论文部分内容阅读
本研究以南方水牛奶为原料,钙尿素沉淀法和离子交换法对南方水牛奶酪蛋白的主要组分进行分离,聚丙烯酰胺凝胶电泳法(SDS-PAGE),反相高效液相色谱法(RP-HPLC)和LTQ Orbitrap质谱法对其组分进行分析。这些方法为酪蛋白的大批量分离提供了理论依据,为食品领域对南方水牛奶酪蛋白快速质量检测和鉴定方法提供了技术手段,为来自酪蛋白不同组分的生物活性肽的研究及各种功能性食品的研究开发奠定了基础。其研究结果如下:1、化学沉淀法分离酪蛋白(CN)的结果表明,钙沉淀酪蛋白时,当CaCl2浓度为0.09mol/L时分离出来的κ-酪蛋白(κ-CN)纯度较高,可达到95.84%,得率约为384mg/100mL;钙低温体系可获得高纯度的β-酪蛋白(β-CN),其纯度可达到99.00%,得率为113mg/100mL,但是获得的αs-酪蛋白(αs-CN)纯度较低,最高只有63.72%,得率为1696mg/100mL;钙尿素体系可较好的将αs-CN和β-CN组分分离,纯度分别可达到83.43%和69.80%。得率分别为943mg/100mL和468mg/100mL,过高的尿素浓度不适合用于酪蛋白组分的分离。2、离子交换色谱分离酪蛋白组分时,用Z系列φ1.0×40cm色谱柱,DEAE-Sepharose CL-6B为离子交换介质,以含3mol/L尿素,0.1%β-巯基乙醇(β-ME),pH值为8.0的50mmol/L的Tris-HCl缓冲液为平衡液,用含不同浓度NaCl的平衡液进行洗脱,流速为2mL/min,在280nm紫外检测波长下检测,NaCl浓度梯度为0.1mol/L,0.2mol/L,0.3mol/L的梯度洗脱可将αs-CN从其他组分中分离开来,电泳检测其纯度可达99.90%;当NaCl浓度梯度分别为0.16mol/L,0.20mol/L,0.24mol/L条件下,可以分别洗脱得到酪蛋白的κ-CN,β-CN和αs-CN三种组分,将各组分都分离开来,高效液相色谱检测其纯度分别为92.0%,99.5%,99.8%。3、反相高效液相色谱分析结果表明,在流速1.0mL/min,检测波长214nm、以0.1%三氟乙酸(TFA)水溶液为流动相A,100%乙腈溶液为流动相B对酪蛋白进行线性梯度洗脱,酪蛋白的4种组分κ-CN,αs2-CN,αs1-CN,β-CN分别先后被洗脱下来。在一定的蛋白浓度范围内,酪蛋白4种组分的含量和峰面积有良好的线性关系,相关系数均大于0.9990,加标回收率在86%~97%范围内,且实验的重复性和重现性良好。经过对比分析酪蛋白,大豆蛋白和加入大豆蛋白的酪蛋白溶液高效液相色谱图差异性发现,添加了大豆蛋白的酪蛋白溶液高效液相色谱图在保留时间约8.5min,14.8min,20~27min时均出现特征峰。此方法为检测牛奶蛋白中是否添加廉价蛋白提供了依据。4、利用LTQ Orbitrap XL组合型傅立叶变换高分辨质谱建立了南方水牛奶酪蛋白和大豆蛋白主要组分肽指纹图谱,并对其氨基酸序列进行比较的结果表明,酪蛋白经胰蛋白酶酶解后得到的肽段没有与大豆蛋白匹配的肽段,酪蛋白的主要组分αs1-CN,β-CN,κ-CN和大豆蛋白的主要组分大豆球蛋白(包括大豆球蛋白G1~G5亚基)和β伴大豆球蛋白(α,α’,β链)亚基的氨基酸数量,组成比例和排列方式也明显不同。此种方法为鉴定分析牛奶蛋白中是否添加廉价蛋白提供了高精度和高准确度的检测手段,同时,为复杂混合物中的痕量组分检出提供了可靠的依据。