PEG-醛单点修饰β-乳球蛋白的研究及班产10吨婴幼儿配方奶粉工厂设计

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1、分类号：密级：公开ＵＤＣ：学号：４１７２１４９１５１２７南昌大学专业学位研究生学位论文ＰＥＧ－醛单点修饰－乳球蛋白的研究及班产１０吨婴幼β儿配方奶粉工厂设计－－ＳｔｕｄｏｎＭｏｎｏＰＥＧｅｄｏｆＬａｃｔｏ－ｙｌａｔｌｏｂｕｌｉｎｂＰＥＧａｌｄｅｈｄｅａｎｄｙβｇｙｙＴｈｅＰｌａｎｔＤｅｓｉｎｏｆＩｎｆａｎｔＦｏｒｍｕｌａＭｉｌｋＰｏｗｄｅｒｓｗｉｔｈＯｕｔｕｔ１０ｇｐｔｏｎｓｅｒＳｈｉｆｔｐ甘克明培养单位（院、系）：食品学院

2、？指导教师姓名、职称：罗舜菁教授指导教师姓名、职称：朱江教授级高工专业学位种类：工程硕士专业领域名称：食品工程论文答辩日期：２０１８年０５月３１日答辩委员会主席：评阅人：：王文君２０１８年０５月３１日摘要摘要β-乳球蛋白（β-lactoglobulin，β-LG）是牛乳中最主要的过敏源，采用共价修饰技术降低牛乳中β-乳球蛋白的致敏性一直是国内外乳制品加工技术研究的热点。由于目前的共价修饰技术的手段的修饰位点是随机和不能选择的，且产物多为不同修饰度的混合物，难以控制

3、修饰产物的质量，因此对β-LG的致敏性进行调控还无法实现。定点修饰为特征的第二代PEG修饰技术，相对于随机修饰能够针对特定基团或专一位点进行修饰，修饰产物均一性好，通过修饰可以使蛋白的抗原性降低或消除、增加水溶性等优点。本课题以单甲氧基聚乙二醇丙醛(mPEG-ALD)修饰β-LG，并制备了均一化的PEG单点修饰产物，初步探究了PEG修饰对β-LG致敏性和结构变化的影响，为β-LG的致敏性调控提供理论基础。主要研究内容和结论如下：（1）采用mPEG-ALD(5、10kDa)修饰β-乳球蛋白，通过优化反

4、应条件，达到高比例单修饰产物，结果表明：当反应条件为pH5.0、PEG与β-LG的物质的量比为10:1；反应16h单点修饰转化率的最高为51.6%；采用阳离子交换层析法制备了两种PEG单点修饰β-LG的产物β-LG-ALD5K和β-LG-ALD10K并通过SDS-PAGE对单点修饰产物分子量进行表征，结果表明β-LG-ALD5K和β-LG-ALD10K的表观分子量分别约为28kDa和36kDa；MADIO-TOF-TOF测定β-LG-ALD5K和β-LG-ALD10K的实际分子量分别约为23kDa和

5、28kDa；高效凝胶过滤色谱实验结果表明制备的β-LG-ALD5K和β-LG-ALD10K的纯度均在90%以上。（2）采用自由巯基含量、表面疏水性、圆二色光谱和内源性荧光光谱对PEG修饰前后β-乳球蛋白的结构变化进行研究，并对PEG修饰前后β-乳球蛋白的致敏性进行测定。我们发现，经PEG修饰后，β-乳球蛋白的二级结构发生轻微改变，内源性荧光降低，自由巯基含量和表面疏水性下降，二级结构中α-螺旋含量轻微下降，β-折叠含量略微增加，抗原反应性下降。（3）进行了班产10吨的婴幼儿配方奶粉产品工厂。工厂设计

6、包括工艺设计和非工艺设计两大组成部分。，工艺部分确定了产品的方案及班产量、材料的要I摘要求、工艺流程以及进行了物料衡算、设备选型等。非工艺部包括：厂址选择、工厂总平面设计、辅助部门、经济技术分析等。关键词：β-乳球蛋白；聚乙二醇；致敏性；单点修饰；工厂设计IIAbstractABSTRACTβ-lactoglobulin(β-LG)isthemostimportantsourceofallergyinmilk.Reducingthesensitivitiesofβ-lactoglobulininmi

7、lkbycovalentmodificationhasalwaysbeenahotspotintheresearchofdairyprocessingtechnologyindomesticandforeign.Becausethemodifiersitesofthecurrentcovalentmodificationtechniquesarerandomandunselective,andtheproductsaremostlymixturesofdifferentdegreesofmodifi

8、cation,itisdifficulttocontrolthequalityofthemodifiedproducts.Therefore,theregulationofthesensitivitiesofβ-LGcannotberealized.ThesecondgenerationPEGmodificationtechnologycharacterizedbyfixed-pointmodificationcanmodifythespecificgrouporsp