一种同时获得羊乳中脂肪、酪蛋白、细胞外囊泡和低乳糖乳清的方法技术

本发明专利技术公开了一种同时获得羊乳中脂肪、酪蛋白、细胞外囊泡和低乳糖乳清的方法，将鲜羊乳或生羊乳离心，获得脂肪和脱脂羊乳；脱脂羊乳巴氏杀菌后离心，获得酪蛋白和澄清上清液；上清液经超速离心，得到细胞外囊泡和乳清上清液；乳清上清液经乳糖酶水解后离心取上清液，经预冷冻、真空冷冻干燥，得到低乳糖乳清粉。本发明专利技术分离细胞外囊泡的过程简单、耗时短，获得的细胞外囊泡的完整性较高，能较高程度保留其活性；利用副产物乳清制备低乳糖乳清粉的产率高，且乳糖去除率可达到48.06％，乳糖含量低、5

【技术实现步骤摘要】
一种同时获得羊乳中脂肪、酪蛋白、细胞外囊泡和低乳糖乳清的方法


[0001]本专利技术属于食品添加剂的制备
，具体涉及一种同时获得羊乳中脂肪、酪蛋白、细胞外囊泡和低乳糖乳清的方法。

技术介绍

[0002]随着乳制品行业的加速发展，乳中活性成分和副产物利用成为乳制品工业关注的重点。细胞外囊泡作为一种由大分子物质组成的活性物质，携带了蛋白质、脂质、核酸等成分，在调节和保护新生哺乳动物的健康方面发挥着重要作用。细胞外囊泡中的蛋白质种类繁多，可分为跨膜蛋白和胞质蛋白，其中跨膜蛋白包括黏附分子(四跨膜运输蛋白、整联蛋白、乳脂球
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表皮生长因子
Ⅷ
/乳凝聚素等)、抗原呈递蛋白(MHCⅠ/Ⅱ)、膜转运/融合相关蛋白(膜联蛋白、脂筏膜相关蛋白、脑中Ras相关蛋白和ADP核糖基化因子等)和其它微量的跨膜蛋白(溶酶体相关膜蛋白和转铁蛋白受体等)；胞质蛋白主要包括运输所需的内体分选复合体相关蛋白、细胞骨架相关蛋白(膜突蛋白、微管蛋白和丝切蛋白等)、信号传导相关蛋白、各种酶类(延长因子、3
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磷酸甘油醛脱氢酶等)、内体途径相关蛋白(Alix蛋白和TSG101蛋白等)和其它细胞溶质相关蛋白等。细胞外囊泡中的脂质主要构成了细胞外囊泡表面的脂质双分子层，用于保护细胞外囊泡中的内容物，其主要来源于囊泡在形成过程中产生的表面膜，主要包括神经酰胺、胆固醇、磷脂酰丝氨酸、鞘磷脂和神经节苷脂GM3等。虽然细胞外囊泡质膜的脂质组分和细胞外囊泡相似，但是细胞外囊泡由于受体细胞的内化作用，含有更多的磷脂酰丝氨酸。细胞外囊泡中含有丰富的遗传物质，除了含有DNA外，细胞外囊泡携带了大量的RNA(small RNA)，这些RNA主要包括mRNA、miRNA、circ
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RNA、tRNA片段和非编码RNA等。
[0003]乳清粉成为乳品工业中重要的一类原料，在食品工业中广泛应用。制备酸奶时添加适量的乳清粉可以提高蔓越莓酸奶的稳定性，增强酸奶的品质。其次，乳清粉还被广泛应用于肉制品加工，而且添加乳清蛋白可以增强烟熏香肠水分的均匀性，提高香肠的口感和色泽。乳清粉也可用于冰淇淋中，乳清粉的乳化特性可以增强油脂与水的融合，减少了冰晶颗粒，冰淇淋的口感更细腻，增强乳清蛋白冰淇淋的感官特性。乳清粉也可以用于烘烤食品中，增加了烘烤食品的奶香味，改善产品口感并提高消费者接受度。乳清蛋白也是婴幼儿配方奶粉重要的组成成分，在婴儿配方奶粉模型中的添加量为1％～2％。乳清中主要成分是乳清蛋白和乳糖，其次还含有少量的矿物质元素和维生素等。乳清蛋白主要成分为β
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乳球蛋白、α
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乳白蛋白、免疫球蛋白、血清白蛋白和一些活性蛋白(乳铁蛋白、溶酶体、乳脂肪球膜蛋白、乳过氧化物酶和生长因子等)。β
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乳球蛋白能与一些脂溶性维生素结合，提高了二者之间的生物利用率；此外，乳清蛋白对乳清的持水性和粘度具有促进作用。α
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乳白蛋白在承载钙能力方面起着重要的作用，能促进钙的吸收；乳清蛋白也能对肠道中的抗菌肽起到降解作用，发挥着调节肠道菌群的作用。免疫球蛋白和血清白蛋白也可以增强免疫功能和抗氧化性。乳清蛋白中含有的生物活性肽具有抗高血压和维持心血管健康等功能。此外，有
研究证明复合乳清蛋白粉能改善小鼠中枢碱能系统，对改善小鼠记忆力起到了一定的促进作用。另外，乳清蛋白还具有较强的起泡性、乳化性和成胶性、微胶束性等功能特性，在食品行业广泛应用。它可以用于发酵乳制品中，增强发酵乳制品的稳定性、持水性和粘性。乳清蛋白可以通过化学、物理和没处理等方法修饰乳清蛋白的结构，增加蛋白质的生物利用度，可以用于制备乳液、泡沫、凝胶、脂肪代替物和生物膜等。乳清中的另一重要成分是乳糖，它是一种双糖，以单体形式存在。乳糖进入人体后并不能直接被吸收，需要经过乳糖酶的水解后才能被吸收利用，提供人体所需的能量和营养。但由于乳糖不耐受症人群缺少或含有微量的乳糖酶，而且这些仅存的乳糖酶活性低，不能有效水解乳糖，造成了腹胀、腹泻等一系列乳糖不耐受症状。乳糖不耐受患者摄入乳糖后，乳糖会导致小肠局部渗透压增大，未被乳糖酶水解的乳糖被肠道微生物代谢，生成了短链脂肪酸(乙酸盐、丙酸盐和乳酸盐等)和一些气体(氢气、甲烷和二氧化碳)，使患者产生胃肠道疾病。因此，如何解决乳制品导致的乳糖不耐受问题是乳品行业面临的重要挑战。目前可以从食用乳糖酶支持物促进胃肠道水解乳糖和制备无乳糖乳制品两种途径改善乳糖不耐受的发生。乳糖酶属于蛋白类物质，它在水解乳清中的乳糖时会受到各种因素(pH、温度、时间和酶活性)的影响。乳糖酶水解乳糖后生成了葡萄糖和半乳糖，可以增加乳制品的甜度，而且低乳糖乳制品的口感更佳。目前生产低乳糖产品主要的生产步骤是先添加乳糖酶水解乳糖，水解结束后进行高温灭菌。高温灭菌过程中产品容易发生褐变，对产品的感官品质产生不利影响。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种同时获得羊乳中脂肪、酪蛋白、细胞外囊泡和低乳糖乳清的方法，该方法可以减少对细胞外囊泡的影响，使其保留活性，分离的副产物乳清制备的低乳糖乳清粉的蛋白质产率高，颜色和粒度均变化小。
[0005]针对上述目的，本专利技术采用的技术方案由下述步骤组成：
[0006](1)将鲜羊乳或生羊乳离心，获得脂肪和脱脂羊乳；
[0007](2)将脱脂羊乳巴氏杀菌后离心，获得酪蛋白和澄清上清液；
[0008](3)将上清液进行超速离心，得到细胞外囊泡和乳清上清液；
[0009](4)将乳清上清液进行乳糖酶水解，水解结束后室温冷却，离心取上清液，得到低乳糖乳清；
[0010](5)将低乳糖乳清进行预冷冻、真空冷冻干燥，得到低乳糖乳清粉。
[0011]上述步骤(1)中，优选将鲜羊奶在4℃6500～9000
×
g下离心25～40min，获得脂肪和脱脂羊乳。
[0012]上述步骤(2)中，优选巴氏杀菌的温度为60～70℃、时间为30～40min。
[0013]上述步骤(2)中，进一步优选将脱脂羊乳巴氏杀菌后在4℃10000～12000
×
g下离心30～40min，获得酪蛋白和澄清上清液。
[0014]上述骤(3)中，优选超速离心的转速为100000～135000
×
g、时间为80～100min。
[0015]上述步骤(4)中，优选乳糖酶水解的温度为40～45℃，水解时间为2.5～3h，乳糖酶的加入量为乳清上清液质量的1％～2％。
[0016]上述步骤(4)中，进一步优选离心的条件为4℃4500～6000
×
g下离心10～20min。
[0017]上述步骤(5)中，优选将低乳糖乳清在
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80～
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76℃预冻5～10h。
[0018]上述步骤(5)中，进一步优选真空冷冻干燥的真空度为0.06～0.1MPa、干燥时间为48h。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种同时获得羊乳中脂肪、酪蛋白、细胞外囊泡和低乳糖乳清的方法，其特征在于：(1)将鲜羊乳或生羊乳离心，获得脂肪和脱脂羊乳；(2)将脱脂羊乳巴氏杀菌后离心，获得酪蛋白和澄清上清液；(3)将上清液进行超速离心，得到细胞外囊泡和乳清上清液；(4)将乳清上清液进行乳糖酶水解，水解结束后室温冷却，离心取上清液，得到低乳糖乳清；(5)将低乳糖乳清进行预冷冻、真空冷冻干燥，得到低乳糖乳清粉。2.根据权利要求1所述的同时获得羊乳中脂肪、酪蛋白、细胞外囊泡和低乳糖乳清的方法，其特征在于：步骤(1)中，将鲜羊奶在4℃6500～9000
×
g下离心25～40min，获得脂肪和脱脂羊乳。3.根据权利要求1所述的同时获得羊乳中脂肪、酪蛋白、细胞外囊泡和低乳糖乳清的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述巴氏杀菌的温度为60～70℃、时间为30～40min。4.根据权利要求1或3所述的同时获得羊乳中脂肪、酪蛋白、细胞外囊泡和低乳糖乳清的方法，其特征在于：步骤(2)中，将脱脂羊乳巴氏杀菌后在4℃10000～12000
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g下离心30～40min，获得酪蛋白和澄清上清液。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永峰，朱丽，李林强，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：