■ 杨鹏华 倪凤娥 长江大学生命科学学院

牛乳铁蛋白（bovine lactoferrin，bLF）是一种多功能的糖蛋白，在牛初乳中含量最高。由于其广泛的生物学活性，近年来已经成为研究的热点。然而，国内对牛乳铁蛋白热力学稳定性和蛋白酶解稳定性的研究还较少。为了更有效地开发牛乳铁蛋白，本文对牛乳铁蛋白的热力学稳定性和蛋白酶解稳定性进行了研究。

1 材料与方法

1.1 材料

牛乳铁蛋白为本实验室保存，标准牛乳铁蛋白、胃蛋白酶购自Sigma公司。

1.2 方法

1.2.1 热稳定性研究

称取牛乳铁蛋白溶于水中，制成浓度为1mg/mL的溶液。然后分别在62、72、85、100℃条件下处理15min、15s、15s、8s。反应结束后立即放到冰上冷却。加入等量蛋白上样缓冲液，进行15%SDS-PAGE电泳。

1.2.2 胃蛋白酶消化研究

取1mg/mL牛乳铁蛋白加入HCl，使其终浓度为50mmol/L，加入胃蛋白酶溶液，使其终浓度分别为100、10、1μg/mL，37℃水浴，分别在10、30、60、120min时加入等体积的上样缓冲液，100℃水浴5min终止反应。用12% SDS-PAGE检测消化程度，用GeneTools软件分析电泳结果，根据灰度扫描计算不同时间消化后牛乳铁蛋白的含量。

2 结果与分析

2.1 热稳定性研究

热稳定性的结果表明，随着温度的提高，牛乳铁蛋白的稳定性有所下降（图1）。虽然在65℃处理15min、72℃处理15s、82℃处理15s，牛乳铁蛋白没有发生显著的降解，但是100℃处理8s后牛乳铁蛋白有部分降解了，说明高温处理对牛乳铁蛋白是不利的。

2.2 胃蛋白酶消化研究

用不同浓度的胃蛋白酶在不同时间处理牛乳铁蛋白溶液，结果表明，牛乳铁蛋白在一定程度上能抵抗胃蛋白酶的消化（图2）。胃蛋白酶浓度为100μg/mL时，消化10min即可把大部分牛乳铁蛋白降解掉，牛乳铁蛋白残存率为4%，消化30min后可完全降解牛乳铁蛋白。牛乳铁蛋白可对10μg/mL胃蛋白酶产生一定的抵抗作用，对1μg/mL胃蛋白酶的抵抗能力更强，但是在被消化120min后，几乎全部被降解，牛乳铁蛋白残存率下降到1%左右（表1）。

表1 酶消化后残存率结果 单位：%

图1 热稳定性研究结果

图2 胃蛋白酶消化结果

3 讨论

有一小部分通过胃脏进入肠道发挥作用。有研究报道，被胃蛋白酶消化后产生的小肽具有更强的抑菌能力，在进入肠道后能更好地发挥抑菌活性。总之，本研究对牛乳铁蛋白的进一步商业化开发具有一定的意义。

有研究表明，乳铁蛋白对温度是敏感的，65℃以上乳铁蛋白开始逐渐失活。乳铁蛋白对温度的敏感性又跟pH值有关，当pH值为4.0，90℃加热5min仍具有活性。目前对乳制品的杀菌方法主要有巴氏法和超高温瞬时法。超高温瞬时法过高的温度有可能破坏牛乳铁蛋白的活性；巴氏法杀菌的条件一般是72℃、15s，本研究中采用巴氏杀菌的条件，让牛乳铁蛋白在比较温和的条件下反应一定时间。结果表明，牛乳铁蛋白能在较短的时间内保持稳定。这暗示着巴氏法不会破坏乳制品中的乳铁蛋白。同时，对牛乳铁蛋白蛋白酶解稳定性进行的研究表明，牛乳铁蛋白对一定浓度的胃蛋白酶在一定时间内具有一定的抵抗能力。这说明乳铁蛋白在被食用后可能

[1] Tomita M. Potent antibacterial peptides generated by pepsin digestion bovine lactoferrin. Journal of Dairy Science，1991（74）：4137～4142

[2] Ruegg M. A calorimetric study of the thermal denaturation of whey proteins in simulated milk ultrafiltrate. Journal of Dairy Research，1977（82）：1082～1085

[3] Hlroak A，Hitoshi S，Hlroshl M. Heat stability of bovine lactoferrin at acidic pH.Journal of Dairy Science，1991（74）：65～71

[4] 顾瑞霞，卞海榕. 生产巴氏杀菌乳的科学依据.中国乳业，2006（6）：30～34