牛乳和羊乳蛋白质差异比较及检测方法的研究

乳与乳制品是一类营养丰富的理想食品，是人体重要的蛋白质来源，牛乳和羊乳是两类重要的乳品工业原料，乳源的控制直接关系到乳与乳制品的质量与安全问题。本文对牛乳和羊乳的蛋白质含量、种类、酶活、各蛋白组分进行了比较研究，这是乳品加工和乳源针对性检测的基础，并且建立了可以高效准确地检测羊乳中掺入牛乳的SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法（SDS-PAGE）和非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳法（Native-PAGE）。 牛乳和羊乳蛋白质定量检测研究。通过凯氏定氮法（Kjeldahl）、双缩脲比色法（Biuret）和考马斯亮蓝法（Bradford）三种方法测定牛乳和羊乳中蛋白质含量，测得的牛乳和羊乳蛋白质含量分别为：（29.53±0.32）g/L和（32.85±0.44）g/L，（29.94±0.08）g/L和（33.82±0.18）g/L，（30.34±0.62）g/L和（32.41±0.74）g/L。三种测定方法所得到的结果均是羊乳蛋白质含量高于牛乳。凯氏定氮法测定过程虽然比较复杂，但通用性强且测定蛋白质有非常好的重复性和准确性。双缩脲法常用来快速测定不需要特别精确的蛋白质含量，考马斯亮蓝法灵敏度高，操作简便快速。可以根据不同的实验需要选择不同的方法测定蛋白质含量。 牛乳和羊乳中主要酶活性检测研究。碱性磷酸酶是巴氏杀菌的指示酶，对于消毒乳的卫生质量检查具有十分重要的意义，乳过氧化物酶具有抗菌活性，能够延长生乳的保鲜期。比较牛乳和羊乳这两种酶活力的差异，通过磷酸苯二钠法测定牛乳和羊乳碱性磷酸酶活力，鲜牛乳和鲜羊乳分别是（27.37±0.18）U和（11.53±0.09）U，巴杀牛乳和巴杀羊乳分别是（4.88±0.06）U和（4.60±0.07）U，通过Hurley比色法测定牛乳和羊乳过氧化物酶活力，鲜牛乳和鲜羊乳分别是（2.72±0.32）U和（1.60±0.13）U，巴杀牛乳和巴杀羊乳分别是（1.93±0.02）U和（1.50±0.03）U，复原牛乳和复原羊乳均已失去碱性磷酸酶活力和乳过氧化物酶活力。检测结果表明，牛乳的碱性磷酸酶活力和乳过氧化物酶活力均高于羊乳。 牛乳和羊乳蛋白质的分离制备。采用等电点沉淀法，通过洗涤、干燥等步骤分离制备牛乳和羊乳（鲜乳、巴杀乳、复原乳）中的酪蛋白，利用凝乳酶分离制备鲜牛乳和鲜羊乳中的酪蛋白。用凯氏定氮法测得鲜牛乳和鲜羊乳分离制备的酪蛋白纯度分别为91.13%和93.21%，得率分别为86.75%和90.55%。采用等电点沉淀、微滤、超滤、冻干等方法分离制备牛乳和羊乳中的乳清蛋白，三氯乙酸沉淀法制备巴杀乳及复原乳中的乳清蛋白。采用离心、乙醚浸提等方法制备鲜牛乳和鲜羊乳中的脂肪球膜蛋白。 牛乳和羊乳蛋白质的电泳分析比较研究。乳中蛋白质种类多，且含量丰富，主要包括酪蛋白、乳清蛋白及乳脂肪球膜蛋白等，酪蛋白由αs1-CN、αs2-CN、β-CN和κ-CN组成，乳清蛋白包括β-乳球蛋白、α-乳白蛋白、血清白蛋白、免疫球蛋白、乳铁蛋白等。采用SDS-PAGE方法分析检测全乳蛋白及制备出的牛乳和羊乳酪蛋白、乳清蛋白及乳脂肪球膜蛋白，比较牛乳和羊乳蛋白质的差异及特性。图谱显示高含量的酪蛋白主要集中在电泳图谱的中分子量组，羊乳αs2-CN分子量大于牛乳，牛乳αs1-CN含量高于羊乳，牛乳α-CN含量比较多，羊乳β-CN含量比较多，牛乳IgG轻链的分子量较羊乳小，上端的高分子量组清蛋白区羊乳IgG重链的分子量比牛乳小，牛乳比羊乳多一个脂肪球膜蛋白条带。采用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳（Native-PAGE）分析检测牛乳和羊乳（鲜乳、巴杀乳、复原乳、乳清）蛋白组分，比较差异。由电泳图谱可以看出，牛乳比羊乳在低分子量区多两个蛋白条带，差异明显，可以作为检测羊乳中掺入牛乳的特征蛋白。采用SDS-PAGE方法和Native-PAGE方法检测羊乳中掺入不同浓度的牛乳，结果表明，当羊乳中掺入5%牛乳时，在电泳图谱中就可以看出明显差异。 本研究通过比较牛乳和羊乳蛋白质含量、乳酶活力、各蛋白组分分子量差异，为快速准确区别牛乳和羊乳提供了理论基础。建立的SDS-PAGE方法和Native-PAGE方法对于检测羊乳中掺入牛乳具有较好的重复性和准确性，为检测羊乳掺假提供了理论依据，混合乳检测方法的确立能够保证消费者的利益，保护我国乳品行业健康发展，并且检测方法的确立也是食品检验和执法部门目前需要解决的重要问题。