牦牛乳的性質及酪蛋白膠束結構特性的研究.pdf

1、牦牛乳中蛋白質、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。隨著牦牛數量的增加,牦牛乳的產量也在逐年增加,牦牛的深加工和綜合開發(fā)利用已經成為近年的研究熱點。目前,關于牦牛乳組成和性質等方面的基礎數據非常有限,這也是限制牦牛乳產業(yè)發(fā)展的主要因素之一。本論文以我國產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)和品種對牦牛乳的物理化學性質、蛋白質組成、酪蛋白膠束的結構、膠束穩(wěn)定性及乳蛋白

2、的凝乳性、蛋白質的致敏性,目的是掌握麥洼和甘南牦牛乳的基礎數據,為牦牛乳的開發(fā)利用提供理論基礎。
　　采用AOAC標準分析方法,測定了不同季節(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和化學組分。結果表明,季節(jié)和品種對牦牛乳的物理性質的影響不顯著;不同季節(jié)和品種的牦牛乳,其化學組分含量差異顯著,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、脂肪、蛋白質、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)價值較高。
　　采用SDS-PAGE的方法測定了牦牛乳蛋白質組成及蛋白質的相對分子量;牦牛乳蛋白質組分的相對分子量分別是: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構,結果表明,酪蛋白膠束具有β-片層結構且表層是

6、纖絲狀的結構;采用掃描電子顯微鏡和負染色法,觀察到酪蛋白膠束具有發(fā)絲狀的表面結構;小角X射線散射分析表明酪蛋白膠束有次級結構,次級結構的間距在15.7nm左右;因此,酪蛋白膠束的結構屬于亞單元結構模型。
　　研究了 pH和熱處理對酪蛋白膠束穩(wěn)定性的影響。結果表明,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,在pH7.1～5.9,酪蛋白膠束發(fā)生解聚作用,當pH<5.9

7、時,酪蛋白膠束發(fā)生聚集,在pH6.5時,酪蛋白膠束處于穩(wěn)定狀態(tài)。
　　研究了離子強度和Ca2+對酪蛋白膠束穩(wěn)定性的影響。結果表明,體系中酪蛋白的濃度和離子強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NaCl濃度>1.2mol/L時,酪蛋白膠束發(fā)生聚合作用;當 NaCl濃度<1.2mol/L時,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NaCl濃度>0.3

8、 mol/L時,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,酪蛋白膠束發(fā)生聚合作用;當Ca2+濃度達到16mmol/L時,酪蛋白膠束發(fā)生了鹽溶現象。
　　牦牛乳的酶凝乳時間和酸凝乳比牛乳的凝乳時間長;牦牛乳的酶凝乳時間隨著牦牛乳熱處理溫度的升高而延長,酸凝乳時間隨著酸化溫度的升高而降低;牦牛乳凝膠的凝膠強度和硬度大于牛乳,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