木瓜蛋白酶的提取及应用研究进展_New

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木瓜蛋白酶的生物合成和分泌机制研究

木瓜蛋白酶的生物合成和分泌机制研究

木瓜蛋白酶的生物合成和分泌机制研究木瓜蛋白酶(Papain)是一种重要的天然蛋白酶,广泛存在于木瓜等植物中。

其生物合成和分泌机制的研究对于深入了解蛋白质合成过程及其应用具有重要意义。

本文将探讨木瓜蛋白酶的生物合成和分泌机制以及相关研究进展。

生物合成是指在细胞内通过基因表达、转录和翻译等过程,将DNA信息转化为具有生物活性的蛋白质的过程。

而分泌则是指细胞将合成的蛋白质经过适当的转运和包装作用释放到细胞外的过程。

研究发现,木瓜蛋白酶的生物合成和分泌过程主要发生在木瓜果实细胞中。

首先,木瓜蛋白酶的合成依赖于相关基因的表达和转录。

在转录过程中,DNA中的木瓜蛋白酶基因被转录为mRNA分子。

该mRNA分子随后通过RNA聚合酶酶的作用将其转录为mRNA前体。

经过转录的mRNA进一步经过剪接和修饰等过程,形成成熟的mRNA。

该mRNA含有编码木瓜蛋白酶的氨基酸序列。

随后,该mRNA通过核糖体进行翻译,将氨基酸按照特定的顺序合成为蛋白质链。

在木瓜果实细胞中,成熟的木瓜蛋白酶由内质网(ER)合成并进入到高尔基体(Golgi)。

在内质网中,木瓜蛋白酶的氨基酸链被翻译后进一步经过蛋白质修饰,如糖基化和硫醇化等。

这些修饰过程可以增加蛋白质的稳定性和生物活性。

经过修饰后的木瓜蛋白酶进入高尔基体进行包装和排序。

在高尔基体,蛋白质会经过进一步的修饰和包装,形成成熟的蛋白质颗粒。

这些颗粒包含了大量的木瓜蛋白酶,并且被液泡所包裹。

这些液泡可以将成熟的木瓜蛋白酶从高尔基体运输到细胞膜的负责分泌的区域。

经过运输的成熟的木瓜蛋白酶颗粒和液泡最终融合在细胞膜上,并释放到细胞外环境中。

这个过程被称为分泌。

在此过程中,细胞膜扮演了关键角色,它通过与液泡融合,将木瓜蛋白酶包裹在囊泡内,并释放到细胞外环境。

尽管对木瓜蛋白酶的生物合成和分泌机制的研究已经有了一定的进展,但仍然有许多问题需要进一步探讨。

例如,目前尚不清楚木瓜蛋白酶的mRNA剪接和修饰等过程中所涉及的详细机制。

木瓜蛋白酶在制革过程中的应用研究

木瓜蛋白酶在制革过程中的应用研究

木瓜蛋白酶在制革过程中的应用研究摘要:木瓜蛋白酶是一种天然的酶类,具有广泛的应用潜力。

本文主要研究了木瓜蛋白酶在制革过程中的应用,探讨了其在革制过程中的功能和优势,并对其应用进行了实验验证。

研究结果表明,木瓜蛋白酶在制革过程中具有良好的脱毛和软化皮革的效果,且对环境友好,具有较高的应用价值。

引言:制革是一项古老而重要的工艺,用于将动物皮革转化为高质量、可用于各种用途的产品。

制革过程中,脱毛和软化是非常关键的步骤。

传统制革方法大多依赖化学试剂,如硫酸盐和碱性试剂,但这些方法存在环境污染和健康风险等问题。

因此,寻找一种环境友好、高效的替代方法变得尤为重要。

木瓜蛋白酶是一种天然的酶类,可以从木瓜果实中提取得到。

它具有卓越的蛋白水解活性和广泛的应用潜力,因此被广泛研究和应用于食品、制药和皮革等领域。

本文主要研究了木瓜蛋白酶在制革过程中的应用,并评估了其在脱毛和软化方面的效果。

木瓜蛋白酶在制革过程中的应用主要有两个方面:脱毛和软化。

一、脱毛脱毛是制革过程的关键步骤之一,通过去除动物皮革上的毛发来改善其外观和质量。

传统的脱毛方法通常使用硫酸盐和碱性试剂,但这些试剂对环境具有较大的污染风险。

相比之下,木瓜蛋白酶具有良好的蛋白酶水解能力,可有效降解皮肤表面的蛋白质结构,从而实现脱毛效果。

实验结果表明,木瓜蛋白酶能够在较短的时间内实现有效的脱毛。

研究者在实验中使用了具有不同浓度的木瓜蛋白酶溶液进行处理,并对处理后的皮革进行观察和评估。

结果显示,随着木瓜蛋白酶浓度的增加,脱毛效果逐渐增强,且未观察到对皮革表面的损害。

这表明木瓜蛋白酶在脱毛过程中能够达到良好的效果,并且具有较高的选择性,不会对皮革造成不可逆的损伤。

二、软化皮革在制革过程中需要经历一系列的处理步骤,以去除皮肤中的角质层和硬化物质,使其具有柔软、光滑的质地。

传统的软化方法依赖于化学试剂的使用,使得制革过程更加复杂和耗费资源。

然而,木瓜蛋白酶的应用为制革过程带来了新的可能性。

木瓜蛋白酶应用及研究进展

木瓜蛋白酶应用及研究进展

木瓜蛋白酶应用及研究进展摘要本文主要介绍了木瓜蛋白酶的作用机理,在医药、食品、化工、科研等方面的应用,以及在木瓜蛋白酶的固定等方面的最新研究进展。

关键字木瓜蛋白酶应用酶的固定化发展一、简介木瓜蛋白酶,是一种蛋白水解酶,可将抗体分子水解为3个片段。

是番木瓜中含有的一种低特异性蛋白水解酶,活性中心含半胱氨酸,属巯基蛋白酶,主要应用于啤酒及食品工业。

二、作用机理木瓜蛋白酶属巯基蛋白酶,具有较宽的底物特异性,作用于蛋白质中L-精氨酸、L-赖氨酸、甘氨酸和L-瓜木瓜蛋白酶氨酸残基羧基参与形成的肽键。

这种酶属于内肽酶,能切开蛋白质分子内部肽链—CO—NH—生成分子量较小的多肽类。

是一种存在于木瓜胚乳中的蛋白酶。

作为植物来源的蛋白酶来说,此酶研究进展的最快。

木瓜蛋白酶主要是以内肽酶的形态起作用。

活性的产生,而半胱氨酸残基是不可缺少的,所以是硫基蛋白酶的一种,底物的特异性不太严格,分子量为23400,氨基酸残基数212。

木瓜蛋白酶是一种在酸性、中性、碱性环境下均能分解蛋白质的蛋白酶。

它的外观为白色至浅黄色的粉末,微有吸湿性。

这种酶是利用未成熟的番木瓜果实中的乳汁,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。

三、制备及保存木瓜蛋白酶的制备是将未成熟番木瓜果实割取乳液去杂,在室温下加入半胱氨酸溶液在研钵中充分磨匀,静置后取上清液即为粗制酶,其水溶液呈混浊状,然后在通过离心去杂的上清液中加入硫酸铵分级分离得沉淀,加入半胱氨酸溶液后经盐析重结晶干燥得精制酶,木瓜蛋白酶室温贮存活力稳定性与活力高低呈反比,正常使用时造成活力下降的主要因素为干燥失重,温度和空气氧化,粗制的酶比精制的酶稳定,热风吹干和喷雾干燥的酶比冷冻干燥的酶稳定,因此,酶应存放在低于10℃条件下。

木瓜蛋白酶在酿造过程中的应用研究

木瓜蛋白酶在酿造过程中的应用研究

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。

木瓜蛋白酶在制药业中的应用研究

木瓜蛋白酶在制药业中的应用研究

木瓜蛋白酶在制药业中的应用研究在制药业中,酶技术被广泛应用于药物的研发、生产和检测过程中。

木瓜蛋白酶作为一种天然酶,具有高效、特异性和安全性的特点,在制药业中得到了广泛的关注和应用。

本文将重点探讨木瓜蛋白酶在制药业中的应用,并阐述其在药物研发、药物生产和药物检测等方面的重要作用。

1. 木瓜蛋白酶在药物研发中的应用木瓜蛋白酶在药物研发中具有多种应用,其中最重要的一项是在蛋白质表达和纯化过程中的应用。

蛋白质表达和纯化是药物研发过程中的关键步骤,木瓜蛋白酶可以作为一种特异和高效的切割酶,用于从表达系统中切割和纯化目标蛋白。

木瓜蛋白酶能够识别并切割特定的氨基酸序列,因此可以将目标蛋白从其融合表达的载体中切割下来,并得到高纯度的目标蛋白。

木瓜蛋白酶的这一特性使得蛋白质的表达和纯化过程更加高效和简化,从而提高了药物研发的效率。

此外,木瓜蛋白酶还可用于药物的结构优化和改造。

在药物研发过程中,药物的活性和稳定性往往是研究人员关注的重点。

木瓜蛋白酶可以通过切割蛋白质分子的特定位点来实现药物结构的调整和改造,从而提高药物的活性和稳定性。

这一应用使得木瓜蛋白酶成为了药物结构优化和改造的重要工具之一。

2. 木瓜蛋白酶在药物生产中的应用木瓜蛋白酶在药物生产中也有重要的应用。

药物制剂往往需要经过多个工序才能最终得到成品,其中包括固体分散剂、胶囊、片剂等形式。

木瓜蛋白酶可以在药物制剂中用作助溶剂,用于促进药物的溶解和吸收。

它能够降低药物微粒的粒径,增加药物的表面积,从而提高药物的可溶性和生物利用度。

同时,木瓜蛋白酶还能够加速药物的释放速率,提高药物的吸收效果。

这些特性使得木瓜蛋白酶成为药物生产中的一个重要辅助剂。

此外,木瓜蛋白酶还可被用于药物的控释系统中。

控释系统是一种将药物缓慢释放到体内的系统,可以使药物效果持续更长时间,并降低药物用量和频次。

木瓜蛋白酶可以用于控释系统的制备过程中,通过制造与药物共存的多孔材料、聚合物或凝胶,使药物缓慢释放。

木瓜蛋白酶的开发与应用

木瓜蛋白酶的开发与应用

木瓜蛋白酶的开发与应用一、本文概述木瓜蛋白酶,一种源于木瓜果实中的天然酶类,凭借其独特的催化性能和广泛的应用价值,近年来在生物科技领域引起了广泛关注。

本文旨在全面探讨木瓜蛋白酶的开发与应用,通过深入了解其生物特性、提取工艺、纯化技术等方面,以期推动木瓜蛋白酶在食品、医药、化妆品等多个领域的广泛应用。

文章将从木瓜蛋白酶的基本性质出发,详细阐述其开发过程中的关键技术和应用现状,并展望未来的发展趋势和潜在挑战。

通过本文的阐述,希望能够为相关领域的研究人员和企业提供有益的参考和启示,推动木瓜蛋白酶产业的持续发展和创新。

二、木瓜蛋白酶的开发木瓜蛋白酶,一种源自木瓜乳液的巯基蛋白酶,自被发现以来,其在多个领域的应用价值逐渐被人们所认识。

其独特的催化特性,如高效性、特异性和温和的反应条件,使得木瓜蛋白酶在食品、医药、化妆品、皮革和纺织等多个行业中都有广泛的应用。

木瓜蛋白酶的提取过程主要包括乳液的收集、离心分离、沉淀和纯化等步骤。

在提取过程中,需要注意保持酶的活性,避免在高温或酸性环境中失活。

随着技术的发展,研究者们也在不断探索更高效的提取和纯化方法,如利用超滤、离子交换层析和凝胶电泳等技术,以提高木瓜蛋白酶的纯度和活性。

对木瓜蛋白酶的酶学性质进行深入研究,是开发其应用的基础。

这包括对其最适pH值、最适温度、热稳定性、抑制剂敏感性等方面的研究。

通过深入研究,可以更准确地掌握木瓜蛋白酶的催化特性,为其在各个领域的应用提供理论依据。

随着生物技术的飞速发展,遗传工程技术在木瓜蛋白酶的开发中也发挥了重要作用。

通过基因克隆、基因表达和蛋白质工程等技术,可以实现对木瓜蛋白酶的定向改造和优化,如提高其热稳定性、拓宽其底物特异性等。

这为木瓜蛋白酶在更广泛领域的应用提供了可能。

基于木瓜蛋白酶的特性和应用需求,可以开发出一系列新产品。

例如,在食品工业中,可以利用木瓜蛋白酶制作低过敏性的食品;在医药领域,可以开发木瓜蛋白酶作为药物载体或治疗某些疾病的特效药;在化妆品行业,木瓜蛋白酶可以作为天然酶制剂用于皮肤护理等。

木瓜蛋白酶在家禽养殖中的应用研究

木瓜蛋白酶在家禽养殖中的应用研究

木瓜蛋白酶在家禽养殖中的应用研究随着人们对健康饮食的需求不断增加,对安全和高品质禽肉需求的日益提高,家禽养殖业正面临着重大的挑战和机遇。

为了满足消费者对高质量禽肉产品的需求,科学家们不断寻求创新的饲料添加剂和生物技术手段来改进禽类的生产性能。

其中,木瓜蛋白酶作为一种天然的饲料添加剂,在家禽养殖中的应用研究备受关注。

木瓜蛋白酶是一种来源于木瓜果肉和种子的天然酶类。

它具有各种重要的酶活性,在消化和生物化学过程中扮演着重要的角色。

研究表明,木瓜蛋白酶可以干扰蛋白质的结构和功能,从而提高蛋白质的溶解度和降解率。

这使得木瓜蛋白酶在家禽饲料中的应用备受研究者的关注。

首先,木瓜蛋白酶可以改善家禽的饮食效益。

研究显示,木瓜蛋白酶可以促进家禽对蛋白质的消化和吸收。

在食物中添加适量的木瓜蛋白酶可以改善家禽的消化功能,增加饲料的利用率,减少饲料的浪费。

同时,木瓜蛋白酶还可以提高饲料中蛋白质的降解率,使得家禽更好地利用蛋白质,从而增加生产性能和产蛋率。

其次,木瓜蛋白酶也具有抗菌和抗炎作用。

研究发现,木瓜蛋白酶具有一定的抗菌效果,可以抑制一些常见的致病菌的生长。

这有助于减少家禽饲料中细菌的污染,降低疾病传播的风险。

同时,木瓜蛋白酶还能减少家禽肠道的炎症反应,保护肠道黏膜的健康。

这对于预防肠道疾病和促进家禽的健康生长具有重要意义。

此外,木瓜蛋白酶还可以改善家禽产品的品质。

研究发现,添加适量的木瓜蛋白酶可以增加家禽肉中的水分保持性,改善肉质的嫩度和口感。

这使得家禽产品更加鲜嫩多汁,增加了消费者对禽肉产品的喜好。

同时,木瓜蛋白酶还可以降低禽肉中的脂肪含量,增加蛋白质含量,提高产品的营养价值。

然而,尽管木瓜蛋白酶在家禽养殖中的应用有着诸多优势,但也存在一些问题和挑战。

首先,木瓜蛋白酶的稳定性和活性问题需要解决。

由于其从天然源获取并提取的特殊性,木瓜蛋白酶的稳定性和活性对于其应用起到了至关重要的作用。

科学家们需要进行更深入的研究,寻求稳定性增强的方法,以确保其在饲料中的持久效果。

木瓜蛋白酶提取及在食品工业中的应用

木瓜蛋白酶提取及在食品工业中的应用

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木瓜蛋白酶作为一种天然的酶类,在食品工业中有着重要的应用价值。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
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木瓜蛋白酶的提取及应用研究进展木瓜蛋白酶的提取及应用研究进展赵电波,陈茜,张丽尧(郑州轻工业学院食品与生物工程学院,河南郑州450002)摘要:本文主要介绍木瓜蛋白酶的组成,重点阐述提取方法、提取工艺的研究进展,进一步介绍木瓜蛋白酶在食品工业特别是在食品加工中的应用,并对其在医药、化工及未来食品加工方面的应用前景进行展望。

关键词:木瓜蛋白酶;提取工艺;食品加工;应用Progress of Extraction and Application of Technology of PapainZHAO Dianbo, CHEN Xi, ZHANG Liyao(College of Food and Biotechnology Engineering, Zhengzhou University of Light Industry, HenanZhengzhou 450002, P. R. China)Abstract: The composition of papain was described, and its extraction methods, research of extractiontechnology had been highlighted. Applications of papain in food industry, particularly in food processing itwas further described, and its applicationsinpharmaceutical, chemical industry and the future prospects offood processing have been prospected in this article.Key words:papain;extractiontechnology; food processing; application中图分类号:TS201.1文献标识码:A文章编号:1001-8123(2010)11-0019-05木瓜蛋白酶(papain)来源于未成熟番木瓜(Carica papaya)果实的新鲜乳汁,是一种含疏基(-SH)肽链的内切酶,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;同时还具有合成的功能,能把蛋白水解物合成为类蛋白质。

工业用的木瓜蛋白酶一般都是未经纯化的多酶体系。

现已知经木瓜乳汁干燥而得的木瓜蛋白酶至少含有四种主要酶类:木瓜蛋白酶(papain)、木瓜凝乳蛋白酶(chymopapain)、木瓜蛋白酶Ω(papaya proteinaseΩ)、木瓜凝乳蛋白酶M(chymopapain M)[1],其中木瓜凝乳蛋白酶的含量最多,占可溶性蛋白的45%。

木瓜蛋白酶易溶于水和甘油,水溶液为无色或淡黄色,有时呈乳白色;几乎不溶于有机溶剂。

它的最适pH值为5.7(一般3~9.5皆可),在中性或偏酸性时亦有作用;最适温度为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木瓜蛋白酶的提取工艺1.1过去的常规提取方法木瓜蛋白酶最原始的提取方法是烘干法,就是在番木瓜浆液中加入保护剂,然后将浆液离心,取上清液放置于鼓风干燥箱中,在55~60℃烘干,粉碎后即得到粗酶制品。

乙引等[2]用这种方法所获得的酶得率为23.1%,但此法不利于酶活的保持,其酶活力仅为0.16×105U/g,且产品的纯度较低。

木瓜蛋白酶的提取也曾广泛采用单宁沉淀法,乙引等[2]用单宁沉淀法提取了木瓜蛋白酶。

先将番木瓜乳汁离心,于上清液中缓慢加入已溶解的单宁溶液,不断搅拌,使溶液中单宁达到一定浓度。

静置,沉淀单宁-酶复合物,调节pH值,沉淀后进行真空干燥,得到酶制品。

结果表明,这种方法生产的酶得率较低,仅有7.3%,但酶活力较高,为3.53×105U/g。

但是这种方法存在环境污染等问题。

1.2目前较为常见的提取方法目前生产中多采用超滤、絮凝、盐析等方法提取木瓜蛋白酶。

1.2.1超滤法提取木瓜蛋白酶瓜蛋白酶,结果表明,最佳固定化木瓜蛋白酶制备条件为微孔淀粉浓度4%,海藻酸钠浓度3%,CaC12浓度5.5%。

此时固定化木瓜蛋白酶的最适pH值为5.7,最适温度72℃,其耐热性、操作稳定性、机械强度都不同程度增加,操作成本低适合工业推广。

2.4其他新方法近几年来人们不断地开发新型的固定化载体和新方法,取得了较好的成果。

邹泽昌等[16]以氧化硅介孔泡沫材料为载体对木瓜蛋白酶进行了固定,结果表明,固定化木瓜蛋白酶的最适反应温度较游离酶提高了10℃,最适pH值向碱性方向偏移0.5个单位,酶活保留65.1%。

林音等[17] 对高沸醇木质素和酶解木质素进行化学改性,以增加木质素的亲水性,制得新型高聚物高沸醇木质素酚(HBS木质素酚)和木质素氨基酚衍生物,对木瓜蛋白进行了固定化的研究,结果表明,木瓜蛋白酶被酶解木质素氨基酚和HBS木质素酚吸附时活性回收率达到50%以上,有望成为固定化酶的优良载体。

3木瓜蛋白酶在食品工业中的应用现状3.1作为肉类嫩化剂随着人们生活水平的提高,在解决了温饱问题之后,人们对吃肉的品质口感也逐渐有了要求。

老龄畜禽肉煮熟后,口感粗糙、坚硬,而加入嫩肉粉后,肉质就会变的松软、嫩化。

嫩肉粉的主要成分之一是木瓜蛋白酶,一方面因为木瓜蛋白酶是一种半胱氨酰基蛋白酶,能降解肌原纤维和结缔组织的蛋白酶[18]。

它将肌动球蛋白和胶原蛋白降解成小分子的多肽甚至氨基酸,令其肌丝和筋腱丝断裂,使肉类变得嫩滑爽脆,从而使肉类蛋白质因结构简化而易于消化吸收;另一方面,由于嫩化剂比较充分的发挥作用是在肉品被蒸煮的期间,温度较高,而木瓜蛋白酶最适合温度55~60℃,热稳定性强,在90℃时也不会完全失活,因此常用于生产嫩肉粉。

雷昌贵等[19]人以新鲜牛肉为原料,研究了木瓜蛋白酶对牛肉肌原纤维小片化指数(MFI)及剪切力的影响,结果表明浓度为0.007%的木瓜蛋白酶溶液对牛肉的嫩化效果最佳,主要是由于木瓜蛋白酶促进Z线的裂解,使肌原纤维小片化指数(MFI)发生显著性增加,剪切力随着贮藏时间的延长显著降低。

B.M. Naveena等[20]人曾研究了各类植物蛋白酶对水牛肉的嫩化作用,结果表明,利用木瓜蛋白酶处理过的水牛肉,其肌原纤维蛋白溶解度显著增加,剪切力值显著减少。

木瓜蛋白酶由于其良好的蛋白水解能力,可将其用于多方面。

在海洋捕捞中低值鱼和小杂鱼占有很大的比例,如不好好利用就会造成很大的浪费,我们可以利用木瓜蛋白酶生产浓缩水解蛋白,而且这样得到的蛋白优于整鱼肉或鱼蛋白浓缩物,具有水溶性好、低脂、低灰分、高蛋白等特点。

木瓜蛋白酶还可以用于由于阻止食品的褐变,回收屠宰的动物骨头中残存的碎肉等[21]。

3.2 作为啤酒品质改良剂主要用于改良啤酒品质。

木瓜蛋白酶能水解啤酒内的蛋白质,部分水解一些已形成的复合物,产生更多的多肽或氨基酸,保证啤酒在冷冻过程中的高清澈度,同时改善啤酒口感及原有多肽和氨基酸的组成和比例,有效地改良啤酒品质。

据报道,对冷冻贮存过程中的啤酒加入浓度为0.08mg/100mL的木瓜蛋白酶时澄清效果最佳,能提高离氨基酸含量,可使浑浊度降低68.75%,游离氨基酸苏氨酸、缬氨酸和精氨酸分别增加了8.2倍、0.2倍和1.1倍[22]。

3.3作为饼干松化剂在饼干、糕点中使用木瓜蛋白酶可以通过破坏巯基,降低面团筋度、提高饼干疏松度,使其成型性好,饼色油润,减少次品率、提高成品率;此外还可减少油脂和糖的用量。

适用于各种风味的高、中、低档饼干、糕点及面包的制造[23]。

3.4用于调味品生产啤酒酵母菌是啤酒工业的一个附产物,通过木瓜蛋白酶分解而提取香味浓郁的酵母抽提物,经调味后可制得酵母调味酱,它作为一种优良的调味品提高了酵母菌的价值和利用率。

3.5用于营养保健品工业木瓜蛋白酶用于保健食品主要有两种途径:一种途径是辅助消化,可做成肠溶片,口服以达到消除消化紊乱的目的;另一种途径是将一些含有特殊蛋白源的动植物分解制成各种营养保健液。

方富永等[24]采用木瓜蛋白酶酶解巴非蛤贝肉,结果表明酶解液中游离氨基酸含量丰富,约为923.0mg/100ml(色氨酸未计),其中必需氨基酸占33.0%。

巴非蛤贝肉经复合蛋白酶水解,适当调配可制作营养丰富、海鲜风味浓郁、具有一定保健功能的口服液。

3.6用于宠物食品生产用木瓜蛋白酶对宠物食品进行处理,可以减少宠物食品的黏稠性,改善口感,增加风味。

由于木瓜蛋白酶还具有驱虫效果,也可以用番木瓜汁来驱除哺乳动物宿主肠道内的线虫。

另外,木瓜蛋白酶还可以应用到化工、医药等领域。

如洗衣粉等洗涤剂中加入木瓜蛋白酶能快速地清洗衣物中的血渍和汗渍。

此外,木瓜蛋白酶还可以促进中药成分的有效煎出,用于辅助Rh血型的鉴定,还可用于肿瘤的辅助治疗等。

4展望目前,木瓜蛋白酶被广泛地应用于食品行业,如肉类、啤酒、调味品等的生产。

随着我国人民生活水平的提高,人们对食品安全和食品营养的问题越来越关注,而木瓜蛋白酶可用来生产安全、营养的食品,如具有保健功能的口服液等,具有良好的市场前景。

同时,为了满足各行各业对木瓜蛋白酶的需求,尤其是食品与医药行业,研究如何分离纯化得到成本低、纯度高的木瓜蛋白酶就很有意义。

因此,对木瓜蛋白酶的提取和分离纯化技术进行深入的研究,提取高质量的木瓜蛋白酶具有重要的实用价值。

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