有效降低牛乳β-乳球蛋白免疫原性的糖基供体研究

用低聚壳聚糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、壳聚糖和羧甲基壳聚糖对牛乳β-乳球蛋白进行糖基化处理,通过动物实验及ELISA方法检测各糖基化产物的抗原性和免疫原性,结果显示低聚半乳糖的糖基化处理降低牛乳β-乳球蛋白的抗原性和免疫原性效果最佳,分别降低41%和18%.凝胶过滤层析和SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析结果显示,低聚半乳糖糖基化产物的相对分子质量为40kDa,保持原有的二聚体结构.该结合物与β-乳球蛋白比较,乳化稳定性、溶解性和分散性无显著性差异,而热稳定性和抗氧化性明显提高.以上结果表明,低聚半乳糖是糖基化法降低牛乳β-乳球蛋白免疫原性的较理想的糖基供体.     

低聚半乳糖糖基化法降低牛乳αs1-酪蛋白抗原性和免疫原性

用等电点沉淀法从牛乳中提取酪蛋白,根据αs-酪蛋白对尿素溶液溶解特性从酪蛋白中提取αs-酪蛋白,并用阴离子交换层析使αs1-酪蛋白与αs2-酪蛋白分离。用低聚半乳糖通过在一定条件下的美拉德反应对αs1-酪蛋白进行糖基化处理,通过竞争ELISA实验检测αs1-酪蛋白糖基化产物的抗原性。结果表明,该糖基化产物的抗原抗体结合常数Kd较αs1-酪蛋白上升3.7倍,即低聚半乳糖糖基化处理使αs1-酪蛋白的抗原性得到显著降低。用动物实验和非竞争ELISA实验检测αs1-酪蛋白糖基化产物的免疫原性,结果显示免疫原性降低19%,该实验证实对降低牛乳αs1-CN抗原性和免疫原性具有显著效果,为开发较理想的、切实可行的新脱敏奶粉生产技术提供了科学依据。     

低聚异麦芽糖糖基化法降低牛乳β-乳球蛋白抗原性

利用凝胶过滤层析法从牛乳乳清分离蛋白中分离纯化β-乳球蛋白,然后利用美拉德反应制备β-乳球蛋白与低聚异麦芽糖结合产物.通过竞争和非竞争ELISA法检测该结合产物的抗原性,结果显示糖基化后的β-乳球蛋白的抗原性得到显著降低.利用双缩脲法和苯酚硫酸法测定该结合物的组成,结果显示该结合物中β-乳球蛋白和低聚异麦芽糖摩尔比为1∶8.进而对该结合物进行凝胶过滤层析和SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析,结果显示该结合物相对分子量为44kDa.仍保持原有二聚体结构.     

糖基化对β-乳球蛋白致敏性的影响

采用湿法用低聚半乳糖(GOS)对β-乳球蛋白(β-LG)进行糖基化修饰,利用间接竞争ELISA法测定复合反应产物过敏原性,研究复合反应过程中β-乳球蛋白与低聚半乳糖的质量比、修饰温度、反应时间及pH值等对其过敏原性的影响。结果表明,以过敏性为指标,β-乳球蛋白糖基化反应的最佳反应条件:糖与蛋白的质量比为4∶1、修饰温度55℃、反应时间8h、反应环境pH 7.3。在最佳反应条件下,β-乳球蛋白与低聚半乳糖的复合产物(β-LG-GOS)过敏原性降低最高达66.4%。     

黑木耳多糖-乳清蛋白复合物的制备及其抗原性的研究

蛋白质和多糖在控制条件下通过美拉德反应会发生一定程度的共价复合,能显示更优越的性能。采用黑木耳多糖作为糖基供体,用糖基化的手段与牛乳中乳清蛋白结合形成木耳多糖-乳清蛋白复合物,并在现有的条件下探索不同质量比与不同反应时间对糖基化进程的影响,采用间接竞争ELISA法测定复合物中β-乳球蛋白和α-乳白蛋白抗原性的影响。结果表明,乳清蛋白与黑木耳多糖质量比为1：1,反应时间为24h,是糖基化反应最佳条件并且能有效减低乳清蛋白抗原性,其中β-乳球蛋白抗原性降低率为75.7%,α-乳白蛋白抗原性降低率为25%。     

乳清蛋白-低聚异麦芽糖模拟胃液消化过程中抗原性的变化

目的 研究乳清蛋白-低聚异麦芽糖和乳清蛋白在模拟胃液消化过程中抗原性及游离氨基酸的变化。方法 乳清蛋白(WPI)-低聚异麦芽糖制备后, 对WPI-低聚异麦芽糖及WPI模拟胃液消化过程中的抗原性变化和游离氨基酸含量进行分析。结果 糖基化后乳清蛋白中精氨酸、酪氨酸、胱氨酸和赖氨酸的含量显著降低。经过模拟胃液消化, 乳清蛋白和乳清蛋白-低聚异麦芽糖中α-乳白蛋白的抗原性降低到1 μg/mL以下, 乳清蛋白中β-乳球蛋白抗原性降低到42.83 μg/mL, 乳清蛋白-低聚异麦芽糖中β-乳球蛋白抗原性降低到15.66 μg/mL。结论 经过模拟胃消化, 乳清蛋白-低聚异麦芽糖中α-乳白蛋白和β-乳球蛋白的抗原性比乳清蛋白中α-乳白蛋白和β-乳球蛋白的抗原性低; 在模拟胃液消化过程中, 乳清蛋白-低聚异麦芽糖比乳清蛋白更容易受到胃蛋白酶酶解。     

糖基化反应条件对乳清蛋白——麦芽糖复合物抗原性的影响

研究了将麦芽糖通过糖基化引入到乳清蛋白制备乳清蛋白-麦芽糖,用间接竞争ELISA法测定不同反应时间不同质量比的乳清蛋白-麦芽糖中α-乳白蛋白和β-乳球蛋白的抗原性的变化。结果表明,糖基化能有效降低α-乳白蛋白和β-乳球蛋白的抗原性,α-乳白蛋白的抗原性可以从26.2 mg/L降低到14.4 mg/L,β-乳球蛋白的抗原性可以从95.1 mg/L降低到22.4 mg/L。反应时间对不同质量比的乳清蛋白-麦芽糖中α-乳白蛋白和β-乳球蛋白的抗原性有较大影响。蛋白与糖的质量比为1～8时,反应相同时间的乳清蛋白-麦芽糖中α-乳白蛋白和β-乳球蛋白的抗原性随蛋白与糖的质量比的下降而下降。     

动态高压微射流协同糖基化对β-乳球蛋白乳化性和结构的影响

采用动态高压微射流(dynamic high pressure microfluidization,DHPM)协同糖基化处理β-乳球蛋白,研究改性β-乳球蛋白乳化性、乳化稳定性和结构的变化。研究发现DHPM协同糖基化处理过程中β-乳球蛋白结构变化与其乳化性能可能存在关联;DHPM协同糖基化处理能显著提高β-乳球蛋白的乳化性和乳化稳定性。0、40、120 MPa糖基化处理后β-乳球蛋白的乳化活性指数(emulsifying activity index,EAI)分别为136.3、168.1、177.9 m2/g。0 MPa协同糖基化处理后β-乳球蛋白的乳化稳定指数(emulsifying stability index,ESI)为52.3 min;随着压强逐渐增加至40 MPa和120 MPa,协同糖基化处理后ESI值分别升高为56.4 min和59.0 min。通过表征分析β-乳球蛋白结构变化发现:不同压力DHPM协同糖基化处理后,β-乳球蛋白分子质量升高;巯基含量升高;表面疏水性降低;二级结构变化以及氨基酸三维空间构象暴露程度发生变化。这些变化说明β-乳球蛋白与低聚半乳糖发生共价交联时改变了蛋白质结构,造成β-乳球蛋白表面亲水基团的增加,从而导致其乳化性能显著提高。     

低聚木糖修饰对牛乳β-乳球蛋白功能性质的影响

以低聚木糖(XOS)为修饰剂,采用不同的质量比对β-乳球蛋白进行糖基化修饰,研究了糖基化前后的β-乳球蛋白功能性质的变化.结果表明,质量比为6:1的糖蛋白配比时低聚木糖和β-乳球蛋白的糖基化反应的接枝度最高,达28.1％;与未被糖基化的β-乳球蛋白相比,10∶1的低聚木糖修饰β-乳球蛋白后,溶解性最高增加了71.4％;6∶1的低聚木糖修饰后显著提高β-乳球蛋白的乳化性及其稳定性,乳化性最高增加了40.2％;而不同的糖蛋白配比对β-乳球蛋白起泡性没有显著影响.     

聚乙二醇修饰对牛乳β-乳球蛋白抗原性的影响

通过不同修饰反应物质的量比、修饰反应时间、pH值,用单甲氧基聚乙二醇琥珀酰亚胺酯(SC-mPEG)对牛乳β-乳球蛋白(β-LG)进行修饰,研究其抗原性的变化。利用间接竞争ELISA检测结合产物的抗原性,结果显示不同条件下PEG修饰后的β-乳球蛋白的抗原性最高降低率,反应8h时为70.2%。三硝基苯磺酸(TNBS)法测定不同条件反应后样品修饰度,反应8h时最高修饰度为39.1%。结果表明修饰反应时间为SC-mPEG修饰β-LG后其抗原性降低的主要因素。     

热加工对乳清中主要过敏原潜在致敏性的影响

目的探讨不同温度条件下,热加工对牛乳中主要过敏原潜在致敏性的影响。方法将α-乳白蛋白与β-乳球蛋白经不同的加热条件处理后,用间接ELISA检测上述2种过敏原蛋白IgG的结合能力的变化。结果热处理后的α-乳白蛋白的IgG结合能力呈上升趋势;但经60~75℃热处理的α-乳白蛋白均比未加工的抗原性低,经60℃热处理的α-乳白蛋白的IgG结合能力下降幅度最大,下降比例为40%;经80℃热处理的α-乳白蛋白IgG结合能力大于未处理的α-乳白蛋白。热处理对β-乳球蛋白的IgG结合能力的影响与α-乳白蛋白相反:在60~80℃热加工条件下,β-乳球蛋白的抗原性随着温度的升高,抗原性逐渐减小,且经80℃加热处理的β-乳球蛋白的IgG结合能力最低,但仍然大于未加工的β-乳球蛋白的IgG结合能力。结论热加工能改变α-乳白蛋白和β-乳球蛋白IgG结合能力,进而改变致敏性。     

糖基化对β-乳球蛋白结构的影响

目的:考察还原糖以及活性二羰基化合物诱导的β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-lg)发生糖基化后结构的变化。方法:运用气相色谱法检测β-乳球蛋白+乳糖糖基化反应体系中二羰基化合物的产生,并通过紫外-可见分光光度法、圆二色谱法、体积排阻色谱法定性分析不同活性羰基引发糖基化反应对β-lg结构的改变。结果:β-乳球蛋白+乳糖糖基化反应体系可以迅速产生二羰基化合物,在125℃条件下,30 min后,丙酮醛和乙二醛含量高达207μg/g和180μg/g,而后逐渐减少并趋于稳定(150μg/g)。光谱学实验结果表明,还原糖以及活性二羰基化合物可以有效地诱导β-lg结构从β-折叠转变为α-螺旋;通过体积排阻色谱实验,β-lg加热糖基化后在120~190 min有新的产物色谱峰产生。结论:还原糖和活性二羰基化合物能有效地诱导β-lg糖基化反应,引起其蛋白二级结构的改变。     

牛乳清β-乳球蛋白过敏原非酶改性技术研究进展

牛乳乳清蛋白质中的β-乳球蛋白(β-Lactoglobulin或β-LG)是婴儿牛乳过敏的主要过敏原。由于酶水解导致隐蔽于分子内部的抗原决定部位裸露,反而增强了其过敏性,并且产生影响风味的苦味肽。热处理、糖基化作用、乳酸发酵和脂肪酸结合等非酶改性技术可有效降低乳蛋白的过敏原性。热处理使蛋白质之间生成热诱导性聚合物,降低过敏性。通过糖基化作用产生糖基化终产物,掩盖抗原决定部位。乳酸菌发酵产生干酪素和蛋白酶,水解蛋白脱敏。硬脂酸与β-乳球蛋白结合以不同结合度结合,脱敏效果不同。相对来说,糖基化反应和乳酸发酵法的脱敏效果较好。为使β-乳球蛋白过敏原改性效果更好,可将两种或两种以上改性方法相结合。     

亚麻酸对乳蛋白理化性质与免疫球蛋白G/E结合能力的影响

目的 探索亚麻酸对乳蛋白理化性质与免疫球蛋白(immunoglobulin,Ig) G/E (IgG/IgE)结合能力的影响。方法 以α-乳白蛋白和β-乳球蛋白为实验材料,通过非还原性十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)、扫描电镜、粒径以及Zeta电位、间接竞争酶联免疫吸附试验法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)评价亚麻酸对乳蛋白理化性质以及IgG/IgE结合能力的影响。结果 亚麻酸能够增强乳蛋白的IgG/IgE结合能力,并且通过扫描电镜、粒径以及Zeta电位结果发现,亚麻酸的加入导致α-乳白蛋白和β-乳球蛋白的颗粒变大,粒径变大,并且稳定性更强,说明亚麻酸诱导乳蛋白发生了分子间的聚合,形成高聚物。结论 亚麻酸可诱导α-乳白蛋白和β-乳球蛋白形成聚合物,并能促进IgG/IgE结合能力增强。     

牛乳中原生低聚半乳糖的酶法合成及响应面优化

主要探讨了利用牛乳中的乳糖直接合成原生低聚半乳糖的可行性,同时低聚半乳糖(GOS)的合成量还能支持到膳食纤维(以低聚半乳糖计≥1.5%)宣称的工艺和配方。进一步,在探索酶法合成低聚半乳糖的过程中,主要通过单因素试验设计和响应面试验设计讨论了β-半乳糖苷酶添加量、牛乳中初始乳糖含量和反应时间对低聚半乳糖的合成量的影响。结果表明,在β-半乳糖苷酶添加量0.09%±0.01%、牛乳中初始乳糖含量6.0%±0.2%、反应时间4.5±0.5 h的条件下, GOS合成量达到2.07%±0.15%。试验结果可有效运用于新型乳品开发。     

酶解作用对牛乳β-lg抗原性影响的研究

牛乳β-乳球蛋白(β-lg)是胎儿出生后遇到的第一个外来过敏原,并且它是导致牛乳蛋白过敏的主要过敏原。胰蛋白酶对β-lg的水解作用可以导致其空间三维结构的变化,但是该酶诱导β-lg蛋白结构变化对其致敏性影响的意义还不清楚。为了探明水解作用对β-lg致敏性或者抗原性的影响,利用小鼠动物模型从体外(脾淋巴细胞增殖)和体内(IgE水平和组胺水平)两个方面研究了水解作用对β-lg致敏性的影响。体外细胞增殖实验结果表明,和β-lg水解物相比,β-lg能够显著刺激脾淋巴细胞增殖(P=0.01);ELISA方法检测小鼠血清和小肠液IgE(免疫球蛋白E)抗体水平结果表明β-lg组小鼠血清IgE水平要高于β-lg水解物刺激组小鼠(P=0.03),而小肠液中IgE水平和血清IgE水平变化趋势一致,但是整体水平要显著高于血清(P=0.002)。血浆组胺实验表明β-lg免疫组小鼠血浆中组胺水平明显高于β-lg水解物免疫组(P=0.001)。     

动态高压微射流协同糖基化对β-乳球蛋白乳化性和结构的影响

采用动态高压微射流（dynamic high pressure microfluidization,DHPM）协同糖基化处理β-乳球蛋白,研究改性β-乳球蛋白乳化性、乳化稳定性和结构的变化。研究发现DHPM协同糖基化处理过程中β-乳球蛋白结构变化与其乳化性能可能存在关联;DHPM协同糖基化处理能显著提高β-乳球蛋白的乳化性和乳化稳定性。0、40、120 MPa糖基化处理后β-乳球蛋白的乳化活性指数（emulsifying activity index,EAI）分别为136.3、168.1、177.9 m2/g。0 MPa协同糖基化处理后β-乳球蛋白的乳化稳定指数（emulsifying stability index,ESI）为52.3 min;随着压强逐渐增加至40 MPa和120 MPa,协同糖基化处理后ESI值分别升高为56.4 min和59.0 min。通过表征分析β-乳球蛋白结构变化发现：不同压力DHPM协同糖基化处理后,β-乳球蛋白分子质量升高;巯基含量升高;表面疏水性降低;二级结构变化以及氨基酸三维空间构象暴露程度发生变化。这些变化说明β-乳球蛋白与低聚半乳糖发生共价交联时改变了蛋白质结构,造成β-乳球蛋白表面亲水基团的增加,从而导致其乳化性能显著提高。     

牛乳蛋白过敏原改性的研究

对牛乳中的主要过敏原酪蛋白、β-乳球蛋白（β-LG）及α-乳白蛋白（α-LA）进行了介绍。重点论述了热处理、蛋白水解、糖基化作用和乳酸发酵等技术对乳蛋白过敏改性的研究现状，提出了牛乳中过敏蛋白原改性的研究方向。     

食物过敏原水牛乳β-乳球蛋白的交叉反应研究

β-乳球蛋白是乳清中一种主要蛋白质,而且是乳中主要过敏原之一.本研究探讨β-乳球蛋白与其它蛋白的免疫交叉反应性.采用间接ELISA法和免疫印迹的方法,利用β-乳球蛋白和相应的多克隆抗体,检测其交叉反应.结果表明,β-乳球蛋白不仅与水牛乳中其它蛋白有交叉反应,与其他乳源的β-乳球蛋白也有交叉反应.β-乳球蛋白的交叉反应较强,也是导致乳类食物过敏的主要原因之一.     

加热对牛乳蛋白过敏原的影响

对牛乳中主要过敏原β-乳球蛋白、α-乳白蛋白和酪蛋白进行了介绍,分析了在加热过程中牛乳过敏原的物理变化和化学改性,详细论述了加热对牛乳过敏原抗原性的影响及作用机理.