CN1586235A - 牛初乳活性免疫球蛋白热变性保护剂 - Google Patents

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China Agricultural University
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Abstract

本发明公开了属于食品及食品添加剂范围的一种牛初乳活性免疫球蛋白热变性保护剂。由麦芽糖、蔗糖和低聚果糖等组成。添加本发明的复合热变性保护剂后，牛初乳经70～75℃，10～15min处理后，IgG活性含量提高了50～60％。提高了牛初乳中免疫球蛋白的热稳定性，价格低廉、操作简单有利于牛初乳产品的开发及在各类食品中推广应用。

Description

牛初乳活性免疫球蛋白热变性保护剂
技术领域
本发明属于食品及食品添加剂范围，特别涉及一种牛初乳活性免疫球蛋白热变性保护剂。
背景技术
牛初乳是指奶牛产后3天内所分泌的乳汁。牛初乳中含有多种生物活性物质，如免疫球蛋白(Ig)、乳铁蛋白(Lf)、溶菌酶(Lz)、乳过氧化物酶(Lp)、血清白蛋白(BSA)、β-乳球蛋白(β-Lg)、α-乳白蛋白(α-La)、转铁蛋白(Tf)及各种生长因子。其中免疫球蛋白含量特别高，为50g/l～150g/l。牛初乳中含有IgG、IgA、IgM、IgE和IgD 5类免疫球蛋白，其中IgG占总量的80％～90％。
免疫球蛋白(Immunoglobulin，Ig)是生物体内的一类生物大分子，是脊椎动物在对抗原刺激的免疫应答中，由淋巴细胞产生的一类能特意性识别并中和相应抗原的具有免疫功能的球蛋白。它普遍存在于哺乳动物的血液、组织液、淋巴液和体外分泌液中。在动物体内具有重要的免疫和生理调节作用，对于改善婴幼儿、中老年人及免疫力低下人群的健康具有重要的作用。其广泛应用于开发新型功能性食品添加剂、仔畜饲料、生化诊断、检测试剂、生物制药和医药等。
食品加工过程中都要经过热杀菌工序，温度太低不能起到杀菌作用。牛初乳中免疫球蛋白的热稳定性差，一般经过75℃10min处理后的牛初乳的IgG活力损失95％以上。极大地限制了牛初乳产品在各类食品中的开发利用。如何提高初乳中免疫球蛋白的热稳定性是目前初乳开发中的一个重要问题。
在稳定性研究方面，E.Li-Chan在文献“Food Research International，1995：Stability of bovine immunoglobulins to thermal treatment and processing”中，对牛IgG在乳制品热处理中的稳定性进行了研究。指出IgG的热稳定性取决于热处理的强度。IgG活性含量在室温或4℃放置24h无变化；经过62.7℃，30min热处理后也无变化；而UHT乳中的IgG活性全部损失。Chen在文献“J.Agric.FoodChem，1998：Effect of Thermal Protectants on the Stability of Bovine milkImmunoglobulin G”中研究了pH、温度及均质和超声波处理对IgG的稳定性进行了研究，同时对部分热变性保护剂进行了探讨，指出蔗糖、果糖、麦芽糖、甘氨酸、甘油和糖醇化合物在热处理过程中，对IgG有一定的保护作用。Chen等在文献“Journal of Food Science，2000：Thermal Stability of Bovine MilkImmunoglobulin G(IgG)and the Effect of Added Thermal Protectants on theStability”中，对牛乳IgG在PBS和牛初乳乳清中有无添加热保护剂的D值、z值及一些热动力学参数进行了研究比较，研究表明，IgG在PBS中的D值、Z值低于其在含有20％甘油的PBS体系中，初乳中IgG在添加保护剂(麦芽糖、谷氨酸和甘油等)后也具有更高的D值、Z值，其相应的活化能也更大。国内在牛初乳的热稳定变性保护剂方面研究较少，还未见相关专利报道。目前，在国内外，还未见复合热变性保护剂对牛初乳中IgG热稳定性保护的报道。
尽管目前对免疫球蛋白的热保护剂已有一定的研究，但还没有一个较理想的热变性保护剂。牛初乳IgG在＜65℃范围内具有较高的稳定性，随着温度的升高IgG的稳定性下降的幅度也增大。65℃加热30min后IgG活性损失近30％，当温度继续升高时，IgG变性比较迅速，75℃，6min后活性损失80％以上。85℃，2.5min后IgG基本完全失活。本发明在研究过程中发现，复合热变性保护剂的保护效果高于单个保护剂的保护效果。添加本发明的复合热变性保护剂后，牛初乳经70~75℃，10~15min处理后，IgG活性含量提高了50～60％。
发明内容
本发明的目的是提供一种牛初乳活性免疫球蛋白热变性保护剂。
是通过正交试验筛选出对免疫球蛋白具有明显热变性保护作用的复合热变性保护剂，该保护剂的组成为：20～30wt％麦芽糖、30～50wt％蔗糖和20～40wt％低聚果糖。
配制工艺为：分别称取20～30g麦芽糖、30～50g蔗糖及20～40g低聚果糖，总量为100g，粉碎混匀。添加时，先将2～10wt％的复合热变性保护剂用初乳溶解，再加入初乳中。
本发明的有益效果为：该牛初乳活性免疫球蛋白热变性保护剂提高了牛初乳中免疫球蛋白的热稳定性，添加本发明的复合热变性保护剂后，牛初乳经70～75℃，10～15min处理后，IgG活性含量提高了50～60％。价格低廉、操作简单有利于牛初乳产品的开发及在各类食品中推广应用。
具体实施方式
本发明提供一种牛初乳活性免疫球蛋白热变性保护剂。本发明的技术解决方案是在研究了蔗糖、葡萄糖、木糖、麦芽糖、山梨醇、甘露醇、甘氨酸、谷氨酸、甘油、低聚果糖、低聚木糖等对牛初乳在70～75℃，10～15min热处理的热变性保护效果的基础上，再通过正交试验，筛选出对免疫球蛋白具有明显热变性保护作用的复合热变性保护剂，该保护剂的组成为：20～30wt％麦芽糖、30～50wt％蔗糖和20～40wt％低聚果糖。配制工艺为：以配制100g的复合保护剂为例，分别称取25g麦芽糖、45g蔗糖及30g低聚果糖，粉碎混匀。添加时，先将2～10wt％的复合热变性保护剂用少量初乳溶解，再加入初乳中。
下面举例对本发明予以进一步说明。
本发明在牛初乳脱脂后，加入热保护剂，搅拌使之溶解，在70～75℃水浴下处理10～15min，取样，迅速冰水冷却，测量IgG含量。
例1：分别称取25g麦芽糖、45g蔗糖及30g低聚果糖，粉碎混匀、配成复合热变性保护剂，再取脱脂牛初乳，加入2～10wt％的复合热变性保护剂，在75℃水浴下处理10min，取样，迅速冰水冷却，用双向免疫扩散法测量IgG活性含量。热处理过程中定时搅拌。牛初乳75℃水浴下不加保护剂直接处理10min，IgG活力损失95％以上；添加初乳量2～10wt％的该复合保护剂后，IgG活性保存率达到50～60％，显著提高了脱脂牛初乳中IgG的活性含量。
例2：牛初乳粉，蒸馏水按1∶6复原，加入2～10wt％例1的复合热变性保护剂，在70℃水浴下处理15min，取样，迅速冰水冷却，用双向免疫扩散法测量IgG活性含量。复原牛初乳不加保护剂70℃水浴处理15min后，IgG活力损失55～65％，加入2~10wt％初乳量的该复合热变性保护剂，70℃水浴处理15min后，IgG活性含量达70～80％，大大提高了IgG的活性含量。

Claims (1)

1.一种牛初乳活性免疫球蛋白热变性保护剂，其特征在于：所述牛初乳活性免疫球蛋白热变性保护剂是通过正交试验筛选出对免疫球蛋白具有明显热变性保护作用的复合热变性保护剂，该保护剂的组成为：20～30wt％麦芽糖、30～50wt％蔗糖和20～40wt％低聚果糖；粉碎混匀。
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