實習二、蛋白質(zhì)功效比值(PER)課題設計
一、實驗目的:
掌握蛋白質(zhì)功效比值的概念及意義,了解動物實驗的設計、分組及動物飼料的配制等。
二、實驗原理:
蛋白質(zhì)功效比值(protein efficiencyratio,PER)是測定蛋白質(zhì)生物利用率最常用的方法,其定義為在嚴格規(guī)定的條件下,處于生長發(fā)育期的幼齡動物每攝入1g待測蛋白所增加的體重克數(shù)。本方法是美國公職分析化學家協(xié)會( AOAC)推薦的測定食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)效應的官方標準方法之一,國際上廣泛應用。本法方便、具體,雖然動物攝入的蛋白質(zhì)克數(shù)與體重增加之間并不成線性關系,但仍不失為評價蛋白質(zhì)量的較好方法。此外,為了減少各實驗室測定結果的差異,常以已經(jīng)標定的酪蛋白(標準參考蛋白)的PER值為2.5,以此校正測得的PER值。本法適用于含氮量高于1.80%的物質(zhì)。
三、實驗動物
要求用同一來源、同一品系、年齡相近、剛斷奶(出生21~28天)的雄性大鼠。實驗室應保持各種環(huán)境條件適宜于大鼠的正常生長發(fā)育(室溫22~24℃,相對濕度50%~65%,室內(nèi)空氣要流通)。動物在實驗室適應3~7天才能投入實驗使用。
四、動物分組
每一種待測樣品設一個實驗組,外加一個參考(標準)酪蛋白組(陽性對照組)。大鼠按體重順序,以隨機區(qū)組法分組,每組動物不少于10只,每組動物數(shù)相同。各組動物平均體重組間差不大于5g,組內(nèi)個體差不大于10g。
五、動物飼料配方
PER實驗用合成飼料;A飼料中各成分物質(zhì)用量如下。
(1)樣品量X(g)= 1.6×100/樣品N(%)
(2)植物油(棉子油或豆油)為: 8-X×樣品乙醚浸出物(%)/100
(3)混合無機鹽為:5-X×樣品灰分(%)
(4)混合維生素1
(5)纖維素為1-X×樣品粗纖維(%)/100
(6)水分為5- X×樣品水分(%)/100
(7)最后加玉米淀粉或蔗糖至100g,充分混勻。
在配制飼料前,應先測定樣品中各種營養(yǎng)素的含量(蛋白質(zhì)、脂肪、水分、纖維素和灰分)以使各組實驗飼料及參考酪蛋白組飼料間各種營養(yǎng)素相等(達到AOAC標準),使之相互之間具有可比性。實驗組蛋白質(zhì)來源為待測樣品,而對照組(參考酪蛋白組)的蛋白質(zhì)則要來自參考酪蛋白。
(1)參考酪蛋白:國外用ANRC(商品名稱)酪蛋白,此物已經(jīng)標化,其PER=2.50。如無ANRC酪蛋白,也可用經(jīng)過標化的酪蛋白作為參考酪蛋白。
(2)混合鹽(美國藥典,USP):稱取NaCl 139.3g,取其一部分置乳缽中,加入0.79g KI,研磨,過60目篩,放入棕色瓶中。將余下的NaCl加入下列成分研磨:KH2P04389.Og;CaC03 381.4g;MgS04(無水)57.3g; FeS04·7H2027.Og;MnS04H20 4.01g;CuS045H20 0.447g;ZnS04·7H20 0.54g;CoCl2·6H200.023g;研勻后過60目篩,與已制備的NaCl-KI混合,棕色瓶儲存?zhèn)溆谩?/p>
(3)混合維生素:VitA(干燥穩(wěn)定)2000IU,VitD(干燥穩(wěn)定)200IU, VitE(干燥穩(wěn)定)10 IU, VitK 0.5mg,膽堿200mg,對氨基苯甲酸10mg,肌醇10mg,煙酸4mg,VitB20.8mg, VitB1 0.5mg,泛酸鈣4mg, VitB6 0.5mg,葉酸0.2mg,生物素0.04mg,VitB120.003mg,加葡萄糖或淀粉至1 000mg。
六、動物飼養(yǎng):
實驗期為28天,在此期間,動物單籠飼養(yǎng),分別喂各組實驗飼料。動物自由攝食及飲水。在實驗期間盡可能保持實驗組動物與參考(標準)酪蛋白組動物的全部環(huán)境條件一致。實驗期間應記錄:(1)實驗開始時每只大鼠的體重(精確至O.lg);(2)每天各只大鼠的飼料攝取量;(3)定期(最多4日)稱量每只大鼠的體重;(4)實驗最后一天記錄大鼠的體重和攝食量。
七、實驗結果處理及PER值計算
(1)計算每只動物28天內(nèi)體重增長值(g)
(2)計算每只動物28天內(nèi)蛋白質(zhì)攝入量(g)
(3)計算PER
直觀PER=體重增長值(g)/蛋白質(zhì)攝入量(g)
相對PER%=直觀PER×100/本實驗參考酪蛋白PER
校正PER=直觀PER×2.5/本實驗參考酪蛋白醫(yī).學全在線PER
八、結果評價
根據(jù)各組平均PER值,結合其他蛋白質(zhì)質(zhì)量評價指標,對該樣品的蛋白質(zhì)質(zhì)進行綜合評價。
九、實例計算
請就以下實驗結果,分別計算出脫脂大豆粉、濃縮大豆蛋白和分離大豆蛋白的直觀PER、相對PER及校正PER。
PER實驗結果 見表
實驗材料 | 動物增重(g) | gydjdsj.org.cn/jianyan/ 蛋白質(zhì)攝入量(g) | 直觀PER | 相對PER | 校正PER |
脫脂大豆蛋白 | 52.3 | 30.4 | |||
濃縮大豆蛋白 | 62.3 | 31.2 | |||
分離大豆蛋白 | 56.4 | 42.1 | |||
參考酪蛋白 | 80.9 | 31.1 |