_乳球蛋白应用研究进展

原型谷胱甘肽，并有效提高细胞膜的抗氧化能力。 这对 !!"# 在化妆业上的应用提供了可能。
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通过改性扩大其在食品工业中应用范围的研究 乳清蛋白是一种敏感性蛋白质，在一些理化条
件下其性质易发生不利于加工应用的变化，这使得 其应用范围受到很大限制。 !! 乳球蛋白作为乳清蛋 白主要成分，它的性质对乳清蛋白的性质有重要影 响。天然的 !!"# 理化特性大都不利于在食品工业中 进一步加工利用，如 !!"# 的 JK*1&1 上游离的—/< 在牛奶加工过程中会产生异味。 !!"# 的主要改性基 础是 !!"# 分子所具有的 16 个 "K*、 11 个 2*; 以及
别用作干酪加工中的静电凝乳剂和乳化食品的稳定 剂 。 此 外 ， ! !"# 与 一 些 糖 类 物 质 作 用 后 也 能 改 变
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固有生物活性
BC.CD,EC F 等 （ 1??A） 研 究 发 现 ： ! !"# 能 在 1E# E" 的水平下使黑色素褪色，且进一步发现 !! "# 在机体内具有抑制酪氨酸酶活性的能力 （酪氨酸
051E8Q " 时不经加热便可成凝胶。利用磷酸化的 !! "# 的凝胶形成特性和高乳化力，可用来制造乳化食 品和凝胶食品。 2*; 上的 # —JLL< 容易通过酰胺化 和 酯 化 反 应 得 以 封 闭 ， 从 而 改 变 ! !"# 的 等 电 点 。 FCRRCH9QQC 等 （ 1?I1， 1?I&） 研 究 表 明 ： ! !"# 经 过 AIO 酰 胺 化 后 ， 其 等 电 点 从 65& 附 近 上 升 至 ?5I 和 1050。 I=O 甲酯化和 66O 的乙酯化的 !!"# 的等电点 分别上升到 ?5I 和 ?5A ， 而 且 经 乙 酯 化 的 ! !"# 的 乳 化稳定性非常强。这是由于酯化减少了 !!"# 表面的 自由 !JLL< 所致。经过酰胺化和酯化的 ! !"# 可分
效果。结果发现，在常压状态下，胰凝乳蛋白酶或 胰酶根本不能接近并水解 !!"# 的内部疏水区域；在 高压状态下，这一区域能得到有效水解。蛋白酶对 其降解处理可以使其溶液黏度降低，溶解度、热稳 定性、乳化、发泡力提高，尤其是乳化性及发泡能 力提高最为显著。谷氨酸转移酶也被用于改善 !!"# 的性质。但一般条件下谷氨酸转移酶对 !!"# 的改性 效 果 并 不 理 想 ， 因 为 ! !"# 的 改 性 位 点 仅 有 16? 、
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对脂溶性维生素及脂肪酸的结合能力
!!"# 具有很强的结合脂溶性维生素及脂肪酸的 能力，可以作为像 ;<、 ;= 等脂溶性营养物质的添
加载体，这可用于生产无脂或低脂且富含脂溶性维 生素的营养食品。 !!"# 对脂溶性维生素及脂肪酸起 结合功能的区域位置曾经存在争议：根据 > 射线对
!!"# 晶体的衍射结果，可对此功能区域的位置作出 ! 种推断：一种认为此区域位于 !!"# 的内部疏水孔 穴，它 是 通 过 ! #$% 分 子 内 的 ! 桶 状 疏 水 孔 穴 的 开 口处实现这一结合的；另一种认为此区域是 !#$% 分
!!"# 作为乳清蛋白的主要成分，对它的利用研究已 成为热点。综合现有资料文献，!!"# 利用研究主要
有以下几个方面。
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固有性质的直接利用研究 蛋白质的功能特性与其理化性质密切相关，如
分子量、氨基酸组成及序列、结构、表面静电荷与 有效疏水性等 。 由 于 ! !"# 在 分 子 水 平 上 所 具 有 的 一些物理组成及结构造成了其独特的空间分子构象
子表面由疏水基团所形成的裂缝 （该区域位于一个 。 &’()* + 等 （ !,,! ） 通 过 " 螺旋与 ! 桶结构之间） 圆二色性、原子吸收光谱、分子模型预测等技术明 确了脂溶性维生素及脂肪酸的结合区域：即 ! 种分 子的结合部位不在同一位置，脂溶性维生素及脂肪 酸的结合区域分别位于 !#$% 分子内部的疏水孔穴和 表面的疏水裂缝。由于结合区域的特殊结构，使得
酸 化 基 团 ） 磷 酸 化 的 ! !"# 在 ;<@650 、 JC P& 浓 度 为
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对风味物质的保持力及较好的凝胶性能
78)9::9 ’ 等（&000）在研究一些风味物质（甲 基酮、乙酸乙酯 、柠檬油精等）与 !!"# 相互作用 时发现：在 ;< 为 =>? 的范围内， !!"# 对于这些风
0=6=0
对致敏部位掩饰的研究 通过对致敏部位的掩饰可以减少或消除 !345 引
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消除 !345 对于婴儿的致敏性的研究 天然的 !345 是婴儿牛乳过敏症的主要致敏原。
起 致 敏 反 应 的 能 力 。 QBFFEJ’ O 等 （ 0111）、
由于新生婴儿消化道肠道上皮细胞可以吸收一些完 整的蛋白质进入体内，因而易引发过敏反应 （人乳 中几乎不含 !345，而牛乳中 ! 345 占总蛋白质含量 的 9>?!1> ） 。牛乳过敏症在婴儿期的发病率达到
后的 !345 的乳化及表面性质得到极大的改善。
、 N （ !10 3!02 ） 、N 敏 性 片 段 ， 分 别 是 ： N （ 2! 381 ） （!273!80 ） 。为使蛋白酶酶解有效破坏这些肽段并消 除 !345 的致敏性，人们对蛋白酶降解方法进行了改 进。比如： !345 在 811OPB 下处理 !1G’% 后经胰凝 乳蛋白酶或胰酶水解，可以有效去除其致敏性。
JK*1&1 等 。 "K* 上 的 "—B<&、 2*; 上 的 #—JLL<、 JK*1&1 上的游离—/< 都有很强的反应活性。当 ! ! -. !"#$%&’%#()
!"#$%&’()*+,$% 乳 品 加 工
!"" 位 的 #$%， 所 以 对 其 性 质 影 响 不 大 。 &’()*(%+ ,)’-(% ./ 等（0112）对谷氨酸转移酶对 !345 的改 性 技 术 进 行 了 改 进 ， 结 果 不 仅 使 ! 345 第 6"、 "7、 89、 !"" 位的 #$% 都能被有效修饰，而 且 使 位 于 9、 ::、!2! 位的 4;< 也被修饰。经过多个活性基团修饰
!"#$%&’()*+,$% 乳 品 加 工
! （安徽农业大学畜产品加工研究所
高学飞 王志耕
合肥
,%++%’ ）
直很受人们关注。乳清中蛋白质含量较高，如何有 效利用乳清蛋白成为乳品工业中急需解决的问题。
摘 要 ： !! 乳 球 蛋 白 是 牛 乳 乳 清 蛋 白 中 的 主 要 成分，对它的应用研究主要有以下几个方面：固 有性质的直接应用、通过改性扩大其应用范围、 消除其致敏性以及开发其潜在的生物活性。 关键词： !! 乳球蛋白；应用
! !"# 部 分 性 质 。 糖 基 能 与 ! !"# 形 成 大 量 的 铰 链 ， 使得 !!"# 分子内部大量的芳香基团暴露，导致蛋白 质分子极性的变化，从而可以改变 !!"# 的黏度。羧 甲基环式糊精与 !!"# 作用能显著增强 !!"# 的乳化 性 能 。 多 聚 糖 对 ! !"# 性 质 也 有 较 大 影 响 。 F8) 9S T8)T8) 7 等（&00U）研究发现，多聚糖能与 !!"# 形 成静电复合体，降低 !!"# 的聚集性，有效增大它的 可溶性，并引起 !!"# 可消化性的改变。 15&5& 加压和酶处理 在 高 压 处 理 下 ， ! !"# 被 蛋 白 酶 水 解 的 能 力 提 高。 V8:8E, W 等 （&00=）研究了胰凝乳蛋白酶和胰 酶对常压及 高 压 （ N00F3C ） 处 理 后 的 ! !"# 的 水 解
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! #乳球蛋白的利用研究
世界上的乳清产量很大，乳清的开发和利用一
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乳 品 加 工
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!!"# 对脂溶性维生素及脂肪酸有很大的结合强度，
尤其对 $%& 与 $’ 等脂溶性维生素。 !!"# 不仅可以 结合脂溶性小分子，而且能够提高其在机体内的转 运 效 率 ， 促 进 这 些 物 质 的 吸 收 。 ()*+,-,., / 等 （ &001） 通 过 研 究 证 明 ： 当 在 ! !"# 存 在 的 条 件 下 ， 饲料中的几种成分含量相等的情况下，动物肌肉中 的 $2、 甘 油 三 酸 酯 、 长 链 脂 肪 酸 的 含 量 显 著 提 高 。 （340506 ）
!=7>?"=0> ， 6 月内的发病率为 0=6>?0=9> 。如何减 少 !345 所致婴儿牛乳过敏症是婴儿配方奶粉生产中 急待解决的问题，消除牛奶中主要致敏原 !345 的致
$%&’()*+&+(，在脱脂牛乳中的含量约为 ,&+)$&+# "。 牛 乳 中 的 ! !"# 分 子 量 在 -.$++ 左 右 ， 等 电 点 为 *&-)*&%，一共由 -’, 个氨基酸 残 基 组 成 ， 有 , 个 遗 传变异体。 !!"# 在牛乳中主要以二聚体形式存在， 由 非 共 价 键 连 接 的 ! 个 单 位 亚 基 组 成 。 在 /01%&* 或 /02.&+ 时， !!"# 二聚体解离成单体。每个单体 含 有 ! 个 二 硫 键 345’’!345-’+ 和 345-+’!345-66， 还有 - 个 345-,- 自由硫氢基。 ! !"# 的 三 维 结 构 在 中性 /0 值时是由 . 条反平行链组成的 ! 桶状结构， 有 - 个 "7- 拓扑，桶外存在着一个具有 % 个转角的 " 螺旋和第 6 条 ! 链。在生理状态下， !!"# 的二聚 体像一个拉长的椭圆体，长约 ’&6*89，宽约 %&’89。 通过旋光色散和圆二色性技术研究发现， !!"# 的二 级结构包括 -+()-*( 的 " ! 螺 旋 、 $%( 的 ! ! 折 叠 和 $:(的无序结构。