蛋品加工新技术 12.禽蛋功能性成分的提取与应用.docx

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禽蛋功能性成分的提取与应用

第一节蛋清中功能成分的提取

一、蛋清中溶菌酶的提取与应用

(一）溶菌酶的抑菌特性

蛋清溶菌酶主要对G+菌敏感，某些G-菌对酶有抵抗性的原因主要是细胞壁中含有大量6-D-二乙酰胞壁酸，抑制酶的活性，而且G菌的细胞壁中肽聚糖含量很少且都被其他一些膜类物质覆盖，溶菌酶很难进入G-菌细胞壁的肽聚糖层进行作用。很多病原微生物为G-菌，如典型的大肠埃希氏杆菌，溶菌酶对其抑制作用非常弱，这就限制了溶菌酶作为一种天然食品防腐剂的广泛使用。溶菌酶对一些酵母菌也有抑制作用，原因是尽管酵母不含溶菌酶的主要作用底物一肽聚糖，但一些酵母的细胞表面含有溶菌酶可分解的成分丁质。

(二）蛋清溶菌酶的提取方法

生产溶菌酶常用的原料是鸡蛋清，主要方法有：直接结晶法、阳离子交换法和超滤法等。随着各种新的生物分离技术的出现，用于溶菌酶分离纯化的方法也越来越多，特别是现在采用的染料亲和色谱、亲和膜色谱、反胶团萃取、双水相萃取、亲和沉淀等方法。

1.食盐直接结晶法溶菌酶是一种碱性蛋白质，而蛋清中其他蛋白质的等电点都在酸性范围内。利用这一特点，采用直接结晶法制备溶菌酶，向蛋清中加入一定量的氯化物、碘化物或碳酸盐等盐类，并调节溶液pH至9.5~10.0，降低温度后，溶菌酶会以结晶形式慢慢析出，而大多数蛋白质仍然存留在溶液中，从而将溶菌酶从蛋清中分离出来。

(1)鸡蛋清样品预处理将鸡蛋两端敲洞，使鸡蛋清流出。用双层纱布过滤并混匀，按蛋清2倍体积加入蒸馏水，轻轻搅拌5分钟，使蛋清溶液的稠度均匀。

(2)结晶法提取溶菌酶向蛋清溶液中缓慢加入5%氯化钠细粉并轻轻搅拌。加完氯化钠后，再用氢氧化钠溶液调节pH至10.0，加入定量标准溶菌酶结品作为晶种。4℃下静置。待结晶完全后，用布氏漏斗滤出结晶，即得到粗制的溶菌酶晶体。

将制得的粗品结晶溶于适量的蒸馏水中，调节酶液的pH至5.0，静置2小时，过滤除去不溶物，收集起滤液并量出其体积，慢慢加入5%氯化钠细粉，用氢氧化钠溶液调节酶液pH至等电点，向酶液中加入定量标准溶菌酶品种，4℃静置结晶。待结晶完全后，用布氏漏斗滤出结品。重复上述操作3次，结晶经冷冻干燥后即得精制溶菌酶。

2.阳离子交换法离子交换法是利用离子交换剂与溶液中的离子之间所发生的交换反应来进行物质分离的操作技术，具有简便、高效、成本低，可自动化连续生产等优点。

(1)鸡蛋清样品预处理取新鲜蛋清，用4层纱布过滤，除去杂物。用磁力搅拌器搅拌10分钟，均质，速度以不引起蛋清起泡为宜。

(2)离子交换树脂的预处理称取100克离了交换树脂，用1摩尔/升盐酸1000毫升浸泡12小时，倾出上清液，用清水冲洗至pH为6.0左右，再用80°C热水800毫升浸泡4小时，过滤，用1摩尔/升氢氧化钠溶液浸泡12小时，倾出上清液，用清水冲洗至pH为9.0左右。用水浸泡备用。

(3)离子交换法提取溶菌酶

①吸附将蛋清冰浴冷却至5℃左右，搅拌下加入30%已处理好的D152离子交换树脂，使树脂全部悬浮在蛋清中。保温搅拌吸附6小时。然后静置分层，弃去上层清液（可回收制备蛋粉），下层树脂用清水反复洗3次，以除去杂蛋白，最后滤干树脂。

②洗脱在上述树脂中加入等体积浓度为10%的硫酸铵溶液，搅拌洗脱60分钟，滤出洗脱液，重复洗脱树脂3次，合并滤出的洗脱液。

③丙酮沉淀法将上述所得洗脱液，用冰浴降温到4℃，搅拌下将预冷到-10℃的2倍体积的丙酮逐滴加入，放置10分钟，然后离心，收获沉淀。

④干燥将沉淀的盐析物倒入丙酮中，不断搅拌，放置2小时左右，滤除丙酮，放入真空干燥箱40℃下干燥4小时，得成品。

3.超滤法超滤法通过控制超滤膜孔径大小将不同分子量的混合物溶液进行分离，小分子物质可以通过膜，大分子物质被截留。与传统分离技术相比，其优点是其产品收得率高、杂质少、纯度相对较高，在无菌操作条件下，可直接生产医药级的产品。溶菌酶的分子量远小于其他蛋清蛋白的分子量，因此可用超滤法将溶菌酶从蛋清蛋白中分离出来。

(1)料液前处理工艺

蛋清→缓冲液稀释→微滤→均质→分析

蛋清料液调节pⅡ为6.0，采用0.2摩尔/升的磷酸盐缓冲液稀释10倍，均质压力为24兆帕下均质，操作温度控制在60℃以下，使蛋清溶菌酶处于游离状态。

(2)蛋清溶菌酶的超滤工艺调节料液的pH8.5，采用截留分子质量为3万的PES膜，以连续方式稀释3倍进行超滤。透过液用截留分子质量为3000的PES膜进行浓缩，冷冻干燥后得到蛋清溶菌酶样品。

(三）溶菌酶的应用

溶菌酶广泛存在于动物组织和分泌物中，但尤以鸡蛋清中最丰富。鸡蛋清中溶菌酶的含量约占蛋白总量的3.4%~3.5%，特别是蛋清外层稀液中溶菌酶含量较高。