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1、萬方數(shù)據(jù)乳鐵蛋白的分離純化方法研究武瑩浣(武漢軟件工程職業(yè)學院環(huán)境與生化工程系湖北武漢430205)高新技術摘要：牛初乳中舍有極豐富的生物活性物質，是提取和利用乳鐵蛋白的熏適來源之一。乳鉸蛋白的分鼻純化方法較多，本文概述了鹽析和有機溶荊法．超濾法．離子交換色譜法．隸和色譜法，吸附色譜法，固定化單克隆抗體法和混合模式擴張床吸附法等，就其工業(yè)化生產(chǎn)的前景進行了分析。關鍵詞：乳姣蛋白分離純化方法中圖分類號：s5文獻標識碼：A文章編號：1672—379l(2013)04(b)一o002一0220世紀40年代，從乳清蛋白中分離得到了一種含F(xiàn)e”紅色蛋白，作為血清鐵結合傳遞蛋白(
2、TF)的類似物，稱之為乳鐵蛋白(1actoferrin，Lf)，又稱乳轉鐵蛋白，主要存在于大多數(shù)哺乳動物乳汁中的鐵結合糖蛋白。Lf分子量約為80000u，多肽鏈上有兩條糖鏈，包括半乳糖甘露糖N一乙酞半乳糖胺、巖藻糖以及涎酸等。由于Lf具有一些非凡的生理功能作用，能夠促進鐵吸收、廣譜抗菌、免疫增強、抗病毒、抗癌等，所以應用高新技術對Lf的進行分離、純化和綜合利用的研究，成為食品界和乳品行業(yè)關心的熱點問題。人們采用各種各樣的方法來分離提純Lf，例如鹽析和有機溶劑法、超濾法、離子交換色譜法、親和色譜法、吸附色譜法、固定化單克隆抗體法和混合模式擴張床吸附法等等。1鹽析和有機溶
3、劑法根據(jù)蛋白等電點沉淀原理，Lf等電點為7．8～8．0，由于各種蛋白等電點范圍交叉分布，所以很難將一種蛋白完全沉淀析出。曲練達等【1l用兩次(NH。)，s0。和一次乙醇沉淀分離純化Lf，純度達45％左右。鄔向東等【2l以飽和(NH4)，S0。鹽析分離，經(jīng)SephadexG—100葡聚糖凝膠過柱純化，并利用聚乙二醇濃縮獲得了Lf。鹽析法比色譜法簡單，易于操作，且成本較低，但此方法得率低，產(chǎn)品純度不高。但適用于保健品和食品添加劑等純度要求不高的行業(yè)。2超濾法根據(jù)膜孔徑不同來實現(xiàn)不同分子質量和形狀的大分子的分離。日本學者島崎敬選用孔徑分別為lOPS、30PS、50PS、10
4、0Ps、300PS、1000PS和3000PS的七種系列超濾膜膜，以干酪乳清為原料，先截留小分子量，再截留大分子量，其分子量分別為104、3×104、5x104、105、3×105、106、3×106，生產(chǎn)Lf基料的回收率為69％。盧蓉蓉等?用超濾法從初乳中初步分離得質量分數(shù)為26％的Lf粗品，雖適合大規(guī)模生產(chǎn)，但還無法提取高純度的Lf。為強化傳質和分離過程，Brisson等【。J在分離過程中添加了一個外加電場強化膜通量，降低膜污染，可用于組分復雜的料液。Ndiaye等f5l用電場強化的超濾膜過濾分離Lf，但其中含有D一乳球蛋白等雜蛋白，產(chǎn)品純度不高，需進一步純化。超
5、濾法不加熱或不發(fā)生相變，適合熱敏性功能性組分的分離。操作簡便，費用相對較低，易于形成工業(yè)化規(guī)模，是生產(chǎn)食品用乳鐵蛋白最具實現(xiàn)工業(yè)化潛力的方法之一。但純度不如色譜法高，且膜孔堵塞需經(jīng)常清洗，且不易清洗。3離子交換色譜法3．1傳統(tǒng)離子交換色譜法根據(jù)離子交換劑對不同離子或化合物的結合力不同實現(xiàn)物質分離，結合力的大小由離子交換劑決定。Grove使用DEAE纖維素陰離子交換樹脂和磷脂纖維素交換色譜法分離出較純的Lf。由Foley等?用羧甲基陽離子交換色譜法對此法加以改進，用pH值為7．7，濃度為0．05mol／L磷酸鈉或濃度為O．3mol／L的NaCl洗脫液，把Lf分為a，b兩
6、種變異體，純度為81％左右。樹脂可用0．2mol／LNa0H和0．2mol／LHCI再生。徐麗萍l8】用SephadexC—100柱，分別用含0．65mol／LNaCl7．O，7．2，7．4和7．6的PBS緩沖液洗脫，得純度為92％Lf。Maharjan等17】用一種溫度敏感型陽離子交換樹脂，在50℃對Lf的最大吸附容量是20℃的3倍，通過調節(jié)溫度選擇性冼脫Lf。傳統(tǒng)離子交換樹脂雖然成本相對較低，但分辨率也較低，要得到高純度的Lf需復雜分離工藝。3．2新型離子交換法sPEC70SLS離子交換樹脂是丙烯酸共聚合物，由一個AMPS(丙烯酰胺甲基一丙烷磺酸)多聚物和一個雙功
7、能試劑MBS(N，N一甲烷一雙一丙烯酰胺)交聯(lián)組成，擁有大孔通透性，能滿足大面積表面接觸和有效物2科技資訊scIENcE＆TEcHNOLOGYlNFORMATION質傳送，實現(xiàn)蛋白的分離純化，合成樹脂可以數(shù)千次地重復使用。樹脂吸附牛脫脂乳中的Lf可用330mMNaCl洗脫，吸附容量為8．34mg／g，純度為96．7％，樹脂對Lf的回收率為74．50％。SPEC70SLS樹脂被美國FDA認可為能與食品接觸的物質，在工業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模中具有巨大應用潛力。張振字等19】采用強陽離子交換色譜梯度洗脫法，對牛乳中的乳鐵蛋白進行分離和純化。可較好地分離提取出乳鐵蛋白
