奶山羊乳蛋白组成分析及稳定性控制的研究

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本文以崂山奶山羊羊乳为实验材料,利用SDS-PAGE聚丙烯酰胺凝胶电泳分析了崂山奶山羊羊乳不同泌乳期内蛋白质的组分及含量的变化;研究了不同因素对崂山奶山羊初乳和成熟乳蛋白质稳定性的影响,分析了温度、pH值、柠檬酸浓度、钙离子浓度、蔗糖浓度及超高压处理下,羊乳蛋白质离心沉淀率的变化,并以此衡量羊乳的稳定性;利用单向免疫扩散法测定了解冻方式、加热温度、pH、柠檬酸质量浓度、超高压处理、冷冻时间、钙离子含量等因素对羊初乳中IgG活性含量的影响,以期为科学的应用羊乳,开发羊乳深加工制品提供一定的理论依据。实验研究结果如下:  崂山奶山羊羊乳不同泌乳期内的蛋白质组成成分及含量的变化是:SDS-PAGE凝胶电泳法分离羊乳中蛋白质的最佳实验条件,通常情况下选用浓度为3%的浓缩胶和12%的分离胶,但当环境温度过低时宜选用浓度为5%的浓缩胶及15%的分离胶。第1d的羊初乳中蛋白质含量是最高的,功能性蛋白质如免疫球蛋白、乳铁蛋白的含量也远远高于其它泌乳期内的乳,免疫球蛋白占总蛋白质的比例最高达17.5%,第7d时已下降至4.4%左右;成熟乳中免疫球蛋白只占总蛋白的约3.6%左右。初乳中乳清蛋白(α-乳白蛋白,β-乳球蛋白)占总的蛋白质的比例低于成熟乳。第1d的初乳乳清蛋白占总蛋白质的比例约23.6%,第7d时其比例增加至27.2%;成熟乳中其所占的比例平均为34.6%。可见,乳清蛋白在成熟乳中所占比例较高。酪蛋白占总蛋白质的比例在初乳及成熟乳中均是最高的,但对于不同泌乳期内的乳,第1d的初乳中酪蛋白所占总蛋白质的比例是最低的,约为45%左右;第2d以后的初乳及成熟乳中,酪蛋白占总蛋白的比例增加至55%~66%。  崂山奶山羊初乳和成熟乳蛋白质稳定性的影响结果是:第1~3天的乳对热最为敏感,第1天的乳65℃加热15min即变得极为粘稠,70℃加热15min第1、2天的乳均出现凝固结块;第3天的乳85℃加热15min出现凝固结块。第4~7天的乳加热到95℃未出现凝固结块。可见,随着泌乳期的延长,乳的热稳定性增强。pH6.9的羊乳蛋白质的稳定性最好;蔗糖添加量低于1.0mg/100mL时,降低乳的稳定性;高于1.0mg/100mL时,随着蔗糖浓度的增加,酪蛋白胶束的稳定性增强;羊乳蛋白质的稳定性随柠檬酸和钙离子浓度的增大而降低。300MPa以下压力处理对蛋白质沉淀率的影响不大;500MPa超高压处理时,沉淀率明显增加,作用15min沉淀率达最高值7.35%。超过500MPa的压力处理会导致蛋白质的稳定性明显降低。  羊初乳中IgG活性含量的测定及不同因素对羊初乳中IgG活性含量的影响结果是:奶山羊产羔后第一次挤奶乳中所含的IgG含量是最高的,实验测得的最高含量为75.29mg/mL,第2天的乳中IgG的含量开始出现明显下降,第7天乳中IgG的含量已下降为1.10mg/mL;对于不同的解冻方式,IgG的含量没有显著性差异;65℃低温加热对 IgG的含量没有显著影响,85℃加热2min后乳中的IgG几乎完全变性失活;过酸过碱的pH环境及高浓度的柠檬酸质量浓度能明显降低乳中IgG的含量;低于300MPa的超高压处理对乳中IgG的活性含量没有显著影响,500MPa的超高压处理能明显的降低乳中免疫球蛋白的活性含量;Ca2+对乳液中IgG的稳定性存在有着显著的影响,Ca2+质量浓度高于1.0%时无法检测到初乳中IgG的存在。结论:解冻方式及冷冻时间对羊初乳中IgG活性含量没有显著影响,加热温度、pH、柠檬酸质量浓度、超高压处理及Ca2+质量浓度对乳中IgG的活性含量影响显著。
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