[发明专利]一种菠萝蛋白酶的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种菠萝蛋白酶的制造方法，特别是以菠萝茎(植株)为主要原料工业化提 取菠萝蛋白酶的新方法。

背景技术

菠萝蛋白酶是一种蛋白质水解酶，从菠萝植物中的茎、叶、果实、果柄、果皮等经生物 技术方法制得的一种纯天然植物蛋白酶；菠萝蛋白酶为富有菠萝香气，浅黄色至棕黄色粉末； 菠萝蛋白酶有很强的分解纤维蛋白和血凝块的作用，在医疗上可以增进药物的吸收，可以辅 助治疗心脑血管病、肿瘤及炎症；菠萝蛋白酶能进行蛋白质水解等各种生化反应，还可广泛 应用于医药保健品、美容化妆品、食品、生物、制革化工、动物饲料等行业。

国内外很早就对菠萝蛋白酶进行研究，从发展过程来看，菠萝蛋白酶的提取方法有高岭 土吸附法、单宁沉淀法和有机溶剂提取法，各种方法优劣比较为：

(1)、高岭土吸附法生产工艺和操作都比较复杂，原料消耗多，所需设备也多，酶活总 回收率低(达不到0.1％)，但产品质量好，纯度高。由于使用高岭土并使用盐析工艺，对环 境造成污染，环保投资较大。

(2)、单宁沉淀法工艺和操作比高岭土简单，原料消耗少，所需设备少，易于土法上马。 但酶回收率低(约0.1％)，部分产品能达到食品级，由于生产中加入单宁，对环境污染大。

(3)、有机溶剂提取法需要投入大量的有机溶剂，酶的活性不高，成本高。

高岭土吸附法和单宁吸附法均为传统的菠萝蛋白酶的提取方法，提取的过程中均需要加 入化学物质将酶与非酶物质分开，从而达到分离纯化酶的目的。由于提取过程中化学物质的 加入以后难以完全分离，会影响产品的质量，从而也限制了产品的应用范围。

中国专利871000106提供了菠萝加工下脚料提取菠萝蛋白酶的新方法，用一种高分子化 合物聚丙烯酸作为沉淀剂将果汁中的菠萝蛋白酶沉淀，然后沉淀用水悬浮，调节Ph值解析， 用Ca++将聚丙烯酸除去，盐析后得到酶成品，整个生产工艺操作较为复杂，难以形成产业 化生产。

中国专利200610043457.6提供了一种菠萝蛋白酶冷冻干燥分的制备方法，菠萝茎压榨 取汁后用氧化锌吸附，解析后进行超滤浓缩，浓缩液冷冻干燥得成品，该方法在酶浓缩提取 的过程中的温度均高于30℃，根据现实工厂生产经验，如此高的温度，菠萝酶料液早已发酸 变质，酶活力损失也很大，产品质量的难以保证，而且吸附与解析操作过程繁琐，无法形成 连续操作，难以进行产业化提取生产。

发明内容

为了克服以上菠萝蛋白酶提取方法在实际生产中存在的不足，本发明提供了一种具有酶 提取回收率高(达到0.2％)、酶纯度高、酶活力高(达到3000GDU/g以上)且稳定性好，节 能、降低生产成本的菠萝蛋白酶的制造方法。

本发明的目的可以通过下列技术方案来实现：

本发明的菠萝蛋白酶的制造方法，包括以下步骤：(1)菠萝茎清洗→(2)菠萝茎的粉碎 →(3)压榨取汁→(4)粗过滤→(5)热交换→(6)离心→分离→(7)微滤→(8)超滤 →(9)精制→合成→(10)真空冷冻干燥→(11)粉碎→调制→包装→成品

所述的粉碎步骤是：清洗干净的新鲜优质菠萝茎(去除嫩茎、叶、泥土等杂质)通过传 送带输送到破碎机进行破碎处理，即将菠萝茎破碎成5～15细小块，再经过输送带到达粉碎 机进行粉碎处理，粉碎成3.1mm以上面的颗粒；

所述的压榨步骤是：粉碎好的菠萝茎通过传送带到达压榨机进行压榨处理，压榨机下有接 料槽，此时就得到菠萝酶料液(含杂质较多)，压榨机尾部排除的渣手碾不出水；

所述的粗滤步骤是：菠萝酶料液经过滤网过滤，三足离心机连续分离去除淀粉等杂质， 取清液；

所述的热交换步骤是：菠萝酶料液通过板式换热器达到热交换的目的，迅速将料液温度 降低，并保存于储罐中；同时在分离、浓缩过程中通过制冷机组的冷水循环保持料液温度在 低温状态(8℃～12℃)；

所述的离心步骤是：储罐中的料液经过碟式离心机、管式离心机的连续分离得到干净的 菠萝酶清液；

所述的微滤步骤是：菠萝酶清液通过截留分子量为200000的微滤膜组件达到除菌和除杂 质的目的；

所述的超滤步骤是：除菌除杂质后的清液通过截流分子量为10000～20000的超滤膜组件 进行超滤浓缩，去除水分和小分子杂质，得到菠萝酶浓缩液，浓缩体积比为100∶1；