孫國慶,康小紅,劉衛星
(內蒙古蒙牛乳業(集團)股份有限公司研發中心,內蒙古呼和浩特011500)
牛乳中乳鐵蛋白含量變化規律的研究
孫國慶,康小紅,劉衛星
(內蒙古蒙牛乳業(集團)股份有限公司研發中心,內蒙古呼和浩特011500)
為了解牛乳中乳鐵蛋白隨著季節、飼養環境而變化的規律,利用毛細管電泳法分別檢測從牧場、小區、奶戶采集牛乳樣中乳鐵蛋白,周期為1年。結果得出,牧場牛乳含量高于小區,奶戶牛乳中LF最低,1月份牧場牛乳LF含量達最高,為0.16 mg/mg,而奶戶牛乳中LF最低,達0.08 mg/mg。9月份牧場、小區和奶戶牛乳LF含量達最低,分別達0.03、0.05和0.06 mg/mL。結果表明隨著管理水平的提高和氣候的變冷,牛乳中乳鐵蛋白含量逐漸升高,這將有利于改進飼養管理條件提供有效的理論參考。
牛乳;乳鐵蛋白;毛細管電泳法
Abstract:In order to study the contents of bovine milk LF from pasture,district and dairy farmer in during one year.As the results,pasture was higher than district and dairy farmer.Pasture LF contention would reach 0.16 mg/mg,dairy farmer LF would reach 0.08 mg/mg in January.September,pasture,district and dairy farmer were all reached to the minimum,as 0.03、0.05 and 0.06 mg/mL,respectively.It was showed that the content of LFwould increase with the better level of management and the colder climate.
Key words:bovine milk;llactoferrin(LF);capillary electrophoresis(CE)
牛乳蛋白質主要分為酪蛋白和乳清蛋白兩大類。牛乳清蛋白主要有提高人體免疫力等活性功能的蛋白組成,含有α-乳白蛋白、β-乳球蛋白、血清白蛋白、免疫球蛋白和其他蛋白。乳鐵蛋白(Lactoferrin,下文簡稱LF)是一種分子量為80 u~100 u的糖蛋白,廣泛存在于乳汁、唾液、淚液等外分泌液或血漿、中性粒細胞中。牛乳中乳鐵蛋白的含量為0.7 g/L[1-3]。乳鐵蛋白具有廣譜抗菌、抗病毒感染作用,能調節體內鐵的平衡;調節骨髓細胞的生成,促進細胞的生長;調節機體免疫功能,增強機體抗病能力;抑制人體腫瘤細胞的作用;能同多種抗生素及抗真菌制劑協同作用,更有效地治療疾病[1-3]。據報道,牛乳中乳鐵蛋白會隨奶牛飼養方式、品種、泌乳期及氣溫等因素的影響而發生一定的變化。牛乳成分的含量變化對生產產品有決定性作用,如乳鐵蛋白含量高加工保健乳制品。所以了解乳鐵蛋白變化情況,能為生產加工提供理論參考[4-6]。
本文將利用毛細管電泳法主要研究牛乳中乳鐵蛋白隨不同季節在不同飼養環境下變化規律,從而為調整生產加工提供理論依據。
1.1.1 牛乳樣品
選擇3種飼養模式的奶站,每個奶站選擇同齡泌乳奶牛,并采取5頭奶牛混合樣,周期為12個月,具體信息見表1。

表1 樣品信息Table 1 Sample information
1.1.2 藥品
Tris、乙二胺四乙酸、β-巰基乙醇、3-嗎啉代丙烷磺酸、尿素、檸檬酸、檸檬酸三鈉、氫氧化鈉:分析純,均來自SERVA;水:超純水;乳鐵蛋白:Sigma。
1.1.3 試驗設備
P/ACE MDQ高壓毛細管電泳儀,配有二極管陣列檢測器:美國貝克曼庫爾特公司;1875D超聲波清洗機:美國Crest公司,VORTEXGEMIE2旋渦混合器:美國SCIENTIFIC Instruments公司;Z-36HK臺式高速冷凍離心機:德國Hermle公司。
1.2.1 檢測條件
檢測參數:溫度控制在45℃,使用直徑為75 μm、長度為600 mm的未涂層石英毛細管柱,紫外光檢測器,電動進樣,進樣壓力為0.2 psi(1 psi=6.895 kPa),工作電壓為20 kV。
1.2.2 標準曲線的制作
檢測得到標準曲線見圖1。

從圖中看出LF線性回歸方程為y=8×106x-0.0092,r2=0.9993,線性范圍 0.0625 mg/mL~1 mg/mL。
1.2.3 樣品處理和檢測
把檢測樣品加入15mL的離心管中,在4000 r/min離心條件下離心10 min。準確提取樣品40 μL,之后加上樣管中,使用毛細管電泳儀測定。
經過試驗檢測出乳鐵蛋白含量,見表2和圖2。

表2 乳鐵蛋白檢測結果Table 2 The results of detection LFmg/mL
從表2、圖2能看出,牧場牛乳中乳鐵蛋白含量普遍高于小區和奶戶,而奶戶牛乳中的LF含量最低。這可能與飼養條件有關,由于牧場飼養比小區規模化而且飼喂飼料搭配較合理,故牛乳中乳鐵蛋白比小區高;而小區又比奶戶飼養科學所以比奶戶的高;奶戶由于其飼養環境缺乏科學性和飼喂飼料的不確定性等因素導致牛乳質量顯著低于牧場和小區。

從表2、圖2還能看出1月份牧場、小區、奶戶乳中乳鐵蛋白含量達到最高,分別為0.16、0.12和0.08mg/mL。這可能由于冬天,天氣較冷飲水量降低,從而蛋白質濃度提高所致。而9月份幾乎3種飼養模式的牛乳中LF含量達到最低,分別為0.06、0.05和0.03 mg/mL。這可能是9月份的天氣正好是雨水較少的炎熱天氣,奶牛飲水量較多,故導致牛奶水分增加乳鐵蛋白含量降低。整體來看,從1月份到9月份LF含量有逐漸降低現象,而9月份到12月份有逐漸升高現象。該結果符合Dellamoinica[7]和 Ngkwai hang[8]研究結果一致。
從2.1和2.2已證明了乳中乳鐵蛋白含量會隨牛乳的組分會因飼養方式和氣溫等因素的影響而發生一定的變化,但由于絕大部分原料乳是來自不同奶牛的混合牛乳,各種因素平均后差異就會減少,所以牛乳中乳鐵蛋白含量還是在一定范圍內恒定不變,見表3。

表3 牛乳中乳鐵蛋白的濃度范圍Table 3 The range of LF contention in bovine milk
飼料對牛乳成分含量起決定性作用。如長期飼料不足,營養不全,不僅使產乳量顯著下降,牛乳中非脂固形物含量也會減少。粗飼料喂給不足,精飼料過多,精粗飼料比例失調,會使牛乳中的含脂率下降;飼料中維生素缺乏,會直接影響到牛乳中這類物質的含量[9]。經常受日光照射及放牧的牛,產乳量及固形物含量會增加,乳鐵蛋白含量也較高。
飼養管理模式是影響牛乳鐵蛋白含量的主要因素,隨著管理水平的提高乳中乳鐵蛋白含量也相應的增加,而且隨著氣候的變冷乳鐵蛋白含量也逐漸升高。這將有利于改進飼養管理條件提供有效的理論依據,至于相對應產品中變化情況有待于進一步研究。
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Study on Variation of Lactoferrin Content in Bovine Milk
SUN Guo-qing,KANG Xiao-hong,LIU Wei-xing
(Inner Mongolia Meng Niu Dairy Industry(Group)Co.Ltd R&D Center,Huhhot 011500,Inner Mongolia,China)
2010-01-15
孫國慶(1981—),男(蒙古),研發員,碩士,主要從事乳制品研究與開發。