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1、免疫球蛋白在食品中的应用 专业 生物化学与分子生物学汇报时间 2011年12月12日 免疫球蛋白 Immunoglobulin 简称Ig 是指具有抗体活性或化学结构与抗体相似 能与相应的抗原发生特异性结合反应的球蛋白 是体液免疫的主要物质 免疫球蛋白能凝集细菌 中和细菌毒素 并能在体内其他因素的参与下彻底杀死细菌和病毒 增强机体的免疫功能 预防消化道疾病 促进营养吸收 现已有大量的研究证明 人口服外源性免疫球蛋白也同样具有预防肠道疾病 调节免疫等功效 因此 对免疫球蛋白进行开发 并应用于食品中已受到科技工作者的普遍重视 免疫球蛋白的来源 禽类的蛋黄 动物血清 牛初乳 牛初乳 是奶牛正常分娩后三
2、天内分泌的乳汁 牛初乳含有丰富的营养物质和多种免疫活性因子 生长因子 在动物和人体保健中的作用受到日益广泛的重视 牛初乳中免疫球蛋白含量约为50mg mL 150mg mL 动物血清 我国畜 禽动物血液资源十分丰富 但利用很少 尤其是牛 马 羊的血液基本上未被利用 动物血清的Ig含量大约为12mg mL 14mg mL 禽类的蛋黄 鸡卵黄免疫球蛋白IgY一直是国内外学者研究的热点 IgY 代表来源于卵黄 Yolk 的免疫球蛋白 其Ig含量大约为10mg mL 20mg mL Ig在食品中的应用 免疫球蛋白可以添加到奶粉中 制成高级母乳化奶粉 也可添加到其他婴儿食品中 此外可医治因肠道致病菌或因
3、病毒引起的腹泻等症 牛初乳的免疫球蛋白可以预防婴儿轮状病毒感染 成年人口服牛乳免疫球蛋白可以防治大肠杆菌性腹泻 并可用于免疫功能低下症 如癌症等患者的辅助治疗 另外许多研究也证实了免疫球蛋白对龋齿有预防和治疗的作用 并且已应用于牙膏 口香糖等产品的生产中 牛初乳粉 为验证新西兰恒天然集团 FonterraCo operativeGroup 生产的牛初乳粉的功效 研究人员做了以下几个实验 通过实验证实了牛初乳在免疫调节 防止和修复胃损伤等方面的生理功能 实验一 适度的运动对人体的免疫系统是有利的 但长时间的剧烈运动会引起许多免疫参数发生变化 很容易引发上呼吸道感染 其中唾液中的分泌型免疫球蛋白A
4、 s lgA 便是一个引发感染的潜在标记 如果s lgA含量较低 容易引发上呼吸道感染 研究人员让年龄在30 58岁之间的15名女性长跑运动员和20名男性长跑运动员在12周里每日服用加入了恒天然牛初乳粉或安慰剂的巧克力奶昔 再对整个训练过程 马拉松比赛 运动员性别以及运动员自报的上呼吸道发病情况进行监控 服用安慰剂组的运动员的平均分泌型免疫球蛋白A水平为58 2mg L 而服用牛初乳粉组的运动员的平均分泌型免疫球蛋白A水平则为101 48mg L 两组运动员的饮食摄入量 体重 血生物标记和唾液成分的分泌量都没有变化 服用牛初乳粉组的运动员的平均s lgA水平高于服用安慰剂组的运动员 而由于唾液
5、中的s lgA可看作感染的潜在标记 因此可以得出牛初乳粉通过积极抵抗感染源 可支持人体免疫系统 实验二 肠胃器官拥有强大的黏膜防御和修复机能 当肠接触到额外的攻击因子时 黏膜防御机能会受到削弱 当人患上消化性疾病时 寄生在消化系统中的各类细菌之间的平衡就会被打破 这可能会引起消化道受到更深的侵害 并可能引发营养吸收障碍 受损后出现的最快修复反应之一是存活细胞向受损区迁移 进而重建一个健康的上皮层 据此 研究人员针对恒天然牛初乳粉防止和修复胃损伤进行了相关的研究 检测了牛初乳粉对细胞迁移的影响 如图显示 细胞受损后 相比对照品 恒天然牛初乳粉能够更加有效地增加细胞的迁移速度 这表明恒天然牛初乳粉
6、在细胞受损后 对肠道上皮完整性的重建有促进作用 待解决的问题 1 检测方法的问题如产品中Ig的含量 Ig的活性等 需尽快建立一套检测Ig含量和活性的标准化的检测方法 2 Ig的保存问题Ig存在一个半衰期的问题 所以需要研究Ig新的保存方法和Ig在食品中的货架期的问题 3 Ig功能性食品的纯度问题作为功能性食品添加剂 产品的形式应该是Ig活性好 纯度和价格适中 应根据其用途综合考虑 4 以何种微生物作为Ig抑菌活性的标准是以大肠杆菌为抑菌活性标准 还是以其它致病菌为抑菌活性标准 还需尽快确定 5 工业化生产若真正实现大规模工业化生产 目前的分离制备工艺还存在着分离过程复杂 效率低 成本高等问题 需进一步研究解决 以上问题解决以后 免疫球蛋白功能食品必将进一步开拓市场 产生更大的经济和社会效益 应用前景十分光明 谢谢
