荷斯坦牛乳蛋白多态性与乳成分的关联分析

乳蛋白多态性影响牛乳的营养成分,通过分析乳蛋白多态性对乳成分的影响,可指导企业选育优质基因型的奶牛进行生产,提高经济效益。本文使用反相高效液相色谱法对牛乳蛋白的多态性进行研究,发现在广西地区的55头荷斯坦牛乳蛋白中,除了αs2-酪蛋白、α-乳白蛋白没有多态性外,其他的蛋白皆存在多态性。通过分析荷斯坦乳蛋白多态性与乳成分的关系,发现其乳蛋白多态性对乳成分的组成有影响。     

不同品种原料乳理化特性分析

主要分析荷斯坦牛、牦牛、娟珊牛、摩拉水牛、尼里-拉菲水牛、Ⅰ代杂交水牛、高代杂交水牛等7个品种的原料乳的常规营养成分,并对原料乳中蛋白质和氨基酸组成及牛乳缓冲能力进行测定。结果显示：摩拉水牛、尼里-拉菲水牛、Ⅰ代杂交水牛和高代杂交水牛的乳脂肪含量分别为6.86%、7.99%、8.34%、8.69%,蛋白质含量分别为5.75%、5.14%、5.78%、5.58%,干物质含量分别为17.07%、18.79%、19.73%、19.88%,显著高于其他3种牛乳;牦牛和娟珊牛乳中乳糖含量分别为5.09%、5.17%,显著高于其他5种牛乳。SDS-PAGE显示：水牛乳中除含有牛乳血清蛋白(BSA)、α-酪蛋白(α-CN)、β-酪蛋白(β-CN)、κ-酪蛋白(κ-CN)、β-乳球蛋白(β-Lg)和α-乳白蛋白(α-La)主要蛋白外,还含有一些未定性蛋白;且水牛乳具有最好的缓冲性能,其次是牦牛乳和娟珊牛乳,荷斯坦牛乳缓冲性能最差。     

水牛乳中蛋白质基于RP-HPLC指纹图谱的建立及在乳源分析中的应用

以水牛的乳蛋白多态性规律,κ-CN/A、α_(s2)-CN、κ-CN/B、α_(s1)-CN、β-CN、β-LgB、α-La在液相色谱中的分离特征和峰面积作为评价指标,对不同来源的水牛乳和荷斯坦牛乳建立指纹图谱快速区分鉴别水牛乳掺假。选择ZORBAX 300SB-C8(4.6 mm×150 mm,3.5μm)色谱柱;检测波长为215 nm;柱温:45℃;流速:0.5 mL/min;流动相:0.1%TFA水溶液:0.1%TFA乙腈进行梯度洗脱。结果:在精密度、重复性和稳定性实验中,分离出的κ-CN/A、α_(s2)-CN、κ-CN/B、α_(s1)-CN、β-CN、β-LgB、α-La峰面积相对标准偏差(RSD%)5%;根据水牛与荷斯坦蛋白多态性的差异,对乳蛋白进行分离后建立指纹图谱,通过相似性计算水牛乳和荷斯坦牛乳样品间的相似性均大于0.95,相关性高。通过指纹图谱对比发现特征峰,作为掺假标记,当荷斯坦牛乳掺入2%时可被检测到,在掺入5%～40%荷斯坦牛乳的范围内,相关系数大于0.99。该方法具有良好的重现性和专属性,能够得到样品间具有代表性的指纹图谱,能快速稳定地分析水牛乳中是否掺入荷斯坦奶源。     

水牛乳蛋白质的组成

分析了摩拉水牛（M）、尼里-拉菲水牛（N）、一代杂交水牛（F1）、二代杂交水牛（F2）和高代杂交水牛（Fh）5个品代水牛的乳蛋白主要组分的相对百分比含量．同时分析了总氨基酸组成及钙、磷含量。结果表明，水牛乳蛋白的主要组分有：α-乳清蛋白（α-LA）、β-乳球蛋白（β-LG）、免疫球蛋白轻链（IgG—L）和重链（IgG—H）、αs1-酪蛋白（αs1-CN）、αs2-酪蛋白（αs2-CN），β-酪蛋白（β-CN）、κ-酪蛋白（κ—CN）、血清白蛋白（SA）和乳铁蛋白（LF）等；CN在水牛乳蛋白中占优势，与荷斯坦牛乳相比，水牛乳中CN的质量分数稍低，而且各品代水牛乳中的CN有显著性差异（P〈0．05）；乳清蛋白中β-LG含量最高；杂交水牛乳蛋白高于纯种摩拉水牛和尼里一拉菲水牛，差异显著（P〈0．05）：各品代水牛乳的氨基酸比例比较接近；不同品代水牛乳中钙、磷含量没有显著性差异。     

热处理对鲜牛乳和复原孔蛋白多态性的影响

利用三种模拟生产加热处理,来研究鲜牛乳和复原乳蛋白多态性变化.通过调控pH和加热温度,发现鲜牛乳和复原乳中α-乳白蛋白、β-乳球蛋白、非沉淀酪蛋白和蛋白胶束的粒径大小均变化差异显著.     

牛乳、羊乳和人乳中的蛋白质组成及消化特性研究

在分析牛乳、羊乳和人乳蛋白质组成的基础上,通过模拟胃肠消化环境,研究牛乳、羊乳和人乳中蛋白质的消化特性。结果表明:牛乳中的蛋白质主要由αs1-酪蛋白、β-酪蛋白和β-乳球蛋白组成,羊乳中的蛋白质主要由αs2-酪蛋白、β-酪蛋白和β-乳球蛋白组成,人乳中的蛋白质主要由β-酪蛋白和α-乳白蛋白组成。牛乳、羊乳和人乳中酪蛋白与乳清蛋白的比例分别为4.45±0.03,3.65±0.07,0.51±0.03。牛乳、羊乳和人乳中的蛋白质主要在肠液中消化,其中酪蛋白在胃液中消化120 min时的消化率分别为88.6%、89.7%、98.1%,在肠液中消化30 min时的消化率分别为97.6%、98.4%、98.9%,在胃肠液中消化30 min后,酪蛋白几乎完全消化。3种乳相比较,人乳中的蛋白质在胃肠中最易消化,而羊乳中的蛋白质比牛乳更易消化。     

复合酶制备牛乳低致敏性蛋白基料的研究

利用胰蛋白酶、风味蛋白酶单独或分步水解牛乳,研究了α-乳白蛋白、β-乳球蛋白、αs-酪蛋白的抗原性的变化.结果显示,胰蛋白酶水解60min后,αs-酪蛋白、α-乳白蛋白、β-乳球蛋白的抗原降低率分别为83％、91％、13％,风味蛋白酶水解60min后,αs-酪蛋白、α-乳白蛋白、β-乳球蛋白的抗原降低率分别为93％、93％、55％,胰蛋白酶水解40min,风味蛋白酶水解20min后,αs-酪蛋白、α-乳白蛋白、β-乳球蛋白的抗原降低率分别为96％、96％、71％.因此,胰蛋白酶和风味蛋白酶分步水解牛乳蛋白抗原降低最显著,苦味最低,双酶分步水解后,产生大量分子量在5000u以下的肽.胰蛋白酶和风味蛋白酶分步水解牛乳技术,将为婴儿配方乳蛋白脱敏提供理论基础.     

复合酶降低牛乳蛋白致敏性的研究

利用胰蛋白酶、风味蛋白酶单独或分布水解牛乳,均使α-乳白蛋白、β-乳球蛋白、αs-酪蛋白的抗原性降低,结果表明,胰蛋白酶水解60 min后,αs-酪蛋白、α-乳白蛋白、β-乳球蛋白的抗原降低率分别为83％,91％,13％;风味蛋白酶水解60 min后,αs-酪蛋白、α-乳白蛋白、β-乳球蛋白的抗原降低率分别为93％,93％,55％;胰蛋白酶水解40 min,风味蛋白酶水解20min后,αs-酪蛋白、α-乳白蛋白、β-乳球蛋白的抗原降低率分别为96％,96％,71％.因此,胰蛋白酶和风味蛋白酶分步水解牛乳蛋白抗原降低最显著,苦味最低,双酶分步水解后,产生大量分子量在5 000 u以下的肽.胰蛋白酶和风味蛋白酶分步水解牛乳技术将为婴儿配方乳蛋白脱敏提供理论基础.     

基于高通量定量蛋白组学技术的全脂牛乳和脱脂牛乳蛋白组差异分析研究

蛋白质是牛乳中重要的营养成分,然而关于脱脂处理对牛乳蛋白含量的影响尚不清楚。本文采用串联质谱标签（Tandem Mass Tags,TMT）标记定量蛋白组学方法,对全脂牛乳和脱脂牛乳中全蛋白组进行分析,探究脱脂对牛乳蛋白的影响。全脂和脱脂牛乳中共鉴定出1352个蛋白,筛选出199个差异表达蛋白。与全脂牛乳相比,脱脂后有67个蛋白上调,132个蛋白下调。牛乳主要活性蛋白中,κ-酪蛋白在脱脂后相对含量降低,而β-乳球蛋白和乳铁蛋白在脱脂后相对含量升高,α-乳白蛋白、αs1-酪蛋白、αs2-酪蛋白、β-酪蛋白、牛血清蛋白及乳过氧化物酶相对含量则无显著性差异。乳脂肪球膜蛋白中嗜乳脂蛋白和乳凝集素在脱脂后相对含量降低。脱脂对牛乳中骨架蛋白、代谢相关蛋白等也有影响,改变了牛乳品质及营养价值。通过对全脂和脱脂牛乳中蛋白质分析,明确了脱脂对牛乳蛋白的影响,可以为婴幼儿乳品开发及消费者购买不同脂肪含量的牛奶提供参考。     

乳蛋白多态性和盐分布对牛乳凝乳性能的影响

研究不同基因型乳蛋白对牛乳凝乳特性的影响规律。采集1 071 头荷斯坦奶牛血样,分析κ-酪蛋白（κ-casein,κ-CN）和β-乳球蛋白（β-lactoglobulin,β-LG）的基因型,在明确基因型的基础上,采集样品开展牛乳凝乳能力评价。在初步筛选的基础上,选择凝乳性能好、凝乳性能差和不凝乳样品各至少30 份,重复3 次,开展凝乳流变学特性、蛋白多态性及矿物离子分布分析。通过动态流变仪、电感应耦合等离子体质谱仪、毛细管电泳、高效液相色谱技术分析不同凝乳等级牛乳的凝乳时间,胶体钙、镁、磷含量差异,不同基因型导致蛋白多态性及含量对牛乳凝乳能力的影响。结果显示,在所有奶牛组中,β-LG的AB基因型（占比48.48%）最常见,但AA型基因（30.97%）的原料乳凝乳效果较好;κ-CN的BB基因型（12.00%）凝乳效果较好,较AA、AB等其凝乳时间更短和凝胶强度更强。凝乳性能好的样品中CN含量及胶体钙含量较高,pH值较凝乳性能差和不凝乳样品低,凝乳时间与κ-CN含量呈反比,酪蛋白和乳清蛋白组成和基因频率的变化会影响牛乳凝乳性能的变化。