探究婴幼儿配方羊奶粉中乳清蛋白检测方法及应用获奖科研报告

探究婴幼儿配方羊奶粉中乳清蛋白检测方法及应用获奖科研报告摘

要：近年来，婴幼儿配方羊奶粉销量日益增加。由于婴幼儿时期乳汁是最佳的食品，但由于女性工作任务增加，无法满足婴幼儿的成长需求，因此，开发母乳替代品已成为当前研究热点话题。然而，婴幼儿配方羊奶粉中的成分较复杂，含有丰富的乳糖及酪蛋白，婴幼儿配方羊奶粉过敏事件时常发生，受到广大学者及婴幼儿家长的重视。因此，检测婴幼儿配方羊奶粉中乳清蛋白具有重要意义。本文现将婴幼儿配方羊奶粉中乳清蛋白检测方法及应用进行分析，以望婴幼儿配方羊奶粉中的乳清蛋白含量达到标准，确保婴幼儿食用安全性。

关键词：婴幼儿;配方羊奶粉;乳清蛋白;检测方法

随着人们营养意识的提高，广泛关注婴幼儿配方羊奶粉中的营养价值。以羊乳为主要原料制成的配方乳粉有着自身优势，可缓解大部分牛奶蛋白所引起的蛋白过敏反应，较好的被孩子吸收，且羊奶粉可提高婴幼儿的抗病毒能力。但羊乳的配方制作技术还不成熟，一些检测方法及项目往往是根据牛配方粉来进行，但两种不同物质的检测方法是有所差异的。因此，研究婴幼儿配方羊奶粉中乳清蛋白检测对提高婴幼儿食用安全性有重要作用。

1、婴幼儿配方羊奶粉中乳清蛋白类型

乳清蛋白被称之为蛋白之王，具有较高纯度及吸收率，且氨基酸组成最为合理，婴幼儿食用后，不仅容易消化，而且还具有较高的生物价、较高蛋白质功效化，是公认的人体优质蛋白质补充剂之一。乳母中的蛋白质以乳清蛋白为主，这就要求配方羊奶粉中的乳清蛋白量需与乳母中的乳清蛋白量相一致，可将其作为婴幼儿配方羊奶粉营养价值的检测标准。随着对乳清蛋白功能的深入应用，在干酪、酸奶、配方食品中均可见到乳清蛋白[1]。

乳清蛋白中有多种成分，包括免疫球蛋白、牛乳血清蛋白、α-乳白蛋白、β-乳球蛋白、乳铁蛋白。免疫球蛋白指具有抗体（Ab）活性或化学结构，与抗体分子相似的球蛋白，有着较强热敏感性，约占乳清蛋白质的3%。常常以单体或者多聚体形式存在。牛乳血清蛋白约占乳清蛋白质的5%，使得乳清蛋白具有较稳定的结构。α-乳白蛋白中含有A-B两种变异体，在PH为5.4中有着较稳定的构象，具有较强热稳定性。β-乳球蛋白在乳清蛋白中以二聚体形式存在，包含A、B、C、D、E、F、G、Dr八种变异体。乳铁蛋白的分子中含有2个金属结合位点，每一个位点可结合1个三价铁离子与1个碳酸氢根离子，且碳酸氢根离子的浓度决定着乳清蛋白结合铁能力。

2、婴幼儿配方羊奶粉中乳清蛋白检测方法

当前，婴幼儿配方羊奶粉中乳清蛋白的检测方法有高效液相色谱法、毛细血管凝胶电泳法、免疫化學法、聚丙烯酰胺凝胶电泳法。

2.1高效液相色谱法

高效液相色谱法是一种高效、高速、高自动化及高灵敏度方法，结合经典液相色谱与气相色谱结合理论[2]。主要是利用溶质在固定相、流动相间进行的连续多次交换。由于溶质在两相间的亲和力、吸附力、分子大小不同所引起的差别，而使得不同溶质得以分离。该方法包括凝胶色谱法、反相高效液相色谱法。凝胶色谱法分离乳清蛋白是利用不同分子量蛋白质在色谱中速率不同实现分离，并不需要染色及变性。该方法在蛋白定量分析上有着较高可靠性。但该检测方法在乳清蛋白分离中，所需要分离的蛋白质分子量的差别相对较小。如：β-乳球蛋白的主要遗传变异体β-乳球蛋白B与β-乳球蛋白A间相差90Da分子量，无法通过GPC有效分离。反相高效液相色谱法下，蛋白质可能出现与其他蛋白质相互作用，也有可能与固定相、流动相进行复杂反应，降低分辨率及同收率，并增加纯化难度[3]。

2.2毛细血管凝胶电泳法

对于不同蛋白质所带负电荷也有所不同，在电场中移动速率不同，通过利用该方法从而分离蛋白。该检测方法不需要进行染色，也可通过紫外吸收来进行最终定量测定。但该方法的缺点由于毛细管较短，对电压有着较高要求，进而增加了分子量较小的蛋白分离难度，且灵敏度相对较低。

2.3免疫化学法

化学发光免疫法是利用抗体上发光物质来标记进行检验，有着较高敏感度、较强选择性的优点。具有高灵敏度的化学发光测定技术与高特异性的免疫反应相结合，用于半抗原、抗体及脂肪酸、维生素、药物的检测技术，是时间分辨荧光免疫分析、酶免分析、放免分析的最新免疫测定技术。该化学发光免疫法的光信号持续时间较长、分析方法简便快速、宽的线性动力学范围较宽、结果较稳定及误差小，且有着较好的安全性及较长使用期、较高稳定性。但由于纯蛋白的二级、三级结构容易被修饰，使得原有结构改变，进而影响实验结构，限制了该检测方法的应用。

2.4聚丙烯酰胺凝胶电泳法

当前，聚丙烯酰胺凝胶电泳法中蛋白质可通过疏水基团的相互作用进而结合十二烷基磺酸钠，可使特定单一蛋白质分子带有的负荷比是个常量[4]。但乳清蛋白中的每一种组合结合聚丙烯酰胺凝胶的能力与理论上有所差异，并不能准确测定乳清蛋白量。加上分辨率较低，受到电泳后条带形状的限制，对于乳清蛋白中单一组分的准确定量无法采用该方法来检测。

3、小结

综上所述，婴幼儿配方羊奶粉中的乳清蛋白量应与母乳喂养中的乳清蛋白相一致，这样一来，才能够确保婴幼儿蛋白的吸收，保证健康成长。然而，当前对乳清蛋白含量测定的研究相对较少，对于真正有效测定乳清蛋白含量的方法较少。通过比较多种检测方法，发现高效液相色谱