樱桃制品中植物源性成分筛查及定量鉴别技术研究
随着我国经济水平和群众生活品质的提升，人们对于樱桃等三代水果及其制品的消费需求越来越大，其质量安全问题受到了极大的关注。违规添加、质量良莠不齐等现象随着监管和企业的共同努力已经有了很大的改善，但是樱桃制品的掺假现象因为缺乏相应的检测方法而尚未得到解决。樱桃制品掺假不仅严重损害了消费者的身体健康和经济利益，而且严重制约了高附加值小浆果行业的发展。因此，开展樱桃制品中植物源性成分高通量筛查及定量鉴别方法的研究，对于提升我国高附加值小浆果行业的质量，加强樱桃制品的监管及促进高附加值小浆果产业的健康发展具有重要意义。 本研究开展的樱桃制品中植物源性成分高通量筛查及定量鉴别方法研究具体工作如下: (1)针对樱桃及其制品基因组DNA提取，通过比较4种商用DNA提取试剂盒提取樱桃及其制品基因组DNA的提取效果，确定了改良深加工食品DNA提取试剂盒法效果最佳，并作为后续试验果汁的基因组提取方法。 (2)针对果汁中化学合成食品添加剂残留对分子检测的影响，建立了常见的10种化学合成食品添加剂的荧光PCR与紫外分光光度法相结合的评价方法。试验结果证明柠檬酸、柠檬酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠在超过一定浓度时会对荧光PCR检测造成抑制，且紫外吸收峰存在偏移的现象。 (3)针对果汁中植物源性食品添加剂，建立了基于DNA条形码技术的ITS2和trnH-psbA引物组合筛选方法。以木薯作为模式，构建了木薯质量与扩增DNA拷贝数之间的函数关系，建立了基于微滴式数字PCR技术的定量检测方法。 (4)针对樱桃制品中植物源性成分高通量筛查的需求，以ITS2为测序基因设计测序引物，建立樱桃及其制品中基于二代测序技术的高通量筛查方法。结果表明，在种水平上，该方法仅能对车厘子、红树莓、黑加仑、蔓越莓、杏、葡萄、苹果、梨进trnH-psbA代测序高通量筛查;在属水平上，该方法能够对研究所涉及的物种进行二代测序高通量筛查;该方法不适用于在种或属水平上的定量筛查。 (5)针对樱桃制品中植物源性成分定量鉴别的需求，建立了车厘子、小樱桃、红树莓、梨、桃、葡萄、苹果、杏8种浆果的数字PCR定量检测方法。设计了每个物种的数字PCR的特异性引物和探针，建立了车厘子等8种浆果质量与DNA含量的关系曲线、DNA含量与其扩增DNA拷贝数的拟合曲线，且上述曲线线性拟合度和最大变异系数均符合试验要求。两条曲线以DNA浓度作为中间换算值，构建出浆果质量和扩增DNA拷贝数的计算公式:车厘子:M车=0.0833C-3.8420，小樱桃:M樱=0.0434C-2.5028，红树莓:M树=0.0161C-1.4329，梨:M梨=0.3092C-11.7040，桃:M排=0.0933C-2.2654，葡萄:M葡=0.1899C-3.9500，苹果:M苹=1.6333C-6.3074，杏:M杏=0.0281C-0.7585。 (6)利用(5)中数字PCR检测方法，构建了车厘子、小樱桃与其它6种水果数字PCR检测的12个掺假模型，每个掺假模型的最大误差和最大变异系数均满足试验要求;通过市售样品检测证明，该方法能够有效的应用于市售样品的检测。 通过本论文的研究结果可以实现樱桃制品掺假成分的快速鉴别，为政府监管部门监管执法、打击樱桃制品掺杂使假等违法违规行为提供强有力的技术支撑，对维护食品安全，保障消费者权益，促进小浆果及其制品行业健康发展具有重要意义。
樱桃制品;植物源性成分;高通量筛查;定量鉴别
河北农业大学
博士
农产品加工及贮藏工程
桑亚新
2020
中文
TS255.7
2021-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）