80乳清蛋白

乳品工业中已经研制运用超滤技术来制作“预干酪”和乳清浓缩物。与传统的蒸发浓缩相比，膜技术不仅能减少加热引起的蛋白质变性，而且在产品提纯方面具有明显优势。在美国大约三分之二的乳清直接喷雾干燥成粉或制成浓缩物，其余三分之一乳清做进一步处理，加工成其他乳清产品，如脱盐乳清粉，低乳糖乳清粉、高乳糖乳清粉、乳糖、乳清浓缩蛋白和乳清分离蛋白等。

美国乳清工业是乳清蛋白技术开发和应用的先驱。先进的技术和巨大的研发投资使美国乳清工业将产品生产线从基本的乳清粉扩展到多种高价值产品，包括乳清浓缩蛋白（蛋白质含量在34%到80%之间），乳清分离蛋白（蛋白质含量超过90%），和脱盐乳清等。

从乳清中分离、制备乳清分离蛋白技术的研究开始于十多年前，主要采用膜技术。国外早在1990年就采用离子交换法从乳清中分离乳清蛋白。此外，生物选择吸附、亲和色谱提纯法及反相胶束萃取法等都是新开发的分离乳清蛋白成分的方法。

膜分离技术。研究者使用层析膜完成了蛋白分离，此过程着重于离子交换和亲和膜，采用具有吸收性质的微过滤器(不同于传统的过滤和过筛)。层析膜一般是聚合物，由醋酸纤维素或二氟聚乙二烯构成。这种多孔的膜材料在内表面有离子交换基，可形成微孔直径为0.1μm的一个平板或中空纤维，这样大小的孔可以使杂质分离。离子交换基通过吸附来捕获目标蛋白质分子，当目标蛋白质分子流过膜壁时，膜内部的离子交换基就会捕获它。该膜首先要用一种缓冲溶液清洗，然后再用一种可调节pH值的盐溶液来分离蛋白。已开发了相关工艺设备和产品，并不断有膜处理改进技术的报道。

吸附分离法。直到现在，分离乳清蛋白最常用的方法是非专一性超滤和离子交换，这种方法可以生产蛋白质混合物，即乳清浓缩蛋白或乳清分离蛋白。但这个过程也有一定的局限性，例如它不能分离出特定的天然乳清蛋白成分，如β-乳球蛋白(β-

因为天然的β-乳球蛋白易与脂溶性营养素如VA、VD、VK结合，所以这种蛋白是在液态奶中强化维生素最理想的物质。研究者们正在开发一种通过生物选择吸附分离乳清蛋白的技术，这项技术可以成功地分离出天然β-乳球蛋白完成这种特定蛋白分离所使用的关键材料是将化合物视黄醛固定在Celite上。β-LG有结合小疏水分子的能力，这样就使得材料表面有益于β-LG吸附。β-LG的结合也取决于pH值和离子强度，因此，仅仅通过调节pH值就可以完成吸附和解吸过程，但这种方法相对来说成本过高。

亲和色谱提纯法。牛乳铁蛋白和牛转铁蛋白是在牛乳清中发现的最主要的铁运送和调节蛋白。为了产生铁输送的生物功能以及与炎症和免疫学有关的人类细胞功能，这些蛋白必须与真核细胞表面相作用，真核细胞表面的一种常见组成部分就是神经节苷脂。在分离实验中，神经节苷脂最初被混合乳清蛋白溶液所加载，用醋酸钠和磷酸盐缓冲溶液(在特定pH值条件下)清洗装置后，完成乳铁蛋白和转铁蛋白的回收。神经节苷脂色谱柱可回收高于74%的转铁蛋白，同时可从最初的乳清浓缩蛋白或乳清分离蛋白中提取至少40%的乳铁蛋白。神经节苷脂亲和色谱法与其他类似方法相比有几个优点：它可以用未处理过的乳清浓缩蛋白或分离蛋白进行分离；固定的神经节苷脂色谱柱可重复使用12个月，不会降低结合乳铁蛋白的能力；装置很容易用乙醇、尿素或高浓度盐缓冲剂清洗。