[发明专利]一种菠萝蛋白酶的提取方法

说明书

本发明提供了一种菠萝蛋白酶的提取方法，操作步骤为：1)预处理；2)酶解；3)等电点沉淀；4)超滤；5)干燥保存。有益效果为：将菠萝或菠萝茎先进行预冷处理，能减少菠萝蛋白酶酶活力损失；采用的稳定剂能增强酶分子构象的稳定性，提高酶的贮藏稳定性；具有较好的抗氧化性，清除自由基，保护巯基；对重金属具有络合作用，防止重金属抑制菠萝蛋白酶的活性；最后得到的菠萝蛋白酶的酶活力、细菌含量、重金属含量、外观等指标达到或超过医药级标准；操作步骤简单，成本低廉，适合大规模生产。

技术领域

本发明涉及蛋白酶提取技术领域，具体是一种菠萝蛋白酶的提取方法。

背景技术

菠萝蛋白酶(bromelain，EC3.4.22.33)是存在于菠萝植株(包括果、茎、柄和叶片)中的蛋白水解酶，有多个同工酶，其活性中心含有巯基(－SH)，所以属巯基蛋白酶。菠萝蛋白酶广泛用于医药、食品、化妆品、纺织、饲料、皮革等行业。它能分解纤维蛋白、血红蛋白等蛋白质，能在副作用较小的情况下使纤维蛋白和血凝块溶解，进而改善体液循环，增加组织通透性，导致炎症、水肿消退；与抗生素、化疗药物合用可促进药物对病灶的渗透和扩散，从而增强疗效。

蛋白质的提取纯化方法主要有盐析、等电点沉淀、有机溶剂沉淀、单宁(鞣酸)沉淀、离子交换层析、亲和层析、超滤浓缩等方法。菠萝蛋白酶的生产工艺主要有硫酸铵沉淀法、单宁沉淀法、超滤法等，这些方法都有其缺点：硫酸铵沉淀法需要使用大量的硫酸铵，环境污染严重；单宁沉淀法所得的酶制剂难溶于水，酶活力低；超滤法所需设备投资大，菠萝汁超滤浓缩过程中黏度逐渐加大，超滤膜极易堵塞，因此生产周期长，提取收率低。

现有技术如授权公告号为CN103305492B的中国发明专利，公开了一种菠萝蛋白酶的制造方法，特别是一种高纯度医药级菠萝蛋白酶的提取方法。它包括以下步骤：菠萝预处理、粗粉碎、酶解、榨汁、过滤、添加辅料、精过滤、添加稳定剂、吸附剂吸附、洗脱、超滤、冷冻干燥获得成品。该方法的优点在于：利用纤维素吸附法替换传统菠萝蛋白酶提取中高岭土吸附法、单宁沉淀法、有机溶剂萃取法，产率高、工艺简单、能耗低，所生产的菠萝蛋白酶酶活力、细菌含量、重金属含量、外观等指标达到或超过医药级标准。此外，吸附纤维素经洗脱再生后可以重复使用，能够极大的降低生产成本。但采用纤维素吸附，菠萝蛋白酶的提取率低，损失率高。

随着人们追求健康、崇尚自然的消费意识的不断增强，集安全、健康、天然于一体的天然调味料的发展受到了广泛关注和重视。天然调味料主要包括萃取物系列调味料(提取自畜产品、水产品、蔬菜类及酵母)、酶解系列调味料及鱼酱调味料等。其中，天然萃取物类调味料主要是以天然动植物为原料，运用现代萃取工艺，结合微胶囊化、喷雾、真空干燥等新技术加工而成。天然调味料又分为分解型天然调味料和抽提型调味料。分解型天然调味料包括酸分解型和酶分解型。酸分解型是以脱脂大豆、玉米面筋等植物性蛋白原料和鱼粉、动物胶等动物性蛋白原料经酸水解加工而成的水解蛋白(HVP、HAP)，含有各种氨基酸和肽类，具有呈味复杂且范围宽广的风味，虽然原来的肉和蔬菜的风味难于留存，但在增加味道的浓厚度方面却有一定的效果，可起到调整味道、减盐、减缓苦味、去掉厌味等功效。酶分解型主要用于酵母抽提物和肉原粉的制备。酵母抽提物是酵母细胞内蛋白质降解成氨基酸和多肽，核酸降解为核苷酸，并把它们和其他有效成分如B族维生素、谷胱甘肽、微量元素等用设备仪器从酵母细胞中抽提出料所制得的人体可直接吸收利用的可溶性营养及风味物质的浓缩物。它具有许多其它调味料所没有的特征，有缓解酸味、除苦味等效果，对异味异臭具有屏蔽作用。抽提型调味料：该型调味料是畜产品、水产品等天然原料经加热抽提、榨汁、酶接等工艺方法精制加工浓缩而成。