木瓜蛋白酶

作者:admin 来源:未知 点击数: 发布时间:2019年07月08日

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  木瓜卵白酶

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  木瓜卵白酶(Papain),又称木瓜酶,是一种卵白水解酶。木瓜卵白酶是番木瓜(Carieapapaya)中含有的一种低特同性卵白水解酶,普遍地具有于番木瓜的根、茎、叶和果实内,此中在未成熟的乳汁中含量最丰硕。木瓜卵白酶的活性核心含半胱氨酸,属于巯基卵白酶,它具有酶活高、热不变性好、天然卫生平安等特点,因而在食物、医药、饲料、日化、皮革及纺织等行业获得普遍使用。

  木瓜卵白酶

  Papain

  一种卵白水解酶

  木瓜卵白酶

  木瓜卵白酶

  番木瓜未成熟果实中含有木瓜卵白酶(Papain)、木瓜凝乳卵白酶A(Chymopapain A )、木瓜凝乳卵白酶B(Chym opapain B )、木瓜肽酶B (PapayaPeptidase B ) 等多种卵白水解酶。且已知四种半胱氨酸卵白酶的一级布局具有高度的同源性。此中,木瓜卵白酶属巯基卵白酶,可水解卵白质和多肽中精氨酸和赖氨酸的羧基端,并能优先水解那些在肽键的N-端具有二个羧基的氨基酸或芬芳L-氨基酸的肽键。

  木瓜卵白酶是一种卵白水解酶,分子量为23406,由一种单肽链构成,含有212个氨基酸残基。至多有三个氨基酸残基具有于酶的活性核心部位,他们别离是Cys25、His159和Asp158,当Cys25被氧化剂氧化或与金属离子连系时,酶的活力被抑止,而还原剂半胱氨酸(或亚硫酸盐)或EDTA能恢复酶的活力

  木瓜卵白酶

  木瓜酶、番木瓜酶

  Papain

  EC 3.4.22.2;CAS[9001-73-4]

  木瓜卵白酶

  木瓜卵白酶是一种在酸性、中性、碱性情况下均能分化卵白质的卵白酶。它的外观为白色至浅黄色的粉末,微有吸湿性;木瓜卵白酶溶于水和甘油,水溶液为无色或淡黄色,有时呈乳白色;几乎不溶于乙醇、氯仿和等无机溶剂。木瓜卵白酶是一种含巯基(-SH)肽链内切酶,具有卵白酶和酯酶的活性,有较普遍的特同性,对动动物卵白、多肽、酯、酰胺等有较强的水解能力,但几乎不克不及分化卵白胨。

  木瓜卵白酶的最适合PH值6~7(一般3~9.5皆可),在中性或偏酸性时亦有感化,等电点(pI)为8.75;木瓜卵白酶的最适合温度55~65℃(一般10~85℃皆可),耐热性强,在90℃时也不会完全失活;受氧化剂抑止,还原性物质激活。

  木瓜卵白酶

  木瓜卵白酶

  木瓜卵白酶的剪切肽键的机制包罗:在His-159感化下Cys-25去质子化,而Asn-158可以或许协助His-159的咪唑环的摆放,使得去质子化能够发生;然后Cys-25亲核攻击肽主链上的羰基碳,并与之共价毗连构成酰基-酶两头体;接着酶与一个水分子感化,发生去酰基化,并释放肽链的羰基结尾。

  木瓜卵白酶

  《GB 2760-2011 食物平安国度尺度 食物添加剂利用尺度》划定,木瓜卵白酶可用作食物工业在的加工助剂(酶制剂)。一般应在制成最初成品之前除去(划定有残留量者除外)。

  木瓜卵白酶次要用于啤酒抗寒(水解啤酒中的卵白质,避免冷藏后惹起的混浊)、肉类软化(水解肌肉卵白和胶原卵白,使肉类软化)、谷类预煮的预备、水解卵白质和肉类香料的出产。在啤酒抗寒和肉类软化方面的使用远比其他卵白酶类普遍。用量一般为1~4mg/kg促使饼干中面筋的分化,以使成品松软。肉类软化有多种卵白酶可用,比力如下表所列。

  嫩化肉所需酶量比力

  嫩化肉所需酶量/(酶单元/克肉)

  木瓜卵白酶

  菠萝卵白酶

  无花果卵白酶

  枯草杆菌中性卵白酶

  米曲霉卵白酶

  黑曲霉卵白酶

  根霉卵白酶

  通过测定嫩肉粉中木瓜卵白酶的酶活力大小,可判断嫩肉粉质量好坏的参考根据:把嫩肉粉溶于盐酸半胱氨酸溶液,取该夹杂液与酪卵白溶液反映10min,用紫外分光光度法测得反映所生成酪氨酸的含量。该方式具有较好的精确性和重现性。以每分钟水解酪卵白生成1ug酪氨酸所需样品的量为1个酶活力单元。

  木瓜卵白酶

  在中国,木瓜种植次要分布在广西的横县和邕宁县等地,属于广西特发生果,因而,木瓜卵白酶出产厂家次要集中在广西南宁市,木瓜卵白酶的出产和研究有快要20年的时间。

  木瓜卵白酶

  由木瓜的未成熟果实,经提取乳液、凝固、沉降、干燥而成粗成品。一般工业上以粗成品的使用为主。木瓜卵白酶韵出产方式有三种,别离是间接热风烘干法、喷雾干燥法及膜分手冻干法。

  木瓜卵白酶

  出产方式较简单、快速,但出产出来的成品只是粗酶,杂质多、色泽差且微生物超标,酶活力也较低,只要60万~80万单元/g。多为个别工场采用,已不克不及满足国内食物质量卫生平安等。

  木瓜卵白酶

  此法是先通过离心去除部门杂质后再进行喷雾干燥,所出产出的成品酶活力相对高,达到100万单元/g摆布,杂质相对也较少,色泽相对也较白。但产物喷雾时容易粘壁,酶活丧失较大,水溶性相对也较差,并且酶活不变性也较差。

  木瓜卵白酶

  该出产方式不单避免了以上两种方式的错误谬误,且出产过程卫生平安,收率也高,所出产的成品酶活丧失小,酶活力一般可达到280万~350万单元/g,最高可达400万单元/g,且酶活不变性好,纯度高,色泽纯洁,细菌数低,严酷操作可达到医药级别。

  其提取工艺前提为超声波功率300W,超声处置时间200s,果浆质量分数30%;经超声波强化提取,酶活力提高到原先的1.71倍;该酶在40℃以下,pH为5.4~6.0时酶活力相对不变;EDTA、Cys和维生素C对酶活力具有激活感化,CuS04和ZnCl2具有抑止感化,而KCl、NaCI、CaCl2、MgS04对酶活力的影响不大。

  木瓜卵白酶的分手纯化工艺:采用初步采集处置,20%、40%硫酸铵分级沉淀、SP-sephadexC50柱色谱、羟基磷灰石柱色谱,从番木瓜乳汁平分离纯化木瓜卵白酶。可获得比活为1184U/mg的纯酶,活力收受接管率为55.79%,纯度达到99.31%,为高纯度的木瓜卵白酶。

  木瓜卵白酶

  本方式仅合用于木瓜卵白酶。

  木瓜卵白酶

  木瓜卵白酶能使N-苯甲酰-L-精氨酸乙酯(底物)水解而释出N-苯甲酰-L-精氨酸,其释出量可用氢氧化钠液滴定,以此确定酶活力。

  木瓜卵白酶

  在25℃下,每分钟内能催化分化1umol底物的酶量,称为1单元。

  木瓜卵白酶

  1、底物溶液:精确称取N-苯甲酰-L-精氨酸乙酯盐酸盐1.42g,加10mmol/LEDTA、50mmol/L半胱氨酸液2.6mL,加适量水,用0.1mol/L氢氧化钠液调理pH至6.2,最初定容至50.0mL。

  2、待测酶液:取试样用水稀释至恰当浓度,并调理至pH6.2。

  木瓜卵白酶

  25℃恒温前提下,取25mL烧杯装在pH主动滴定仪上,加底物溶液3.75mL、3mol/L氯化钠溶液2.50mL、重蒸馏水1.25mL,夹杂后插手待测酶液后当即计时,用0.1mol/L氢氧化钠在电磁搅拌下持续滴定以连结pH6.2,记下每分钟所耗0.01mol/L氢氧化钠毫升数。同时进行空白校正。按下式计较木瓜卵白酶的活力P(单元/mg):

  P =C·ΔV·1000/W

  式中:c:氢氧化钠液的浓度,mol/L;ΔV:每分钟耗损氢氧化钠液的体积减去空白值;W:反映液中木瓜卵白酶的质量,mg。

  木瓜卵白酶

  木瓜卵白酶在医药、食物、饮料、化学试剂、饲料、纺织化妆品等方面都有普遍的使用,开辟前景广漠。

  木瓜卵白酶

  在食物行业中,木瓜卵白酶可用于肉类嫩化、啤酒澄清、饼干松化等用处。

  木瓜卵白酶在啤酒中的使用

  啤酒澄清剂

  惹起啤酒冷藏混浊时次要缘由是啤酒中的卵白质极易与多元酚连系成大分子的复合物。操纵啤酒澄清剂中的木瓜卵白酶对构成混浊的卵白质有普遍的特同性,能把大分子的卵白质降解成小分子的物质,提高了卵白质与多元酚复合物的消融度;另一方面,木瓜卵白酶是一种具有生物活性的卵白质,该卵白质可与惹起啤酒冷藏混浊的多元酚构成不变形态均衡,防止了啤酒的冷藏混浊。

  肉类嫩化剂

  操纵木瓜卵白酶能裂解肉类中的胶原卵白和肌肉纤维,而使肉的布局松散。因为木瓜卵白酶是半胱氨酰基卵白酶,能降解胶原纤维和结缔组织卵白质,它将肌动球卵白和胶原卵白降解成为小分子的多肽以至氨基酸, 令肌肉肌丝和筋腰丝断裂, 使肉类变得嫩滑,并简化卵白质布局使人体食用后易于消化接收。

  饼干松化剂

  操纵木瓜卵白酶的酶促反映, 将面团的卵白质降解为小分子的肤或氨基酶, 降低了面团的拉伸阻力, 使面团变得柔嫩、更有可塑性, 削减弹性, 易于成型。用量视饼干厂的加工方式和面团中卵白质的含量分歧而分歧,研究表白每公斤面添加0.6-1.0万单元/ 克为佳。

  木瓜卵白酶在饼干中的使用

  木瓜卵白酶

  木瓜卵白酶可用于细胞培育尝试,在预备细胞培育液(cellculture)的第一步中被用于分手细胞。用酶处置小组织块10分钟后,就能够将毗连细胞的细胞外基质打断;然后再用卵白酶抑止剂来遏制反映,防止木瓜卵白酶进一步裂解细胞本身;最初用Pasteurpipette将组织块打散为单细胞悬浮液。

  在免疫学中,木瓜卵白酶可被用于将免疫球卵白(即抗体)的Fc片段(可结晶)和Fab片段(抗原连系)切割开。

  木瓜卵白酶

  木瓜卵白酶

  S22 Do not breathe dust.

  切勿吸入粉尘。

  S24 Avoid contact with skin.

  避免皮肤接触。

  S26 In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.

  不慎与眼睛接触后,请当即用大量清水冲刷并收罗大夫看法。

  S36/37 Wear suitable protective clothing and gloves.

  穿戴恰当的防护服和手套。

  木瓜卵白酶

  R36/37/38 Irritating to eyes, respiratory system and skin.

  刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。

  R42 May cause sensitization by inhalation.

  吸入可能致敏。

  李凤林、黄聪亮、余蕾

  .食物添加剂

  :化学工业出书社

  ,2008

  .食物添加剂手册

  :化学工业出书社

  ,2013年

  .食物伙伴网

  援用日期2013-11-24

  熊华. 木瓜卵白酶的使用研究进展[ J ].四川食物与发酵,2005,4 (41) : 9-11.

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