雞蛋中抗菌體系綜述

□ 侯 潔 郭宏慧 鐘 蕓 徐博學(xué) 傅愛雯王皓蕓* 江南大學(xué)食品學(xué)院

雞蛋中抗菌體系綜述

□ 侯 潔 郭宏慧 鐘 蕓 徐博學(xué) 傅愛雯王皓蕓* 江南大學(xué)食品學(xué)院

雞蛋在自然條件下由產(chǎn)出到孵化的4周內(nèi)，在缺乏完整免疫機制的生理狀態(tài)下仍能抵御病原微生物，正常繁衍生命離不開蛋清和蛋黃內(nèi)抗菌性蛋白質(zhì)的保護。其中，雞蛋清由于其特殊的抗菌特性和較大的比例被稱為禽蛋抗菌生物感染的第二道屏障。對蛋清內(nèi)重要抗菌蛋白的重要理化性質(zhì)、抗菌機理、提取及應(yīng)用的研究顯得尤為重要。本文分析了雞蛋自成抗菌體系的抗菌機制；蛋清內(nèi)主要抗菌蛋白的性質(zhì)；蛋清內(nèi)抗菌蛋白在醫(yī)學(xué)、食品、新材料等方面的應(yīng)用。

在大自然的選擇和不斷進化中，雞蛋已進化成由蛋殼、殼膜、卵清、卵黃膜和蛋黃組成的特殊結(jié)構(gòu)。多種自然先天條件下的物理和化學(xué)防御因子在雞胚產(chǎn)出前被賦予于這些構(gòu)造中。隨著孵化條件的滿足，雞胚開始孵化，雞胚內(nèi)各種物質(zhì)因溫度、pH等變化，協(xié)同或拮抗作用也開始進行，所以關(guān)于雞蛋內(nèi)抗菌體系的研究離不開對雞蛋內(nèi)環(huán)境一系列的雞胚自成抗菌體系的研究。此外，中國是目前世界上雞蛋生產(chǎn)量最多的國家，其中90%為鮮售，10%為蛋白粉等初級加工品，而關(guān)于雞蛋的深加工制品少之又少，因此對雞蛋的深入研究對于開發(fā)雞蛋深加工產(chǎn)品尤為重要。對蛋清內(nèi)幾種重要特殊抗菌蛋白生理功能及其重要抗菌作用的深入了解及研究也勢必會在對增加雞蛋深加工產(chǎn)品附加值方面的作用。

雞蛋自成抗菌體系的抗菌機制

雞蛋蛋清介于蛋黃與蛋殼膜間，為白色透明溶膠狀物質(zhì)。共4層組成：外層稀蛋清、中層濃蛋清、內(nèi)層稀蛋清和系帶層濃蛋清。蛋清蛋白質(zhì)含量豐富，主要由卵白蛋白、卵轉(zhuǎn)鐵蛋白、卵粘蛋白、卵類粘蛋白和溶菌酶等組成。在預(yù)防微生物入侵感染、保證蛋黃內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)遭受破壞、保持雞胚活性等方面具有重要作用。

其抗菌作用機制包括物理防御和化學(xué)防御。物理防御作用是因為蛋清中卵粘蛋白使蛋清呈現(xiàn)高粘度性,對細菌的運動有一定阻礙作用。化學(xué)防御作用可體現(xiàn)在很多方面。蛋清因其特別的功能性蛋白組成、堿性pH環(huán)境、離子濃度等被認為是細菌不能在雞蛋蛋清中繁衍的主要化學(xué)因素。

蛋清抗菌蛋白的抗菌機制

卵黏蛋白

粘蛋白是存在于生物機體中的最古老的重要防御體系成分之一。卵黏蛋白（Ovomucin）是高分子量的硫酸酯糖蛋白，主要存在于雞蛋蛋清中。卵黏蛋白在雞蛋蛋清中主要以可溶性和不溶性兩種狀態(tài)存在。在濃厚蛋白和稀薄蛋白中，可溶性卵黏蛋白存在較多。而在濃厚蛋白中，可溶性卵黏蛋白以凝膠性粘蛋白的形式存在。系帶和卵黃膜中的卵黏蛋白主要是以跨膜蛋白的形式存在。

Kodama和Kimura的研究發(fā)現(xiàn)，大白鼠在口服0.5%由牛奶和蛋清來源的粘蛋白后，可以有效抑制腸道環(huán)境中幽門螺桿菌的繁殖。Kobayashi等人報道了卵黏蛋白的鏈酶蛋白酶酶解糖肽，對大腸桿菌有抑制作用、這中抗菌活性可能與蛋白分子中的唾液酸相關(guān)。卵粘蛋白的木瓜蛋白酶、絲氨酸蛋白酶、胰蛋白酶、金屬蛋白酶和胃蛋白酶的水解產(chǎn)物對于大多數(shù)食源性病菌具有很強的抑制作用。

卵轉(zhuǎn)鐵蛋白

雞卵轉(zhuǎn)鐵蛋白是雞蛋卵清中的一種單亞基糖蛋白，約占蛋清總蛋白含量的12%～13%,可結(jié)合并轉(zhuǎn)運Fe3+離子。目前研究發(fā)現(xiàn)該蛋白及其水解產(chǎn)物具有抗菌、抗病毒、抗氧化、抗腫瘤和免疫調(diào)節(jié)等性能。據(jù)外媒報道，美國有研究人員發(fā)明出一種從雞蛋中提取具抗菌性能的卵鐵傳遞蛋白的新方法。將雞蛋的蛋清用蒸餾水稀釋后均質(zhì)處理。使蛋清中其他成分通過離心過濾去除。最后使用硫酸銨和檸檬酸提取卯鐵傳遞蛋白，將提取的蛋白濃縮即可。

卵轉(zhuǎn)鐵蛋白可抑制許多革蘭氏陽性或陰性菌的生長。諸如革蘭氏陽性菌變形鏈球菌和蠟樣芽孢桿菌以及革蘭氏陰性菌假單胞菌和大腸桿菌，但也不排除對一些細菌有一定的抗性。如革蘭氏陰性菌的變形桿菌、克雷伯桿菌等。

應(yīng)用

目前研究者們對于雞蛋中天然形成的蛋白體系及其抗菌特性、抗病毒特性等的關(guān)系已有深入研究，但對于部分蛋白的結(jié)構(gòu)與所可能具有的抗氧化性、抗腫瘤和免疫調(diào)節(jié)活性的關(guān)系，只有在雞胚孵化的自然條件下才能顯現(xiàn)，因此，關(guān)于這方面的研究仍需進一步建立與此相似的雞胚模型來研究。在食品工業(yè)中雞蛋清蛋白水解物已被廣泛的用作天然的食品抗菌劑，以抑制食源性致病菌的生長。另有學(xué)者研制出的蛋清抗菌塑料，具有很強的抗菌性及可降解性，擴展了雞蛋抗菌物質(zhì)在工業(yè)上的應(yīng)用。未來，此類塑料也將被進一步研究用于醫(yī)藥和食物的防腐。