连续式微滤膜分离乳清蛋白的研究

文章研究了跨膜压力对连续式微滤膜分离技术工艺参数、分离效果及组分组成的影响。以脱脂乳为原料,使用0.1μm陶瓷微滤膜三级连续在线洗滤工艺分离乳清蛋白和酪蛋白。实验使用0.08、0.11、0.14 MPa 3个梯度,在50℃,3.5倍浓缩的条件下连续生产240 min。计算跨膜压力并且检测截留液和透过液中的α-乳白蛋白(α-La),β-乳球蛋白(β-LG)含量及钾、钙、钠、镁等金属离子的含量。结果表明一级膜通量下降是导致整体膜通量下降的主要因素,经过240 min实验通量下降约17.2%。研究了不同跨膜压力下的膜通量变化情况,膜通量与跨膜压力呈正相关关系,水洗恢复率与跨膜压力呈负相关关系。随着实验时间的延长,膜表面形成不可逆的污堵层,乳清蛋白分离率下降,透过液中乳清蛋白含量下降,150 min后α-乳白蛋白浓度下降37%,β-乳球蛋白浓度下降36.5%。乳清蛋白中2种主要蛋白质比例会随着跨膜压力变化而变化,随着跨膜压力的升高β-乳球蛋白含量会逐渐升高。三级连续膜过滤后,乳清蛋白最高分离率90%左右(α-乳白蛋白为90.4%,β-乳球蛋白为92.7%)。乳中蛋白质的形态和功能受金属离子影响,分离过程中一价阳离子在膜两侧分布较均匀(脱除率大于80%),而二价阳离子则主要集中在截留液一侧(钙离子脱除率为38%)。透过液中的每克蛋白质所对应的金属离子比例远远大于其在截留液中的比例。

中国母乳寡糖构成特征分析

为了分析中国代表性地区健康乳母的母乳寡糖因地区、泌乳时间和血型基因型受到的影响,探究中国母乳寡糖的构成特征,采用纵向队列研究方法采集我国东西南北6个城市、109名健康母亲、3个泌乳阶段的母乳样本,利用超高效液相色谱-串联三重四极杆质谱分析23种母乳寡糖的质量浓度,并对母乳血型基因型归属状态进行分析。结果表明,昆明、济南和深圳的总母乳寡糖质量浓度和总岩藻糖基中性寡糖质量浓度显著高于北京、包头和西宁,其中包头地区母乳的3-岩藻糖基乳糖(3-fucosyllactose,3-FL)、二岩藻糖基乳糖(lactodifucotetraose,LDFT)和乳糖-N-二岩藻糖基新六糖II(lacto-N-neodifucohexaose II,LNn DFH-II)质量浓度分别显著低于深圳、济南和北京;8种中性寡糖和4种酸性寡糖随泌乳时间延长呈现显著降低趋势;3-FL含量随泌乳时间延长呈现显著上升,LDFT和LNn DFH-II也随泌乳时间延长呈上升趋势,但差异不显著;2种单岩藻糖基六糖在1月龄成熟乳时质量浓度达到最高,之后持平或者略降低;以寡糖类型推测的血型基因型分型发现,各城市乳母均以Se+Le+为主,但该类型母乳中除了乳糖-N-二岩藻糖基六糖II(lacto-N-difucohexaose II,LNDFH-II)、LNDFH-I&LNn DFH-I、6’-唾液酸化乳糖和唾液酸化-乳糖-四糖c质量浓度比其他血型基因型高以外,其他18种寡糖质量浓度均低于其他血型基因型。本研究揭示了地区、泌乳阶段和乳母血型基因型造成了母乳寡糖组成和含量的差异,可为生命早期婴幼儿营养摄入中母乳寡糖的精准化提供科学理论指导。