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木瓜蛋白酶

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木瓜蛋白酶范文第1篇

关键词:调理鸭肉;嫩化技术;木瓜蛋白酶

中图分类号:S834 文献标识码:A 文章编号:1007-273X(2012)12-0004-02

禽肉品质包括以下几方面:①禽肉产品的成分;②视觉特性,如肉的颜色等;③感官特性,如风味、质地、嫩度和性;④营养特性,如蛋白质品质、矿物质含量、胆固醇含量、脂肪含量等;⑤对人类长期健康的益处或损害,如对骨骼和肌肉的发育、血清胆固醇含量、结肠健康等方面的影响;⑥微生物和化学残留等安全问题等[1-5]。因此禽肉产品的品质受饲养管理(包括环境因素)、遗传及宰后处理和加工等方面的共同影响。

嫩度是肉质量评定中最重要的指标,肌肉的嫩度与肌肉中结缔组织胶原成分的羟脯氨酸有关。各部位肌肉口感不同,就是因肉中所含结缔组织的比例不同,越硬的肉羟脯氨酸含量越高。肌纤维本身的肌小节连结状态对硬度影响也较大,肌节越长或断裂,则肉就嫩[6]。生产上常用胴体吊挂和电刺激来提高嫩度。

目前,作为嫩化剂的蛋白酶主要是植物性蛋白酶。最常用为木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、生姜蛋白酶和猕猴桃蛋白酶等。木瓜蛋白酶是一种含巯基(-SH)肽链内切酶,具有蛋白酶和酯酶的活性,对动植物蛋白、多肽、酯、酰胺等有非常强的水解能力,且可改善肉的持水性,通过控制嫩化时间和嫩化温度,使肉更易消化吸收,并提高其出品率[7]。木瓜蛋白酶提高嫩度的原理是能将肉中的结缔组织及肌纤维中结构较复杂的胶原蛋白、弹性蛋白进行适当降解,使得它们结构中的一些连接链发生断裂,从而大大提高肉的嫩度。杨艳等[8]研究表明,每千克牛肉干添加木瓜蛋白酶3 mg,温度为55 ℃,嫩化时间为3 h时,牛肉干明显变嫩。

食盐也可改变肉的保水性,肉中水大部分呈游离状态。当肉在压榨、加热、切碎搅拌时,能保持其自身或所加入水分的能力就为保水性。加入食盐,影响肉的保水性,可使制品有较好的风味、口感和较高的产品率。赵立艳等[9]研究表明,添加4%的食盐浸渍2d,牛肉剪切力降低,肉质变嫩。因此本试验采用木瓜蛋白酶和食盐协同作用嫩化调理鸭肉。

1 材料与方法

1.1 试验材料

鸭胸肉,武汉市汉口精武食品有限公司提供;木瓜蛋白酶,1 000U/mg生工生物工程(上海)技术服务有限公司;食用盐,湖北盐业集团有限公司。

1.2 仪器与设备

BT255型分析天平,德国Sartorious;PAL2002电子天平,瑞士梅特勒;DF-101S集热式恒温磁力搅拌器,郑州长城科工贸有限公司;YA-900滚揉机,广州煌子西厨设备制造有限公司;TA-XT Plus质构仪,英国Stable Micro Systems公司。

1.3 试验方法

1.3.1 样品处理 鸭胸肉解冻后去皮,沿肌纤维方向切成3 cm×3 cm×0.5 cm的肉块,采用注射器将添加剂溶液分12点均匀注射到鸭胸肉的不同部位,滚揉10 min,将鸭胸肉沿肌纤维方向切成4 cm×4 cm×0.5 cm的肉块,为生制样品;在沸水浴中加热10 min,为熟制样品。

1.3.2 单因素试验 ①食盐添加量分别为肉重的1.00%、2.00%、3.00%,注射量为肉重的5%,对照组不添加。静置1 h,以检测食盐不同添加量对鸭肉嫩度的影响;②木瓜蛋白酶添加量分别为肉重的0.05%、0.10%、0.15%和0.20%,注射量为肉重的5%,对照组不添加。室温下静置30 min,以检测木瓜蛋白酶不同添加量对鸭肉嫩度的影响;③木瓜蛋白酶添加量为肉重的0.10%,处理时间分别为10、20、30和40 min,对照组处理时间为0,检测木瓜蛋白酶不同处理时间对鸭肉嫩度的影响。

1.3.3 正交设计 采用L9(34)的正交表安排试验,因素水平如表1所示。先按照1.3.1中方法用食盐溶液对样品进行处理,然后用木瓜蛋白酶以不同的时间继续处理,熟制后待测。用质构仪测定各处理鸭肉中的剪切力,每样品做3次平行,结果用平均数±标准差表示。

2 结果与分析

2.1 木瓜蛋白酶添加量对鸭肉嫩度的影响

由图1可见,对生制鸭肉,当木瓜蛋白酶添加量为0.05%时,其剪切力值与对照相比显著降低;当添加量增加到0.10%时,剪切力值略有上升;继续增加添加量到0.15%,剪切力值继续上升;而当添加量为0.20%时,剪切力值下降到最低点,并低于对照样品剪切力值的50%。对熟制鸭肉,不同添加量的木瓜蛋白酶均能降低鸭肉剪切力值,其中当添加量为0.15%时,剪切力值最低。木瓜蛋白酶是半胱氨酰基蛋白酶,能分解胶原蛋白和弹性蛋白,从而达到使肌纤维断裂、松软,不仅提高肉的嫩度还有利于人体消化吸收[8]。同时,国际上把木瓜蛋白酶列入A级食品添加剂(GB2760-2003),不限制其用量,可放心使用。

2.2 木瓜蛋白酶处理时间对鸭肉嫩度的影响

由图2可见,对生制鸭肉,随着木瓜蛋白酶处理时间增加,其剪切力值与对照相比均有所降低,但在30 min时略有上升;鸭肉经木瓜蛋白酶处理并熟制后,随着时间增加其剪切力值相比对照出现了先减后增的趋势,在20 min时剪切力值最低。

2.3 食盐添加量对鸭肉嫩度的影响

由图3可知,添加食盐使生制鸭肉的剪切力值均有减少。当添加量为2.00%时,剪切力值最小;添加量为3.00%时,剪切力值略有增加。鸭肉煮熟后,添加食盐其剪切力值均有所减少。当添加量为1.00%时,鸭肉的剪切力值最小;当添加量为2.00%时,剪切力值有回升。动物组织细胞及其间隙中含有水分,食盐中的钠离子可以通过改变组织的渗透压而影响其水分含量,从而影响肉制品的嫩滑程度[9]。

2.4 木瓜蛋白酶和食盐对鸭肉的协同嫩化作用

由表2可知,三个因素对熟制鸭肉的嫩度影响排序为A>C>B,即木瓜蛋白酶添加>食盐添加>酶处理时间,最佳组合为A1B2C2,即木瓜蛋白酶添加量为0.10%,木瓜蛋白酶处理时间为20 min,食盐添加量为2.00%。

3 结论

添加木瓜蛋白酶可以明显改善鸭胸肉的嫩度,食盐对改善鸭胸肉的嫩度具有协同增效作用。通过正交试验得出最优嫩化条件为:木瓜蛋白酶添加量为0.10%,木瓜蛋白酶处理时间为20 min,食盐添加量为2.00%。

参考文献:

[1] HARRIS S E,E HUFF-LONERGAN,JONES W R,et al. Anti-oxidant status affects color stability and tenderness of calcium chloride-injected beef[J].Anita Sci,2001,79:666-677.

[2] TOLDRA F,RICO E,FLORES J. Contribution of muscle amino peptides to flavour development in dry- cured ham[J].Food Research International,2000,33:181-185.

[3] KILIC B. Effect of microbial transglutaminase and sodium caseinate on quality of chicken doner kebab[J]. Meat Science,2003,63:417-421.

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[5] FULLADOSA E,SERRA X,GOU P J,et al. Effects of potassium lactate and high pressure on transglutaminase restructured dry-cured hams with reduced salt content[J]. Meat Science, 2009,82:213-218.

[6] 王彩云.肉的嫩度研究[J].肉类工业,1998(5):36-38.

[7] 施 帅,杨士章,牛 林.木瓜蛋白酶对牦牛肉嫩化效果的研究[J].现代食品科技,2007(10):37-39.

木瓜蛋白酶范文第2篇

这句话听着很有道理,能“腐蚀”牛羊肉的粉,吃到胃里,也会腐蚀你的胃啊!

是吗?先别急,我们看看粉都是由哪些东西做的。

粉,又称松肉粉,这是一种能使动物性原料软嫩滑润,同时又不损伤肌纤维弹性的佐助料,它呈白色粉末状,为纯天然制品,主要成分为从番木瓜中提取的疏松剂木瓜蛋白酶,它能将动物类原料中的结缔组织、肌纤维中的胶原蛋白和弹性蛋白适当分解,使部分氨基酸之间连接腱发生断裂,从而破坏它的分子结构,大大提高原料肉的嫩度,并使风味得到改善。

也就是说,木瓜蛋白酶和原料肉混合后,木瓜蛋白酶初步消化了原料肉里的蛋白质,改善了肉的性状。

那这种肉经过烹制,进入我们的胃,是不是也会腐蚀、消化我们的胃呢?

答案是不会的。

木瓜蛋白酶属于酶类,酶是具有催化作用的蛋白质。既然它是蛋白质,就具有蛋白质的特性,也就是说在一定条件下,它会变性失活,失去消化蛋白质的作用。木瓜蛋白酶对肉类蛋白质进行分解的最佳环境是65°C,pH值在7~7.5。然而用了粉的原料肉,在烤制或烹饪的时候,温度肯定都在100°C以上,它的活性早就消失了。即使没有消失,当进入胃里,胃里有胃酸,胃酸pH值在0.9~1.5,木瓜蛋白酶也会失去活性。所以这种用了粉的肉根本不会腐蚀你的胃。

那是不是说粉就安全了

倒也不是。

如果仅仅是让肉变得软嫩一点,对老人孩子是一种好事,而对餐馆商家也是一大乐事――肉质很差的老牛肉、奶牛肉、老鸡肉,都能轻松卖出好肉的价钱了。只要无害健康,人们也没什么可以抱怨。

但粉里还有另外一种成分,我们不得不防,那就是亚硝酸盐。

尽管人人皆知,亚硝酸盐是有毒物质,但加入它却可让肉类煮熟之后颜色粉红、口感更嫩,而且延长保质期。亚硝酸盐除了可以引起中毒,还可以诱发胃癌、肠癌等。

粉的安全题,就在于添加了亚硝酸盐而又不注明,可能会导致滥用而危害健康。

总之,除了我们自己要尽量管住嘴,多回家吃饭,还需要食品安全部门加强监督管理和引导,使我们的饮食环境更安全放心。

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木瓜蛋白酶范文第3篇

1.采取冷藏储存使牛肉后熟致嫩

动物宰后,肉一般经过僵硬、成熟、自溶、腐败4个阶段的变化。前两个阶段是新鲜肉,而自溶现象的出现标志着腐败变质的开始。其中成熟阶段的肉,嫩度高,切面,风味佳,是烹饪用料的最佳选择。牛肉在2 ℃~4 ℃条件下,经过12~15天,就可以至成熟状态。虽然冷藏初始,肉的嫩度会降低,但肉成熟后,因肌纤维断裂,肌肉从僵硬状态变得松驰,导致肉的嫩度增加。

2.运用合适的刀工处理使牛肉致嫩

在烹饪过程中,原料基本上需要经过刀工处理。在刀工处理过程中往往要根据原料的形状来进行,在中餐里“横切牛羊斜切猪(鸡)”说的就是这个道理。所谓“横切”主要是针对于肉质较老含结缔组织较多的肉类,如:牛、羊肉等,根据其肌纤维束的走向、粗细、长短及结缔组织含量等特点,选择横切的刀工处理方法,切断其肌纤维束及结缔组织,达到致嫩的效果。所谓“斜切”是针对猪、鸡等肉类,因其质地较嫩,可采用沿肌纤维方向斜切或顺切的方法,以达到嫩而不碎的效果。

在西餐中,加工牛扒使其成形时,除使用横切的方法外,也常使用肉锤或扒刀进行敲击,拍断其肌纤维,以致其嫩,与中餐里刀工处理有异曲同工之妙。

此外,刀工处理中还常用斩、剁、绞、剞等特殊刀工处理方法,使牛肉达到机械致嫩效果。

3. 了解适宜的腌渍方法使牛肉致嫩

腌渍是原料进行烹调前的一种基础性调味方法,最常见的是用适量的盐、料酒、姜、葱及香草等腌渍。由于离子强度的适当作用,可以增加牛肉的持水性;同时,适量料酒中的乙醇分子能使蛋白质微变性而增加持水性,从而增加了牛肉的嫩度。需要注意的是:盐、料酒要适量,否则会起相反的效果。

在腌渍中,有时除了添加盐、料酒、葱姜等外,还要加上适量的碱(如:碱面、小苏打等),如:广东名菜蚝油牛肉,在上浆时,便是如此。通过加碱,改变了pH值,增加了蛋白质的水化作用,从而提高牛肉的持水性,同时使蛋白质变性,使牛肉的嫩度提高。

此外,在腌渍原料时,为了致嫩效果更加明显,常常添加粉。粉种类很多,主要品种是蛋白酶类,常用的为植物蛋白酶,有木瓜蛋白酶(papain)、菠萝蛋白酶(Bromelin)和无花果蛋白酶(Ficin),利用这些酶来降解蛋白质达到致嫩的目的。比如说,在有的酒店厨师则用木瓜打烂成茸来腌渍牛扒以致其嫩;在热带地区用一种土法,即在烹制牛肉前,将肉包在木瓜叶内进行嫩化。不过,近来注意力已转移到在牛屠宰前采用酶来取得均匀嫩度的方法,为了使酶均匀分布于整个躯体组织中,将嫩化液(木瓜蛋白酶)导入牛的颈部静脉中,这一嫩化方法已证明能成功地提高牛肉的嫩度。

在腌渍中使用酶来嫩化牛肉,可先用温水将粉(木瓜蛋白酶用量为0.03 %~0.5 %,菠萝蛋白酶用量为0.2 %~0.8 %,小苏打用量为0.5 %~1 %)溶化,然后将切好的牛肉块、肉片、肉丝放入,拌和均匀,放置15~30分钟即可用于烹制。也可将粉直接加入酱油或调味汁中,再放入牛肉块、肉片,拌后静置15~30分钟再烹调。如果急于烹调,可将溶有粉的溶液与肉类原料混和后放在60 ℃左右的环境下,以加快粉中木瓜蛋白酶分解肉类蛋白质的速度,大约放置5~8分钟,即可用来烹调。在腌渍中应注意酶的浓度和作用时间,如酶解过度,则牛肉会失去其应有的质地,容易产生不良的气味。

4. 掌握保护性致嫩方法以提高牛肉的嫩度

木瓜蛋白酶范文第4篇

1、健脾消食:木瓜中的木瓜蛋白酶,可将脂肪分解为脂肪酸;现代医学发现,木瓜中含有一种酵素,能消化蛋白质,有利于人体对食物进行消化和吸收,故有健脾消食之功。

2、抗疫杀虫:番木瓜碱和木瓜蛋白酶具有抗结核杆菌及寄生虫如绦虫、蛔虫、鞭虫、阿米巴原虫等作用,故可用于杀虫抗痨。

3、通乳抗癌:木瓜中的凝乳酶有通乳作用,番木瓜碱具有抗淋巴性白血病之功,故可用于通乳及治疗淋巴性白血病(血癌)。

4、补充营养,提高抗病能力:木瓜中含有大量水分、碳水化合物、蛋白质、脂肪、多种维生素

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木瓜蛋白酶范文第5篇

关键词:面包酵母;酶解;酵母抽提物;木瓜蛋白酶

中图分类号:TQ926.4 文献标识码:A DOI编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2013.10.010

酵母抽提物是酵母细胞的水解产物[1],它是将酵母细胞内容物蛋白质降解成多肽、小肽、氨基酸和核苷酸等营养物质的过程,将这些有效成分从酵母细胞中抽提出来可作为可溶性营养及风味物质[2],还被广泛应用于微生物培养基[3-4]。由于酵母细胞内源酶活力有限,并且在自溶过程中不断降低,自溶得率很难提高,故单纯依靠酵母体内的酶系既不能使酵母细胞壁降解,也不能使细胞内的大分子物质充分降解,需要外加一定量的酶来促进酵母自溶[5-7]。现使用最广泛的是巯基蛋白酶类,包括木瓜蛋白酶、无花果蛋白酶、菠萝蛋白酶等,其中木瓜蛋白酶最有效[8]。

由于啤酒酵母抽提物原料来源的复杂性和产品质量的不稳定性,使得以新鲜面包酵母为原料而生产的酵母抽提物,愈来愈受到食品工业和发酵工业的亲睐[9-10]。

本研究以高蛋白含量面包酵母为原材料,通过添加木瓜蛋白酶和酵母抽提物专用酶进行酶解,以氨基氮含量、总氮含量为响应值,系统研究面包酵母的酶解过程,本研究可为酵母抽提物的工业化生产提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料

新鲜面包酵母、酵母抽提专用酶和木瓜蛋白酶均由安琪酵母股份有限公司提供;其他试剂均为分析纯。

1.2 主要仪器与设备

实验室pH计FE20,WH2微型漩涡混合仪,HHS-6S型电子恒温不锈钢水浴锅,KDN-103F 自动定氮仪。

1.3 分析方法

氨基氮的测定:甲醛滴定法[11]。总氮的测定:凯氏定氮法[12]。水分测定:快速水分测定仪。

1.4 试验流程

新鲜酵母泥配置一定浓度酵母悬浮液(调节pH值)添加酶制剂(控制温度、pH值、时间)酶解加热灭酶活(85 ℃,15 min)离心分离(5 000 r·m-1,10 min)收集上清液取样测定。

1.5 试验方法

首先分别采用两种典型的酵母降解酶(木瓜蛋白酶和酵母抽提专用酶)作用于面包酵母乳液,对比两种酵母降解酶的效果,确定其中效果好的酵母降解酶作后续研究。考察并确定酵母降解酶各单因素的较佳酶解条件,并进一步进行正交设计试验,通过方差分析,找出主次因素,以获得最优的酶解条件。

2 结果与分析

2.1 两种典型外源酶对面包酵母酶解过程的影响

首先分别采用两种典型的酵母降解酶(木瓜蛋白酶和酵母抽提专用酶)作用于面包酵母乳液,在pH 值6.0、温度55 ℃,加酶量为0.3%的条件下搅拌52 h,离心分离后测定其上清液总氮含量、上清液氨基氮含量、固形物湿质量和上清液体积,结果如图1所示。

由图1知,20 h前的酶解过程中,酵母抽提液的总氮含量、氨基氮含量和上清液体积呈明显上升趋势,湿质量含量呈明显下降趋势。20 h后,总氮和氨基氮含量增长变缓,湿质量和上清液体积变化甚微。以总氮含量和氨基氮含量为响应值,在前20 h酶解过程中,酵母抽提专用酶的效果优于木瓜蛋白酶,故选择酵母抽提专用酶作后续研究。

2.2 酵母抽提专用酶酶解条件的优化

2.2.1 pH值对酵母酶解过程的影响 酵母抽提专用酶最适pH值推荐范围为5.0~7.0,本研究拓宽其范围为3.0~8.0,在温度为55 ℃的12%酵母悬浮液中加入0.3%的酶,分别调节pH值为3.0,5.0,6.0,7.0,8.0,酶解20 h,结果如图2所示。

由图2知,在3.0≤pH值≤7.0范围内,随着pH值的升高,氨基氮含量、总氮含量和上清液体积不断上升,湿质量不断降低,说明此过程中酵母内溶物在不断释放和降解。pH值为7.0时,总氮和氨基氮含量均达到最大值分别为6.51 g·L-1和12.63 g·L-1,对应的湿质量和上清液体积分别为3 g和7 mL(总体积10 mL)。当pH值>7.0时,氨基氮含量、总氮含量和上清液体积随pH值的升高而降低,湿质量增高,这说明pH值>7.0时,酶的破壁和降解能力均逐渐减弱。

2.2.2 加酶量对酵母酶解过程的影响 酵母抽提专用酶的最适推荐加酶量为0.3%~0.5%,本研究选择加酶量为0.3%~1.2%,在温度为55 ℃的12%酵母悬浮液中分别加入0.3%,0.5%,0.7%,0.9%,1.2%的酶,酶解20 h,结果如图3所示。

由图3知,在加酶量为0.3%~1.2%时,随着酶量的增加,总氮含量、氨基氮含量和上清液体积没有明显变化,但酵母的湿质量含量反而上升,这可能说明面包酵母的酶解速率一方面受破壁溶出速率控制,另一方面过多的酵母抽提专用酶还可能抑制或破坏酵母内源酶作用,导致酶量的增加而酶解效果不明显。综合考虑,酵母抽提专用酶添加量为0.3%。

2.2.3 温度对酵母酶解过程的影响 酵母抽提专用酶最适温度推荐范围为50~60 ℃,本研究选择温度为40~60 ℃,在pH值为7的12%酵母悬浮液中加入0.3%的酶,温度分别为40,50,55,60 ℃时,酶解20 h,结果如图4所示。

由图4可以看出,温度对酶解过程中氨基氮含量、总氮含量、湿质量和上清液体积的影响都较大。随着温度的升高,氨基氮、总氮及上清液体积不断增加,湿质量不断减少;温度达到60 ℃时,氨基氮、总氮及上清液体积均达到最高值,分别为4.84 g·L-1、10.67 g·L-1和7.8 mL,湿质量也达到最优值为2.56 g(总体积10 mL)。但考虑到酶蛋白的热敏性和大规模生产中的能耗,确定60 ℃为酶解温度。

2.2.4 加酶时间对酵母酶解过程的影响 在温度为60 ℃的12%酵母悬浮液中,分别在0,3,6,9,

12 h加入0.3%的酶,酶解20 h,酶解过程参数如图5所示。

由图5可知,随着加酶时间的延长,总氮、氨基氮含量及上清液体积均不断降低,湿质量也不断增加。因此,在自溶开始时加酶效果最好。

2.2.5 酶解时间对酵母酶解过程的影响 在温度为60 ℃的12%酵母悬浮液中于0 h加入0.3%的酶,调节pH值为7,酶解50 h,试验结果如图6所示。

由图6知,1~24 h的酶解过程中,氨基氮、总氮含量及上清液体积均随时间延长而增加,湿质量不断降低。25 h后,上清液体积呈下降趋势,湿重含量呈上升趋势,酶解效果变差。故选择酶解时间为24 h。

2.3 酵母酶解优化工艺的确定

选取酶解pH值、酶量、酶解温度、酶解时间4个因素设计正交试验,以总氮和氨基氮含量为响应值。正交试验因素水平见表1,正交设计试验方案及结果见表2。

由表2的极差(R)分析得知,pH值、酶量对总氮含量的影响较大,而对氨基氮含量影响较小。温度变化对总氮和氨基氮影响都较大,影响最小的是反应时间,即各因素的影响大小次序为:pH值>酶量>温度>时间。以酵母抽提液中总氮、氨基氮为主要考察方面,选择最佳酶促自溶条件是:A2B2C2D1,即pH值 7.0,酶量 0.3%,温度60 ℃,时间20 h。

在上述最佳条件下进行酶解,酵母浸出液的氨基氮含量为5.33 g·L-1,总氮含量为12.04 g·L-1,湿质量为2.512 g,上清液体积为7.5 mL(总体积10 mL)。

3 结论与讨论

酵母抽提专用酶作为外加蛋白酶酶解面包酵母的效果较木瓜蛋白酶好。通过单因素试验和正交设计试验得到酶解的最佳工艺条件为:pH 值7.0,加酶量为0.3%,温度60 ℃,反应时间为20 h。在该条件下,酵母浸出液的总氮和氨基氮含量分别为5.33 g·L-1和12.04 g·L-1,湿质量和上清液体积分别为2.512 g和7.5 mL(总体积10 mL)。

面包酵母酶解后制成的酵母浸出物能被广泛应用于食品工业和发酵工业,故对酵母浸出物品质的要求较高,在生产过程中既要考虑能耗和原料成本,亦要防止杂菌污染,此方面的研究有待进一步深入。

参考文献:

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[4] 江凌,田小群,朱明军,等.自溶-酶联技术制备啤酒废酵母抽提物工艺及理化参数研究[J].现代食品科技,2008,24(5):444-447.

[5] 吴润娇,张秀廷,李春辉,等.促进提取啤酒废酵母内溶物的研究[J].中国酿造,2008(7):48-50.

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木瓜蛋白酶范文第6篇

能。青色的木瓜是木瓜的一个品种可以直接吃,青木瓜中还有非常丰富的木瓜酶和植物蛋白,可以补充人体所需的氨基酸等,但是青木瓜果肉较涩,直接生吃口感不好,可以尝试去皮做成炒菜。

青木瓜为番木瓜科番木瓜属热带常绿小乔木,因熟到快要掉地时外皮才黄,故名青木瓜。主产地为中国海南、广东、广西云南、福建、台湾等省(区)。青木瓜成熟后黄皮红心,富含木瓜酵素、木瓜蛋白酶、凝乳蛋白酶、胡萝卜素等及十七种以上氨基酸和多种营养元素。新鲜的青木瓜一般带有点苦涩味,果浆味也比较浓。

(来源:文章屋网 )

木瓜蛋白酶范文第7篇

关键词:高效液相色谱仪 婴幼儿配方奶粉 脂溶性维生素

中图分类号:TS252.7 文献标识码:A 文章编号:1672-5336(2013)20-0028-02

1 引言

油溶性维生素主要包括维生素A、维生素E、维生素D、维生素K等等,虽然这些维生素在体内虽然含量很少,但是但在人体生长、代谢过程中却发挥着非常重要的作用,因而是婴儿配方奶粉的重要组成部分。

目前国标中测试这些油溶性维生素的方法主要是液相色谱法(1),但是在这些方法中都要用到皂化、萃取,操作复杂,耗费时间长,容易产生误差。而本文所采用的用酶解前处理样品然后用HPLC测定的方法简单快速,准确性也较高。

2 实验

2.1 仪器和试剂

2.1.1 仪器

Waters2695高效液相色谱仪,配置自动进样器,紫外检测器,荧光检测器。

2.1.2 试剂和标准品

甲醇,正己烷,甲基叔丁基醚,异辛烷,丁基羟基茴香醚,木瓜蛋白酶,对位苯二酚,无水醋酸钠,盐酸,Vitamin A Palmitate标准品、Vitamin E Acetate标准品、Vitamin E Synthetic标准品和β-carotene标准品。市售婴幼儿配方奶粉。

2%木瓜蛋白酶溶液:用约80毫升水将100毫克对位苯二酚以及4克醋酸钠溶解在100毫升的烧瓶中。随后,用稀盐酸将pH调节至5.0。添加2克木瓜蛋白酶,定容。

酸化甲醇:在1升甲醇中添加20毫升乙酸和20毫克丁基羟基茴香醚(BHA)并混合。

2.2 色谱条件

色谱柱:正相Zorbax NH色谱柱;梯度洗脱条件见表1。

柱温为25℃。

检测波长:见表2。

流动相A:正己烷 流动相B:750毫升正烷、250毫升甲基叔丁基醚和3毫升甲醇混合。

如果在分析中只需要β-carotene,则可以通过单独注入50uL,运行HPLC:等度模式(%a=95;%B=5)波长=455nm),运行时间仅为5分钟。

2.3 样品处理

准确称取0.5g样品到一根50ml塑料离心管中,加入6ml水,再加入5ml2%木瓜蛋白酶溶液,震荡涡旋混匀,然后将试管置于37±2°C的恒温水槽中,放置20-25分钟。将试样从恒温水槽中移出并冷却(冷冻约5分钟或冷藏约20分钟)。加入20毫升酸化甲醇,并混合。用移液管,精确加入10.0ml异辛烷。旋紧盖子,以防止发生泄漏,并在震荡机上振10分钟。然后按3000rpm,进行离心5分钟,得到上层异辛烷层。将离心管内的异辛烷注入进样小瓶内,就可以进行液相分析。

2.4 定性定量方法

采用标准物质的保留时间对样品峰进行准确定性,采用外标法以峰面积计算定量,依次配制不同浓度的标准溶液进样分析,以质量浓度为横坐标,以峰面积为纵坐标绘制标准曲线。

3 结果

表3是用紫外测定VA和β-carotene和用荧光检测器测定VE的到一些数据。

4 结论

同时测定婴幼儿配方奶粉中3种酯溶性维生素的高效液相色谱测定方法。该法样品预处理简单,分离度高,明显提高了检测效率,且其准确性和重复性好,具有推广应用的实际意义。

木瓜蛋白酶范文第8篇

关键词:硫酸软骨素;生产;工艺

中图分类号:Q539.7 文献标识码:A 文章编号:1672-979X(2010)11-0381-04

1 几种典型生产工艺及其讨论

1.1 以鲨软骨为原料的一种传统常见工艺

软骨原料1000g,5~8cm,在pH 8.5氢氧化钠溶液5000mL中水解,加氯化钠150g,60℃3h,溶液用6mol/L盐酸调pH 6.0,离心除去固体。上清液用氢氧化钠调pH8.5,加胰来源的酶千分之五水解,53℃3h,65℃酸化溶液至pH6.0终止酶解,室温离心10min除去不溶部分。上清液用2倍体积乙醇沉淀30min。沉积物室温下用乙醇脱水6h。残留乙醇80℃10h除去,得硫酸软骨素钠。

此工艺首先用碱水解,即化学水解,在氯化钠存在下进行,以使硫酸软骨素等糖胺聚糖与其核心蛋白分离,所用碱的浓度不高。溶液调pH6.0,可使部分蛋白质或肽沉淀分离,然后再以酶解进一步除去蛋白质或肽,最后用乙醇沉淀法分离纯化。不过,原料为鲨软骨,用其他动物胰来源的酶则不一定妥当。

此工艺用于生产,基本上可行,但产品纯度可能不高。

1.2 以鲨软骨为原料的无溶剂力化学提取方法

鲨软骨与水80℃处理10min,80℃6h烘干后粉碎成粉末。氢氧化钠与二氧化硅在研磨器中研磨1rain得固体碱试剂。碱试剂与软骨细粉共研磨3min。所得混合物溶于3%氯化钠溶液,调pH6.0,离心。上清液乙醇沉淀得产品。此法所得硫酸软骨素产品收率可从1.1所述传统工艺的8.5%增加到9.3%,纯度可从86%提高到95%。提取时间从3h缩短至3min,能量消耗减少。

上述实验系小规模制备,如工业生产规模则不能充分显现此法的优势。况且碱试剂实际上会有水分,软骨原料也会含水分,所以称为无溶剂提取需要探讨。此实验可给以启发,即强浓碱处理是可行的,可提高收率。此法明显减少氢氧化钠的用量,用较少的碱即可达到高浓度。

1.3 以鱼软骨为原料的一种酶解,活性炭吸附等工艺

鱼软骨45℃水洗涤,碱性条件下加蛋白酶(0.1%,w/v),55℃3h,95℃5min使酶失活。提取液pH

此方法的成功与否,酶和活性炭的选用和具体操作很重要。在硫酸软骨素的生产中,还可采用硅藻土、高岭土等吸附剂,使用这类吸附剂的过程,溶液的pH值和吸附剂的预处理、用量很重要。而且这些条件都不是固定的,与原料、工艺以及吸附剂的型号甚至批次有关。阳离子交换剂可采用强酸性孔径较大的树脂,吸附效果很重要。如果此工艺的各个纯化过程都很有效,则最后浓缩后喷雾干燥可望得到纯度较高的产品。

1.4 以鲟鱼骨为原料的一种季铵盐纯化等工艺“

鲟软骨和骨洗涤、干燥和粉碎,置于含碱性蛋白酶(5%)的50mmol/L碳酸钠缓冲液中,60℃保温12h,加热使沸10min灭活蛋白酶,过滤并冷却至4℃。滤液加6.1mol/L三氯醋酸溶液使其浓度为5%(v/v),蛋白质沉淀在4℃离心除去。溶液加乙醇至80%(v/v)沉淀,4℃离心分离。沉淀溶于水,与氯化十六烷基吡啶混合终达1%(w/v),室温1h,4℃离心收集沉淀。沉淀溶于2.5mol/L氯化钠,乙醇再沉淀(80%,v/v),4℃离心。最后的沉淀再溶于水,4℃透析(截留相对分子质量M6×103~8×103)2d,冻干得产品。从鲟软骨制得的产品主要含硫酸软骨索A(88.8%),而从鲟脊柱制得的产品含硫酸软骨素c在60%以上,两者的M分别为8×103和43×103。

此方法几乎使用了所有的纯化方法,而且有过程重复使用,主要目的是为了得到纯品,以进一步开展其表征和生物活性研究。作为实验室制备少量产品可行,但不适于工业化生产。虽然如此,其多种纯化过程可供生产参考。季铵盐法分离糖胺聚糖适于价格较高的产品,如透明质酸。肝素钠目前多采用离子交换法与其他糖胺聚糖等分离。随着肝素钠价格的升高,也可考虑使用季铵盐法。

1.5 以缸鱼软骨为原料的一种超滤纯化工艺

舡软骨破碎后按其干重60kg/m3置于水中,加入一种粗品木瓜蛋白酶,于pH 6.5和65℃水解3h,离心除去不溶物。水解液干重42kg,其中硫酸软骨素13kg,肽19kg,盐相当于氯化物4.5kg。

进行了超滤膜的选择实验,在20℃循环形式运作一定时间,一种孔尺寸为100nm的超滤膜在通透量和对通透物质的选择性方面均占优势。其通透量为90L/h・m3,硫酸软骨素100%保留,肽20%保留,盐50%保留。通过超滤除去肽和盐,可使硫酸软骨素溶液纯度提高30%。溶液的体积浓缩率为3.3。用同一种膜再进行透滤,可使硫酸软骨索溶液中的盐降低55%。

上述实验证明用超滤进行硫酸软骨素溶液的纯化和浓缩是可行的。措施得当可使溶液的体积浓缩率达4。还可进一步采用乙醇沉淀法纯化和浓缩。如此,可使溶剂的消耗和生产成本明显降低。在工业生产规模,如扩大膜的过滤面积可进一步提高脱盐效率。

此方法使用粗品木瓜蛋白酶,提示在工业生产中宜使用酶的粗品以降低生产成本。另外,应根据生产所用原料和工艺的不同,实验设计超滤的设备、操作和在工艺过程中的运用。

1.6 以缸软骨为原料的包括碱性含醇水解纯化工艺

缸软骨在80℃水中加热20min去除肌肉等杂质,用加压水冲洗可得洁净骨。破碎至约10mm,50℃干燥,再粉碎至约0.5衄,冷藏备用。缸胰250g用1.5倍体积含0.2%吐温20的0.1 mol/L磷酸盐缓冲液(pH6.5),4-6℃匀浆。缓慢搅拌2h后离心,上液缓缓加入4倍体积冷丙酮(-4℃),缓慢搅拌30min,过滤收集沉淀,冻干,球磨10s粉碎,得细干粉25.8g,冷藏(-4℃)备用。在磷酸盐缓冲液(0.1mol/L,pH 6.5)中,按100 g/L加入软骨,用商品木瓜蛋白酶或上述酶粉按每1g软骨使用0.75酶单位的酶,在45℃缓慢搅拌进行酶解得水溶液。

木瓜蛋白酶水解条件优化实验结果表明,在pH6.5和65℃时酶解最快,但也使酶失活较快,缓冲液

的浓度为86.6 mmol/L,液相体积与软骨重之比为8.9较好。按以上条件,每1g软骨用酶0.8mg水解2h。结果为:软骨220g(鲜软骨1000g的干重)得水解液1500mL,其中硫酸软骨素23,1g/L,蛋白质(或肽)29.7 g/L,固体残渣60.1g/L,硫酸软骨素收率为15.8%。以蛋白质(或肽)作为杂质计,所得硫酸软骨素的纯度为44%左右。按水解液体积的1.6倍加乙醇,沉淀经洗涤,50℃干燥,再溶于水后,离心除去不溶性蛋白质(或肽),则硫酸软骨素的纯度可达78%-81%。

重点进行了碱性含醇水解过程的试验设计:一是在反应混合物中氢氧化钠的浓度(0.2-0.6 mol/L):二是乙醇与水解液的体积比。相应的试验是在4~6℃搅拌下向水解液缓缓加入氢氧化钠含醇水液,使达上述氢氧化钠的一种浓度和乙醇与水解液的一种体积比。3h后离心,所得沉淀溶于水中,并同时以40%醋酸中和。

结果显示,酶粉水解组织中胶原蛋白最慢,但比木瓜蛋白酶彻底,对蛋白聚糖中的蛋白质效果较差。因此,可先用酶粉,再用木瓜蛋白酶纯化硫酸软骨素。为了对比,按上述条件对牛软骨进行了实验,结果证明其效果不如舡软骨。

以不同浓度乙醇和不同醋酸钠含量进行实验,结果显示水解液1.4倍体积的乙醇和乙醇水溶液中含3.8%醋酸钠,可使硫酸软骨素的纯度达97.5%。

碱性含醇水溶液在搅拌条件下可促进水解和蛋白质(或肽)的溶解,同时得到较纯的硫酸软骨素沉淀。在适当的条件下,即氢氧化钠的浓度为0.2mol/L,乙醇与水解液的体积比为1.20℃,1h,则同时进行蛋白质(或肽)的水解和硫酸软骨素的沉淀,从而达到操作简便和经济的目的。最后再经超滤,透析过程,可得99%高纯度的产品。

此方法启示之一是,用原料来源动物本身的胰脏制备粗酶用于生产硫酸软骨素可行,如用于其它动物软骨效果可能较差。建议如用猪软骨作原料,则用猪胰制备粗酶;牛软骨则用牛胰制备。用胰脏制备的粗酶中含多种酶,除多种蛋白酶外,还有淀粉酶和脂肪酶等,有利于水解,且降低成本。微生物发酵生产的碱性蛋白酶也较适合国情。无论用哪种酶,生产中一般宜尽量用粗品。视纯化需要,可选择两种酶分别进行水解,原料中胶原蛋白的含量是选择酶应考虑的一个方面。

碱性含醇水解纯化是一种新的过程,在工业规模上的运用,尚需进一步实验。如措施得当,有望成为一种良好的技术。

2 基于上述生产工艺的综合讨论

结合文献和个人实践,对硫酸软骨素的生产工艺综合讨论于下。

2.1 从组织中提取硫酸软骨素有化学水解法和酶水解法。化学水解法的浓碱工艺,主要缺点是使用大量氢氧化钠和盐酸,不利于环保。目前无论是实验室或工业规模生产均倾向于酶水解法。酶的采用是关键,宜根据原料不同,选用一种或多种酶。酶的特异性宜广,纯度不要求过高。在碱浓度较小情况下采用碱性蛋白酶,可兼有化学水解和酶水解。文献报道的纯酶一般只适合实验室制备用。

2.2 从酶解提取物中分离硫酸软骨素有乙醇沉淀法、季铵盐化合物沉淀法、阴离子交换剂法和阳离子交换剂法。乙醇沉淀法虽为传统方法,在硫酸软骨素的生产中还是很有用的,但宜注意3个问题: (1)将乙醇加至的溶液体积宜小: (2)乙醇的用量宜在不同情况下实验确定: (3)溶液中的盐宣适当选择,醋酸盐的优点是在乙醇水溶液中溶解度较大,不易与硫酸软骨素一并沉淀。季铵盐化合物因试剂消耗成本较高,适于实验室小量制备和工业规模生产中价格高的产品。硫酸软骨素价格较低;工业生产中不宜采用季铵盐,尤其是对于口服产品,纯度要求不够高时不宜使用季铵盐。同样由于硫酸软骨素批产量大,用阴离子交换剂法生产所需交换剂量大。因此,必须选用交换吸附效果好的交换剂,一般说每用1000 kg交换剂至少每批能生产硫酸软骨素100kg,且交换剂机械强度高,耐用,才能有经济效益。文献中报道的离子交换剂大多只适用于实验室小量制备,工业规模生产工艺中以大孔径低交联度的树脂为宜,在本文所引上述有关文献中已部分述及,在我国早年出版的专著和论文中也有较全面类似的介绍。利用阳离子交换剂去除蛋白质(或肽)以提高硫酸软骨素的纯度,目前采用较多。阳离子交换剂的选用也是以大孔径低交联度的树脂为宜。

利用调pH沉淀蛋白质(或肽)也常用。

2.3 以上所述,从酶解提取物中分离硫酸软骨素时。也会同时得到其他糖胺聚糖,故还需进行分级分离。分级分离方法有乙醇分级分离法、丙酮分级分离法,阴离子交换剂分级分离法和凝胶通透层析法。用乙醇分级分离,一般在盐浓度相当于2%氯化钠的条件下,加0.1-2.0倍体积乙醇,在糖胺聚糖中一般情况下硫酸软骨素最后沉淀。用丙酮时也是如此。在工业生产中一般不用丙酮。阴离子交换剂层析,以线性盐梯度洗脱,可使硫酸软骨素与其他糖胺聚糖分离。凝胶通透层析法一般只用于实验室制备硫酸软骨素。