气体监测电子鼻帮助「闻」出腐败异味.docx

尸胺(Cadaverine；CV)是一种具有腐臭气味的化合物，在动物身体组织腐烂时因蛋白质中的离胺酸(Lysine)脱去CO2而产生，高浓度尸胺会呈浆状甚至结晶状，能于空气中发烟并具有一定毒性。生肉、生鱼或其他海鲜放置一段时间后会逐渐腐败，在腐败初期由于内部所含尸胺甚少，因此无法经由外观或气味辨识；虽然可藉由烹煮杀死食物中的细菌，但尸胺等腐败胺类却无法消除，导致食用后的食物中毒与过敏现象。目前尸胺可利用酵素免疫分析法(Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay；ELISA)、高压液相层析法(High Performance Liquid Chromatography；HPLC)、比色法等方法侦测，但各国并无相关腐败胺类的统一规范。
　　由于一般使用的侦测法需要高度的专业性与实验室仪器，无法提供监测食品安全的即时性，故韩国首尔大学(Seoul National University)开发了功能性生物电子鼻(oriented nanodisc (ND)-functionalized bioelectronic nose (ONBN))能用来检测生鲜食品样本中的尸胺。其中的生物性受体来自于斑马鱼中对尸胺敏感性高的受体膜蛋白TAAR13c (trace-amine-associated receptor 13c)，将相关基因放入大肠杆菌中制造大量蛋白，纯化后放入nanodiscs ，藉由nanodiscs稳定膜蛋白结构与生理功能，之后再结合奈米碳管薄膜场效电晶体(carbon nanotube-based field effect transistors)形成高灵敏度的生物电子鼻。
　　虽然早前已有研究指出斑马鱼中含有对尸胺具高度亲合性的受体，但迟迟无法突破完整分离与稳定此受体膜蛋白之技术，故此技术可视为机械与生物功能性结合的相关案例之一；虽然初步测试只有检测食品新鲜度，但未来电子鼻或许可应用至侦测食品防腐剂含量或什至发现尸体，帮助警方办案及救灾使用。