CN117694402A - 低敏性水牛奶乳制品及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了低敏性水牛奶乳制品，所述低敏性水牛奶乳制品使用包括水解水牛奶乳清蛋白的原料制成；所述水解水牛奶乳清蛋白通过无花果蛋白酶酶解水牛奶乳清蛋白制备，有效降低了水牛奶乳清蛋白的β‑HEX释放率，并减少了过敏表位。
Description
技术领域
本申请属于乳制品领域，具体地，本申请提供了低敏性水牛奶乳制品及其制备方法。
背景技术
水牛性情温和、抗病能力较一般畜牛更强，具体较好的饲料转化率。水牛奶在蛋白含量、矿物质和维生素含量等方面明显优于常规乳牛、乳羊乳，一般认为水牛的最佳用途为乳用，优先于肉用和役用。目前水牛养殖和利用最多的国家为印度，在我国，水牛养殖主要集中在南方地区。
虽然水牛奶具备上述良好的营养性能，但由于其蛋白含量较高，其过敏问题也比较突出。虽然反刍动物乳蛋白同源性较高，但根据现有技术研究，水牛奶中也含有多种特异性的过敏原，降低水牛奶的致敏性有必要进一步研究。
β-乳球蛋白在人乳中不存在而在牛乳清蛋白中含量很高，牛奶过敏人群中大部分属于β-乳球蛋白过敏，消除β-乳球蛋白的过敏原表位是减少牛乳过敏发生概率的有效途径。目前可用的方法主要包括热加工、高压处理、发酵、辐射处理、酶处理等，其中酶处理依然是降低牛乳过敏性的主流方法。
发明内容
为解决上述问题，优化水牛奶乳制品的致敏性能。一方面，本申请提供了低敏性水牛奶乳制品，所述低敏性水牛奶乳制品的原料包括水解水牛奶乳清蛋白。
进一步地，所述水解水牛奶乳清蛋白使用无花果蛋白酶酶解水牛奶乳清蛋白制备。
进一步地，所述水解水牛奶乳清蛋白的制备方法包括：将水牛奶乳清蛋白配制为10％w/v的水溶液；向乳清蛋白的水溶液中加入无花果蛋白酶至100U-3000U/mL；调pH值至7.0；40-60摄氏度下酶解3-6小时。
进一步地，所述水解水牛奶乳清蛋白的制备方法为：将水牛奶乳清蛋白配制为10％w/v的水溶液；向乳清蛋白的水溶液中加入无花果蛋白酶至100U-3000U/mL，并加入助剂；调pH值至7.0；40-60摄氏度下酶解3-6小时。
进一步地，所述助剂为0.5％v/v吐温20和/或1％w/v的磷酸三钙。
进一步地，所述水解水牛奶乳清蛋白的制备方法为：将水牛奶乳清蛋白配制为10％w/v的水溶液；向乳清蛋白的水溶液中加入无花果蛋白酶至150UU/mL，并加入0.5％v/v吐温20和1％w/v的磷酸三钙；调pH值至7.0；50摄氏度下酶解4小时。
进一步地，所述低敏性水牛奶乳制品为奶粉、酸奶、液体复原乳。
进一步地，所述低敏性水牛奶乳制品的原料还包括维生素、矿物质、甜味剂、植物脂肪粉、植物油。
另一方面，本申请提供了制备低致敏性酶解水牛奶乳清蛋白的方法，所述方法为：将水牛奶乳清蛋白配制为10％w/v的水溶液；向乳清蛋白的水溶液中加入无花果蛋白酶至150UU/mL，并加入0.5％v/v吐温20和1％w/v的磷酸三钙；调pH值至7.0；50摄氏度下酶解4小时。
另一方面，本申请提供了上述方法在制备低敏性水牛奶乳制品中的应用。
本申请中的水牛奶乳清蛋白可以参照一般牛奶乳清蛋白的常规方法制备。
本申请的方法有效降低了水牛奶乳清蛋白的β-HEX释放率，并减少了过敏表位，对水牛奶及其制品的进一步推广和应用打下了良好的基础。
附图说明
图1：不同酶水解水牛奶乳清蛋白的β-HEX释放率实验结果；
图2：加入分散剂和表面活性剂后的β-HEX释放率实验结果；
具体实施方式
实施例1水牛奶乳清蛋白酶解效果
为避免市售产品的奶源问题，水牛奶乳清蛋白为使用广西水牛奶源，申请人自制，实验中使用同批次产品。
使用食品级木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶、菠萝蛋白酶、糜蛋白酶、无花果蛋白酶(东恒华道、夏盛，食品级)对水牛奶乳清蛋白进行水解：
将乳清蛋白配制为10％w/v的水溶液；向乳清蛋白水溶液中加入木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶、菠萝蛋白酶、糜蛋白酶或无花果蛋白酶1500U/mL；调pH值至7.0(木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶、糜蛋白酶、无花果蛋白酶)或3.0(胃蛋白酶)；50摄氏度下酶解4小时。
OPA法测量水解度、SDS-PAGE电泳测定分子量分布的结果显示，几种酶解方法的水解度基本位于14-15％，分子量主要分布于5kDa左右。
β-HEX释放率测定：
血清池：由26位一般牛乳过敏患者和5位明确饮用水牛乳后过敏患者的血清混合(特异性IgE或IgG>0.7KUA/L)；
将购自武汉尚恩的KU812细胞复苏、传代；向细胞培养基中加入2％v/v牛乳β-乳球蛋白确诊过敏患者血清池血清孵育12h，以致敏细胞，同时设置无菌水组作为对照1；向细胞培养基中加入1％v/v样品溶液(蛋白浓度10mg/mL)，同时设置无菌水作为对照2，孵育h；裂解细胞后，使用β-HEX ELISA检测试剂盒(上海抚生)检测β-HEX，并计算β-HEX释放率：
β-HEX释放率＝(OD450样品-OD450对照1)/(OD450对照2-OD450对照1)×100％。
结果如图1所示，结果显示相比未水解的水牛奶乳清蛋白，木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、无花果蛋白酶的水解物明显降低了β-HEX释放率，但从经验来看降低幅度不及类似处理的一般牛奶乳清蛋白(降低幅度在15％乃至20％左右)，胃蛋白酶、菠萝蛋白酶、糜蛋白酶的效果更低。上述情况可能源于水牛乳在蛋白脂肪含量，存在方式和矿物元素含量方面的特点。
实施例2使用表面活性剂和分散剂优化酶水解效果
申请人尝试使用了多种分散剂和表面活性剂来改变溶液中蛋白和脂肪分布状态已优化酶水解效果，具体包括(按水解体系体积计算)：硬脂酰乳酸钠、焦磷酸钠、吐温20、磷脂、蔗糖脂肪酸脂、磷酸三钙(食品级，河北润步，河南欣之源等)：
硬脂酰乳酸钠1％w/v；
焦磷酸钠0.5％w/v；
吐温20 0.5％v/v；
磷脂1％w/v；
蔗糖脂肪酸脂w/v；
磷酸三钙1％w/v；
结果表明，只有无花果蛋白酶配合磷酸三钙和吐温20的酶解体系将β-HEX释放率降低至28-30左右的水平，其他体系并无明显提高甚至有反作用。
申请人进一步尝试同时在酶解体系中加入吐温20 0.5％v/v和磷酸三钙1％w/v，结果表明在β-HEX释放率方面没有显著的改善。
实施例3过敏表位的检测
使用岛津2050LC-MS分析水牛奶乳清蛋白酶解物成分：
使用C18柱(75μm×25cm)，流动相A：0.1％甲酸水溶液，B：含0.1％甲酸的80％的乙腈。从2％的B相开始，平衡2min后，在50min内以非线性梯度升高至100％，维持10min。
在数据依赖采集模式下运行质谱，参数为：MS扫描范围200-2200m/z，分辨率70000，注入时间：45ms；HCD-MS/MS：分辨率17500，动态排除时间40s，注入时间50ms。
质谱图经过PEAKS软件分析，对Swiss-Prot数据库搜库。
参考现有文献：Fritsche R.et al,Int Arch Allergy Immunol,2005,138(4)；Selo I.et al,Clin Exp Allergy,1999,29(8)；李欣，水牛乳中β-乳球蛋白的IgG结合表位的定位研究，南昌大学2008年博士学位论文确定关注的IgG、IgE表位包括(162个氨基酸中牛乳β-乳球蛋白和水牛乳β-乳球蛋白的氨基酸序列仅有2个氨基酸的差异)，关注β-乳球蛋白的1-8、14-20、25-34、41-60、51-64、67-78、70-80、87-94、93-101、97-115、102-124、129-144、140-149、150-156，其中14-20、25-34、97-115为水牛乳研究中发现的与一般牛乳中有明显区别的位点。结果如表1所述：
表1不同水解物的过敏表位检测结果
注：对号代表检测到，叉号代表为检测到。
结果表明，虽然在β-HEX释放率方面类似，但加入吐温20和磷酸三钙的酶解体系有效减少了过敏表位的种类(检出数量分别为13、11、10、7)，特别是水牛乳中特有的14-20、25-34的消除有效解决了水牛奶过敏概率高的问题。
Claims (10)
1.低敏性水牛奶乳制品，其特征在于，所述低敏性水牛奶乳制品的原料包括水解水牛奶乳清蛋白。
2.根据权利要求1所述的低敏性水牛奶乳制品，其中所述水解水牛奶乳清蛋白使用无花果蛋白酶酶解水牛奶乳清蛋白制备。
3.根据权利要求2所述的低敏性水牛奶乳制品，其中所述水解水牛奶乳清蛋白的制备方法包括：将水牛奶乳清蛋白配制为10％w/v的水溶液；向乳清蛋白的水溶液中加入无花果蛋白酶至100U-3000U/mL；调pH值至7.0；40-60摄氏度下酶解3-6小时。
4.根据权利要求3所述的低敏性水牛奶乳制品，其中所述水解水牛奶乳清蛋白的制备方法为：将水牛奶乳清蛋白配制为10％w/v的水溶液；向乳清蛋白的水溶液中加入无花果蛋白酶至100U-3000U/mL，并加入助剂；调pH值至7.0；40-60摄氏度下酶解3-6小时。
5.根据权利要求4所述的低敏性水牛奶乳制品，其中所述助剂为0.5％v/v吐温20和/或1％w/v的磷酸三钙。
6.根据权利要求5所述的低敏性水牛奶乳制品，其中所述水解水牛奶乳清蛋白的制备方法为：将水牛奶乳清蛋白配制为10％w/v的水溶液；向乳清蛋白的水溶液中加入无花果蛋白酶至150UU/mL，并加入0.5％v/v吐温20和1％w/v的磷酸三钙；调pH值至7.0；50摄氏度下酶解4小时。
7.根据权利要求1-5任一项所述的低敏性水牛奶乳制品，其中所述低敏性水牛奶乳制品为奶粉、酸奶、液体复原乳。
8.根据权利要求7所述的低敏性水牛奶乳制品，其中所述低敏性水牛奶乳制品的原料还包括维生素、矿物质、甜味剂、植物脂肪粉、植物油。
9.制备低致敏性酶解水牛奶乳清蛋白的方法，其特征在于，所述方法为：将水牛奶乳清蛋白配制为10％w/v的水溶液；向乳清蛋白的水溶液中加入无花果蛋白酶至150UU/mL，并加入0.5％v/v吐温20和1％w/v的磷酸三钙；调pH值至7.0；50摄氏度下酶解4小时。
10.根据权利要求9所述的方法在制备低敏性水牛奶乳制品中的应用。
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