菠萝蛋白酶的制备及其活力的测定
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菠萝蛋白酶的提取、初步分离纯化及活性测定12食安2班陈志廉摘要本文阐述了通过运用高速离心法提取粗酶,盐析分离提纯,透析除杂等方法提取出了菠萝蛋白酶并将其初步分离纯化且测定了各个步骤的酶活性的过程。
关键词菠萝蛋白酶纯化酶活性前言菠萝蛋白酶(Bromelain,EC3.4.22.3)简称菠萝酶,是从凤梨属植物菠萝中提取的一组复合的半胱氨酸巯基蛋白水解酶,1891年Mercaro于菠萝的汁中首先发现。
在食品工业中菠萝蛋白酶作为一种食品添加剂,能分解蛋白质、肽、酯和酰胺等,可用于肉质嫩化、水解蛋白、啤酒澄清、干酪生产等。
菠萝蛋白酶来可以用来增加豆饼和豆粉的PDI值和NSI值,从而生产出可溶性蛋白制品及含豆粉的早餐、谷类食物和饮料。
其它还有生产脱水豆类、婴儿食品和人造黄油;澄清苹果汁;制造软糖;为病人提供可消化的食品;给日常食品添味等。
在医药上它可以治疗水肿及多种炎症,并有助消化,健胃消食等功能。
菠萝蛋白酶属于糖蛋白,是由巯基蛋白酶和非蛋白酶组分构成的复杂复合物,因含有一个不稳定的游离巯基,所以菠萝蛋白酶极易被氧化而使其酶活下降。
本文主要验证了从新鲜菠萝皮中提取菠萝蛋白酶并将之纯化的方法,以求改进工艺等。
1实验材料与仪器1.1实验材料与试剂新鲜菠萝、0.1mo1/L pH7.8磷酸缓冲液(PBS)、0.01mo1/L pH7.8磷酸缓冲液(PBS)、1%酪蛋白、激活剂、10%三氯乙酸(TCA)、牛血清白蛋白、考马斯亮蓝G2501.2实验仪器722型可见光分光光度计:上海舜宇恒平科学仪器有限公司;752型光栅分光光度计:北京光学仪器厂;TDL-60B台式离心机:上海安宁科学仪器厂;D5M离心机:长沙湘智离心机仪器有限公司;DK-8D电热恒温水浴锅:上海森信实验仪器有限公司;可控硅恒温水浴锅:上海锦屏仪器仪表有限公司;AMPUT电子天平:深圳安普特科技有限公司;BS110S分析天平北京赛多利斯天平有限公司;DS-1型高速组织捣碎机:上海标本模型厂;HZS-H型水浴振荡器:哈尔滨市东联电子技术开发有限公司2实验方法2.1菠萝蛋白酶的粗酶提取称取菠萝皮材料30g,将菠萝皮在清水中洗净,沥干,切成小段后置于超高速搅拌机中,加入约60mL预冷的0.1mo1/L pH7.8PBS,持续搅拌10~15min至粉碎,搅拌完成后用4层纱布过滤,得到滤液后,用冷冻离心机于4°C3000rpm 离心6min,弃沉淀,即得到菠萝蛋白酶粗提液,测定粗提液的体积、蛋白质含量和酶活性。
1、防腐剂:5%苯甲酸钠溶液:取5g苯甲酸钠加蒸馏水至100ml,混匀,即得。
2、沉淀剂:0.2%鞣酸溶液:取鞣酸0.6g,加乙醇至300ml,溶解混匀,即得。
3、洗涤剂Ⅰ:0.1%EDTA用0.5%的EDTA稀释即得。
1.5%Na Cl :取Na Cl 12g ,加纯水至800ml,混匀,即得。
4、洗涤剂Ⅱ:0.5%乙酸锌:取乙酸锌2.5g,加水至500ml,混匀,即得。
0.06%抗坏血酸:取抗坏血酸0.12g,加水至200ml,混匀,即得。
0.5%EDTA:取EDTA1.5g,加水至300ml,混匀,即得。
5、洗涤剂Ⅲ:0.5%硫代硫酸钠:取硫代硫酸钠0.5g,加水至100ml,混匀,即得。
0.1% L-半胱氨酸溶液10ml【配制方法:取L-半胱氨酸0.1g,加水10ml,加1mol/L 盐酸溶液(浓盐酸1ml加水至12ml即得)6~8滴,最后用6mol/L的氢氧化钠试液(240g氢氧化钠加水至1000ml即得)中和至pH3~4。
】扩大10倍体积。
6、菠萝蛋白酶活力测定试剂:(此试剂暂不配制,看提取情况再定)0.05mol/L的磷酸缓冲液(pH7.0):取6.8g磷酸二氢钾(136.09g/mol)加水至1000ml,用0.2M氢氧化钠试液调pH7.0,即得。
激活剂【取6.8g磷酸二氢钾加水至1000ml,用0.2M氢氧化钠试液调pH7.0,加15mol的硫代硫酸钠(158g/mol),加6molEDTA-2Na(374.26g/mol),现用现配。
】1%酪蛋白:称取酪蛋白1克于研钵中,先用少量蒸馏水湿润后,慢慢加入0.2mol/L NaOH 4ml,充分研磨,用蒸馏水洗入100ml烧杯中,放入水浴中煮沸15分钟,溶解后冷却,转移至100ml容量瓶内定容,保存于冰箱内。
1mol/L氢氧化钠:去氢氧化钠40g加水至1000ml,即得。
也可以用6mol的稀释。
器材:榨汁机、离心机(本实验室的那太不好用,申请调换)、冰箱、干燥器、研钵、剪刀、紫外分光光度计。
菠萝蛋白酶得提取、初步分离纯化及活性测定15食安(1)班张凯摘要:本研究运用硫酸铵沉淀法与透析法并结合考马斯亮蓝G520染色法测定菠萝皮中蛋白酶活性及蛋白质含量,得到同一品种及成熟度得菠萝皮经两种不同得纯化方法处理,菠萝皮中得蛋白酶都能被有效纯化,但就是蛋白酶活性会损失一部分、关键词:菠萝蛋白酶;透析法;分离纯化;酶活性;前言菠萝蛋白酶(bromelain)就是从菠萝植株中提取得一类蛋白水解酶得总称,主要存在于菠萝茎与果实中,根据提取部位得不同,分为茎菠萝蛋白酶与果菠萝蛋白酶。
Marcano于1891年研究发现菠萝汁中含有蛋白酶、随后,人们对菠萝蛋白酶展开了一系列研究,发现其在医药与化工领域有很好得利用价值。
1957年,Heineche等从菠萝茎中提取得到蛋白质水解酶,从而使菠萝蛋白酶实现商品化生产。
目前,菠萝蛋白酶得一些功能成分已得到成功分离,并应用于医药领域、随着提取纯化技术得不断进步,高活性得菠萝蛋白酶将广泛应用于医药、化工与食品领域。
[1]利用菠萝皮分离纯化菠萝蛋白酶,不仅可充分利用资源,拓展菠萝蛋白酶得获取途径与应用空间,还可降低菠萝加工废料对环境得污染;随着市场对菠萝加工产品需求量得增大,对于菠萝皮得研究与利用就显得尤为重要,尤其对最主要得功能成分蛋白酶得分离、纯化与性质得研究更有意义、[2]本文通过对菠萝皮蛋白酶得提取,初步分离纯化及活性测定进行了初步研究,探讨影响菠萝蛋白酶活性得影响因素,并解决实验存在得一些问题、1实验材料与仪器1、1实验材料与试剂新鲜菠萝,透析袋(截留相对分子质量8000~14000),0。
1mo1/LpH 7.8磷酸缓冲液配制(PBS),0.01mo1/L pH 7。
8磷酸缓冲液配制(PBS),1%酪蛋白,激活剂[含20mmo1/L半胱氨酸-盐酸盐、1mmo1/L EDTA—Na2(乙二胺四乙酸二钠)],10%三氯乙酸(TCA)。
1、2实验仪器722型可见光分光光度计:上海舜宇恒平科学仪器有限公司;752型光栅分光光度计:北京光学仪器厂;TDL-60B台式离心机:上海安宁科学仪器厂;D5M离心机:长沙湘智离心机仪器有限公司;DK-8D电热恒温水浴锅:上海森信实验仪器有限公司;可控硅恒温水浴锅:上海锦屏仪器仪表有限公司;AMPUT电子天平:深圳安普特科技有限公司;BS110S分析天平北京赛多利斯天平有限公司;DS—1型高速组织捣碎机:上海标本模型厂;HZS-H型水浴振荡器:哈尔滨市东联电子技术开发有限公司。
菠萝蛋白酶的提取纯化及化学修饰对其活性的影响一.实验目的与要求(1)掌握菠萝蛋白酶的制备与纯化的基本原理和方法(2)掌握菠萝蛋白酶活力测定方法(3)菠萝蛋白酶的稳定性研究(4)菠萝蛋白酶的修饰(5)比较修饰酶与未修饰酶的活力二.实验原理菠萝蛋白酶是典型的巯基蛋白质,广泛存在于菠萝果实、芽、叶、茎中,分子量为33000,能分解蛋白质、肽、脂和酰胺等。
它的水解活性较木瓜酶高10倍以上。
因此有广泛的用途。
它作为一种食品添加剂可用于肉质嫩化、啤酒澄清。
还用于胶、水解蛋白的生产,在医药上它可在生物体内溶解纤维蛋白及血凝块。
因此可以治疗水肿及多种炎症,它能迅速溶痂。
对正常组织无害,不影响植皮,适用于中小面积深度烧伤的治疗。
在稀盐溶液中,蛋白质的溶解度随盐浓度的增大而增大,这种现象称为盐溶。
当盐浓度增加到一定量时,其溶解度又逐渐减小,直至在溶液中沉降出来,即为盐析。
加入中性盐后,由于中性盐对水分子的亲和力大于蛋白质,于是蛋白质分子周围的水化膜层减弱乃至消失。
同时,中性盐加入蛋白质溶液后,由于离子强度发生改变,蛋白质表面电荷大量被中和,更加导致蛋白溶解度降低,使蛋白质分子之间相互聚焦而沉淀。
凝胶层析是广泛应用于蛋白质、酶、和核酸等生物高分子分离分析的有效方法之一,它是以被分离物质的分子量差异为基础的一种层析方法。
分子量大于允许进入凝胶“网眼”的范围的物质完全被凝胶排阻,随洗脱液先流出层析液,分子量小的物质较晚地流出柱。
本实验采用葡聚糖凝胶Sephadex G-75作为固相载体,它适用于1500-30000之间的多肽与蛋白质的分离。
Folin-酚试剂法所用的试剂由两部分组成。
试剂甲相当于双缩脲试剂,可与蛋白质中的肽键起显色反应。
试剂乙(磷钨酸和磷钼酸混合液)在碱性条件下极不稳定,易被酚类化合物还原而呈蓝色,由于蛋白质(或多肽)中含有带酚基的酪氨酸,故有此呈色反应。
蓝色深浅与蛋白质浓度相关,在一定浓度范围内呈线性关系,因此可作比色法测定。