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        牛乳鐵蛋白穩(wěn)定性的研究

        2010-04-13 02:29:00楊鵬華倪鳳娥長江大學生命科學學院
        中國乳業(yè) 2010年2期
        關(guān)鍵詞:蛋白酶解巴氏牛乳

        ■ 楊鵬華 倪鳳娥 長江大學生命科學學院

        牛乳鐵蛋白(bovine lactoferrin,bLF)是一種多功能的糖蛋白,在牛初乳中含量最高。由于其廣泛的生物學活性,近年來已經(jīng)成為研究的熱點。然而,國內(nèi)對牛乳鐵蛋白熱力學穩(wěn)定性和蛋白酶解穩(wěn)定性的研究還較少。為了更有效地開發(fā)牛乳鐵蛋白,本文對牛乳鐵蛋白的熱力學穩(wěn)定性和蛋白酶解穩(wěn)定性進行了研究。

        1 材料與方法

        1.1 材料

        牛乳鐵蛋白為本實驗室保存,標準牛乳鐵蛋白、胃蛋白酶購自Sigma公司。

        1.2 方法

        1.2.1 熱穩(wěn)定性研究

        稱取牛乳鐵蛋白溶于水中,制成濃度為1mg/mL的溶液。然后分別在62、72、85、100℃條件下處理15min、15s、15s、8s。反應(yīng)結(jié)束后立即放到冰上冷卻。加入等量蛋白上樣緩沖液,進行15%SDS-PAGE電泳。

        1.2.2 胃蛋白酶消化研究

        取1mg/mL牛乳鐵蛋白加入HCl,使其終濃度為50mmol/L,加入胃蛋白酶溶液,使其終濃度分別為100、10、1μg/mL,37℃水浴,分別在10、30、60、120min時加入等體積的上樣緩沖液,100℃水浴5min終止反應(yīng)。用12% SDS-PAGE檢測消化程度,用GeneTools軟件分析電泳結(jié)果,根據(jù)灰度掃描計算不同時間消化后牛乳鐵蛋白的含量。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 熱穩(wěn)定性研究

        熱穩(wěn)定性的結(jié)果表明,隨著溫度的提高,牛乳鐵蛋白的穩(wěn)定性有所下降(圖1)。雖然在65℃處理15min、72℃處理15s、82℃處理15s,牛乳鐵蛋白沒有發(fā)生顯著的降解,但是100℃處理8s后牛乳鐵蛋白有部分降解了,說明高溫處理對牛乳鐵蛋白是不利的。

        2.2 胃蛋白酶消化研究

        用不同濃度的胃蛋白酶在不同時間處理牛乳鐵蛋白溶液,結(jié)果表明,牛乳鐵蛋白在一定程度上能抵抗胃蛋白酶的消化(圖2)。胃蛋白酶濃度為100μg/mL時,消化10min即可把大部分牛乳鐵蛋白降解掉,牛乳鐵蛋白殘存率為4%,消化30min后可完全降解牛乳鐵蛋白。牛乳鐵蛋白可對10μg/mL胃蛋白酶產(chǎn)生一定的抵抗作用,對1μg/mL胃蛋白酶的抵抗能力更強,但是在被消化120min后,幾乎全部被降解,牛乳鐵蛋白殘存率下降到1%左右(表1)。

        表1 酶消化后殘存率結(jié)果 單位:%

        圖1 熱穩(wěn)定性研究結(jié)果

        圖2 胃蛋白酶消化結(jié)果

        3 討論

        有一小部分通過胃臟進入腸道發(fā)揮作用。有研究報道,被胃蛋白酶消化后產(chǎn)生的小肽具有更強的抑菌能力,在進入腸道后能更好地發(fā)揮抑菌活性。總之,本研究對牛乳鐵蛋白的進一步商業(yè)化開發(fā)具有一定的意義。

        有研究表明,乳鐵蛋白對溫度是敏感的,65℃以上乳鐵蛋白開始逐漸失活。乳鐵蛋白對溫度的敏感性又跟pH值有關(guān),當pH值為4.0,90℃加熱5min仍具有活性。目前對乳制品的殺菌方法主要有巴氏法和超高溫瞬時法。超高溫瞬時法過高的溫度有可能破壞牛乳鐵蛋白的活性;巴氏法殺菌的條件一般是72℃、15s,本研究中采用巴氏殺菌的條件,讓牛乳鐵蛋白在比較溫和的條件下反應(yīng)一定時間。結(jié)果表明,牛乳鐵蛋白能在較短的時間內(nèi)保持穩(wěn)定。這暗示著巴氏法不會破壞乳制品中的乳鐵蛋白。同時,對牛乳鐵蛋白蛋白酶解穩(wěn)定性進行的研究表明,牛乳鐵蛋白對一定濃度的胃蛋白酶在一定時間內(nèi)具有一定的抵抗能力。這說明乳鐵蛋白在被食用后可能

        [1] Tomita M. Potent antibacterial peptides generated by pepsin digestion bovine lactoferrin. Journal of Dairy Science,1991(74):4137~4142

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        [4] 顧瑞霞,卞海榕. 生產(chǎn)巴氏殺菌乳的科學依據(jù).中國乳業(yè),2006(6):30~34

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