菠萝蛋白酶提取

菠萝蛋白酶提取

摘要：，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。

关键词：菠萝皮，菠萝蛋白酶，白陶土吸附，盐析法

一目的要求：

学习盐析法提取菠萝蛋白酶的方法

二实验原理

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。

物理性质：白色至浅棕黄色无定形粉末。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。是一种糖蛋白, 一般提取用的酶源是凤梨，但是价格较贵。而用菠萝皮，不但可以减少资源的浪费，降低费用，又能减少环境的污染。

蛋白质在水溶液中的溶解度由蛋白质周围。。。。集聚而沉淀（实验书第3页）盐析法提取菠萝蛋白酶，菠萝蛋白酶是典型的巯基蛋白酶，是一种分子量为33000u的蛋白质，硫酸铵是强电解质，有强烈的水化作用，可破坏蛋白质颗粒表面的水化膜，并能中和蛋白质颗粒所带的电荷，使蛋白质在溶液中凝聚而析出但只有达到蛋白质等电点时，其才易于沉淀

对于菠萝蛋白酶来说，使用盐析法提取是比较理想的一种方法，也使用得最广泛。

其基本原理是：因不同的蛋白质在高浓度的盐溶液中溶解度不同而能分离。此法简便、安全白色至浅棕黄色无定形粉末。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。

三实验材料

1试剂

70%-80%成熟度的无刺卡因品种菠萝皮

20g 高岭土化学纯品(用于作为吸附剂)、

95%乙醇

无水乙醇

碳酸钠饱和溶液

硫酸铵粉末

14% NaCl溶液

0.05%的苯甲酸钠(作为防腐剂)

2实验仪器

天平，砝码一套

100ml量筒一个，50ml烧杯4个，滴管，玻璃棒，离心管2支

高速组织捣碎机

低速离心机一台

四实验方法

（1）滤液制备

以全班为单位，选取干净的菠萝皮160g，除杂，在清水中漂洗三次，沥干，放入冰箱4℃冷冻备用-------用不锈钢剪刀将菠萝皮剪成碎片，放入高速组织

捣碎机中，制备匀浆，打碎后的匀浆用纱布过滤，并150ml 95%乙醇进行第二次浸提、过滤合并两次滤液,滤液添加lml0.05%的苯甲酸钠，实验两人一组，每组取10ml左右于50ml小烧杯中

（2）吸附、洗脱

滤液置于冰水浴中，不断搅拌，加入汁液量 4%的白陶土搅拌20min，在10℃吸附15~20min ，于冰箱中4℃静置过夜，次日清晨虹吸除去上清液，留下湿陶土，加入冰冷的碳酸钠饱和液调节 PH6.5~7，再加入吸附物重50%的硫酸铵粉末，于冰水浴中振摇 40min进行洗脱，然后压滤，弃去杂物，收集洗脱滤液

(3) 待测酶制备

将上述洗脱液分装入2支离心管中，每两管天平平衡，3000转离心20min，用吸管吸取下层清液弃去，加入等体积14%NaCl沉淀（盐析），5min后2000r/min 离心10min，弃上清液，用95%乙醇沉淀洗涤一次，2000转离心10min，弃去上清液，用用无水乙醇沉淀洗涤一次，2000转离心10min，弃去上清液，用保鲜膜封口，膜上扎5~10个小孔，放入真空干燥器中干燥。

五实验结果

通过盐析法，我们可以在菠萝皮中提取较纯的菠萝蛋白酶。

六讨论

1.用菠萝皮提取菠萝蛋白酶，操作简单，提取率较高，可以解决资源的二次污染和浪费问题；

2 NaCl作为沉淀剂，可以使菠萝蛋白酶沉淀，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佳条件为NaCl量 14% PH=7 温度为0-4℃

3 菠萝蛋白酶的工业提取方法

菠萝蛋白酶的提取纯化方法很多, 目前, 用于工业化生产的提取方法主要有 3 种

: 高岭土吸附法单宁沉淀法、超滤浓缩法。以上方法中, 高岭土吸附法所得产品酶活较高

防腐剂苯甲酸钠量少时对菠萝茎蛋白酶活力显示一定保护效果,添加量0.05％酶相对活力1.38。

4 实验注意事项

菠萝蛋白酶对温度敏感性较大，随温度升高，酶活性逐渐降低，为了不破坏酶的活性，防止酶的自身水解作用，温度应保持在0～4℃

参考文献:

张桂香，王元秀，（济南大学化学化工学院生物技术系），盐法提取菠萝蛋白酶的研究，Vol.25，No.6，2004

王燕，赵力超，(华南农业大学食品学院)，菠萝蛋白酶工业化提取工艺的改良及酶学性质研究 Vol 32 ，No.10，2011