盐法提取菠萝蛋白酶的研究

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。

菠萝蛋白酶的提取方法：（1）沉淀法沉淀法是粗提酶蛋白的方法之一，主要用于前期酶的初步分离和浓缩，常用的方法有盐析法，有机溶剂沉淀法，聚乙二醇沉淀法，等电点沉淀法等。

用新型吸附洗涤沉淀法和单宁沉淀法也可以提取菠萝蛋白酶，操作简单，产率也较高，但酶的产量与单宁的用量密切相关，而且所含单宁有毒，导致这种方法逐渐被淘汰了。

以酒精为沉淀剂提取菠萝蛋白酶时，酒精的加入量会对菠萝蛋白酶产生较大的影响，酒精的浓度太低时，不能使菠萝蛋白酶沉淀下来，浓度太高容易使酶变性失活。

酒精的浓度为80%时，酶的收率最高。

从茶叶中提取的多酚类物质茶多酚也可用于菠萝蛋白酶的分离，用0.5%的茶多酚提取物对菠萝汁中菠萝蛋白酶进行沉淀最多可达78%，其最大沉淀率明显比单宁法高。

（2）离子交换色谱法离子交换色谱层析法是蛋白质研究领域内比较高效的纯化技术，目前国外用于分离菠萝蛋白酶常用的离子交换剂有Sephacryl S-200柱、Mono S阳离子交换剂、S-Sepharose、弱酸性阳离子交换树脂、CM-纤维素阳离子交换柱、Q阴离子交换柱。

国内常用的有羧甲基纤维素（CMC）、二乙胺乙基纤维素（DEAE），酶的纯化过程通常是将若干色谱纯化技术联合使用来实现的。

Ota最早用SephadexG-75结合CM-SephadexC-25柱层析分离得到5种茎酶的组分。

用DEAE-52离子交换柱层析结合Sephadex G-75分子筛柱层析色谱法纯化果酶，能获得比活力为12.5U/mg的单一电泳纯酶制剂。

（3）固定化金属离子亲和色谱法固定化金属离子亲和色谱法是以普通凝胶作为载体，连接上合适的螯合配体和足够暴露的金属离子，制成亲和吸附剂，进行分离纯化蛋白质的方法。

此法介于高特异性的生物亲和分离法和低特异性的离子交换色谱法之间，对组氨酸基团有特异性。

Huali Nie 等（2008）首次应用固定化金属亲和膜（IMAM）—肽-尼龙膜，这是一种将七肽共价固定到复合膜上作为配体的新型尼龙膜，用其从菠萝中分离和提纯菠萝蛋白酶，可使菠萝蛋白酶纯化15.4 倍，回收率达94.6%，而且不会造成任何变性。

三、实验材料和试剂
1、实验材料
新鲜菠萝(0.735kg)、0.1mg/ml牛血清蛋白
2、实验试剂 柠檬酸钠 维生素c 单宁 0.1%EDTA溶液 1.5%氯化钠溶液 1%酪蛋白溶液 1mol/L氢氧化 钠溶液 0.05mol/L磷酸缓冲液（溶解磷酸二氢钾，加氢氧化钾调 PH至7.0） 激活剂（PH7.0，0.05mol/L磷酸缓冲液，内含15mmol/L 硫代硫酸钠和6mmol/LEDTA-2Na,现配现用）
四、实验器材和仪器
1、榨汁机； 2、离心机； 3、紫外可见分光光度计（2cm石英比色皿）； 4、恒温水浴锅（37℃）； 5、试管、试管架； 6、烧杯、容量瓶； 7、移液管；
五、实验操作方法法和步骤
（一）从菠萝中提取菠萝蛋白酶 操作步骤： 将菠萝切碎
加柠檬酸钠，榨汁 冻存备用
菠萝汁
纱布过滤
酶复合物沉淀
（二）考马斯亮蓝法测定酶制品中蛋白酶含量
1、标准曲线的制作 按下表操作
试管号 标准蛋白 （0.1mg/ml) 1 0 0 1.0 4 0 2 0.1 0 0.9 4 0.115 3 0.2 0 0.8 4 0.148 4 0.4 0 0.6 4 0.245 5 0.6 0 0.4 4 0.395 6 0.8 0 0.2 4 0.525 7 1.0 0 0 4 8 0 1.0 0 4
离 心
澄清液
2000r/min，7min离心 加Vc,0.2%单宁溶液 搅拌15min,静置40min 4200r/min,5min离心
上清液 沉淀物
加100ml0.1%EDTA溶液， 200ml1.5%氯化钠液 4200r/min,5min离心
钠加 溶适 液量 ，
1.5% 氯 化
酶复合物

试管号 1 1%酪蛋白 （ml) 0.2 2 0.4 3 0.6 4 0.7 5 0.8
6、按步骤5混匀，在37℃水浴下反应10 min; 7、向10支试管中各加入8ml1mol/L的氢氧化钠溶液， 摇匀，于室温放置30min; 8、取各自对应的试管在275nm波长下测定吸光度 9、测定结果如下
试管号
吸光度A
1
2
3
4
ห้องสมุดไป่ตู้
5
实验过后对结果进行分析和计算
数据的处理
1、由线性关系y=6.2357x，可以计算酶制品中 蛋白酶的总质量m 2、菠萝蛋白酶活力=A/10 3、比活力=菠萝蛋白酶活力/m 4、提取率=m/菠萝的质量
应该注意的事项
1.操作过程温度的控制，确保所得的蛋 白不失活。 2.弄清所加试剂和每步操作对实验结果 的影响。 3.在酶活力的测定中，加入氢氧化钠是 为了终止反应。 4.所加酪蛋白溶液的量对实验结果有影 响。需要多次实验确定所加的量，避免 反应不完全或蛋白剩余，影响实验结果。
一、菠萝蛋白酶在食品加工业的应用
1、焙烤食品：将菠萝蛋白酶加入生面团中， 可使面筋降解，生面团被软化后易于加工。 并能提高饼干与面包的口感与品质。 2、肉类的嫩化：菠萝蛋白酶将肉类蛋白质 的大分子蛋白质水解为易吸收的小分子氨 基酸和蛋白质。可广泛地应用于肉制品的 精加工。 3、干酪：用于干酪素的凝结
菠萝蛋白酶的制备及其活力的测定
背景介绍
菠萝蛋白酶广泛存在于菠萝的果实、芽、叶、茎中，从菠 萝的果实中提取的称为果菠萝蛋白酶（FruitBromelain）， 从菠萝的茎中提取的称为茎菠蛋白酶（Stem Bromelain）。 菠萝蛋白酶的分子量为33000，是典型的巯基蛋白酶，能分 解蛋白质，肽，酯，酰胺。它的水解蛋白的活性比木瓜蛋 白酶的活性高十倍以上，因此有着广泛的用途。它作为一 种食品添加剂可用于肉质嫩化、啤酒澄清，还用于干酪、 明胶、水解蛋白酶的生产。在医药上它可用于生物体内溶 解纤维蛋白及血凝块，因此可用于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。这里就菠萝蛋白酶的三种提取方 法

Ｎｏ．８．２００８品工业科技，２００１，１７（３）：４３－４６［１５］李霞．保加利亚乳杆菌缩浓缩培养及生化代谢规律的研究［Ｊ］．河南工业大学学报（自然科学版），２００５，２６（２）：７５－７８［１６］刘飞．罗地亚．直投型发醉剂发酵特性研究［Ｊ］．中国乳品工业，２００５，３３（１）：１１－１３［１７］郭本恒．乳品微生物［Ｍ］．北京：中国轻工业出版社，２００１：２３０－２３９菠萝蛋白酶的研究及应用进展吴茂玉１，２，马超３，乔旭光３，宋烨１，赵岩１（１．中华全国供销合作总社济南果品研究院，济南２５００１４；２．中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京１０００９４；３．山东农业大学食品学院，泰安２７１０１８）摘要：综述菠萝蛋白酶的结构和性质，工业生产和实验室分离提纯方法及在医药和食品行业中的应用。

关键词：菠萝蛋白酶；纯化；应用中图分类号：ＴＳ２０１．２＋５文献标志码：Ｂ文章编号：１００５－９９８９（２００８）０８－００１７－０４ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｂｒｏｍｅｌａｉｎＷＵＭａｏ－ｙｕ１，２，ＭＡＣｈａｏ３，ＱＩＡＯＸｕ－ｇｕａｎｇ３，ＳＯＮＧＹｅ１，ＺＨＡＯＹａｎ１（１．ＪｉｎａｎＦｒｕｉｔＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＡｌｌＣｈｉｎａＦｅｄｅｒａｔｉｏｎｏｆＳｕｐｐｌｙ＆ＭａｒｋｅｔｉｎｇＣｏ－ｏｐｅｒａｔｉｖｅｓ，Ｊｉｎａｎ２５００１４；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＦｏｏｄＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＮｕｔｒｉｔｉｏｎａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＡｇｒｉｃｕｌｔｕａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００９４；３．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＦｏｏｄＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａｎｄｏｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔａｉ＇ａｎ２７１０１８）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｒｅｖｉｅｗｓｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｏｆｅｘｔｒａｃｔｉｏｎａｎｄｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｌａｂｏｒａｔｏｒｙａｎｄｃｏｍｍｅｒｃｉａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｂｒｏｍｅｌａｉｎａｓｗｅｌｌａｓｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌａｎｄｆｏｏｄｉｎｄｕｓｔｒｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｂｒｏｍｅｌａｉｎ；ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ菠萝蛋白酶（ｂｒｏｍｅｌａｉｎ）是从菠萝植株中提取的一类蛋白水解酶的总称，主要存在于菠萝茎和果实中，根据提取部位的不同，分为茎菠萝蛋白酶和果菠萝蛋白酶。

本 身 对 菠 萝 蛋 白酶 没 有 激 活 作 用 ， 能 鳌 合 酶 反 应 所 需 的 金 属 离 子 ， 酶 活 降 低 。 它 使 关键词 菠萝蛋 白酶 酶反应速 度 金 属 离 子
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔｈ ｓｐ ｐｅ ｔｄｉｓｔ ｆｅ ｔｏ ｅ ｅ ａ ａ ｔｒ ｎ ｂ ｏ ｅａｎ． ｓｒ ｃ ｉ ａ ｒｓｕ ｅ ｈｅ ｅ ｃ ｆｓ ｖ ｒ ｌｆ ｃｏ ｓｏ ｒ ｍ ｌｉ Ｔｈｅｒ ｓ ｌｓｓ ｗ ｈ ｔｔ ｐｉ ａ Ｈ ｌｅ ｆ ｅ ｔ ｎ Ｓ７． ａ ｄ ｅ ｕ ｔ ｈｏ ｔａ ｈｅ ｏ ｔ ｌｐ ｖａｕ ｏｒｒａｃ ｏ ｉ １， ｎ ｍ ｉ
适 ｐ 为 ７ １最 稳 定 的 ｐ 范 围 为 ３ ９～ ． ， 适 反 应 温 度 为 ５ ℃ ， 般 的 金 属 盐 Ｎ Ｃ 、Ｃ 对 酶 反 应 影 响 不 大 ， Ｏ２Ｃ Ｃ２ 高 Ｈ ．， Ｈ ． ４２最 ５ 一 ａ １ｋ １ Ｍｇ 、 ａ １在 浓度 下对酶 有一定程 度的抑制 作用 ， 低浓 度下影 响 不显 著 ， 胱 氨 酸在一 定 浓度 的范 围 内 ， 酶 反应 速 度有 促进 作 用。Ｅ Ｔ 在 半 对 ＤＡ
菠 萝蛋 白酶 属 巯 基蛋 白酶 类 ， 存 在 于 菠 萝 植 株 测 定 方法 ， 是 测定 其酶 活 ， 获得 最 大 酶 活 性 的 ｐ Ｈ即 为最
Ｈ。 将 酶 分 别 稀 释 在 不 同 ｐ 的 缓 冲 液 中 Ｈ 中的蛋 白水 解 酶 系 ， 在 食 品 、 药 等 行 业 中有 着 广 适 ｐ 它 医 泛的 用途 … 。 国 内大 部 分 的 生 产 是 利 用 菠 萝 罐 头 的 （ ａＨ ￣４ ６ ｓ ７ ， 温 放 置 ２ ｈ 按 酶 活 测 定 方 法 ， １ Ｎ ２ Ｉ 一Ｃ Ｈ ０ ） 等 ４，

菠萝蛋白酶提取一．实验目的:1.了解菠萝蛋白酶的基本性质，设计提取方法并测性其蛋白总量及酶活性；2.计算从菠萝中提取菠萝蛋白酶时每步的回收率，判断提取方法的优劣。

二．实验原理：菠萝蛋白酶外观为白色至浅棕黄色无定形粉末；可溶于水，水溶液无色至淡黄色，有时有乳白光，不溶于乙醇、氯仿和乙醚；属糖蛋白。

主要作用原理是使多肽类水解为低分子量的肽类，尚有水解酰胺基键和酯类的作用。

其作为一种食品添加剂可用于肉质嫩化,啤酒澄清,还用于干酪、明胶及水解蛋白的生产。

在医药上它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。

提取菠萝蛋白酶的传统工艺是高岭土吸附法和单宁沉淀法。

高岭土吸附法生产工艺和操作都比较复杂,原材料消耗多,所需设备也多,酶活总回收率低,但产品质量较好,纯度较高,单宁沉淀法工艺和操作比高岭土法简单,原材料消耗少,所需设备少,但酶活回收率低。

有些研究用超滤法对传统工艺进行了改革,不仅使菠萝蛋白酶产品更纯,而且酶粉得率比传统工艺高,但超滤法生产工艺和和操作比上述两种方法复杂,工人素质要求高,且设备一次性投资大。

本实验采用新型吸附法提取菠萝蛋白酶,步骤简单,产率比传统方法有所提高,是一种有发展的方法。

在新型吸附沉淀法提取菠萝蛋白酶中,所使用的锌离子对酶有激活作用,乙二胺四乙酸是一种螯合物,可有效地螯合原料中某些重金属离子,以避免其与酶结合而使酶失去活性,抗坏血酸则具有还原性,分子上的活泼羟基氢可使酶活性中心保持还原状态,从而有效地保持酶活性,其中以EDTA 和L2半胱氨酸组合,效果最佳。

单宁用量多少会直接影响酶产量,一般范围0. 15 %～0. 25 %的浓度。

采用Folin-酚法测定蛋白酶含量，发生双缩脲反应的蛋白中酚基（酪氨酸），在碱性条件下将磷钼酸和磷钨酸还原成钼酸和钨酸，呈蓝色，在650nm和66onm处有最大吸收值。

Folin-酚试剂由甲试剂和乙试剂组成。

１２０ １００
烬８０ 髓６０
４０ ２０
２
口Ｈ值 田ｌ 不周ｐＨ值环境对菠萝蛋白酶活力的影响
２．２ ｐＨ值对菠萝中的菠萝蛋白酶活力的影响 虽然菠萝的ｐＨ值为３．５左右，但菠萝蛋白酶
的最适ｐＨ值并不一定是３．５，酶活性的测定应在最 适ｐＨ值下进行。取菠萝汁加水稀释，分装于７支试 管中，分别用乳酸或ＮａＯＨ溶液调ｐＨ成ｐＨｌ．７，测 定各ｐＨ下的蛋白酶活力，即可得到ｐＨ对酶活性 的影响结果，见图２。
采用正交实验,运用盐析法从菠萝皮中提取菠萝蛋白酶,对菠萝蛋白酶的提取工艺及其影响因素进行了研究,并对提取后得到的菠萝蛋白酶进行测定.
5.期刊论文 李兴.林哲甫 某些因素对菠萝中菠萝蛋白酶热稳定性的影响 -药物生物技术2001,8(6)
当温度恒定时A,菠萝中菠萝蛋白酶的热失活过程遵循一级蜕变规律:d[E]/dt=-Kd.t,失活半寿期是常数,可以用作衡量菠萝蛋白酶热稳定性的指标.某 些羧酸盐和金属离子能明显延长菠萝蛋白酶在较高温度下的半寿期.这些物质的稳定化作用可能是由于它们影响了溶剂结构和疏水相互作用,从而维护了 酶分子的活性三维构象的结果.
将菠萝肉直接捣碎，用４００目的分样筛过滤， 滤汁测定酶活备用。分别向菠萝皮汁和菠萝肉汁中 加入适量的９５％食用酒精，静置２０ｍｉｎ后，在 ２０００ｒｐｍ下离心分离１５ｍｉｎ。收集沉淀，干燥后即为 菠萝蛋白酶。 １．４测定方法 １．４．１菠萝蛋白酶测定方法刚 １．４．２糖度测定方法使用糖度计测定 １．４．３酸度测定方法使用精密ｐＨ计测定
２结果与讨论 ２．１菠萝的成熟度对果实ｐＨ值的影响
菠萝成熟度不同，含糖萤不同，口感风味不同， 其果实的ｐＨ值有所不同稍有差别，其中菠萝蛋白 酶的含量必定有所差异，研究中对市场上的不同成 熟度的菠萝进行了测定，结果觅表ｌ。 表１菠萝成熟度（以糖度表示）对其ｐＨ值的影响

ABCD
2. 配置反应液
将底物和缓冲液混合，加入适量的酶液，调整反应体系 。
4. 数据处理
根据测定的数据，计算酶活力并进行分析。
结果与分析
结果表示
以表格或图表形式表示测定的吸光度或荧光强度变化，以及计算得到的酶活力数据。
结果分析
根据实验结果，分析菠萝蛋白酶的活性水平，比较不同条件下酶活力的变化，探讨影响酶活性的因素 。
白酶的粗品。
பைடு நூலகம்
结果与分析
结果
通过上述实验步骤，成功制备出菠萝 蛋白酶的粗品。
分析
通过对实验结果的分析，可以得出制 备菠萝蛋白酶的最佳条件和参数，为 后续的酶活力测定和酶学性质研究提 供基础。
03
菠萝蛋白酶活力的测定
测定方法
紫外分光光度法
利用菠萝蛋白酶分解底物产生特定波长的紫外吸收， 通过测定吸光度变化计算酶活力。
感谢观看
菠萝蛋白酶的应用
01
在食品工业中，菠萝蛋白酶可用于改善食品的口感和质地，如 肉类嫩化、奶酪制造等。
02
在医药领域，菠萝蛋白酶具有抗炎、抗水肿、促进伤口愈合等
作用，可用于治疗炎症、创伤等疾病。
在农业上，菠萝蛋白酶可以作为生物农药，用于防治植物病虫
03
害。
研究目的与意义
01
菠萝蛋白酶作为一种天然的蛋 白质水解酶，具有广泛的应用 前景。
菠萝蛋白酶的制备及其活力的测定
• 引言 • 菠萝蛋白酶的制备 • 菠萝蛋白酶活力的测定 • 结论
01
引言
菠萝蛋白酶简介
菠萝蛋白酶是一种植 物来源的蛋白水解酶， 具有高效催化蛋白质 的能力。
菠萝蛋白酶具有较广 的底物特异性，可以 水解多种蛋白质底物。

菠萝蛋白酶的提取、初步分离纯化及活性测定14食安（5）班马俊宇201430520516摘要：本次实验通过对菠萝皮中存在的菠萝蛋白酶进行粗提取、盐析和透析从而纯化和分离；并采用考马斯亮蓝法测定提取液中蛋白质的含量，利用菠萝蛋白酶水解酪蛋白后的水解产物酪氨酸，在280nm处吸光值的高低，判断酶活性的大小。

从实验结果看出，纯化程度越高，提取液中蛋白质的含量先降低，后升高。

同时，实验测得菠萝蛋白酶的比活力、回收率随纯化程度的提高而先升高后降低。

关键词：菠萝蛋白酶纯化酶活性蛋白质含量前言菠萝蛋白酶主要分布于菠萝的茎和果实中，能分解蛋白质、肽、脂和酰胺，具有较高的生物活性，在各个生产领域中得到广泛的应用[1]。

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[2]。

菠萝萝蛋白酶 p H 在 4.0~5.5处于较稳定的状态，在中性环境中酶活保持最高，在偏酸环境下酶活下降较快，碱性环境能延缓失活[3]。

本实验研究粗提取、盐析和透析所得到的菠萝蛋白酶提取液中的蛋白质含量、酶活性高低、回收率和纯化倍数等，对酶的纯化情况进行研究。

1 实验材料与仪器1．1 实验材料与试剂新鲜菠萝（3个），盐析粗提液（PBS），酪蛋白试剂，激活剂，三氯乙酸(TCA)，透析袋，牛血清蛋白，考马斯亮蓝，乙醇1．2 实验仪器电子天平，台式天平，恒温水浴锅，冰箱，高速离心机，分光光度计，研钵，烧杯，量筒，容量瓶，移液管，漏斗，漏斗架，滤纸，试管，试管架，滴管，玻璃棒，纱布，洗耳球，标签纸，橡皮筋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20g，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 pH 7.8 PBS，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°C 3000rpm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。

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菠萝蛋白酶的生物学特征
三、储运特性 库房通风低温干燥 所需灭火剂：水,泡沫 沙土,二氧化碳 干粉 所需灭火剂： 泡沫,沙土 二氧化碳,干粉 泡沫 沙土 二氧化碳 四、物理性质 白色至浅棕黄色无定形粉末。溶于水， 白色至浅棕黄色无定形粉末。溶于水，水溶液无色至淡黄 有时有乳白光，不溶于乙醇、氯仿和乙醚。属糖蛋白。 色，有时有乳白光，不溶于乙醇、氯仿和乙醚。属糖蛋白。 主要作用原理：使多肽类水解为低分子量的肽类。 主要作用原理：使多肽类水解为低分子量的肽类。尚有水 解酰胺基键和酯类的作用。 解酰胺基键和酯类的作用。 分子量： 分子量：约33000DA 等电点pH值 等电点 值：9.35 最适pH值 最适 值：7 最适温度： ℃ 最适温度：45℃
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实验仪器与试剂
1、仪器：压榨机、吸附槽、虹吸管、盐析槽、离心 仪器：压榨机、吸附槽、虹吸管、盐析槽、 溶解罐、玻璃棒、烧杯、漏斗、抽滤机、 机、溶解罐、玻璃棒、烧杯、漏斗、抽滤机、电子 天平等 2、试剂：菠萝、0.05%苯甲酸钠溶液、4%高岭土、 试剂：菠萝、0.05%苯甲酸钠溶液、4%高岭土、 苯甲酸钠溶液 高岭土 16%氢氧化钠溶液 质量分数7% 9%的食盐 盐酸、 氢氧化钠溶液、 7%— 的食盐、 16%氢氧化钠溶液、质量分数7%—9%的食盐、盐酸、 质量分数为25 硫酸铵、体积分数1 25﹪ 质量分数为25﹪硫酸铵、体积分数1：3的盐酸等
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2、吸附
将汁液移人吸附槽中 将汁液移人吸附槽中 搅拌 ，同时加入 4 吸附槽 高岭土， ％的高岭土，搅拌约 20 min，在 10℃吸附 ， ℃ 30～60 min，用虹吸排掉上清液收集高岭土 ～ ， 吸附物
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极差 X 因素主次
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结论
用菠萝皮提取菠萝蛋白酶， 工艺简单， 提取率较
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菠萝蛋白酶测定方法
(4#4J4 方法 。
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高， 可以解决资源的二次污染和浪费问题； 食盐作为 沉淀剂， 可以使菠萝蛋白酶沉淀， 其添加量和浓度对 酶提取有较大的影响；溶液酸碱度直接影响菠 萝 蛋 白酶的活性和提取量；用盐法提取菠萝蛋白酶 的 最 温度为 3@ 。 佳条件为： EF(R 量为 ./? ， !" 为 9 ，
我们根据上述计算结果对散热器重新改进设
A- 煮面锅锅体质量大约： ’$%%67； B- 煮面锅中的水质量大约： &;%%67。
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计， 经过样机试制， 实测数据与理论计算基本相符， 取得了满意的结果， 证明上述理论计算的正确性， 从 而为今后方便湿面生产线煮锅换热器的设计提 供 了 一种简易可行的设计方法。
取 ’+,’-.)*； !" 不饱和蒸汽压力， 取 &-$,0’； / 煮锅煮面水蒸发面积， 取 $%$&’()*； 1 标准大气压， 取 +33’% )*； 12 环境大气压， 将上述参数代入， 得 4 水5$3(6789。 蒸汽总耗量 5 加热面体蒸汽耗量 F 锅体散热蒸汽 耗量 F 煮面水蒸发蒸汽耗量 F 加热补给水蒸汽耗量

生物化学实验设计1菠萝蛋白酶的提取纯化及化学修饰对其活性的影响一、目的要求1、掌握从原料物中提取活化分离菠萝蛋白酶的方法。

2、学习酶活力测定的方法。

3、了解某些因素对菠萝中菠萝蛋白酶热稳定性的影响。

4、掌握用聚乙二醇对菠萝蛋白酶进行化学修饰的原理。

5、比较修饰酶与未修饰酶的活力。

二、实验原理1、本实验先从新鲜的菠萝汁中使用单宁沉淀法提取出菠萝蛋白酶，菠萝蛋白酶将酪蛋白水解产生酪氨酸，通过测定吸光度的变化，可以测得菠萝蛋白酶的活力。

2、以陶瓷层析结合超滤法纯化菠萝蛋白酶，吸附材料化学性质好，可用于柱层析。

3、温度恒定时,菠萝中菠萝蛋白的热失活遵循一级蜕变规律dE/dt=-Kd*t,失活半寿期是常数，可以用作衡公菠萝蛋白酶热稳定性的指标。

本实验应用动力学方法，以菠萝蛋白酶的热失活半衰期为热稳定性的指标，定量研究了梭酸盐和Ca2+,Zn2+士对菠萝中菠萝蛋白酶热稳定性的影响，以期找到一种高效、可行的增强菠萝蛋白酶热稳定性的方法。

4、修饰的菠萝蛋白酶对温度和pH值的稳定性均比天然酶有很大程度的提高。

菠萝蛋白酶是一种巯基蛋白酶,但它的稳定性较差,影响了它的应用。

此外,菠萝蛋白酶易受有关因素的影响而失活。

聚乙二醇(PEG) 为一种无毒且具亲水性的免疫惰性大分子，本实验采用聚乙二醇对菠萝蛋白酶进行修饰,提高了其对环境的稳定性,使其半衰期延长。

三、实验材料（一）试剂和材料1、新鲜菠萝(0.735kg)、0.1mg/ml牛血清蛋白2、柠檬酸钠、单宁、0.1%EDTA溶液、1.5%氯化钠溶液、1%酪蛋白溶液、1mol/L 氢氧化钠溶液、0.05mol/L磷酸缓冲液、激活剂3、Brolain试剂、牛血清白蛋白、0.1mol/L柠檬酸盐缓冲液、PEG活性酯。

（二）实验仪器1、榨汁机；2、离心机；3、紫外可见分光光度计（1cm石英比色皿）；4、恒温水浴锅（37℃）；5、试管、试管架；6、烧杯、容量瓶；7、移液管；四、试验方法（一）从菠萝中提取菠萝蛋白酶操作步骤：将菠萝切碎→加柠檬酸钠，榨汁→菠萝汁→纱布过滤→澄清液→2000r/min，7min 离心→上清液→加Vc,0.2%单宁溶液搅拌15min,静置40min4200r/min,5min离心→沉淀物→加100ml0.1%EDTA溶液，200ml1.5%氯化钠液→4200r/min,5min离心→酶复合物→加适量1.5%氯化钠溶液，4000r/min,7min离心→酶复合物沉淀→冻存备用（二）菠萝蛋白酶活力的测定1、取酶制品溶解于0.05mol/L磷酸缓冲液（PH7.0)至10ml,离心得上清液；2、取5支试管，分别标号1、2、3、4、5，各加1ml溶液酶和0.9m激活剂；3、另取5支试管，分别对应标号1、2、3、4、5，各加1ml缓冲液和0.9ml激活剂；4、将10支试管置于37℃水浴；5、然后按下表操作试管号 1 2 3 4 5 6 7 8标准酪蛋0 0.1 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0白（0.1mg/mL）待测酶蛋白0 0 0 0 0 0 0 1.0（mL）磷酸缓冲液1.0 0.9 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0（mL）考马斯亮蓝4 4 4 4 4 4 4 4（mL）通过测定不同试管中菠萝蛋白酶的吸光度A的值，进而确定酶活力的大小。

食品酶学综合性实验实验1 菠萝蛋白酶的提取、初步分离纯化及活性测定【目的和要求】1. 了解酶分离纯化的一般程序；2. 掌握硫酸铵沉淀法、透析法分离提取菠萝蛋白酶的基本原理和方法；3. 熟悉蛋白质含量测定、菠萝蛋白酶活力测定等实验原理和方法。

【实验原理】1.建立有效的酶纯化程序应考虑的原则（1）利用酶在分离纯化上最有利的特性；（2）尽早使用一种选择性好的方法；（3）选择交换能力高的层析技术作为第一步层析；（4）不要连续使用相同的纯化方法；（5）将各层析步骤连接起来，使前一步得到的样品适用于下一步层析；（6）在造成酶被稀释的步骤后来要用浓缩酶的方法；（7）要使每步过程的分辨能力呈递增趋势；（8）每步纯化过程后，通过量体积，酶活力和蛋白质浓度测定，监测纯化的进程。

2.菠萝蛋白酶简介菠萝蛋白酶（Bromelain，EC 3.4.22.3）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。

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。

在医药上它可以治疗水肿及多种炎症。

1891年Mercaro于菠萝的汁中首先发现。

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。

菠萝蛋白酶的相对分子质量大约为33 000DW，等电点9.55，最适pH在7.1左右，在偏酸环境下酶活下降较快，碱性环境能延缓失活。

菠萝蛋白酶的温度的最稳定范围是55℃~65℃。

金属盐离子中NaCl、KCl对酶活的影响不是很大，维生素C、半胱氨酸、硫代硫酸钠、2-巯基乙醇是菠萝蛋白酶的稳定剂，，EDTA能通过螯合对酶活有影响的金属离子而保护菠萝蛋白酶，有机溶剂中甲醇、乙醇、乙二醇对酶活损失较大。

3.菠萝蛋白酶的粗分离（1）盐析分离盐析法是粗分离蛋白质的重要方法之一。

在稀盐溶液中，蛋白质的溶解度随盐浓度的增加而升高，这种现象称为盐溶。

菠萝蛋白酶的提取、初步分离纯化及活性测定14食安（5）班马俊宇201430520516摘要：本次实验通过对菠萝皮中存在的菠萝蛋白酶进行粗提取、盐析和透析从而纯化和分离；并采用考马斯亮蓝法测定提取液中蛋白质的含量，利用菠萝蛋白酶水解酪蛋白后的水解产物酪氨酸，在280nm处吸光值的高低，判断酶活性的大小。

从实验结果看出，纯化程度越高，提取液中蛋白质的含量先降低，后升高。

同时，实验测得菠萝蛋白酶的比活力、回收率随纯化程度的提高而先升高后降低。

关键词：菠萝蛋白酶纯化酶活性蛋白质含量前言菠萝蛋白酶主要分布于菠萝的茎和果实中，能分解蛋白质、肽、脂和酰胺，具有较高的生物活性，在各个生产领域中得到广泛的应用[1]。

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[2]。

菠萝萝蛋白酶 p H 在 4.0~5.5处于较稳定的状态，在中性环境中酶活保持最高，在偏酸环境下酶活下降较快，碱性环境能延缓失活[3]。

本实验研究粗提取、盐析和透析所得到的菠萝蛋白酶提取液中的蛋白质含量、酶活性高低、回收率和纯化倍数等，对酶的纯化情况进行研究。

1 实验材料与仪器1．1 实验材料与试剂新鲜菠萝（3个），盐析粗提液（PBS），酪蛋白试剂，激活剂，三氯乙酸(TCA)，透析袋，牛血清蛋白，考马斯亮蓝，乙醇1．2 实验仪器电子天平，台式天平，恒温水浴锅，冰箱，高速离心机，分光光度计，研钵，烧杯，量筒，容量瓶，移液管，漏斗，漏斗架，滤纸，试管，试管架，滴管，玻璃棒，纱布，洗耳球，标签纸，橡皮筋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20g，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 pH 7.8 PBS，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°C 3000rpm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。

菠萝蛋白酶的提取纯化工艺研究梁 雪，方欢乐，刘建利（西安培华学院 医学院，陕西西安 710199）摘 要：为降低环境污染，提高菠萝蛋白酶的附加值以及延长菠萝的产业链，以菠萝废弃物为原料，采用盐析浓缩-透析提纯-乙醇有机溶剂沉淀相结合的方法提取菠萝蛋白酶。

实验考察料液比、缓冲液温度、搅拌时间、缓冲液pH值、盐析浓度以及透析时间对菠萝蛋白酶酶活性和酶活回收率的影响。

结果表明，菠萝蛋白酶的最佳工艺条件为料液比1.0∶1.5（m∶v）、缓冲液温度30 ℃、搅拌时间40 min、缓冲液pH值7、盐析浓度30%和透析时间28 h，该条件下菠萝蛋白酶酶活回收率为68.45%。

关键词：菠萝蛋白酶；盐析法；透析提纯；有机溶剂沉淀Study on Extraction and Purification of BromelainLIANG Xue, FANG Huanle, LIU Jianli(Medical College, Xi’an Peihua University, Xi’an 710199, China)Abstract: In order to reduce environmental pollution, increase the added value of bromelain, and extend the industrial chain of pineapple, a method combining salt precipitation concentration dialysis purification ethanol organic solvent precipitation was used to extract bromelain from pineapple waste as raw material. The experiment investigated the effects of material liquid ratio, buffer temperature, stirring time, buffer pH value, salting out concentration, and dialysis time on bromelain enzyme activity and enzyme recovery rate. The results showed that the optimal process conditions for bromelain were material to liquid ratio of 1.0∶1.5（m∶v）, buffer temperature of 30 ℃, stirring time of 40 minutes, buffer pH of 7.0, salt out concentration of 30%, and dialysis time of 28 hours. Under these conditions, the recovery rate of bromelain enzyme activity was 68.45%.Keywords: bromelain; salting out; dialysis purification; organic solvent precipitation菠萝蛋白酶为白色至淡棕黄色无定形粉末，是我国目前大规模生产的植物蛋白酶之一[1]。

菠萝蛋白酶提取方法的研究一、本文概述Overview of this article菠萝蛋白酶是一种从菠萝茎部提取的巯基蛋白酶，具有广泛的生物活性，包括抗炎、抗水肿、抗凝血、抗肿瘤等作用。

由于其独特的生物活性，菠萝蛋白酶在医药、食品、饲料、纺织、制革、造纸和化妆品等行业中具有广泛的应用前景。

因此，研究菠萝蛋白酶的提取方法对于其工业化生产和应用具有重要意义。

Pineapple protease is a thiol protease extracted from the stem of pineapple, which has a wide range of biological activities, including anti-inflammatory, anti edema, anticoagulant, and anti-tumor effects. Due to its unique biological activity, bromelain has broad application prospects in industries such as medicine, food, feed, textiles, leather making, papermaking, and cosmetics. Therefore, studying the extraction method of bromelain is of great significance for its industrial production and application.本文旨在研究菠萝蛋白酶的提取方法，通过对不同提取方法进行比较和优化，找出最佳提取工艺条件，以提高菠萝蛋白酶的提取效率和纯度。

本文首先介绍了菠萝蛋白酶的基本性质和应用领域，然后详细阐述了各种提取方法的原理、操作步骤和优缺点，包括传统提取方法、超声波提取法、微波提取法、酶解法等。