[发明专利]蒸汽稳定的酶组合物

说明书

发明背景

本发明涉及酶制剂及其制备方法。更具体地，本发明提供受保护的酶及其制备方法。

酶对于每一种生物化学过程都具有核心的意义。它们催化数百种降解营养物分子、保持并转化化学能、以及从简单的前体制造生物大分子的反应。除了极少数例外之外，酶都是蛋白质，且它们的催化活性依赖于它们的天然蛋白质构象的完整性。如果酶被变性或降解为它的亚基，将丧失其催化活性。酶可以通过多种方式变性，例如，通过化学反应、pH的改变，或通过温度的变化。

在食料(foodstuff)和生产中应用酶，可帮助消化/营养物吸收，并增加工业过程的速率/有效性。不幸的是，许多过程需要应用导致酶变性的条件。例如，美国食品药品管理局(United States Food and Drug Administration)要求多种食品上市前经过灭菌(经常通过蒸汽处理实现)。蒸汽处理虽然能有效地破坏食物所携带的病原体，但同时也导致多种有用的酶变性。

美国专利6,342,381(在此并入本文作为参考)涉及使用聚酰胺(polyamide)寡聚物进行酶稳定化。上述’381专利中描述的组合物通常能够保护酶耐受高达50℃的温度，但一般不能保护酶耐受更高的温度，例如蒸汽处理中涉及的温度。上述’381专利中描述的组合物是在室温为液体，并且该文中描述的反应在生成超聚酰胺有规纤维(super polyamide tactilefibers)之前被停止。

因此，需要受保护的酶及其制备方法，其保护酶在高温不变性，无毒、室温条件下为固体、并使酶在需要时可以行使催化功能。

发明概述

因此，本发明的特征之一是提供受保护以免变性的酶。

本发明的另一个特征是提供受保护以免变性的酶，但其可从其保护剂(protectant)被释放。

本发明的另一个特征是提供受保护的酶，其具有无毒的保护性成分，并且从保护性成分释放之后保持其催化功能。

本发明的其它特征和优点部分地将在下面的说明部分叙述，部分地可从该说明出发显而易见地想到，部分地可从本发明的实践中认识到。可借助说明书和随附的权利要求特别指出的要素和组合实现和达到本文的目的和其它优点。

为了实现这些和其它优点，并根据本文所体现并从广义上说明的本发明的目的，本文涉及固体热稳定酶组合物，包括至少一种酶和至少一种聚合物。所述至少一种酶即使在组合物被暴露于100℃或更高的温度时仍是稳定的。本发明还涉及食物(food)、药物(medicine)，及其它含有本发明的酶组合物的物品。本发明还涉及制备本发明的酶组合物的方法。

应当理解，前面的一般性描述和后面的详细描述都只是示例性和说明性的，仅仅意在对本文要求保护的本发明作进一步的解释。

发明详述

本发明是具有用于保护酶不变性的保护性成分的酶组合物。更具体地，所述酶组合物包括聚合物，其至少部分地作为保护性成分以这样的方式对酶起作用，使得酶是热稳定的，但在特定条件下也能被从所述聚合物释放，以能够参与催化活动。在一个实施方案中，本发明涉及固体酶组合物，其含有至少一种酶和至少一种聚合物。所述酶当存在于所述固体酶组合物中时，优选地在至少100℃或更高的温度稳定。更优选地，所述酶当存在于所述固体酶组合物中时，在至少110℃的温度，并更优选地在至少120℃的温度时稳定。最优选地，所述酶在约100℃到约150℃，或到约200℃的温度时被保护不降解。热稳定的酶可以是被包裹(encase)在聚酰胺中的酶，其为固体，并在一定温度条件下保持其非变性的催化活性一定时间。