木瓜蛋白酶水解发酵豆粕优化工艺研究
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r木瓜蛋白酶对大豆分离蛋白的水解作用研究1黄惠华何铁剑许南燕f华南理工大学食品与生物工程学院,510641)摘要用木瓜蛋白酶对大豆分离蛋白进行了酶解研究,结果表明:以大豆分离蛋白作为底物,木瓜蛋白酶的反应动力学参数妇l值为0.34%,酶的最适反应pH值为7.5,在pH争O的碱性条件下有较好的适应性。
酶的最大反应温度为60"(2。
在此温度条件下,温浴180分钟仍能保持70%的酶活。
2.0%一2j%的大豆分离蛋白溶液经木瓜蛋白酶水解后,丝氨酸、苏氨酸、脯氨酸、组氨酸、蛋氨酸等游离氨基酸含量明显增加,大豆多肽每lOOml提高92--94mg,等电点分布范围变宽,由原来大豆分离蛋白的pH3.1~4.3变为pH3.1—5.5。
关键词:大豆多肽木瓜蛋白酶大豆分离蛋白AStudyOilHydrolysiswithPapainonIsolatedSoybearl.ProteinHuangH“ihuaHeTiojian)(nNanyang(SouthChinaUniversityofTechnology)Abstract:Thispaperdealswiththe坶drolysis0nisolatedsoybeanproteinwithp舢.Themsultsshowthatthekmvalueofpapa/nwithisolatedsoybeanproteinassubstratewas3.4%.TheoptimumtemperatureandpHvaluewas60"CandpH7.5.Papainwasadapmbletoconditionsof60"(2andpH9.0.Peptidewerereleasedwithi.nercmentof92·94mg/lOOmlwhiletheSolutionofisolatedsoybeanprotein埘tll2.0-2.5%Washydrolyzcdbypapain.Andtheisoeleetricpointsofthepepti幽swererange.dfrompH3.ItopH55keynords:peptideofsoybeanpapainisolatedsoybeanprotein1、前言大豆含有近40%的蛋白质,开发大豆蛋白系列产品,对于充分利用我国的现有食品资源,改善我国人民的膳食结构有着重要的意义。
食品酶学课程论文题目木瓜蛋白酶研究进展姓名孟超学号2010309110045 专业食品科学评分中国·武汉二○一○年一月木瓜蛋白酶研究进展摘要:木瓜蛋白酶是一类巯基蛋白酶,大量存在于木瓜乳汁中。
对其组成成分、结构、制备、固定化、在非水介质中的特性及在医药上的用途等方面的研究进展进行了综述。
关键词:木瓜蛋白酶;固定化;医药用途Abstract: Papain is a sulfhydry lprotease from the latex of the papaya fruit. The paper summarized the research development abou t it’s composition,structure, processing, immobilization, properties in non-aqueous medium and uasage in medicine.Keywords: Papain; Immobilization; Uasage in medicine前言木瓜蛋白酶(Papain)简称木瓜酶,又称为木瓜酵素。
是利用未成熟的番木瓜(Carica papaya)果实中的乳汁,采用现代生物工程技术提炼而成的纯天然生物酶制品。
它是一种含疏基(-SH)肽链内切酶,具有蛋白酶和酯酶的活性,有较广泛的特异性,对动植物蛋白、多肽、酯、酰胺等有较强的水解能力,同时,还具有合成功能,能把蛋白水解物合成为类蛋白质。
溶于水和甘油,水溶液无色或淡黄色,有时呈乳白色;几乎不溶于乙醇、氯仿和乙醚等有机溶剂。
最适合PH值5.7(一般3~9.5皆可),在中性或偏酸性时亦有作用,等电点18.75;最适合温度55~60℃(一般10~85℃皆可),耐热性强,在90℃时也不会完全失活;受氧化剂抑制,还原性物质激活。
1.木瓜蛋白酶的组分工业用的木瓜蛋白酶一般都是未经纯化的多酶体系。
木瓜蛋白酶生产工艺
木瓜蛋白酶是一种由木瓜果实中提取的天然酶制剂,具有广泛的应用领域,如食品加工、医药制造和纺织印染等。
下面介绍一下木瓜蛋白酶的生产工艺。
一、原料准备:
采用新鲜成熟的木瓜果实作为原料,果实应经过洗净、去皮和去籽等处理,然后切成小块备用。
二、榨汁提取:
将木瓜果块放入榨汁机中进行榨汁,获得木瓜浆。
榨汁过程中可以加入适量的酶源促进蛋白酶的产生。
三、发酵过程:
将木瓜浆通过过滤和杀菌等工艺处理,然后将其倒入发酵罐中。
可以加入适当的培养基和营养源来促进微生物的生长和蛋白酶的产生。
四、菌种培养:
将所选的产木瓜蛋白酶的微生物菌种接种到发酵罐中,并进行适当的培养条件控制,如温度、pH值和氧气供应等。
培养时
间一般为24-48小时。
五、酶的分离和提取:
将发酵罐中的培养液进行离心分离,分离出固体的微生物细胞。
然后通过酒精沉淀、低温冷冻、脱水和干燥等工艺,提取木瓜蛋白酶。
六、酶的精制:
通过离子交换层析、凝胶过滤和超滤等工艺,对提取的酶液进行精制,去除杂质和其他不需要的成分,提高酶的纯度。
七、包装和贮存:
将精制后的酶液进行包装,常见的包装形式有液体剂和固体剂。
然后对包装好的产品进行质量检验和贮存,保证酶的稳定性和活性。
通过上述生产工艺,可以得到高纯度、稳定性好的木瓜蛋白酶。
在生产过程中,需要严格控制各个环节的温度、pH值和微生
物的生长条件等,以保证酶的质量和产量。
此外,还需要进行严格的质量检验和贮存,确保产品的安全和有效性。
木瓜蛋白酶与中性蛋白酶水解大豆分离蛋白的研究钟振声,陈钰,文锡莲(华南理工大学化学与化工学院,广东广州 510640)摘要:研究了大豆分离蛋白经过加热预处理后用木瓜蛋白酶和中性蛋白酶水解的可行性。
以水解度(DH)为指标,考察了单因素水解条件得出:木瓜蛋白酶水解反应的最佳条件为反应底物浓度3.0%,pH 7.0,反应温度55 ℃,酶用量30 μg/g;中性蛋白酶水解反应的最佳条件为反应底物浓度5.0%,pH 7.0,反应温度55 ℃, 酶用量40 μg/g。
在此条件下,大豆分离蛋白水解度分别为3.69%和9.80%。
在一定条件下复合酶分步水解优于单一酶水解。
关键词:木瓜蛋白酶;中性蛋白酶;大豆分离蛋白;水解反应;水解度中图分类号:Q814;文献标识码:A;文章篇号:1673-9078(2009)09-1039-05Hydrolysis of Soybean Protein Isolate by Papain and NeutralProteaseZHONG Zhen-sheng, CHEN Yu, WEN Xi-lian(School of Chemistry and Chemi cal Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China) Abstract: The feasibility of hydrolysis of heat-treated soybean protein isolate (SPI) by papain and neutral protease was studied. Single factor experiment showed that the optimum conditions for papain catalyzed hydrolysis of SPI were as follows: papain dosage 30 μg/g, mass concentration of substrate 3.0%, hydrolysis temperature 55 ℃ and pH 7.0. For neutral protease catalyzed hydrolysis of SPI, the best conditions were neutral protease dosage 40μg/g, mass concentration of substrate 5.0%, hydrolysis temperature 55 ℃, and pH 7.0. Under the above-mentioned two kinds of conditions the hydrolysis degree of protein reached 3.69% and 9.80%, respectively. It was also found that hydrolysis by mixed enzymes was more efficient than that by single enzyme.Key words: papain; neutral protease; soybean protein isolate; hydrolysis reaction; hydrolysis degree大豆分离蛋白的蛋白质含量高达85%-90%,含有丰富的赖氨酸、亮氨酸、苏氨酸和色氨酸等八种人体必需的氨基酸[1],应用前景十分广阔。
木瓜蛋白酶在酿造过程中的应用研究木瓜蛋白酶是一种取自木瓜中的蛋白水解酶,被广泛应用于食品、医药和酒类等领域。
在酿造过程中,木瓜蛋白酶的应用研究不仅能够改善酿造产品的品质,提高酿造效率,还能减少生产成本。
本文将探讨木瓜蛋白酶在酿造过程中的应用研究。
首先,木瓜蛋白酶在酿造过程中的应用可以帮助改善酿造产品的品质。
在啤酒酿造中,木瓜蛋白酶能够降解麦芽中的大分子蛋白质和多肽,使得麦汁中的蛋白质含量降低,从而减少啤酒的混浊度,使得啤酒呈现出清澈透明的外观。
同时,木瓜蛋白酶还能够去除啤酒中的苦味,提高啤酒的口感。
在葡萄酒酿造中,木瓜蛋白酶可以降解葡萄汁中的蛋白质,减少葡萄酒中的浑浊物质,提高葡萄酒的清澈度和稳定性。
其次,木瓜蛋白酶在酿造过程中的应用还能够提高酿造效率。
在啤酒酿造中,木瓜蛋白酶能够缩短糖化和过滤时间,加快酿造过程。
这是因为木瓜蛋白酶能够将麦芽中的蛋白质降解成小分子肽或氨基酸,促进糖化反应的进行,使得糖化过程更加完全。
此外,木瓜蛋白酶还能够降低酿造中的粘度,改善酿造物料的流动性,便于酿造过程的操作。
最后,木瓜蛋白酶在酿造过程中的应用还能够减少生产成本。
传统上,酿造过程中清理蛋白质和多肽是一项费时费力的工作,并且需要高温处理。
而木瓜蛋白酶能够在较低的温度下快速降解蛋白质,减少能耗,降低生产成本。
此外,木瓜蛋白酶的应用还可以减少使用化学品的数量,对环境的污染更小,符合可持续发展的要求。
当然,在实际应用木瓜蛋白酶时还需要注意一些问题。
首先,选择适合酿造过程的木瓜蛋白酶种类和用量是非常重要的。
不同种类的木瓜蛋白酶具有不同的温度、pH值和酶活性适应范围,选择合适的酶种和用量能够最大限度地发挥酿造效果。
其次,酿造过程中的温度和pH值的控制也会影响木瓜蛋白酶的酶活性和稳定性,需要根据具体情况进行调节和掌握。
另外,木瓜蛋白酶的添加时间和保温时间也需要根据产品的要求和工艺流程进行合理安排。
总之,木瓜蛋白酶在酿造过程中具有广泛的应用前景。
木瓜蛋白酶水解黄粉虫蛋白提取氨基酸工艺条件优化的研究摘要本实验主要是用木瓜蛋白酶对水解黄粉虫蛋白进行了研究,并对影响酶解反应的因素进行了选择和分析。
最佳的反应条件是:黄粉虫与水的重量比为1∶3;酶用量为黄粉虫重量的2.5%;酶解温度为50℃;酶解时间为6h;酶解pH 值为6.75。
关键词黄粉虫蛋白;木瓜蛋白酶;水解;氨基酸黄粉虫,俗称面包虫,是一种高蛋白、高脂肪、氨基酸含量较全面的昆虫,被誉为“动物的营养宝库”,加工其产品,具有更高的饲用、药用和食用价值[1]。
黄粉虫虫体粗蛋白含量达56.58%,18种氨基酸齐全,其必需氨基酸含量占氨基酸总量的39.14%,高于世界卫生组织和联合国粮农组织(WHO/FAO)推荐的蛋白质氨基酸记分模式(36%以上)的标准。
因此,它是一种优质的蛋白资源[2]。
黄粉虫的生长过程分为卵、幼虫、蛹、成虫四个阶段,属于完全变态昆虫。
广泛分布于我国的黑龙江、辽宁、甘肃、四川、山东、湖北等省区,其生长周期为一年一代或两代。
目前,黄粉虫被做为高级饲料主要应用于饲养业,由于对其缺乏系统的研究,因此开发利用的较少。
本文就此利用木瓜蛋白酶水解黄粉虫蛋白提取氨基酸工艺条件优化方面进行了研究。
1材料与方法1.1试验原料及主要试剂黄粉虫幼虫,木瓜蛋白酶,甲醛,氢氧化钠,盐酸,酚酞,邻苯二甲酸氢钾。
1.2主要仪器设备PB203-N电子精密天平,DECTA320PH计,88-1型定时恒温磁力搅拌器,HH-6数显恒温水浴锅,SHB-Ⅲ循环水式多用真空泵,80-2B台式离心机,WD850CMG-5578MTW微波炉,KQ-B玻璃仪器气流烘干器,RE-52AA旋转蒸发器。
1.3氨基氮含量测定方法采用甲醛滴定法。
原理:氨基酸为两性电解质。
在接近中性的水溶液中,全部解离为双极离子。
当甲醛溶液加入后,与中性的氨基酸中的非解离型氨基反应,生成单羟甲基诱导体,此反应完全定量进行。
此时放出氢气可用标准碱液滴定,根据碱液的消耗量,计算出氨基氮的含量。