一、免疫球蛋白
免疫球蛋白（Immunoglobulin，简称Ig）是一类具有抗体活性，能与相应抗原发生特异性结合的球蛋白。根据其大小、电荷、可溶性、化学结构等理化特性及其抗原性可分为IgA、IgD、IgE、IgG和IgM五类，IgA和IgG在不同种类动物又可分为不同的亚类。IgG有IgG1～IgG4四个亚基，IgA有IgA1和IgA2两个亚基。
免疫球蛋白不仅存在于血液中，还存在于体液、黏膜分泌液以及B淋巴细胞膜中。它是构成体液免疫作用的主要物质，与补体结合后可杀死细菌和病毒，因此，可增强机体的防御能力。
目前，食物来源的免疫球蛋白主要是来自乳、蛋等畜产品。特别是近年来人们对牛初乳和蛋黄来源的免疫球蛋白研究开发的较多。
在牛初乳和常乳中，Ig总含量分别为0.5mg/mL和0.6mg/mL，其中约80％～86％为IgG。人乳免疫球蛋白主要以IgA为主，含量为4.1～4.75μg/g。
从鸡蛋黄中提取的免疫球蛋白为IgY，是鸡血清IgG在孵卵过程中转移至鸡蛋黄中形成的，其生理活性与鸡血清IgG极为相似，相对分子质量164000。其活性易受到温度、pH的影响。当温度在60℃以上、pH<4时，活性损失较大。
不同动物乳汁和血清中Ig的含量如表1-1所示。各种体液中免疫球蛋白的含量如表1-2所示。
表1-1 不同动物乳汁、血清中Ig的含量
表1-2 各种体液中免疫球蛋白的含量
（一）IgG的氨基酸组成
蛋黄IgG（即IgY）、鸡血IgG和牛乳IgG的氨基酸组成见表1-3。牛IgG与鸡IgG显著不同，前者的Asp、Thr和Ser含量较高，而Gly、Ala和Leu的含量较低。用于制造功能性食品，为提高IgG对特定抗原的效果，常对动物进行免疫处理，它对IgG氨基酸组成一般无影响。
表1-3 IgG和IgY的氨基酸组成
（二）牛乳中的免疫球蛋白（Ig）
乳牛或其他物种通过乳腺分泌的免疫球蛋白并非乳腺独有的产物，乳腺局部合成与机体其他部位合成的免疫球蛋白完全相同。然而，乳腺分泌物，尤其是初乳，独到之处在于富集了各种Ig，总浓度高于血液或者其他外分泌液。现已经证实，牛初乳中存在IgG、IgA、IgM、IgE和IgD等5类Ig，其中IgD尚未发现具有作为功能性食品的潜力。人乳及牛乳之间、初乳与常乳之间各类Ig的含量差别很大（表1-4）。表1-5为牛乳Ig主要理化性质和生物学活性。
表1-4 牛乳和人乳免疫球蛋白含量比较
表1-5 牛乳Ig主要理化性质和生物学活性
①1S=10-13s。
IgG是牛初乳和常乳中含量最高的Ig，例如牛初乳中IgG占Ig总量的55％以上。IgG占血清Ig总量的75％～80％，多以单位形式存在，分子质量为149680。IgG也是血清半衰期（约23天）最长的Ig，主要由脾脏和淋巴结中的浆细胞合成，是机体重要的抗菌、抗病毒和抗毒素抗体。牛初乳Ig在乳牛体内半衰期约21天，但牛犊持续摄入初乳在4～6个月内均有较强的抗病能力。IgG更是唯一能通过胎盘的抗体，故对哺乳动物新生幼仔、新生儿抗感染起重要作用，通常婴儿出生后3个月内不能合成IgG。
（三）Ig的生物学功能
Ig的生物学功能和抑菌特性如表1-6、表1-7所示。以下简要介绍Ig的几个主要生物学功能。
表1-6 各种Ig的生物学功能
表1-7 Ig能抑制的微生物和毒素
1.与相应抗原特异性结合
免疫球蛋白最主要的功能是能与相应抗原特异性结合，在体内引起各种抗原-抗体的反应。抗原可以是侵入人体的菌体、病毒或毒素，它们被Ig特异性结合后便丧失破坏机体健康的能力。需指出，若Ig发生变性，空间构象发生变化便可能无法与抗原发生特异性结合，即丧失了相应的抗病能力。
2.活化补体
IgG1～3和IgM与相应抗原结合后，可活化补体经典途径（Classical pathway，CP），即抗原-抗体复合物刺激补体固有成分C1-C9发生酶促连锁反应，产生一系列生物学效应，最终发生细胞溶解作用的补体活化途径。
3.结合细胞产生多种生物学效应
免疫球蛋白（Ig）能够通过其FC段与多种细胞（表面具有相应FC受体）结合，从而产生多种不同的生物效应。
4.通过胎盘传递免疫力
Ig的转移方式，不同类型的Ig在不同的动物的母体和幼体间有不同的Ig转移方式，对于在多种病原菌中出生的幼体，母亲传递给幼体多种抑菌物质，Ig是其中最主要的一种。