牦牛乳的性質(zhì)及酪蛋白膠束結(jié)構(gòu)特性的研究.pdf

1、牦牛乳中蛋白質(zhì)、脂肪、乳糖、微量乳蛋白及其一些生物活性成分的含量高于普通牛乳。隨著牦牛數(shù)量的增加,牦牛乳的產(chǎn)量也在逐年增加,牦牛的深加工和綜合開發(fā)利用已經(jīng)成為近年的研究熱點(diǎn)。目前,關(guān)于牦牛乳組成和性質(zhì)等方面的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)非常有限,這也是限制牦牛乳產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素之一。本論文以我國產(chǎn)量較高的四川阿壩地區(qū)的麥洼牦牛乳和甘肅甘南地區(qū)的甘南牦牛乳為原料,系統(tǒng)地研究了季節(jié)和品種對(duì)牦牛乳的物理化學(xué)性質(zhì)、蛋白質(zhì)組成、酪蛋白膠束的結(jié)構(gòu)、膠束穩(wěn)定性及乳蛋白

2、的凝乳性、蛋白質(zhì)的致敏性,目的是掌握麥洼和甘南牦牛乳的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),為牦牛乳的開發(fā)利用提供理論基礎(chǔ)。
　　采用AOAC標(biāo)準(zhǔn)分析方法,測(cè)定了不同季節(jié)麥洼牦牛乳及同一季節(jié)麥洼和甘南牦牛乳的物理性質(zhì)和化學(xué)組分。結(jié)果表明,季節(jié)和品種對(duì)牦牛乳的物理性質(zhì)的影響不顯著;不同季節(jié)和品種的牦牛乳,其化學(xué)組分含量差異顯著,這些組分包括:總氮(TN)、酪蛋白(CN)、脂肪、乳糖、必需氨基酸含量、維生素、礦物元素;但是,不同季節(jié)和品種的牦牛乳中乳清蛋白含量差

3、異不顯著;牦牛乳的干物質(zhì)、脂肪、蛋白質(zhì)、乳糖和鈣含量高于普通牛乳,牦牛乳氨基酸比例合理,牦牛乳乳清蛋白含量高于普通牛乳;基于牦牛乳的組成和含量,說明牦牛乳的營養(yǎng)價(jià)值較高。
　　采用SDS-PAGE的方法測(cè)定了牦牛乳蛋白質(zhì)組成及蛋白質(zhì)的相對(duì)分子量;牦牛乳蛋白質(zhì)組分的相對(duì)分子量分別是:αs-CN為30kD、β-CN為25kD、κ-CN為21kD、β-Lg為15kD、α-La為12kD、Lf為80kD、BSA為kD68、IgG-H為59

4、kD,牦牛乳蛋白質(zhì)在組成和分子量上與牛乳以及其他乳源相似。采用反相高效液相色譜(RP-HPLC)方法分析了不同季節(jié)麥洼牦牛乳樣品和同一季節(jié)麥洼與甘南牦牛乳的酪蛋白和乳清蛋白質(zhì)的組成。牦牛乳中β-酪蛋白占總酪蛋白的比率接近50％;不同季節(jié)牦牛乳酪蛋白組分含量之間差異顯著,但是,各種酪蛋白組分占總酪蛋白的比率基本上保持不變;麥洼牦牛的αs1-CN的含量高于甘南牦牛乳,其αs2-CN的含量低于甘南牦牛乳,并且兩者β-CN和κ-CN含量差異不顯

5、著;麥洼牦牛乳的αs1-CN/CN和αs2-CN/CN的比值低于甘南牦牛乳,但是,兩者β-CN/CN和κ-CN/CN的比值差異不顯著。
　　采用激光粒度分析儀分析了牦牛脫脂乳中酪蛋白膠束的粒度分布,確定了牦牛乳酪蛋白膠束粒子的直徑分布范圍為20～500nm,平均粒徑為187.99nm;牦牛乳酪蛋白膠束的粒子直徑在100nm以下分布頻率較高。采用熒光探針的方法研究了牦牛乳酪蛋白膠束的結(jié)構(gòu),結(jié)果表明,酪蛋白膠束具有β-片層結(jié)構(gòu)且表層是

6、纖絲狀的結(jié)構(gòu);采用掃描電子顯微鏡和負(fù)染色法,觀察到酪蛋白膠束具有發(fā)絲狀的表面結(jié)構(gòu);小角X射線散射分析表明酪蛋白膠束有次級(jí)結(jié)構(gòu),次級(jí)結(jié)構(gòu)的間距在15.7nm左右;因此,酪蛋白膠束的結(jié)構(gòu)屬于亞單元結(jié)構(gòu)模型。
　　研究了 pH和熱處理對(duì)酪蛋白膠束穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明,熱處理使乳清蛋白變性,變性乳清蛋白與酪蛋白膠束相互作用降低了酪蛋白膠束的穩(wěn)定性;在溫度為70℃～90℃范圍內(nèi),在pH7.1～5.9,酪蛋白膠束發(fā)生解聚作用,當(dāng)pH<5.9

7、時(shí),酪蛋白膠束發(fā)生聚集,在pH6.5時(shí),酪蛋白膠束處于穩(wěn)定狀態(tài)。
　　研究了離子強(qiáng)度和Ca2+對(duì)酪蛋白膠束穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明,體系中酪蛋白的濃度和離子強(qiáng)度決定了酪蛋白膠束的聚合與解聚作用;在酪蛋白膠束濃度為2.5mg/mL的溶液中,當(dāng)NaCl濃度>1.2mol/L時(shí),酪蛋白膠束發(fā)生聚合作用;當(dāng) NaCl濃度<1.2mol/L時(shí),酪蛋白膠束發(fā)生解聚作用;在酪蛋白濃度為到5mg/mL和10mg/mL的溶液中,當(dāng)NaCl濃度>0.3

8、 mol/L時(shí),酪蛋白膠束發(fā)生聚合作用;酪蛋白膠束溶液中 Ca2+濃度在1～4mmol/L時(shí),酪蛋白膠束發(fā)生聚合作用;當(dāng)Ca2+濃度達(dá)到16mmol/L時(shí),酪蛋白膠束發(fā)生了鹽溶現(xiàn)象。
　　牦牛乳的酶凝乳時(shí)間和酸凝乳比牛乳的凝乳時(shí)間長;牦牛乳的酶凝乳時(shí)間隨著牦牛乳熱處理溫度的升高而延長,酸凝乳時(shí)間隨著酸化溫度的升高而降低;牦牛乳凝膠的凝膠強(qiáng)度和硬度大于牛乳,牦牛乳凝膠的硬度隨著熱處理溫度的升高而升高。
　　采用腹腔注射牦牛乳蛋