,蛋白质颗粒表面带有许多极性基团,如巯基、氨基、羧基等和水具有高度亲和性,在溶液中,蛋白质颗粒周围吸附大量水,形成水化膜,比较稳定,使蛋白质颗粒不易聚集成大颗粒而沉淀;另一方面蛋白质颗粒在非等电点状态下,带有相同的电荷,颗粒之间相互排斥,不知相互凝集沉淀,当加入高浓度盐类,如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等中性无机盐浓能析出蛋白质,盐的浓度不同,析出的蛋白质也不同,球蛋白可在半饱和硫酸铵溶液中析出,而清蛋白则在饱和硫酸铵溶液中才能析出。
  (四) 结论
  首先通过外观进行初步鉴定;然后通过上面准确、可靠、简单、快速生化方法中的任意一种方法鉴定鸡蛋中是否含有蛋白质;最后再通过采用盐析方法进一步证明蛋白主要是球蛋白和清蛋白。这样从外观到内部蛋白质以及蛋白质种类都符合要求的才是真鸡蛋,否则即为假鸡蛋,即便人造鸡蛋外观和真鸡蛋相似,并含有蛋白,但球蛋白和清蛋白不容易满足。
  参考文献:
  [1]张丽萍杨建雄主编.生物化学简明教程(第四版)[M].高等教育出版社,2009,(7):54.
  [2]王秀奇,秦淑媛,高天慧,等主编.基础生物化学实验(第二版)[M].高等教育出版社,1999,(6):125-133.
  作者简介:
  孙焕顷,河北省衡水学院生命科学院。
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