改性α-乳白蛋白及其制备方法与应用以及功能性食品技术

本发明专利技术公开了一种改性α-乳白蛋白及其制备方法与应用以及功能性食品，该改性α-乳白蛋白具有SEQ?ID?NO：1所示的氨基酸序列，或者该改性α-乳白蛋白具有将SEQ?ID?NO：1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代、缺失或添加后仍基本上不改变所述改性α-乳白蛋白三级结构的氨基酸序列，其特征在于，SEQ?ID?NO：1所示的氨基酸序列中至少第58位的赖氨酸残基具有麦芽三糖修饰，所述麦芽三糖修饰为赖氨酸残基的ε氨基上的一个氢被式（1）所示基团所取代。本发明专利技术提供的改性α-乳白蛋白具有较低的抗原性。

【技术实现步骤摘要】
改性α-乳白蛋白及其制备方法与应用以及功能性食品
本专利技术涉及食品领域，具体地，涉及一种改性α-乳白蛋白及其制备方法与应用以及功能性食品，特别是牛乳改性α-乳白蛋白及其制备方法与在制备功能性食品中的应用以及含有该改性α-乳白蛋白的功能性食品。
技术介绍
随着食品工业的不断发展，食物来源越来越丰富，食物的安全性日渐受到人们的重视。但近几十年来，食物过敏现象逐年增多，食物过敏已经成为人类营养尤其是儿童营养中的一个重要的公共卫生问题。流行病学研究表明，有约33%的过敏反应是由食物引发的。据统计，全球有近2%的成年人和4-6%的儿童患有食物过敏。Tariq等指出，在发达国家过敏性疾病已经成为影响人类健康的最主要因素之一。发达国家十分重视对食物过敏的研究及防治，但目前我国对食物过敏问题一直没有引起足够的重视，相关研究报道较少。胡燕在重庆医科大学儿童医院对一年内3040名2岁以下的儿童进行食物过敏流行病研究，确诊160名儿童发生过食物过敏，发病率约为5%以上。吕相征等对中国医科大学4052名学生进行调查，发现在15-24岁年龄段的健康人群中，约有6%的人曾有食物过敏现象，过敏症状主要是皮疹、消化道症状及皮肤瘙痒等。对婴幼儿来说，母乳是最理想的营养品。但当母乳缺乏时，牛乳因其营养丰富、来源广泛，且与母乳成分较为接近而被作为母乳的最佳替代品。大量流行病学研究表明，在食物过敏中，牛乳蛋白过敏对婴幼儿来说是最普遍的，有2-6%的婴幼儿对牛乳蛋白有一定的过敏，且伴随基因遗传的提高而急速上升，约有20%的婴幼儿在1岁前，用牛奶喂养都会发生牛乳蛋白过敏。目前，治疗食物过敏的唯一有效方法是严格避免食物过敏原的摄入，但这种方法经常导致以牛乳为主要食物的婴幼儿出现营养不良，且只能减缓症状，并不能从根本上阻断牛乳过敏的发生，因此，预防成为控制牛乳过敏的最重要环节。牛乳中的蛋白含量约为3-3.5%（重量/体积），其中主要成分为酪蛋白和乳清蛋白。乳清蛋白中的α-乳白蛋白是牛乳中重要的致敏原，且α-乳白蛋白过敏患者近几年呈增长趋势。因此，探索适合的加工方式来降低牛乳α-乳白蛋白的致敏性，提高牛乳制品的安全性具有重要的现实意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种抗原性低的改性α-乳白蛋白及其制备方法与应用以及含有该改性α-乳白蛋白的功能性食品。为了实现上述目的，一方面，本专利技术提供了一种改性α-乳白蛋白，该改性α-乳白蛋白具有SEQIDNO：1所示的氨基酸序列，或者该改性α-乳白蛋白具有将SEQIDNO：1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代、缺失或添加后仍基本上不改变所述改性α-乳白蛋白三级结构的氨基酸序列，其特征在于，SEQIDNO：1所示的氨基酸序列中至少第58位的赖氨酸残基具有麦芽三糖修饰，所述麦芽三糖修饰为赖氨酸残基的ε氨基上的一个氢被式（1）所示基团所取代：一方面，本专利技术提供了一种制备改性α-乳白蛋白的方法及由该方法制得的改性α-乳白蛋白，其特征在于，该方法包括在美拉德反应的条件下，将α-乳白蛋白与麦芽三糖接触。另一方面，本专利技术提供了一种功能性食品，其特征在于，该功能性食品含有上述改性α-乳白蛋白和食品添加剂。再一方面，本专利技术提供了上述改性α-乳白蛋白在制备功能性食品中的应用。通过上述技术方案，获得的改性α-乳白蛋白的抗原性大大降低，从而为低敏性乳制品的开发提供了技术支持。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1A-E是本专利技术方法制得的改性α-乳白蛋白经胰蛋白酶酶解的酶解产物的的电喷雾质谱（ESI质谱）图；图2是本专利技术方法制得的改性α-乳白蛋白的荧光光谱扫描图；图3是本专利技术方法制得的改性α-乳白蛋白的圆二色谱远紫外图谱（虚线所示）。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种改性α-乳白蛋白，该改性α-乳白蛋白具有SEQIDNO：1所示的氨基酸序列，或者该改性α-乳白蛋白具有将SEQIDNO：1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代、缺失或添加后仍基本上不改变所述改性α-乳白蛋白三级结构的氨基酸序列，其特征在于，SEQIDNO：1所示的氨基酸序列中至少第58位的赖氨酸残基具有麦芽三糖修饰，所述麦芽三糖修饰为赖氨酸残基的ε氨基上的一个氢被式（1）所示基团所取代：本专利技术的专利技术人发现，只要SEQIDNO：1所示的氨基酸序列中至少第58位的赖氨酸残基具有所述麦芽三糖修饰即可获得抗原性降低的改性α-乳白蛋白，优选情况下，SEQIDNO：1所示的氨基酸序列中第93、94、98、108和114位中至少一位上的赖氨酸残基也具有所述麦芽三糖修饰，此时，可以获得抗原性进一步降低的改性α-乳白蛋白。本专利技术提供一种制备改性α-乳白蛋白的方法，其特征在于，该方法包括在美拉德反应的条件下，将α-乳白蛋白与麦芽三糖接触。蛋白质与糖的糖基化反应是美拉德反应（Maillardreaction），属于蛋白质的化学改性范畴。本专利技术中，在美拉德反应的条件下，所述α-乳白蛋白中赖氨酸残基的ε-氨基与麦芽三糖的还原性羰基反应生成C-N键，即获得本专利技术的经麦芽三糖改性的改性α-乳白蛋白。本领域技术人员公知的是，α-乳白蛋白的氨基酸序列中，只有赖氨酸残基上具有能与还原性羰基反应的游离氨基。因此，当在本专利技术限定的条件下制备改性α-乳白蛋白时，只有赖氨酸残基才能够被麦芽三糖修饰（参见RShepherdaetal.,Dairyglycoconjugateemulsifiers:casein-maltodextrins.,FoodHydrocolloids,Volume14,Issue4,July2000,281-286）。根据本专利技术，所述α-乳白蛋白与麦芽三糖的摩尔比可以在较宽范围内选择，一般来说，麦芽三糖越多越好，优选情况下，所述α-乳白蛋白与麦芽三糖的摩尔比为1:5-20，更优选为1:11-15。根据本专利技术，只要将α-乳白蛋白与麦芽三糖在美拉德反应的条件接触即可实现本专利技术的目的，所述美拉德反应的条件可以在较宽范围内选择，优选情况下，所述美拉德反应的条件包括温度为50-60℃，更优选为54-56℃；时间为10-120h，更优选为35-50h。根据本专利技术，所述α-乳白蛋白与麦芽三糖优选以粉末状态进行接触，可以直接将α-乳白蛋白粉末与麦芽三糖粉末混合；也可以将α-乳白蛋白、麦芽三糖与溶剂混合并溶解，然后除去溶剂得到α-乳白蛋白与麦芽三糖的混合粉末。根据本专利技术的优选实施方式，所述方法包括以下步骤：将α-乳白蛋白和麦芽三糖共同溶解于溶剂中，得到溶液，调节所得溶液的pH值为7.5-8.5，然后在4℃以下的温度下除去溶剂，得到混合粉末，再将所得混合粉末置于温度为50-60℃，更优选为54-56℃；相对湿度为60-70%，更优选为63-68%的条件下10-120h，更优选为35-50h。其中，所述溶剂可以为本领域常规使用的溶剂，只要能够溶解α-乳白蛋白和麦芽三糖且不会使α-乳白本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性α?乳白蛋白，该改性α?乳白蛋白具有SEQ?ID?NO：1所示的氨基酸序列，或者该改性α?乳白蛋白具有将SEQ?ID?NO：1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代、缺失或添加后仍基本上不改变所述改性α?乳白蛋白三级结构的氨基酸序列，其特征在于，SEQ?ID?NO：1所示的氨基酸序列中至少第58位的赖氨酸残基具有麦芽三糖修饰，所述麦芽三糖修饰为赖氨酸残基的ε氨基上的一个氢被式（1）所示基团所取代：FDA00001767589400011.jpg

【技术特征摘要】
1.一种功能性食品，其特征在于，该功能性食品含有改性α-乳白蛋白和食品添加剂，所述改性α-乳白蛋白为如下(a)，或者为如下(a)和(b)，(a)氨基酸序列如SEQIDNO：1所示的改性α-乳白蛋白，其中，SEQIDNO：1所示的氨基酸序列中第58、93、94、98、108和114位的赖氨酸残基具有麦芽三糖修饰，所述麦芽三糖修饰为赖氨酸残基的ε氨基上的一个氢被式(1)所示基团所取代：(b)由包括以下步骤的方法制得的改性α-乳白蛋白：在美拉德反应的条件下，将α-乳白蛋白与麦芽三糖接触。2.根据权利要求1所述的功能性食品，其中，(b)中，α-乳白蛋白与麦芽三糖的摩尔比为1:5-20。3.根据权利要求1所述的功能性食品，其中，(b)中，α-乳白蛋白与麦芽三糖的摩尔比为1:11-15。4.根据权利要求1所述的功能性食品，其中，(b)中，所述美拉德反应的条件包括温度为50-60℃，时间为10-120h。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的功能性食品，其中，(b)中，所述方法包括将α-乳白蛋白和麦芽三糖共同溶解于溶剂中，得到溶液，调节所得溶液的pH值为7.5-8.5，然后在4℃以下的温度下除去溶剂，得到混合粉末，再将所得混合粉末置于温度为50-60℃与相对湿度为60-70％的条件下10-120h。6.根据权利要求5所述的功能性食品，其中，所述溶剂为水；所述溶液中α-乳白蛋白的...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛克山，郭慧媛，郑俊彦，任发政，
申请(专利权)人：任发政，
类型：发明
国别省市：