(扬州大学食品科学与工程学院,江苏 扬州 225127)
牛奶是最古老的天然饮料之一,被誉为“白色血液”[1]。酪蛋白是牛奶中的主要蛋白,占牛奶中蛋白质总量的80%[2-3],且是牛奶中主要的过敏原。本实验以牛奶中的酪蛋白为研究对象,通过对目标蛋白的分离纯化,进行电泳分析鉴定[4-5]。为牛奶过敏蛋白的检测以及标准品的制备,提供一定的基础性研究。
原料:科迪纯牛奶,伊利纯牛奶,扬大巴氏鲜牛奶。
试剂:丙酮、酪蛋白标准品等均为国产分析纯试剂;十二烷基硫酸钠(SDS)、溴酚蓝、考马斯亮蓝R250、蛋白Marker等,购自上海生物工程股份有限公司。
台式高速冷冻离心机、H5-6多头磁力加热搅拌器、微型垂直电泳系统、凝胶电泳成像仪、台式pH计、电子天平、恒温水浴锅、脱色摇床。
将3种牛奶倒入离心瓶中低温离心去脂肪,过滤得脱脂奶,调节pH至4.6;后在4 ℃条件下离心获沉淀为酪蛋白;加入等量的丙酮进一步脱脂,抽滤清洗,留样电泳分析。将样品置于透析袋透析36 h后,取出进行冷冻干燥。
以蛋白质的含量为横坐标,光吸收值为纵坐标绘制标准曲线。称取3种牛奶样品中粗提的和纯化的蛋白测量吸光度值,计算样品中蛋白质浓度,并采用SDS-PAGE进行鉴定分析。
通过检测标品吸光度,可建立一条标准曲线,即y=0.027 9x+0.071 8(R²=0.999 3),带入样品蛋白的吸光度值测出各样品蛋白浓度,见表1。
表1 样品蛋白浓度表
由标准曲线方程以及样品蛋白的吸光度值测得样品中的蛋白浓度,可以得出3种样品的粗提蛋白浓度均小于纯化后的蛋白浓度,而在纯化蛋白中科迪鲜奶的蛋白浓度最高,粗蛋白中伊利鲜奶的蛋白浓度最高。
将纯化后的酪蛋白组分进行SDS-PAGE分析,用凝胶成像与分析系统对电泳图进行光密度扫描,结果以28 kD区带处蛋白条带含量最为明显。查阅相关文献[1]并结合图1可知,酪蛋白为牛奶中主要的过敏原蛋白组分。
图1 样品的SDS-PAGE分析图
通过提取纯化酪蛋白,以及SDS-PAGE电泳分析的结果,验证了酪蛋白是牛奶中的主要过敏原蛋白,与其他文献[6]报道相符。酪蛋白的提取条件为4 ℃离心,pH 4.6,此条件下可得的酪蛋白浓度为2.02 mg/mL。