牛奶中酪蛋白和乳糖的分离

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牛奶中酪蛋白和乳糖的分离
、原理
牛奶是一种乳状液,主要由水、脂肪、蛋白质、乳糖等组成。

牛奶蛋白分为四种: B -乳球蛋白、丫 -乳清蛋白、乳清蛋白和酪蛋白。

其中酪蛋白对牛奶蛋白的贡献最大, 占了 80%含有10%的磷,对促进大脑发育起至关重要的作用; 乳清蛋白分子比较 小,相对酪蛋白更加易消化;而乳球蛋白多是牛奶中的生物活性物质,如免疫球蛋 白、乳铁蛋白、溶菌酶 等。

酪蛋白是牛奶中的主要蛋白质,是含磷蛋白质的复杂混 合物。

蛋白质是两性化合物,当调节牛奶的pH 达到酪蛋白的等电点(pH = 4. 8)时, 蛋白质所带正、负电荷相等,呈电中性,此时酪蛋白的溶解度最小,会从牛奶中沉淀出 来,以此分离酪蛋白。

因酪蛋白不溶于乙醇和乙醚 ,可用此两种溶剂除去酪蛋白中的 脂肪。

乳糖是一种二糖,由一分子B -D-半乳糖的半缩醛羟基与另一分子葡萄糖 C4k 的 醇性羟基缩去一分子水通过B -1 , 4糖苷键结合而成。

乳糖也不溶于乙醇,当乙醇混 入乳糖水溶液中,乳糖会结晶出来,从而达到分离的目的。

orD-葡萄糖
H 0H
CHOH tt-D- ( + )-葡萄糖(占36%) H H H
CH20H CH20H
HOH
p-D-半乳糖残基D-葡萄糖残基
、实验材料和试剂
脱脂乳或脱脂奶粉
醋酸-醋酸钠缓冲溶液(PH=4.7), 95聽醇,乙醚,碳酸钙粉末,苯肼试剂。

三、实验步骤
1.从牛奶中分离酪蛋白
在烧杯中加入2g脱脂奶粉,再加入40ml40C, PH=4.7的醋酸-醋酸钠缓冲溶液
40ml,用PH精密试纸检验液体的PH fi(使牛奶pH = 4. 8 ),放置冷却、澄清后,用
尼龙布过滤酪蛋白。

(在滤液中加入少量粉状碳酸钙,留作乳糖的分离。

)依次用乙醇、乙醇和乙醚的等体积混合液、乙醚洗涤酪蛋白,去除脂肪,待酪蛋白充分干燥后称量其重量,并计算牛奶中酪蛋白的含量。

2.从牛奶中分离乳糖
在除去酪蛋白的乳清中,加入1.5g CaCO3粉末,搅拌均匀后加热至沸。

加CaCO的目的一方面是中和溶液的酸性,防止加热时乳糖水解,另方面又能使乳白蛋白沉淀。

过滤除去沉淀,在滤液中加入1〜2粒沸石,加热浓缩至3〜5ml,加入10ml 95% 乙醇(注意离开火焰)和少量活性炭,搅拌均匀后在水浴上加热至沸腾,趁热过滤,滤液必须澄清。

加塞放置过夜,乳糖结晶析出,抽滤,用95%L醇洗涤产品。

3.乳糖成脎试验
取自制乳糖溶于少量水中,浓度约为5%在试管中加入1ml乳糖溶液,1ml苯肼试剂①,摇匀,试管口用棉花塞住,在沸水浴中加热,并不时振摇,加热10〜15分钟后,取出放置冷却,乳糖脎成结晶析出。

取少量乳糖脎在显微镜下观察其结晶形
态,可证实为乳糖
①苯阱试剂有毒,小心使用,勿触及皮肤,如触及皮肤先用稀醋酸洗,再用水洗。

四、实验注意事项
①酪蛋白等电点随温度不同而变化,等电点pH为4. 6〜4. 8。

分离酪蛋白时,边加醋酸,边搅拌,边测pH,同时观察沉淀。

开始快搅拌,接近等电点时,应慢搅拌。

②酪蛋白沉淀用200目的尼龙布过滤比较好,同时进行抽滤。

用滤纸很难过滤; 而用纱布过滤, 酪蛋白容易粘在其上。

③用乙醇和乙醚清洗酪蛋白沉淀时,应将酪蛋白捣碎,并在溶剂中搅拌、浸泡, 充分洗净脂肪。

纯净的酪蛋白应为白色,若发黄表明脂肪未洗干净。

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