木瓜蛋白酶拍勺研究进展

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1、木瓜蛋白酶拍勺研究进展惠丽娟（勃海大学生物与食品科学学院，辽宁佛州121000）摘耍:木瓜蛋白阵足一类筑基蛋片降，大1存在于木瓜乳汁中。对其组成成分、结构、制备、及在食品上的应用千方面的研究进展进行了综述。关•键词:木瓜蛋白踌;食品应用stract:PaPainl5asulthydrylProteasefromthelatexofthePaPayafruit.ThePaPersummarizedtheresearehdeveloPmentaboutitseomPosition,structure,Proeessingandusinginfood.Ke,wordo:PaPain:Using

2、infood木瓜蛋口酶又称木瓜酶,是一类琉基蛋口酶。广泛地存在丁•番木瓜（Carieapapaya）的根、茎、叶和果实内，-其中在未成熟的乳汁中含量最丰富川。它具有酶活高、热稳定性好、天然卫生安全等特点，因此在食品、医药、饲料、日化、皮革及纺织等行业得到广泛应用。1木瓜蛋白•的组分工业用的木瓜蛋白酶一般都是未经纯化的多酶体系。由木瓜乳胶提取粗制酶，除含冇木瓜蛋白酶外，还含冇半耽氨酸蛋白酶、纤维素酶、溶菌酶、谷氨肽胺以及低和对分子质量的疏基化合物，还有葡萄糖酶等。其中大部分都是疏基蛋白酶，主要的种组分是木瓜凝乳酶和木瓜蛋白酶!2木瓜蛋白I的结构木瓜乳汁中四种已知半肤氨酸蛋白酶的一级结构具有

3、高度同源性，其氨基酸数目和同源性比较如表1所示。除chym叩aPain含冇8个半肤氨酸外,其余三种酶都只含有7个半肤氨酸。25位的流基是活性位点，不参与二硫键的形成（ehymopapain的117位琉基也不参与二硫键的形成），其余疏基以相同的方式形成三个二硫键，具有同样的保守性。人们在不同清晰度下得到了四种酶的X一射线结构。四种酶的肤链折叠方式相似,形成两个大小相同、构型不同的区域。个是由a—螺旋构成的L一区,另一个是由大量反向平行的片层构成的R一区。活性位点氨基酸残基Cys25,Asnl79和Hisl59就位于这些区域的表面，其中Cys25位于L一区起始a一螺旋上。木瓜蛋白酶家族的Cy

4、s25,Gly23,Gly65形成的So亚部位是一个大口袋，对底物专一,性影响较小;S亚部位由于酶不同其氨基酸组成不同，几何形状亦不同，对P悔的性质影响较大『'3,。裹1四种蛋白•奴基橄目和同派性比较3木瓜蛋白醉的创备木瓜蛋白酶的生产以番木瓜未成熟果实的新鲜乳汁为原科,因番木瓜种植区主要分布在经济不发达地区，所以蛋口酶生产工艺相对落后。乙引等就木瓜蛋口酶生产工艺中的几个重要环节进行了研究,采用烘干法、丹宁沉降法等制备木瓜蛋白酶。试验结果表明，在制备木瓜蛋片酶的过程中，要提高酶的质和量必须加入酶恬性保护剂，去除杂质,同时干燥过程中温度不宜过高•常用的酶保护剂有EDTA、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸

5、钠等刘叶青等人采用无毒的絮凝剂f。-1与无机助凝剂fc一2对木瓜乳胶预处理,然后用111空纤维超滤膜进行超滤浓缩，使木瓜蛋白酶得到了冇效的纯化5,。齐杰等人用SephadexGlOO凝胶层析即得到T一定比活的木瓜蛋口酶,总活力冋收为106.2%!61o4木瓜蛋口.的•定化通过对木瓜蛋白P悔的固定化可以使其反复利用，并且避免其在酸碱和冇机介质中失活,在医药上用固定化的木瓜蛋白酶口J以减小其副作用•常用的固定化方法有吸附、载体交联和包埋法‘”。王海英等用甲壳质为固定化载体，戊二醛作为交联剂，采用吸附交联法制备同定木瓜蛋白酶，其固定化酶的活力冋收率平均达52%.酶活力为3.54u/g,并且固定

6、化酶在pH7.0以下，溶液IW在洲6.0以卜性能稳定，在低温条件一FIW的贮藏期限大为延长。另外,木瓜蛋白酶经自制的甲壳质固定化后用于水解甲壳胺.其水解效果较游离木瓜蛋白酶有明显提高［8］。郭刚军等以褐藻酸钙凝胶为载体，用包埋法同定木瓜蛋白酶，用正交实验探讨了最佳的同定化条件，测定了固定化酶的催化特性和动力学性质4其他应用赵冬艳等利用木瓜蛋白酶对谷阮粉乳化性进行改良，5木瓜蛋口.在t品中的应用5」在豆类食品屮的应用由于大豆蛋白营养价值较高，英屮必需氨基酸含量在植物蛋口中较为合理，并有良好的胶凝、乳化、起泡能力。但是大豆蛋口在使用过程屮存在着在等电点易沉淀，粘度随浓度增大迅速升高等不利因索

7、，通过研究发现用酶改性来改善大豆蛋白的理化性质效杲良好171。目而,大豆蛋白的改性研究已貝成效,但大豆分离蛋白居多，而大豆浓缩蛋口少见报道。大豆浓缩蛋口特有的功能性可以改善食品的理化特性,这些功能性包括:溶解性、持水性、持油性、乳化性、凝胶性、粘结性、弹性、发泡性和着色性等。宋宏哲等主要针对蛋白的溶解性、发泡性、凝胶性等进行改性，确定最优实验方案是:酶浓度为7000u/g.温度为65°C、PH为6.5、反应时间为2h、底物浓度为5.