【摘要】：牛乳是嬰幼兒替代母乳的主要食物蛋白來源,但牛乳被FAO/WHO認(rèn)定為引發(fā)過敏的八大食物來源之一。近年來隨著環(huán)境的惡化,嬰幼兒對牛乳過敏的現(xiàn)象越來越嚴(yán)重。據(jù)報道,學(xué)前兒童的牛乳過敏發(fā)生率在1%-17.5%。牛乳中含有30多種蛋白質(zhì),都具有潛在的致敏性,其中主要過敏原為酪蛋白、α-乳白蛋白和β-乳球蛋白。而酶水解法能夠有效降解這些蛋白質(zhì),并且酶水解條件溫和與工藝簡單,具有其他方法無法比擬的優(yōu)勢,是生產(chǎn)研發(fā)低致敏配方奶粉的主要方法。目前國內(nèi)市場上的低致敏奶粉多為國外進(jìn)口或者貼牌生產(chǎn),本土的低致敏奶粉品牌還未出現(xiàn),設(shè)計一款自主品牌的低致敏奶粉亟待開發(fā)。本論文研究內(nèi)容包括:復(fù)合酶水解乳清蛋白方案的建立,低致敏配方奶粉設(shè)計及其致敏性的評估和低致敏奶粉生產(chǎn)工廠設(shè)計。研究的方法、結(jié)果及結(jié)論如下:1.基于酶與底物之比,酶解時間,初始pH值和酶解溫度四個單因素,對三種蛋白酶酶解乳清的條件進(jìn)行優(yōu)化,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行復(fù)合酶解乳清。獲得水解效果最佳的條件為先以胰蛋白酶在40.63℃,pH為7.37,E/S為4%的條件下進(jìn)行水解3h,再以復(fù)合風(fēng)味蛋白酶在52.3℃,pH為7.2,E/S為4%條件下水解3h。2.根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)與母乳的成分以自己生產(chǎn)的水解乳清蛋白粉為原料進(jìn)行配方設(shè)計,調(diào)配出低致敏奶粉樣品,其風(fēng)味比酶解乳清有較大提升,苦味不明顯。3.通過牛乳過敏患者的血清檢測,結(jié)果表明經(jīng)過復(fù)合酶解后乳清粉中主要過敏原與特異性IgG/IgE結(jié)合能力下降顯著,經(jīng)調(diào)配后的低致敏乳粉其特異性IgG和IgE結(jié)合能力有所上升,但仍低于市售普通奶粉致敏性。進(jìn)一步對比兩種過敏原的抗體結(jié)合能力,發(fā)現(xiàn)β-乳球蛋白被復(fù)合酶降解的程度比α-乳白蛋白大。4.KU812細(xì)胞模型體外實驗結(jié)果顯示經(jīng)過酶解乳清蛋白的刺激組胺、β-己糖胺酶和IL-6的釋放能力均有不同程度的下降,其中組胺的變化最為明顯。與市售低致敏乳粉相比,自制低致敏奶粉β-己糖胺酶釋放的能力低了16.788%,IL-6釋放量低了28.71pg/mL,組胺的釋放量低了1.11ng/mL。5.Balb/c小鼠實驗結(jié)果顯示:通過不同組小鼠的特異性抗體IgE/IgG和組胺的測定,證明成功構(gòu)建Balb/c小鼠致敏模型;通過檢測T細(xì)胞分化和細(xì)胞因子,評估了不同樣品的致敏性,其致敏性變化趨勢依次從低到高為市售低致敏奶粉(深度水解奶粉)酶解乳清自制低致敏乳粉市售普通奶粉。6.基于實驗室制備的小試低致敏奶粉,并進(jìn)行工廠設(shè)計。確定了低致敏奶粉的工廠平面布局圖和設(shè)備選型及相關(guān)圖紙的繪制。設(shè)計規(guī)模為全年產(chǎn)250噸低致敏奶粉,年銷售額10000萬元,年凈利潤為3535.51萬元。
【圖文】：

但不明顯。故選取 4%的酶與底物之比為較適條件進(jìn)行后續(xù)實驗。圖2.1 B 顯示在 pH 為 7.5 時達(dá)到最大的水解度，過高或者過低水解度均降低，故選擇水解較適 pH 為 7.5 進(jìn)行后續(xù)實驗。其中 pH 為 6.5 時，其水解度最低。由圖 2.1 C 可以看出隨著酶解時間的增加，乳清蛋白的水解度不斷上升，前 3 個小時增長較快從 5%增加到 15%；3 小時后上升速度減緩，只增加了 5%。考慮到生產(chǎn)成本，故選擇 3h 作為較適酶解時間進(jìn)行后續(xù)實驗。圖 2.1 D 的結(jié)果顯示隨著酶解溫度的上升，水解度逐漸增加，在 55℃時達(dá)到最高值，而 60℃略有下降。故選擇 55℃作為較適酶解溫度進(jìn)行后續(xù)實驗。

圖 2.2 四個因素對中性蛋白酶水解乳清蛋白影響A:酶/底物比；B:pH;C:時間;D:溫度Fig2.2 Effect of four factorson hydrolysis of whey protein by Neutral proteaseA:E/S;B:pH;C:time;D:Temperature.5.1.3 胰蛋白酶單因素實驗確定較適水解條件胰蛋白酶的水解度測定結(jié)果如圖 2.3 所示。由圖 2.3A 可以看出，E/S 在 4%階段，隨著加酶量的增加，乳清蛋白的水解度（DH）升高，到 4%后，，穩(wěn)定，不再上升。故選取 4%的酶與底物之比為較適條件進(jìn)行后續(xù)實驗。.3 B 顯示在 pH 為 7.25 時有最高的水解度，故選擇水解較適 pH 為 7.25 進(jìn)行實驗設(shè)計。由圖 2.3C 可以看出，乳清蛋白的水解度隨著酶解時間的增加不升，前 3 個小時增長較快上升了 8%，3 小時后上升速度略有減緩兩個小時升了 2%，結(jié)合生產(chǎn)實際選擇 3h 作為較適酶解時間進(jìn)行后續(xù)實驗設(shè)計。圖 顯示在酶解溫度為 37℃時有最大乳清蛋白水解度，37℃后隨著溫度的上升度下降，故選擇 37℃作為較適酶解溫度進(jìn)行后續(xù)實驗設(shè)計。
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TS252.51

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉誼人;;別在枕邊放書架[J];老同志之友;2016年23期

2 朱本浩;;化妝品的致敏原因與防治[J];家庭醫(yī)學(xué);2017年01期

3 黃俊,王翔樸;三種無機(jī)銻化合物對動物的致敏作用[J];中國藥理學(xué)與毒理學(xué)雜志;1988年04期

4 楊立柱;中藥致敏1例報告[J];實用中醫(yī)內(nèi)科雜志;1988年02期

5 蔡國勝;毛葉鳳;;蠶蛹性哮喘17例報告[J];中國臨床研究;1989年03期

6 石志發(fā);;土茯苓致敏一例報告[J];中醫(yī)藥學(xué)報;1989年04期

7 江濤;許述海;于均峰;沈彤;朱啟星;;三氯乙烯致敏豚鼠體內(nèi)轉(zhuǎn)化生長因子-β、白細(xì)胞介素-10表達(dá)水平[J];中國職業(yè)醫(yī)學(xué);2012年01期

8 宋春杰;于東陽;;加強(qiáng)粉針分裝控制減少致敏粉塵[J];黑龍江科技信息;2004年08期

9 謝晴宇;孟慶剛;王忠;;基于ROC曲線的中藥致敏風(fēng)險預(yù)測模型研究[J];中華中醫(yī)藥學(xué)刊;2018年12期

10 朱啟星;徐輝;冷靜;沈彤;;三氯乙烯致敏豚鼠肝臟損害研究[J];癌變·畸變·突變;2011年05期

相關(guān)會議論文 前10條

1 張瑾;;海蝦致敏患者過敏原的特異性探討[A];第二屆中國醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)學(xué)術(shù)大會暨細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)改革會議論文集[C];2008年

2 孔淑儀;;皮膚致敏的定量風(fēng)險評估[A];中國毒理學(xué)會第七次全國毒理學(xué)大會暨第八屆湖北科技論壇論文集[C];2015年

3 謝蕓蕓;黎海芪;;OVA致敏小鼠腸道黏膜MUC1、MUC2表達(dá)研究[A];中華醫(yī)學(xué)會第十七次全國兒科學(xué)術(shù)大會論文匯編（上冊）[C];2012年

4 張洪泉;許正新;葛曉群;李吉平;孫云;;白介素1受體拮抗劑對致敏豚鼠的抗喘作用[A];第六屆全國藥理學(xué)教學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要匯編[C];2003年

5 劉人杰;劉鳳霞;王忠祥;于相麗;李鐵剛;;102例白樺花粉致敏臨床資料分析[A];中華醫(yī)學(xué)會2009年全國變態(tài)反應(yīng)學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2009年

6 徐輝;冷靜;沈彤;朱啟星;;三氯乙烯致敏豚鼠肝臟MDA含量和SOD活力的測定[A];經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變與自主創(chuàng)新——第十二屆中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會年會（第三卷）[C];2010年

7 楊啟修;趙俸涌;李勤;朱自嚴(yán);;β-內(nèi)酰胺類抗生素藥物促進(jìn)紅細(xì)胞的老化清除[A];中國輸血協(xié)會第九屆輸血大會論文專輯[C];2018年

8 章遷;王曉川;王瑩;王文婕;施瑋;俞曄珩;王靜漪;;OVA致敏小鼠中樞性免疫器官-胸腺TSLP、FOXP3的變化及調(diào)節(jié)[A];中華醫(yī)學(xué)會第十四次全國兒科學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2006年

9 付迎欣;;干細(xì)胞移植對移植致敏受者脫敏方案研究[A];2013中國器官移植大會論文匯編[C];2013年

10 謝家駿;易娟娟;趙琳;康黎靜;;OVA、BSA、TCS致敏時間與大鼠血清抗體含量的“時-效”關(guān)系研究[A];中國毒理學(xué)會第七次全國毒理學(xué)大會暨第八屆湖北科技論壇論文集[C];2015年

相關(guān)重要報紙文章 前5條

1 記者 顧曉紅;編制“致敏指數(shù)” 選好綠化品種[N];聯(lián)合時報;2017年

2 記者 駱會欣;國內(nèi)首立項選育低致敏樹木品種[N];中國花卉報;2013年

3 趙新星;EOS唇膏致敏事件教會我們什么？[N];南方日報;2016年

4 拓夫 小保 令海;淘盡黃沙始見金[N];河北日報;2000年

5 拓夫　小�！×詈�;淘盡黃沙始見金[N];光明日報;2002年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前8條

1 周催;利用動物模型研究食物潛在致敏性及其致敏機(jī)理[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

2 黃瓊;五指山小型豬在體消化模型和食物致敏模型的建立及其機(jī)制研究[D];中國疾病預(yù)防控制中心;2010年

3 付迎欣;干細(xì)胞移植對移植致敏受者脫敏方案研究[D];天津醫(yī)科大學(xué);2012年

4 曹玉萍;體外化學(xué)物質(zhì)致敏性檢測模型和組織工程皮膚真菌感染模型的構(gòu)建[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2011年

5 高寶山;腎移植受者血清多反應(yīng)性抗體與HLA抗體的相關(guān)性及對移植腎長期存活的影響[D];吉林大學(xué);2015年

6 楊劍婷;白果過敏蛋白及其致敏機(jī)理的研究[D];南京林業(yè)大學(xué);2010年

7 孟慧林;HLA配型對腎移植后致敏及對致敏患者腎移植后近期療效的影響[D];山東大學(xué);2008年

8 劉輝;LPS誘導(dǎo)的巨噬細(xì)胞珠高、低反應(yīng)并存及其機(jī)制的研究[D];第二軍醫(yī)大學(xué);2001年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王文杰;復(fù)合酶解法制備低致敏奶粉及其工廠設(shè)計[D];南昌大學(xué);2019年

2 李博棟;氧化應(yīng)激介導(dǎo)三氯乙烯致敏小鼠腎臟血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2018年

3 王蘇;皮膚樹突狀細(xì)胞不同亞群在特應(yīng)性皮炎經(jīng)皮致敏中的作用[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2014年

4 江濤;三氯乙烯致敏小鼠體內(nèi)Treg細(xì)胞變化的研究[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2012年

5 許述海;三氯乙烯經(jīng)皮致敏對小鼠Th17細(xì)胞影響的研究[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2012年

6 徐輝;三氯乙烯致敏豚鼠體液免疫改變及其與肝損傷的關(guān)系[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2011年

7 張家祥;補(bǔ)體激活在三氯乙烯致敏小鼠肝臟損害中作用研究[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2013年

8 王慧;血漿激肽釋放酶激肽系統(tǒng)在三氯乙烯致敏小鼠腎臟損傷中的作用研究[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2015年

9 冷靜;三氯乙烯致敏豚鼠腎損傷及其氧化應(yīng)激機(jī)制的研究[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2011年

10 王銳英;吸煙對致敏大鼠肺組織基質(zhì)金屬蛋白酶9及其抑制劑1表達(dá)的影響[D];山西醫(yī)科大學(xué);2008年

本文編號：2605385