TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 11913:2017 VỀ THỰC PHẨM – XÁC ĐỊNH IMMUNOGLOBULIN G TRONG SỮA NON CỦA BÒ, SỮA BỘT VÀ THỰC PHẨM BỔ SUNG CÓ NGUỒN GỐC TỪ SỮA BÒ – PHƯƠNG PHÁP SẮC KÍ LỎNG ÁI LỰC SỬ DỤNG PROTEIN G

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 11913:2017

THỰC PHẨM – XÁC ĐỊNH IMMUNOGLOBULIN G TRONG SỮA NON CỦA BÒ, SỮA BỘT VÀ THỰC PHẨM BỔ SUNG CÓ NGUỒN GỐC TỪ SỮA BÒ – PHƯƠNG PHÁP SẮC KÍ LỎNG ÁI LỰC SỬ DỤNG PROTEIN G

Foodstuffs – Determination of immunoglobulin G in bovine colostrum, milk powders, and in dietary supplements – Protein G affinity liquid chromatographic method

Lời nói đầu

TCVN 11913:2017 được xây dựng trên cơ sở tham khảo AOAC 2010.01 Bovine Immunoglobulin G Analysis in Bovine Colostrum and Milk Powders, and Dietary Supplements of Bovine Origin. Protein G Affinity Liquid Chromatographic Method;

TCVN 11913:2017 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/F12 Sữa và sản phẩm sữa biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

THỰC PHẨM – XÁC ĐỊNH IMMUNOGLOBULIN G TRONG SỮA NON CỦA BÒ, SỮA BỘT VÀ THỰC PHẨM BỔ SUNG CÓ NGUỒN GỐC TỪ SỮA BÒ – PHƯƠNG PHÁP SẮC KÍ LỎNG ÁI LỰC SỬ DỤNG PROTEIN G

Foodstuffs – Determination of immunoglobulin G in bovine colostrum, milk powders, and in dietary supplements – Protein G affinity liquid chromatographic method

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định immunoglobulin G tự nhiên (IgG) (chưa biến tính và chưa đông tụ) trong sữa non của bò, sữa bột và thực phẩm bổ sung có nguồn gốc từ sữa bò ở nồng độ từ 1 mg/g đến 100 mg/g, bằng sắc kí lỏng ái lực protein G.

2  Thuật ngữ và định nghĩa

Trong tiêu chuẩn này sử dụng thuật ngữ và định nghĩa sau:

2.1

Sữa non (colostrum)

Sữa thu được trong khoảng thời gian từ 7 ngày đến 10 ngày đầu tiên của chu kỳ cho sữa.

3  Nguyên tắc

Kỹ thuật sắc ký lỏng ái lực sử dụng protein G liên kết vào nền mẫu hỗ trợ không hòa tan tạo thành phối tử. Protein G là một protein bề mặt tế bào của các loài streptococcus nhóm G, gắn với vị trí cố định của IgG bằng cơ chế không do miễn dịch và chỉ nhận biết các IgG tự nhiên (không biến tính). Các casein của bò được tách ra trong quá trình chuẩn bị mẫu bằng cách kết tủa ở pH 4,6 để không gây nhiễu phép thử. Khi bơm chất chuẩn hoặc mẫu, thì tất cả các dạng không liên kết sẽ được rửa ra khỏi cột và sau đó pha động được thay đổi thành dung dịch đệm rửa giải đảo ngược sự tương tác phối tử và rửa giải IgG ra khỏi cột, sau đó được kiểm tra bằng đo độ hấp thụ UV ở 280 nm. Nồng độ IgG bò tính được bằng cách so sánh diện tích pic của các mẫu thử so với diện tích pic của IgG huyết thanh bò chuẩn.

4  Thuốc thử

Chỉ sử dụng thuốc thử loại tinh khiết phân tích và chỉ sử dụng nước cất hoặc nước đã loại khoáng hoặc nước có độ tinh khiết tương đương, trừ khi có quy định khác. Tất cả các dung dịch đã chuẩn bị chỉ sử dụng trong vòng một tháng, trừ các dung dịch đệm tải và rửa giải phải được làm mới hàng tuần.

4.1  Dung dịch đệm kết tủa (dung dịch đệm natri axetat 200 mM, pH 2,95)

Pha loãng 11,43 ml axit axetic băng (4.5) vào khoảng 900 ml bằng nước. Chỉnh đến pH 2,95 bằng natri axetat 200 mM (hòa tan 27,22 g natri axetat ngậm ba phân tử nước trong 1000 ml nước) và pha loãng bằng nước đến 1000 ml.

4.2  Dung dịch đệm tải (natri dihydro orthophosphat 50 mM, NaCl 0,3 M, pH 6,5)

Hòa tan 7,80 g natri dihydro orthophosphat và 17,53 g natri clorua trong khoảng 900 ml nước. Chỉnh đến pH 6,5 bằng natri hydroxit 4 M (4.6). Pha loãng bằng nước đến 1000 ml và lọc.

4.3  Dung dịch đệm rửa giải (glycine 50 mM, pH 2,5)

Hòa tan 3,75 g glycin trong khoảng 900 ml nước. Chỉnh đến pH 2,5 bằng axit clohydric 6 M (4.7). Pha loãng bằng nước đến 1000 ml và lọc.

4.4  Dung dịch natri clorua, 0,15 M.

4.5  Axit axetic băng.

4.6  Dung dịch natri hydroxit, 4 M.

4.7  Axit clohydric, 6 M.

4.8  Chất chuẩn IgG bò, ví dụ: IgG bò Sigma Cat. No I5506 (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, Mỹ).

4.9  Chuẩn bị các chất chuẩn hiệu chuẩn

4.9.1  Chất chuẩn gốc IgG, 5 mg/g

Dùng cân phân tích (5.11) cân 50 mg IgG bò (4.8), vào cốc thủy tinh có mỏ 20 ml (5.15). Thêm dung dịch natri clorua (4.4) đến tổng khối lượng 10 g và khuấy ở nhiệt độ phòng trong 30 min để hòa tan. Xác định nồng độ IgG và chuẩn bị các dung dịch chuẩn hiệu chuẩn IgG làm việc ngay sau khi chuẩn bị xong dung dịch chuẩn gốc IgG.

4.9.2  Xác định nồng độ dung dịch chất chuẩn gốc IgG

Cân 1 g (W_s) chất chuẩn gốc IgG (4.9.1) cho vào cốc thủy tinh có mỏ 20 ml (5.15). Thêm dung dịch natri clorua (4.4) đến tổng khối lượng 10 g (W_T) và trộn đều. Đo độ hấp thụ ở bước sóng 280 nm và 320 nm mẫu trắng so với dung dịch natri clorua. Tính nồng độ dung dịch chuẩn gốc IgG (theo 8.1).

4.9.3  Dung dịch chuẩn hiệu chuẩn làm việc IgG

Cân 0 g, 0,040 g, 0,080 g, 0,200 g, 0,400 g, 1,000 g, 2,000 g và 4,000 g dung dịch chuẩn gốc IgG (4.9.2), vào các bình 10 ml (5.14) riêng rẽ. Thêm dung dịch natri clorua (4.4) vào mỗi bình đến tổng khối lượng 4,0 g và trộn đều. Sử dụng bộ lọc xyranh cỡ lỗ 0,45 μm (5.4) lọc dung dịch vào các lọ (5.2), mỗi lọ khoảng 1 ml, loại bỏ vài giọt dịch lọc đầu tiên. Bảo quản các lọ đông lạnh cho đến khi sử dụng. Dựng đường chuẩn từ các dung dịch chuẩn hiệu chuẩn làm việc IgG đông lạnh trong ngày phân tích.

5  Thiết bị, dụng cụ

Sử dụng các thiết bị, dụng cụ của phòng thử nghiệm thông thường và cụ thể như sau

5.1  Hệ thống sắc ký lỏng, được trang bị bơm duy trì tốc độ bơm không xung ổn định của pha động đã khử khí từ 1 ml/min đến 2 ml/min, có bộ lấy mẫu tự động (hoặc thủ công), có detector cài đặt ở bước sóng 280 nm.

5.2  Lọ đựng mẫu, dung tích 1 ml dùng cho hệ thống sắc ký lỏng.

5.3  Xyranh dùng một lần, dung tích 3 ml.

5.4  Bộ lọc xyranh dùng một lần, cỡ lỗ 0,45 μm, đường kính 13 mm.

5.6  Cột, 1 ml HiTrap Protein G HP (No. 17-0404-01; GE Healthcare Bio-Sciences AB, Uppsala, Thụy điển)1) hoặc tương đương.

5.7  Máy đo quang phổ, đo được ở bước sóng 280 nm và 320 nm, chiều dài đường quang 1 cm.

5.8  Máy ly tâm micro Bench-top, có thể tạo gia tốc 20 000g.

5.9  Dụng cụ đo pH, được chuẩn hóa bằng các dung dịch đệm có pH 4,0 và 7,0.

5.10  Bộ khuấy từ.

5.11  Cân phân tích, có thể đọc đến bốn chữ số sau dấu phẩy.

5.12  Cân kỹ thuật, có thể đọc đến hai chữ số sau dấu phẩy.

5.13  Bộ lọc, cỡ lỗ 0,45 μm, thích hợp dùng cho pha động.

5.14  Bình định mức, dung tích 10 ml, 50 ml.

5.15  Cốc thủy tinh có mỏ, dung tích 20 ml

6  Chuẩn bị mẫu thử

6.1  Mẫu dạng bột

Cân 1 g mẫu dạng bột vào bình định mức 50 ml (5.14). Thêm dung dịch natri clorua (4.4) đến tổng khối lượng 10 g. Trộn trong 60 min hoặc cho đến khi quan sát thấy đồng nhất.

6.2  Kết tủa casein

Thêm vào mỗi mẫu (6.1) dung dịch đệm kết tủa (4.1) đến tổng khối lượng 20 g và trộn đều. Dùng máy ly tâm (5.8) ly tâm 2 ml dịch lỏng ở gia tốc 20 000g trong 5 min. Lọc phần nổi phía trên qua bộ lọc xyranh (5.4) vào một lọ nhỏ, loại bỏ vài giọt dịch lọc đầu tiên.

7  Cách tiến hành

7.1  Kiểm tra sự phù hợp của hệ thống

Cho hệ thống sắc ký (5.1) cân bằng ít nhất 15 min, dùng dung dịch tải đệm (4.2) chảy với tốc độ 1,0 ml/min qua cột (5.6).

– Phép thử về thời gian lưu: IgG cần rửa giải trong khoảng từ 2 min đến 5,0 min ở điều kiện sắc ký quy định. Pic IgG cần được rửa giải hoàn toàn trước khi di chuyển gradient trở về dung dịch đệm tải.

– Phép thử độ phân giải: Cần có độ phân giải đường nền giữa vật liệu không liên kết và pic IgG.

– Độ nhạy của detector: Việc bơm 100 μl dung dịch chuẩn làm việc có nồng độ thấp nhất cần cho pic ít nhất 10 lần lớn hơn nhiễu đường nền khi dùng dịch chuẩn làm việc có nồng độ cao nhất vẫn trên thang đo.

– Độ tuyến tính của hệ thống: Đường chuẩn IgG cần có hệ số tương quan ≥ 0,995.

– Độ lặp lại của hệ thống: Năm lần lặp lại dung dịch chuẩn làm việc nồng độ trung bình cần có độ lệch chuẩn tương đối (RSD) < 2,0 %.

7.2  Sắc ký lỏng

Sử dụng gradient như sau: 0 min đến 0,5 min 100 % dung dịch đệm tải (4.2) ở mức 1,0 ml/min, tăng tốc độ đến 2,0 ml/min trong 1,0 min; từ 1,0 min đến 1,5 min, thay đổi đến 100 % dung dịch đệm rửa giải (4.3) và duy trì cho đến 4,0 min; từ 4,0 min đến 5,0 min, thay đổi trở lại 100 % dung dịch đệm tải và giảm tốc độ về 1,0 ml/min; duy trì trong 2,0 min. Đảm bảo rằng cột đã được cân bằng với dung dịch đệm tải trước khi bơm tiếp. Bơm 100 μl của mỗi dung dịch chuẩn (4.9.3) và dung dịch thử (6.2).

7.3  Dựng đường chuẩn

Dựng đồ thị của diện tích pic theo nồng độ các dung dịch chuẩn hiệu chuẩn làm việc IgG (mg/g) và tính độ dốc với giao điểm đối với đường hồi quy tuyến tính. Đường hồi quy không bắt buộc phải đi qua điểm 0.

8  Tính kết quả

8.1  Nồng độ dung dịch chuẩn gốc IgG

Tính nồng độ dung dịch chuẩn gốc IgG, C, theo Công thức (1):

                                                                                (1)

Trong đó:

A₂₈₀ và A₃₂₀ là giá trị độ hấp thụ ở bước sóng 280 nm và 320 nm, tương ứng,

W_T và W_S được quy định tại 4.9.2;

1,4 là hệ số tắt của dung dịch IgG bò 0,1 % trong cuvet 10 mm;

1,7 là hệ số hiệu chỉnh tán xạ Rayleigh.

Phép tính này hiệu chỉnh cho phần không hòa tan hoặc phi protein của chất chuẩn. Thành phần IgG của protein được tính trong phép tính cuối cùng, dựa trên giá trị đã biết về độ tinh khiết của natri dodecyl sulfat polyacrylamid điện phân (SDS-PAGE) trong Giấy chứng nhận phân tích do nhà sản xuất cung cấp.

8.2  Hàm lượng IgG bò trong mẫu thử

Tính hàm lượng IgG bò trong mẫu thử (IgG %), X, theo Công thức (2):

                                                                                      (2)

Trong đó:

A  là diện tích pic IgG trong mẫu;

y  là giao điểm trục y;

m  là độ dốc của đường chuẩn;

p  là độ tinh khiết do nhà sản xuất cung cấp, tính bằng phần trăm (%);

V  là tổng khối lượng mẫu cộng với dung dịch đệm (chiết và kết tủa), tính bằng gam (g);

W  là khối lượng mẫu, tính bằng gam (g);

1000  là hệ số chuyển đổi từ miligam sang gam.

9  Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải nêu rõ:

– mọi thông tin cần thiết để nhận biết đầy đủ về mẫu thử;

– phương pháp lấy mẫu đã sử dụng, nếu biết;

– phương pháp thử đã sử dụng và viện dẫn tiêu chuẩn này;

– mọi chi tiết thao tác không quy định trong tiêu chuẩn này, cùng với các chi tiết bất thường nào khác có thể ảnh hưởng tới kết quả thử;

– kết quả thử nghiệm thu được hoặc nếu đáp ứng yêu cầu về độ lặp lại thì nêu kết quả cuối cùng thu được.

Phụ lục A

(Tham khảo)

Dữ liệu về kết quả thử nghiệm liên phòng

Bảng A.1 – Kết quả nghiên cứu liên phòng thử nghiệm

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] Copestake, D.E.J., Indyk, & Otter D.E. (2006) J.AOAC lnt.89, 1249-1256.

[2] Product information sheet and certificate of analysis, product No. 15506, IgG from bovine serum, sigma-aldrich Inc., St. Louis, MO, USA.

[3] J.AOAC Int. 93, 622 (2010).