[科普中国]-牛奶蛋白

好处必需蛋白含量多

牛奶的蛋白质含量大约为3.2%。在总蛋白质中，乳清蛋白的含量为14%～24%，酪蛋白的含量为76%～86%。由于含有人体必需的支链氨基酸和具有生理活性的多肽成分，因此，乳清蛋白是牛奶里最重要的蛋白质。
乳清蛋白是水溶性蛋白质，由α-乳白蛋白和乳铁蛋白两个部分组成。α-乳白蛋白含有大量人体必需而自身不能合成的亮氨酸、异亮氨酸等氨基酸。如果食物里没有这几种氨基酸，人就不能存活。虽然所有含蛋白质的食物都含有这几种支链氨基酸，但牛奶和红肉的含量最高。

加快体力恢复在长时间的运动过程中，为了补充能量，人体会动用肌细胞里储存的能量。而这样容易使肌细胞受到损伤，人们在运动后感觉肌肉僵硬、无力和疼痛（不经常运动的人更为明显）就是这个道理。
很多氨基酸需要在肝脏里代谢，而支链氨基酸可直接在肌肉细胞里代谢，所以补充支链氨基酸混合物，能保护肌肉避免损伤，或缩短体力恢复的过程。
2000年的一项实验表明，让进行训练后的自行车运动员一天分两次服用12克支链氨基酸混合物，他们体内的肌酸激酶和乳酸脱氢酶（肌肉损伤的指示剂）水平明显降低，而且能维持5天。日本名古屋工业研究所的研究也得到了类似的结论。目前一些外国公司已经把牛奶里的支链氨基酸分离出来作为营养成分出售。

改善脑力和心情在牛奶所含的各种蛋白质中，色氨酸在α-乳白蛋白中的含量最高，而色氨酸是松果体合成褪黑素的原料。临床研究证明，晚上服用α-乳白蛋白能增加血液里色氨酸的利用率，不仅能改善睡眠和心情，还能提高人的注意力、记忆力与思维能力。

防御病原菌乳铁蛋白是一种含铁的糖蛋白，具有防御病原菌入侵的功能。把含有乳铁蛋白的溶液喷洒在生肉上，能在一定程度上抑制大肠杆菌，延长肉食的存放期，稳定肉食的颜色与风味。

减少心脏病发病风险抑制食欲和减肥牛奶里的酪蛋白是由α-酪蛋白、κ-酪蛋白和β-酪蛋白组成的。α-酪蛋白可提供氨基酸的营养物质。而κ-酪蛋白能在奶酪的制作过程中水解成两种多肽：一种是含有1～105个氨基酸残基的大多肽，另一种是含106～169个氨基酸残基的小多肽。大多肽是组成干酪的营养成分，小多肽是能刺激身体分泌产生饱胀感的蛋白质，因而吃干酪有一定抑制食欲和减肥的作用。
保护血管牛奶里的乳铁蛋白还有抑制血管紧张素转化酶活性的作用，因此具有一定保护血管、降低血压、减少心脏病危险的功能。

适合敏感者的牛奶β-酪蛋白是牛奶里负责运送矿物质和其他营养物质的蛋白质。而它是由a2β-酪蛋白和a1β-酪蛋白两种成分组成的。但是在不同品种奶牛生产的奶里，这两种β-酪蛋白的比例是不同的。例如美国和新西兰饲养的奶牛大都是赫尔斯特因种，其中有1/4奶牛生产的奶只含a2β-酪蛋白。
由于在多肽链中存在一种很小的差异，导致它们会以不同的方式被消化。a1β-酪蛋白被消化后，其中有些多肽会对敏感者的心脏和神经功能产生不利影响，而敏感者对含有a2β-酪蛋白的牛奶具有更好的耐受性。为了生产只含a2β-酪蛋白的牛奶，美国和新西兰就把只分泌含a2β-酪蛋白乳汁的母牛挑选出来进行饲养。
其实，原本所有奶牛分泌的奶都只含a2β-酪蛋白。但是在长期饲养的过程中，奶牛的基因发生了变异。如果为一些特定消费者的健康考虑，把只分泌含a2β-酪蛋白乳汁的母牛挑选出来分栏饲养是有必要的。1

牛奶中蛋白质含量的测定**实验试剂：**鲜牛奶一袋、浓硫酸、NaOH（40%）、硫酸标定液（0.01mol/L）、H3BO3（2%）、混合指示液（甲基红、溴甲酚绿）

K2SO4、CuSO4·5H2O作做催化剂

**实验主要仪器：**消化管、锥形瓶、天平、凯氏微量定氮仪一套等

**实验方法：**凯氏定氮法，样品经加硫酸消化使蛋白质分解，其中氮素与硫酸化合成硫酸铵。然后在凯氏定氮器中加碱蒸馏使氨游离，用硼酸液吸收后，再用硫酸滴定，根据酸的消耗量，再乘以一定的数值（6.25）即为蛋白含量。

原理：蛋白质是含氮的有机化合物。由于蛋白质含氮量比较恒定，约为16%，所以蛋白质含量=N/16%=N*6.25。测出含氮量即能得出蛋白质含量。

实验步骤（过程记录）：样品消化：将牛奶10mL置于消化管内，加入催化剂5g，并沿烧瓶壁缓缓加入20mL浓硫酸，使全部样品浸没于硫酸。接着将消化管放在消化炉支架上，把支架连同装有试样的消化管一起移至电热炉上。设定温度在420℃保持消化管中液体连续沸腾。待溶液消煮至无微小碳粒、呈蓝绿色时，继续消煮一会。同一方法做试剂空白实验。

消化结束，等其冷却至室温。冷却过程中，防止废气泻出。

样品蒸馏：使自来水经过给水口进入冷凝管。然后打开定氮仪总电源开关，启动仪器待蒸汽导出管放出蒸汽，按消除按钮停止加热。在蒸馏导出管托架上，放上已经加入适量的15ml接受液（硼酸和混合指示剂）的锥形瓶。抬起锥形瓶支架使蒸馏导出管的末端浸入接受液内。

再在消化完全冷却后的消化管内，逐个加入10mL左右蒸馏水稀释样品。而后开始蒸馏，到时或到量时自动停止。用洗瓶将蒸馏水冲洗接收，取下锥形瓶。最后加碱：按下碱按钮，使NaOH溶液加至蒸馏液碱性颜色变黑为止。

加酸滴定：用标定后的硫酸溶液进行滴定，溶液由蓝绿色变为灰紫色为滴定终点。同时吸取试剂空白消化液按2、3操作。

实验分析（计算）：牛奶蛋白质含量（g/100ml）=（V1-V2）*C*0.014/(V/100)*100*6.25

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