Аминокислоты – молекулы, служащие в качестве строительного материала белка. Аминокислоты широко применяются в пищевой промышленности в качестве добавок, а также их используют в кормовой отрасли. В связи с тем, что необходимо соблюдать баланс аминокислот, возникает потребность в их анализе. Современные методы анализа позволяют сделать это быстрее и с меньшими затратами.
Значение аминокислот в организме человека и животных
Существует около 100 000 видов белков, строительным материалом для которых служат всего 20 аминокислот. 11 аминокислот могут быть синтезированы в организме, поэтому их называют заменимыми. Однако 9 аминокислоты могут быть получены только с пищей. Среди них – гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан и валин.
Аминокислоты не только составляют белки, но и регулируют функции организма, превращаясь в ферменты или гормоны, восстанавливая ткани и повышая иммунитет. Аминокислоты могут служить и в качестве источника энергии, если углеводов и жиров недостаточно.
Аминокислоты играют важную роль в формировании вкуса пищи, так как сам по себе белок вкуса не имеет. Вкус ему предают именно аминокислоты.
Аминокислоты в пищевой и химической промышленности
Аминокислоты используются в промышленности в качестве пищевых добавок. Так, глицин служит в качестве ароматического вещества для усиления вкуса. Он имеет сладкий привкус, поэтому часто используется в напитках. Цистеин предотвращает подгорание пищи и улучшает качество хлеба. Глутаминовая кислота добавляется к некоторым продуктам питания для придания мясного вкуса, а также является важным компонентом при замораживании и консервировании.
Часто аминокислоты применяют в качестве добавки к кормам. Некоторые продукты содержат недостаточно аминокислот (например, пшеница, кукуруза, рис, овес и др.), поэтому для обеспечения сбалансированного питания аминокислоты добавляют в корма. Это помогает сэкономить расход естественных кормов.
В химической промышленности аминокислоты используются при изготовлении синтетической кожи, пищевой пленки, моющих средств и эмульгаторов.
Определение аминокислот при помощи анализатора
Чаще всего анализ аминокислот осуществляется методом высокоэффективной жидкостной хроматографией (ВЭЖХ) при использовании жидкостных хроматографов. Метод характеризуется тем, что подвижной фазой служит жидкость, движущаяся через хроматографическую колонку, заполненную неподвижной фазой (сорбентом).
Для упрощенного анализа на аминокислоты был разработан прибор AKA1000, который служит в качестве дополнительного модуля к жидкостным хроматографам. Традиционно для анализатора аминокислот было необходимо использовать от 4 до 6 буферных растворов, в то время как для АКА1000 достаточно до 3 буферных растворов.
Анализатор исследует гидролизат и свободные аминоксилоты. Прибор оснащен автодозатором и реакционным модулем.
- Автодозатор. Проверяет готовность системы и дает реакционному модулю и насосу сигнал для старта запущенной программы. Перед началом работы нужно обратить внимание на его время работы в ходе анализа. Оно должно быть больше, иначе стартовый сигнал для насоса и реакционного модуля прервет выполняемую программу.
- Реакционный модуль. После выполнения каждого анализа и перед началом следующего необходимо промыть реакционный модуль. Чтобы гарантировать, что промывка реакционного капилляра начнется после окончания подачи реагента и продлится до начала следующего анализа, суммарное время температурной программы колонки должно быть больше времени работы автодозатора.
Анализатор аминокислот значительно упрощает анализ и сокращает до минимума эксплуатационные расходы, так как буферные растворы могут быть изготовлены лаборантом самостоятельно.
