帕米尔牦牛乳蛋白分离及α-乳白蛋白纯化研究

帕米尔牦牛分布在新疆克孜勒苏柯尔克孜自治州和喀什地区境内的帕米尔高原,帕米尔牦牛乳蛋白含量高,营养丰富,是当地牧民重要的食物来源。该研究利用等电点沉淀法对新疆帕米尔牦牛乳中大分子蛋白进行分离,得到乳清蛋白和酪蛋白,对其含量进行测定,并采用硫酸铵分级沉淀和离子交换层析等方法对α-乳白蛋白(α-lactalbumin,α-La)进行纯化。结果表明,帕米尔牦牛乳中总蛋白含量为(2.81±0.23) g/100mL,其中乳清蛋白和酪蛋白质量比为43∶57;帕米尔牦牛乳蛋白质包含α-La、β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-Lg)、酪蛋白、血清白蛋白、乳铁蛋白和免疫球蛋白G等多种活性蛋白;另外,用饱和度为80%的硫酸铵可将α-La和β-Lg有效分离;再用DEAE-Sepharose离子交换层析进一步纯化,可除去β-Lg,得到高纯度的α-La。该研究可为新疆帕米尔牦牛产业发展及牦牛乳产品开发提供理论基础。     

热处理对α-乳白蛋白变性及其与其他乳蛋白相互作用影响的研究进展

本文综述了热处理导致的α-乳白蛋白（α-lactalbumin,α-La）变性及其与其他乳蛋白成分之间的相互作用和影响因素。α-La的热稳定性受其分子内结合的Ca2＋影响,变性后无法自聚,但可以与β-乳球蛋白（β-lactoglobulin,β-Lg）和血清白蛋白（serum albumin,SA）形成聚集体。经高温短时（high temperature short time,HTST）巴氏杀菌处理生成的α-La/β-Lg聚集体可用于生产低黏度、低浊度和高溶解性的蛋白饮料,α-La/SA聚集体具有良好的凝胶结构。α-La/β-Lg聚集体可与酪蛋白胶束表面的κ-酪蛋白结合,生成的聚合物有利于缩短生产发酵乳的时间,改善酸乳凝胶结构。α-乳白蛋白还能与免疫球蛋白G结合,采用HTST、超巴氏杀菌和超高温灭菌处理可降低乳品的致敏性。在实际生产中可根据需要利用上述反应,选择合适的热处理方式。     

优先酶解乳清蛋白浓缩物中β-乳球蛋白工艺的研究

研究选用了几种商业蛋白酶对乳清蛋白浓缩物（WPC）进行酶解，通过比较各酶解产物中α-乳白蛋白（α-La）和β-乳球蛋白（β-Lg）存余率的高低，筛选出Protease A具有优先降解β-Lg的能力；通过单因素实验设计和正交实验设计优化了Protease A优先降解β-Lg的工艺。最佳工艺为温度40℃，pH值为7．3，E／S为800U／g蛋白，酶解时间为3h，此时水解物的水解率（DH）为8.40％，α-La和β-Lg的存余率分别为5．3％和1．4％，水解产物的溶解性得到了明显地改善（P〈0．05）。     

高效液相色谱法测定乳清蛋白主要成分的研究

建立了测定乳清蛋白中α-La和β-Lg含量的高效液相色谱分析方法,采用Kromasil C8色谱柱(5μm,250mm×4.6mm),流动相A为0.1%的三氟乙酸-水溶液,流动相B为0.09%的三氟乙酸-乙腈溶液梯度洗脱,流速为0.8mL/min,二极管阵列检测器,检测波长215nm,柱温30℃。外标法定量,α-La和β-Lg两种组分线性关系良好,相关系数分别为0.9998和0.9984,检测限为3μg/mL、10μg/mL。     

高效液相色谱分析乳清蛋白方法研究

建立测定乳清蛋白中α-乳白蛋白和β-乳球蛋白含量的高效液相色谱分析方法,采用Agilent的ZORBOX Eclipse XDB-C8色谱柱(150 mm×4.6 mm),流动相A为10%乙腈中含0.1%三氟乙酸,流动相B为90%乙腈中含0.1%三氟乙酸。采用梯度洗脱,流速为0.25 mL/min,二极管阵列检测器,检测波长214 nm,柱温40℃。外标法定量,α-La和β-Lg两种组分线性关系良好,相关系数分别为0.993 1和0.990 9,检测限为3μg/mL、8μg/mL。     

热处理对液态乳中乳清蛋白的影响研究进展

牛乳中的乳清蛋白主要包括β-乳球蛋白、α-乳白蛋白、牛血清白蛋白和免疫球蛋白。在牛乳加工过程中,热处理会使乳中乳清蛋白发生变性,影响了乳清蛋白的结构和活性,进而降低了牛乳的营养价值。本文对乳业发达国家液态乳的主要加工方式以及热处理过程对4种乳清蛋白的影响进行了综述。     

不同热加工工艺对巴氏杀菌乳中乳清蛋白的影响

以牛乳乳清蛋白为研究对象,探究不同热加工工艺（72 ℃/15 s、75 ℃/15 s、80 ℃/15 s、85 ℃/15 s）对巴氏杀菌乳乳清蛋白中3 种活性蛋白（α-乳白蛋白、β-乳球蛋白和乳铁蛋白）的影响,以及测定并分析杀菌温度对各样品菌落总数和嗜冷菌的影响。结果表明：随着热加工强度的提升,牛乳中的菌落总数随之减少,当杀菌温度在80 ℃以上时牛乳中的菌落总数小于10 CFU/mL;当杀菌温度在72 ℃以上时样品中的嗜冷菌数均小于10 CFU/mL;72 ℃/15 s 和75 ℃/15 s对α-乳白蛋白、β-乳球蛋白和乳铁蛋白影响较小,当杀菌温度达到80 ℃以上时,巴氏杀菌乳中的α-乳白蛋白、β-乳球蛋白和乳铁蛋白含量显著下降（P＜0.05）。综上,热加工的时间和温度与乳清蛋白的关系密切,72～75 ℃/15 s 的热加工工艺能更好地保留乳清蛋白中的3 种活性蛋白。     

利用壳聚糖选择性去除乳清中β-乳球蛋白

采用壳聚糖对浓缩乳清蛋白溶液进行处理以除去牛乳中主要过敏原β-乳球蛋白(β-Lg).在室温条件下,应用响应面分析法对反应条件进行优化,以β-乳球蛋白的减少量来评价反应的程度,得到的最适条件:pH值为6.69,壳聚糖添加量为2.04 g/L;此条件下可去除94.89%的β-乳球蛋白,剩余78.68%的α-乳白蛋白(α-La和35.41%的牛血清白蛋白(BSA).此外,对β-乳球蛋白和壳聚糖的回收进行研究,采用正交试验设计考察pH、醋酸钠溶液浓度和添加比例β-乳球蛋白回收率的影响.结果表明,最佳工艺条件为pH值为9.0,醋酸钠溶液浓度0.2 mol/L,添加比例1:15,此条件下可回收87.23%的β-乳球蛋白,纯度为84.1%.     

用毛细管电泳检测牦牛、犏牛和藏黄牛乳中β-乳球蛋白的三种遗传变异体

利用毛细管电泳(CE)分离牛乳中β-乳球蛋白(β-Lg)的三种遗传变异体,为牛乳的质量监控提供方法。分别制备牦牛、犏牛和藏黄牛乳清,用聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)和CE分析乳清蛋白。结果表明,CE法与PAGE法都能有效分离β-Lg的三种遗传变异体;在牦牛乳中加入不同比例的犏牛乳,用CE法可检测到的犏牛乳最低添加比例约为5%,线性关系好。另外,对藏黄牛杂合型β-Lg的两种遗传变异体分析显示,CE法比PAGE法能更准确对β-Lg A和β-Lg B的相对比例进行分析。本研究结果表明,CE方法能对乳中β-Lg的三种遗传变异体进行有效分离和定量分析,在牦牛乳的质量监控方面具有潜在的应用价值。     

CE法检测α-乳白蛋白和β-乳球蛋白

建立区带毛细管电泳法分离检测乳粉中α-乳白蛋白(α-Lac)和β-乳球蛋白(β-Lg)含量的分析方法,检测条件为未涂层柱子、60 mmol/L磷酸盐缓冲体系(pH 6.5)、检测波长214 nm、分离电压15 kV。应用本法对市场上10个品牌的13个婴幼儿乳粉样品进行了检测,具有成本低廉、操作简便、准确快速等优点。     

热处理对汉麻乳稳定性的影响及蛋白结构表征

为研究热处理对汉麻乳稳定性及其蛋白结构的影响,本实验通过汉麻乳氮溶解指数、离心沉淀率、乳化特性、乳液表面电位和粒径等指标监测汉麻乳热处理过程中稳定性的变化,利用傅里叶变换红外光谱表征热处理对汉麻乳蛋白二级结构的影响。结果表明：随着热处理温度的升高（55～95 ℃）,汉麻乳氮溶解指数由58.55%逐渐减小到39.81%,离心沉淀率由16.58%逐渐增加到34%,汉麻乳蛋白的平均粒径由192.2 nm逐渐增大到304.6 nm;傅里叶变换红外光谱分析结果显示,随着热处理温度的升高,汉麻乳蛋白分子二级结构发生变化,α-螺旋结构相对含量由28.57%减少到23.70%,无规卷曲结构的相对含量由21.13%增加至25.41%;汉麻乳在65 ℃热处理时,Zeta电位绝对值达到最大（20.57 mV）,此时汉麻乳表现最稳定,乳化活性及乳化稳定性最高,乳化活性指数为0.357 m2/g、乳化稳定性指数为43.74%。本研究结果将为汉麻乳加工及应用提供理论依据。     

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。     

乳清蛋白的酶法改性研究

采用碱性蛋白酶、风味蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、复合蛋白酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶在各自的最适条件下对乳清蛋白粉进行水解,通过HPLC方法测定酶解产物中α-乳白蛋白（α—La）和β-乳球蛋白（β—Lg）的含量。结果表明,碱性蛋白酶对其水解最快,其次为木瓜蛋白酶,而在胃蛋白酶和胰蛋白酶作用下则不易酶解,而且发现α-La比β—Lg更容易水解。     

4种蛋白质分析方法在液态乳中的适用性研究

分别利用凯氏定氮法、三氯乙酸-双缩脲比色法、考马斯亮蓝法和福林-酚法等4种方法,对液态乳中添加尿素、甘氨酸、硝酸铵、亚硝酸钠、水解蛋白、三聚氰胺等非蛋白含氮物后的蛋白质量浓度进行了测定,并与其理论值进行了比较.结果表明:凯氏定氮法和福林-酚法测定的液态乳蛋白质量浓度与其理论值存在显著差异,而考马斯亮蓝法和三氯乙酸-双缩脲比色法则能较好地反映其真实的蛋白含量.考马斯亮蓝法灵敏度高,适合测定蛋白含量较低的样品;而三氯乙酸-双缩脲比色法的测定结果与液态乳中真实蛋白质量浓度更加接近.     

高压脉冲电场结合糖基化对β-乳球蛋白抗原性与结构的影响

β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-Lg)是一种营养丰富的牛乳清蛋白,但也是导致牛乳过敏的主要过敏原;本文以β-Lg为研究对象,通过酶联免疫吸附法、电泳、圆二色谱及荧光光谱等方法,在蛋白与糖的质量比为1:2、修饰温度60℃、反应时间3 h、反应环境p H 7.4和不同高压脉冲电场(pulsed electric fields,PEF)强度反应条件下,对β-Lg-半乳糖复合物中β-Lg的抗原性变化及反应产物的结构特性进行研究。结果表明:经过PEF结合糖基化处理后,β-Lg抗原性显著降低,且PEF预处理会促进β-Lg抗原性降低,在电场强度25 k V/cm下预处理90μs后进行糖基化,β-Lg抗原性降低最多,降低了约72.9%;其分子量增大;α-螺旋和β-转角结构减少,而β-折叠和无规则卷曲结构逐渐增多;表面疏水性和内源性荧光强度均降低;自由巯基含量先升高后下降,这为制备低致敏性β-Lg提供了一种新的方法。     

连续式微滤膜分离乳清蛋白的研究

文章研究了跨膜压力对连续式微滤膜分离技术工艺参数、分离效果及组分组成的影响。以脱脂乳为原料,使用0.1μm陶瓷微滤膜三级连续在线洗滤工艺分离乳清蛋白和酪蛋白。实验使用0.08、0.11、0.14 MPa 3个梯度,在50℃,3.5倍浓缩的条件下连续生产240 min。计算跨膜压力并且检测截留液和透过液中的α-乳白蛋白（α-La）,β-乳球蛋白（β-LG）含量及钾、钙、钠、镁等金属离子的含量。结果表明一级膜通量下降是导致整体膜通量下降的主要因素,经过240 min实验通量下降约17.2%。研究了不同跨膜压力下的膜通量变化情况,膜通量与跨膜压力呈正相关关系,水洗恢复率与跨膜压力呈负相关关系。随着实验时间的延长,膜表面形成不可逆的污堵层,乳清蛋白分离率下降,透过液中乳清蛋白含量下降,150 min后α-乳白蛋白浓度下降37%,β-乳球蛋白浓度下降36.5%。乳清蛋白中2种主要蛋白质比例会随着跨膜压力变化而变化,随着跨膜压力的升高β-乳球蛋白含量会逐渐升高。三级连续膜过滤后,乳清蛋白最高分离率90%左右（α-乳白蛋白为90.4%,β-乳球蛋白为92.7%）。乳中蛋白质的形态和功能受金属离子影响...     

山羊乳蛋白质及其组学分析

为探索山羊乳蛋白质的基本组成,利用蛋白质组学技术——功能强大的分离技术,结合高分辨率的质谱分析,以获得极其重要的乳蛋白信息。采用毛细管电泳法解析山羊乳中的宏量蛋白质,采用蛋白质组学技术分析山羊乳中乳清蛋白和乳脂肪球膜蛋白的种类和功能分布,以及乳粉加工工艺对山羊乳蛋白质组成的影响,并以牛乳蛋白质作比较。结果发现,通过蛋白质组学技术鉴定出山羊乳乳清蛋白103种,乳脂肪球膜蛋白121种;在热处理和均质过程中,乳清蛋白是首先变性的蛋白质,尤其是β-乳球蛋白,而乳脂肪球膜蛋白含量降低的同时会引起其中的β-乳球蛋白、β-酪蛋白及α-酪蛋白的含量显著增加。综上所述,蛋白质组学技术为山羊乳蛋白质的进一步研究奠定了基础,为研究加工过程中乳蛋白组分的变化提供了机会。     

Preservation of Cyanidin-3-glucoside Antioxidant Properties by Coating with β-lactogiobulin Nanoparticles

利用热激的β-乳球蛋白（β-Lg）与矢车菊素-3-葡萄糖苷（C3G）共组装形成纳米粒以保护C3G的抗氧化活性。溶液pH值为2．5～6．5、蛋白热激温度为30—85℃及B—Lg与C3G不同摩尔比例（1：2～1：32）对纳米体系的粒径、Zeta电位、包埋率及单位蛋白载药量具有显著影响。在pH6．5时能够形成稳定的纳米分散体,在热激温度85％、β-Lg与C3G摩尔比为1：2时,β—Lg对C3G的抗氧化活性具有最好的保护作用。     

河南奶山羊乳酶活力和乳蛋白组分的研究

测定河南奶山羊乳的4种酶酶活力,并采用SDS-PAGE方法对乳中主要蛋白组分进行分析。结果表明：在初乳和常乳中4种酶酶活力分别为：γ-谷胺酰转肽酶(γ-GT)为322.46U/100mL和247.71U/100mL,碱性磷酸酶(AKP)为248.62U/100mL和200.14U/100mL,过氧化物酶(LP)为281.76U/mL和205.07U/mL,淀粉酶(AMY)为71.20U/100mL和22.15U/100mL。初乳中AKP活力显著高于常乳(0.01＜P＜0.05),γ-GT、LP、AMY的活力极显著高于常乳(P＜0.01)。主要乳蛋白按分子质量由小到大均依次显示出乳清蛋白(α-La)、β-乳球蛋白(β-LG)、IgG-L(轻链)、酪蛋白(CN)、IgG-H(重链)、血清白蛋白(SA)等区带。在初乳和常乳中的含量分别为：α-La为4.52%和4.51%,β-LG为18.78%和9.59%,IgG-L为7.52%和3.95%,CN为11.29%和11.49%,IgG-H为6.95%和4.07%,SA为5.48%和5.39%。乳中β-LG相对含量较高,达到20.96%,α-La含量较低。初乳中的免疫球蛋白IgG(IgG-L、IgG-H)相对含量显著高于常乳(P＜0.01或0.01＜P＜0.05),β-LG极显著高于常乳(P＜0.01)。乳球蛋白和免疫球蛋白随着泌乳天数的增加呈现明显的下降趋势,而其他蛋白变化不显著。乳蛋白组分的相对含量在山羊个体间存在差异。     

乳清蛋白组分在脱脂乳和乳清体系中热变性率的比较研究

脱脂乳粉生产过程的预杀菌工艺对乳清蛋白变性有很大影响,乳清蛋白的变性程度主要取决于温度和时间的变化。本文对脱脂乳体系和乳清体系进行55～95℃,1～30 min加热处理,通过反相高效液相色谱(RP-HPLC)检测加热后样品中乳清蛋白主要组分并进行比较分析。结果表明:在脱脂乳体系与乳清体系中,牛血清白蛋白(BSA)变性趋势基本相同,温度达到65℃时变性显著,85～95℃几乎全部变性。α-乳白蛋白(α-La)的变性率在温度低于75℃时变性率差异较小,而在75～95℃的加热范围内变性率区别明显。β-乳球蛋白(β-Lg)在75～85℃加热范围内变性率有明显差异,3种乳清蛋白组分的热变性程度均显示出受热时间和温度的累积效应,最终趋向全部变性。与脱脂乳中蛋白热变性比较表明,酪蛋白对乳清蛋白中牛血清白蛋白的变性影响不大,而在65～95℃间对α-乳白蛋白、β-乳球蛋白的热变性有一定的促进作用。