乳品工艺学 课件 第13章（2）乳活性肽

乳品工艺学Dairytechnology李晓东Lixiaodong1其他功能性乳制品乳生物活性肽第十四章乳中活性物质及功能性乳制品2

乳蛋白是人类膳食优质蛋白质的重要来源，自1979年以来，越来越多的研究证实乳蛋白的分子中存在着具有多种生物活性的片段。这些在母体蛋白中并无活性的多肽，能经特定的蛋白酶水解释放，在人体内显示出不同的生物活性。这些肽种类很多，许多已经被分离和鉴定，乳蛋白活性肽因其源于天然食物蛋白以及生理功能的多样性，在膳食补充剂、保健食品及医药领域显示出良好的发展趋势。目前已发现的乳源生物活性肽按其功能可分为类吗啡肽、类吗啡拮抗肽、酪蛋白磷酸肽、血管紧张素转换酶（ACE)抑制肽、抗血栓形成肽、免疫调节肽、酪蛋白糖巨肽等。乳生物活性肽013乳生物活性肽011.乳蛋白源活性肽的种类阿片肽：内源性阿片肽也称为典型的阿片肽，如脑啡肽。外源性阿片肽称为非典型的阿片肽，也称外源吗啡或食物激素。乳是外源性阿片肽的通常来源。降血压肽：血管紧张素转化酶(ACE)是一种与血压调节相关的含锌金属酶。ACE的抑制作用能够有效地调节血压。虽然乳源性抗高血压肽的ACE抑制作用不如抗高血压药物明显，但来自食品，所以更安全，作用更温和，副作用更小，其突出优点是对高血压患者起到降血压的作用，对血压正常的人无降压作用。4乳生物活性肽01抗血栓肽：来自κ-酪蛋白的抗血栓肽也被认为是影响心血管系统的因素之一。乳凝固取决于κ-酪蛋白与凝乳酶的相互作用，因此，酶促水解对这些过程的开展是必要的。免疫活性肽：免疫活性肽是指一类存在于生物体内具有能刺激巨噬细胞的吞噬能力，抑制肿瘤细胞生长功能的多肽，这种多肽在体内一般含量较低，结构多样，是一种细胞信号传递物质，它通过内分泌、旁分泌、神经分泌等多种作用方式行使其生物学功能，沟通各类细胞间的相互联系。5乳生物活性肽01金属结合钛：一些酪蛋白衍生肽能够结合金属离子，从而可作为体外生物载体。研究表明酪蛋白磷酸肽（CPP）可发挥作为金属载体的作用。CCP的金属结合能力对人体健康有积极的影响，研究表明它能促进牙齿的珐琅质钙化，从而诱发防龋效果，现在市售的口腔护理产品已运用了这些特性。抗菌肽：抗菌肽又称为肽类抗生素，是由生物体产生的具有抗菌作用的小分子蛋白质，是宿主先天非特异性防御系统的重要组分。6乳生物活性肽01⑦

酪蛋白糖巨肽：酪蛋白糖巨肽（CMP）是来源于k-酪蛋白的C-末端残基

106~169区域，存在于生产干酪或凝乳酶酪蛋白的副产物中，它是由一组含有不同糖类和不同磷含量的相同肽链组成的多肽。⑧

酪蛋白磷酸肽：酪蛋白磷酸肽（caseinphospeptides，简称CPPs）是以牛乳酪蛋白为原料，经单一酶或复合酶水解，再对其产物进行分离提纯而得到的含有成簇磷酸丝氨酸的多肽。酪蛋白磷酸肽可以有效提高人体钙、铁、锌等二价矿物质的摄入量以及吸收和利用率，还具有固齿、健齿、修复龈齿的作用。7乳生物活性肽012.酪蛋白磷酸肽的制备酪蛋白酶消化热灭活酶喷雾干燥胰蛋白酶处理（钙-乙醇）离心沉淀上清CP-II沉淀弃上清CP-ICP-III干燥8乳生物活性肽019①

原料α-酪蛋白和β-酪蛋白均可用于生产CPP。②

酶解目前一般用特异性的蛋白酶如胃蛋白酶—胰蛋白酶或胰蛋白酶来水解酪蛋白制取CPP。也有人采用2709碱性蛋白酶进行水解生产CPP，水解条件为：低物浓度10%，酶用量1500IU/g，水解温度45℃，pH为10.5，反应时间150min。③

分离提取Koide等采用脱乙酰壳聚糖制备阴离子交换树脂提纯CPPs，提取率可达85%,纯度达63%。Ellegard研究利用阴离子交换色谱分离制备CPPs方法，并获得富含Na+（0.01%Ca2+，8.53%Na+）和Ca2+（6.97%Ca2+，0.23%Na+）产品。其他功能型乳制品02

功能性乳制品指具有与生物防御、生物调整、恢复健康等有关的功能因子，经设计加工而成，对生物体有明显调整功能的乳制品。功能性乳制品种类很多，按照不同的分类标准可以有很多的种类，其中根据乳制品具有的调节生理的作用，可以将其分为四大类：促进胃肠道健康的功能性乳制品、加强心血管健康的功能性乳制品、对骨质疏松有治疗作用的功能性乳制品、提高免疫力的功能性乳制品。10（一）免疫乳的概念其他功能型乳制品02

所谓免疫乳（Immunemilk）是指给哺乳动物（主要是指奶牛、奶山羊等）选择性地接种一些能够引起人或动物疾病的细菌、病毒或其他一些外来抗原（Antigen）刺激机体发生免疫应答以分泌特异性的抗体（Antibody）或称为免疫球蛋白（Immunoglobulin）进入乳中，这一过程称为高度免疫（hyperimmunization），这种含有特异性抗体的乳即为免疫乳。11其他功能型乳制品02（二）

免疫乳的作用机理

在某些情况下，机体不发生免疫应答，这种现象称为免疫耐受性（Immunetolerance），这一现象的发生是由于机体对抗原的敏感性长期被抑制之故。在高度免疫过程中，机体的免疫系统不断被刺激发生免疫应答，持续不断地产生高浓度的抗体进入乳中，这就是免疫乳生产的基本原理。12其他功能型乳制品02（三）免疫乳的主要功能对关节炎患者，特别是类风湿关节炎患者，饮用特定的免疫乳可缓解肿胀、疼痛，改善关节的运动性及患者的精神状态。可预防由轮状病毒和大肠杆菌等引起的腹泻。预防霍乱的发生及中和其毒素。具有抗隐性疾病作用。预防龋齿及牙周炎等口腔疾病的发生。13其他功能型乳制品02改善心血管功能，消除主动脉壁上脂肪的沉积和血栓的形成，抗心脏老化。改善肺功能，减少吸烟的危害。抗破伤风毒素。对高脂血症患者具有降血脂功能。免疫乳中的抗炎症因子，有抗感染及抗炎症作用。淋巴细胞免疫球蛋白合成因子。14（四）免疫乳制品的生产其他功能型乳制品0215

以免疫鲜乳作为原料可加工成各种乳制品，称为免疫乳制品。可加工的制品包括巴氏杀菌免疫乳、免疫乳粉、免疫酸乳、UHT免疫乳、免疫乳清蛋白浓缩物等。

免疫乳制品的加工，第一要求原料乳中乳抗体的凝集价要大于1:32，其次要求原料乳的卫生指标要达到一级乳的标准；第二要控制好加工过程中热处理的强度，以免破坏免疫乳中的抗体。只要热处理条件控制适宜，免疫乳中的lgG相对比较耐热。1.IgG基粉其他功能型乳制品02

免疫初乳制品的主要活性物质为IgG，保证其含量与活性是免疫乳的关键。生产一般采用IgG含量大于20g/L的免疫初乳作为原料，经过离心脱脂，使得脂肪含量低于0.05%，采用酸沉淀或酶法凝乳沉淀脱除酪蛋白，获得免疫乳清后制备IgG基粉。以基粉作为主要原料，加以其他辅料，制备片或胶囊的免疫乳制品。其大致工艺流程如下：

免疫初乳→离心脱脂→脱酪蛋白→免疫乳清→杀菌→浓缩→IgG基粉162.巴氏杀菌免疫乳采集免疫乳→迅速冷却（小于7℃）→检验、专用车收集运输→储藏备用（2~4℃）→离心脱脂（获得液体脱脂初乳）→杀菌→低温调配→无菌包装→产品。免疫乳的杀菌温度采用72℃，15s，注意控制杀菌温度和时间，以免变性结块或灭菌不彻底。免疫球蛋白变性约7%左右，其它配料须严格杀菌后再进行调配。其他功能型乳制品02173.

含乳抗体的UHT免疫乳其他功能型乳制品0218免疫初乳脱脂脱酪蛋白免疫乳清IgG基料冷却预处理预热均质UHT无菌罐无菌包装IgG溶液无菌IgG溶液无菌超滤超滤或盐析无菌水溶解原料乳4.

免疫酸奶其他功能型乳制品02

（1）直接法

将免疫乳经63℃、30min杀菌并冷却到42℃，接种酸奶发酵用菌S.Thermopilus（ST）和L.bulgaricus（LB），然后于42℃下发酵。与普通酸乳相比较，发酵过程中ST和LB的产酸速度无明显差异，这说明免疫乳中的特异性IgG抗体对两种菌的生长没有影响，这是由IgG抗体的特异性决定的。

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（2）间接法

间接法制备免疫酸乳是指在普通乳中添加一定量的免疫初乳，然后经过杀菌、冷却、接种、发酵制备而成。在间接法制备免疫乳过程中，免疫乳的添加促进了ST和LB的产酸速度，而且具有剂量效应，这可能是由于初乳中所含的特殊物质所起的作用，如各种生长因子、低聚糖类。

无论是直接法还是间接法制备免疫乳，ST和LB的混合发酵要比其单独发酵产酸速率快。205.

免疫乳粉其他功能型乳制品02

（1）工艺流程

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（2）工艺要点①免疫乳原料要求：免疫乳中乳抗体凝集价大于1:32，卫生指标要达到一级乳的标准。②净化：离心净乳机净乳，除去各