牛乳中酪蛋白理化性质及应用

牛乳中酪蛋白的理化性质及应用成员：徐莹莹杜岩宋宏境孔凡博邹佳丽酪蛋白是哺乳动物包括母牛，羊和人奶中的主要蛋白质，又称：干酪素、酪朊、乳酪素。

酪蛋白是牛奶中的主要蛋白质，含量约为2.6g/100ml，占牛奶中蛋白质总量的80%，分子量约75000～375000。酪蛋白主要有四种类型:α-酪蛋白、β-酪蛋白、k-酪蛋白、γ-酪蛋白。酪蛋白在牛乳中以酪蛋白酸钙·磷酸钙复合体形式存在于乳中，呈胶体状，等电点为pH4.6。鲜乳加酸(调pH4.5)或凝乳酶可使酪蛋白沉淀而分离出来。酪蛋白的物理性质不溶于水，遇稀酸式凝乳酶则会凝固。不溶于有机溶剂（酒精）。颜色为白色，无味，粒状固体，相对密度为1.26酪蛋白的化学性质

酪蛋白+钙盐→沉淀（加热）酪蛋白+酸→沉淀（凝固）（PH=4.6时为等电点，两性蛋白质。）

酪蛋白+酶（凝乳酶）→凝固（干酪），医药（干酪素）

蛋白质+糖→美拉德反应（加热）颜色为黑褐色。酪蛋白的特性

溶解性作为食品原料的蛋白质其水溶性直接影响到乳化性、起泡性等其他功能特性，与食品稳定性、风味等密切相关。酪蛋白在升温过程中蛋白质空间构象的变化，导致球状分子内的许多疏水基团外露，肽键的特定结构遭破坏，疏水基团(如巯基)发生相互作用，蛋白质分子水化作用减小，使得蛋白质凝结、沉淀、聚合，降低了蛋白质的溶解性。pH值为4～5时，靠近酪蛋白的等电点范围，溶解度最低。而当pH值大于5，或者当pH值小于4时，体系净电荷以及电荷排斥有助于使蛋白质溶解，使溶解度增高。

疏水性

随着加热温度的升高，酪蛋白表面疏水性显著升高。体现出加热强度加大后，暴露到酪蛋白表面的疏水基团数量增加的明显趋势。随着pH值的降低，表面疏水性有逐渐升高趋势。

黏度

酪蛋白溶液的黏度随着温度升高逐渐下降。一般地，酪蛋白分子在溶液中呈现为伸展的无规线团状，随着温度的升高，无规线团结构被破坏，表现为无规线团卷曲，使分子间的缠结更为紧密，导致酪蛋白分子流体体积减小，溶液黏度减小。另一方面，温度升高，分子间氢键作用被削弱，这也是体系黏度下降的主要因素。此外，升高温度，还可能提高酪蛋白分子链的柔顺性，使溶液黏度降低。

乳化性

蛋白质是食品中使用最广泛的发泡剂。一般地，当酪蛋白溶液中溶解态蛋白质浓度越高，所形成的泡沫越多。此外，偏离等电点处，发泡能力较强的原因还在于:蛋白质净电荷的提高减弱了疏水相互作用，提高了蛋白质的延长性，使得蛋白质能够更快的扩散到空气-水界面，将空气包埋，提高泡沫的形成能力。在分界线处，聚合态蛋白质扩散速度相对较慢，发泡性降低，但泡沫的稳定性较高，可能由于界面上蛋白质-蛋白质之间的相互作用，形成了黏稠的膜。此外，由于缺乏在界面和吸附分子之间的静电排斥，被吸附至界面的蛋白质数量增加。当界面压力、界面膨胀特性提高时，也会提高泡沫稳。

酪蛋白的应用

具有很好的溶解性、乳化性、粘度和发泡性等功能。用作粘合、成膜、光亮、乳化、稳定等作用，被广泛应用于多种行业。

食品工业

约有15%或更多的干酪素用于食品，蛋白沉淀物保留了牛乳中全部的酪蛋白及与之结合的钙和磷，具有很高的营养价值和作为食品配料的良好功能特性。将干酪素进一步制成其相应的钠盐，可作为一种安全无害的增稠剂和乳化剂在食品中应用。也可作为营养强化剂被广泛地应用于面包、糕点、冰淇淋、人造奶油、酸乳饮料、火腿肠、午餐肉等食品的生产中。

强力粘接剂

干酪素与碱反应其产物具有很强的粘接力，并且干酪素不溶与水，因此有很好的抗水性，广泛地应用于家具和乐器的粘合中。

涂料利用干酪素容易染色且具有光泽的特性可以制成涂料，应用于防水、防火、高强度、装饰性建筑用涂料，钢铁设备制造及使用。

皮革工业

通常以硼砂、氨水和碳酸氢钠为溶剂，在皮革工业上用作各种颜色的上光剂、人造革鞣剂、粘合剂等。

造纸工业

常作为纸张涂料的胶