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牛乳中酪蛋白制备:生物化学实验

【摘要】:实验类型 综合性教学时数 6一、实验目的学习从牛乳中制备酪蛋白的原理和方法。酪蛋白为白色、无味、无臭的粒状固体。牛乳在pH4.7时酪蛋白等电聚沉后剩余的蛋白质统称乳清蛋白。乳清蛋白不同于酪蛋白,其粒子的水合能力强、分散性高,可溶解分散在乳清中。牛乳中酪蛋白含量约为35g/L。弃去上清液,沉淀即为酪蛋白粗制品。

实验类型 综合性

教学时数 6

一、实验目的

(1)学习从牛乳中制备酪蛋白的原理和方法。

(2)掌握等电点沉淀法提取蛋白质的方法。

二、实验原理

牛乳中主要含有酪蛋白和乳清蛋白两种蛋白质。其中酪蛋白占了牛乳蛋白质的大约80%。酪蛋白为白色、无味、无臭的粒状固体。不溶于水、乙醇及有机溶剂,但溶于碱溶液。等电点为4.7。牛乳在pH4.7时酪蛋白等电聚沉后剩余的蛋白质统称乳清蛋白。乳清蛋白不同于酪蛋白,其粒子的水合能力强、分散性高,可溶解分散在乳清中。

本法利用蛋白质溶液处于等电点时,蛋白质分子净电荷为零,失去同种电荷的排斥作用,很容易聚集而发生沉淀的原理。将牛乳的pH调至4.7时,酪蛋白就沉淀出来。用乙醇洗涤沉淀物,除去脂类杂质后便可得到纯的酪蛋白。牛乳中酪蛋白含量约为35g/L。

三、实验仪器与试剂

1.材料

牛乳制品。

2.仪器

低速离心机、酸度计(或精密pH试纸)、水浴锅、烧杯、天平、温度计、布氏漏斗。

3.试剂

(1)0.2mol/L pH4.7醋酸—醋酸钠缓冲液

A液:称取NaAc·3H2O 54.44g,溶于少量水中,定容至2000mL。

B液:称取优级纯醋酸(含量大于99.8%)12.0g,定容至1000mL。

取A液 1770mL,B液 1230mL混合,即得pH4.7的醋酸—醋酸钠缓冲液3000mL。(www.chuimin.cn)

(2)其他试剂:95%乙醇、无水乙醚、乙醇—乙醚混合液、冰乙酸。

四、实验内容

1.粗提

25mL牛乳加热至40℃。在搅拌下慢慢加入预热至40℃、pH4.7的醋酸缓冲液25mL,用酸度计或精密pH试纸调溶液pH至4.7。

将上述悬浮液冷却至室温。3000r/min,离心15min。弃去上清液,沉淀即为酪蛋白粗制品。

2.酪蛋白的纯化

用纯净水洗涤沉淀3次,3000r/min离心10min,弃去上清液。

在沉淀中加入30mL乙醇,搅拌片刻,将全部悬浊液转移至布氏漏斗中抽滤。用乙醇—乙醚混合液洗沉淀2次。最后用乙醚洗沉淀2次,抽干。

将沉淀摊开在表面皿上,风干,即得酪蛋白纯品。

五、实验结果与计算

准确称重,计算含量和得率。

酪蛋白含量(g/mL)=酪蛋白g/25mL ×100%

酪蛋白得率=测定含量/理论含量×100%

式中理论含量为3.5g/100mL。

六、思考题

牛乳中酪蛋白制备的原理是什么?