[菠萝蛋白酶提取]果菠萝蛋白酶的提取失败原因
菠萝蛋白酶的提取实验报告
菠萝蛋白酶的提取、初步分离纯化及活性测定12食安2班陈志廉摘要本文阐述了通过运用高速离心法提取粗酶,盐析分离提纯,透析除杂等方法提取出了菠萝蛋白酶并将其初步分离纯化且测定了各个步骤的酶活性的过程。
关键词菠萝蛋白酶纯化酶活性前言菠萝蛋白酶(Bromelain,EC3.4.22.3)简称菠萝酶,是从凤梨属植物菠萝中提取的一组复合的半胱氨酸巯基蛋白水解酶,1891年Mercaro于菠萝的汁中首先发现。
在食品工业中菠萝蛋白酶作为一种食品添加剂,能分解蛋白质、肽、酯和酰胺等,可用于肉质嫩化、水解蛋白、啤酒澄清、干酪生产等。
菠萝蛋白酶来可以用来增加豆饼和豆粉的PDI值和NSI值,从而生产出可溶性蛋白制品及含豆粉的早餐、谷类食物和饮料。
其它还有生产脱水豆类、婴儿食品和人造黄油;澄清苹果汁;制造软糖;为病人提供可消化的食品;给日常食品添味等。
在医药上它可以治疗水肿及多种炎症,并有助消化,健胃消食等功能。
菠萝蛋白酶属于糖蛋白,是由巯基蛋白酶和非蛋白酶组分构成的复杂复合物,因含有一个不稳定的游离巯基,所以菠萝蛋白酶极易被氧化而使其酶活下降。
本文主要验证了从新鲜菠萝皮中提取菠萝蛋白酶并将之纯化的方法,以求改进工艺等。
1实验材料与仪器1.1实验材料与试剂新鲜菠萝、0.1mo1/L pH7.8磷酸缓冲液(PBS)、0.01mo1/L pH7.8磷酸缓冲液(PBS)、1%酪蛋白、激活剂、10%三氯乙酸(TCA)、牛血清白蛋白、考马斯亮蓝G2501.2实验仪器722型可见光分光光度计:上海舜宇恒平科学仪器有限公司;752型光栅分光光度计:北京光学仪器厂;TDL-60B台式离心机:上海安宁科学仪器厂;D5M离心机:长沙湘智离心机仪器有限公司;DK-8D电热恒温水浴锅:上海森信实验仪器有限公司;可控硅恒温水浴锅:上海锦屏仪器仪表有限公司;AMPUT电子天平:深圳安普特科技有限公司;BS110S分析天平北京赛多利斯天平有限公司;DS-1型高速组织捣碎机:上海标本模型厂;HZS-H型水浴振荡器:哈尔滨市东联电子技术开发有限公司2实验方法2.1菠萝蛋白酶的粗酶提取称取菠萝皮材料30g,将菠萝皮在清水中洗净,沥干,切成小段后置于超高速搅拌机中,加入约60mL预冷的0.1mo1/L pH7.8PBS,持续搅拌10~15min至粉碎,搅拌完成后用4层纱布过滤,得到滤液后,用冷冻离心机于4°C3000rpm 离心6min,弃沉淀,即得到菠萝蛋白酶粗提液,测定粗提液的体积、蛋白质含量和酶活性。
菠萝蛋白酶纯化方法总结
菠萝蛋白酶的提取方法:(1)沉淀法沉淀法是粗提酶蛋白的方法之一,主要用于前期酶的初步分离和浓缩,常用的方法有盐析法,有机溶剂沉淀法,聚乙二醇沉淀法,等电点沉淀法等。
用新型吸附洗涤沉淀法和单宁沉淀法也可以提取菠萝蛋白酶,操作简单,产率也较高,但酶的产量与单宁的用量密切相关,而且所含单宁有毒,导致这种方法逐渐被淘汰了。
以酒精为沉淀剂提取菠萝蛋白酶时,酒精的加入量会对菠萝蛋白酶产生较大的影响,酒精的浓度太低时,不能使菠萝蛋白酶沉淀下来,浓度太高容易使酶变性失活。
酒精的浓度为80%时,酶的收率最高。
从茶叶中提取的多酚类物质茶多酚也可用于菠萝蛋白酶的分离,用0.5%的茶多酚提取物对菠萝汁中菠萝蛋白酶进行沉淀最多可达78%,其最大沉淀率明显比单宁法高。
(2)离子交换色谱法离子交换色谱层析法是蛋白质研究领域内比较高效的纯化技术,目前国外用于分离菠萝蛋白酶常用的离子交换剂有Sephacryl S-200柱、Mono S阳离子交换剂、S-Sepharose、弱酸性阳离子交换树脂、CM-纤维素阳离子交换柱、Q阴离子交换柱。
国内常用的有羧甲基纤维素(CMC)、二乙胺乙基纤维素(DEAE),酶的纯化过程通常是将若干色谱纯化技术联合使用来实现的。
Ota最早用SephadexG-75结合CM-SephadexC-25柱层析分离得到5种茎酶的组分。
用DEAE-52离子交换柱层析结合Sephadex G-75分子筛柱层析色谱法纯化果酶,能获得比活力为12.5U/mg的单一电泳纯酶制剂。
(3)固定化金属离子亲和色谱法固定化金属离子亲和色谱法是以普通凝胶作为载体,连接上合适的螯合配体和足够暴露的金属离子,制成亲和吸附剂,进行分离纯化蛋白质的方法。
此法介于高特异性的生物亲和分离法和低特异性的离子交换色谱法之间,对组氨酸基团有特异性。
Huali Nie 等(2008)首次应用固定化金属亲和膜(IMAM)—肽-尼龙膜,这是一种将七肽共价固定到复合膜上作为配体的新型尼龙膜,用其从菠萝中分离和提纯菠萝蛋白酶,可使菠萝蛋白酶纯化15.4 倍,回收率达94.6%,而且不会造成任何变性。
从菠萝中提取菠萝蛋白酶
从菠萝中提取菠萝蛋白酶
菠萝蛋白酶是一种有机物,也称为溶菌酶或蛋白水解酶。
它的特点是可以分解蛋白质,具有较强的酸性和碱性环境适应能力,因此,广泛应用于医疗、食品、化妆品等领域中。
从菠萝中提取菠萝蛋白酶是一项艰巨的任务。
以下是一些步骤:第一步是采集新鲜的菠萝果肉。
必须选用成熟度好的金丝菠萝果肉。
应选择外皮金黄色、果肉红黄相间的菠萝果肉。
第二步是制备浸出液。
将新鲜的菠萝果肉去皮、去核,切成小块,加入适量的水,搅拌并煮沸,经过静置、过滤,即可得到浸出液。
第三步是提取菠萝蛋白酶。
将制备好的浸出液冷藏,待其沉淀,将上层的冰冷水慢慢倒出,留下沉淀。
然后,在沉淀中加入适量的酸性酶解剂,轻轻摇晃,放置几小时。
第四步是酶活测定。
将提取的菠萝蛋白酶放在适宜的酶活测定条件下,如适宜的温度和酸碱度等,测定其活性或浓度。
以上是从菠萝中提取菠萝蛋白酶的一些步骤。
菠萝蛋白酶的应用范围广泛,可用于肉制品、啤酒、乳制品、水产品等食品中。
同时,它还能被用于医疗和化妆品领域,例如用于抗肿瘤、消炎、增加皮肤弹性等。
因此,菠萝蛋白酶的提取十分重要,细节决定了酶的纯度和活性,也影响到菠萝蛋白酶在不同领域中的应用。
菠萝蛋白酶提取
菠萝蛋白酶提取菠萝蛋白酶提取一.实验目的:1.了解菠萝蛋白酶的基本性质,设计提取方法并测性其蛋白总量及酶活性;2.计算从菠萝中提取菠萝蛋白酶时每步的回收率,判断提取方法的优劣。
二.实验原理:菠萝蛋白酶外观为白色至浅棕黄色无定形粉末;可溶于水,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。
主要作用原理是使多肽类水解为低分子量的肽类,尚有水解酰胺基键和酯类的作用。
其作为一种食品添加剂可用于肉质嫩化,啤酒澄清,还用于干酪、明胶及水解蛋白的生产。
在医药上它可以治疗水肿及多种炎症;它能迅速溶痂,对正常组织无害,不影响植皮,适用于中小面积深度烧伤的治疗。
提取菠萝蛋白酶的传统工艺是高岭土吸附法和单宁沉淀法。
高岭土吸附法生产工艺和操作都比较复杂,原材料消耗多,所需设备也多,酶活总回收率低,但产品质量较好,纯度较高,单宁沉淀法工艺和操作比高岭土法简单,原材料消耗少,所需设备少,但酶活回收率低。
有些研究用超滤法对传统工艺进行了改革,不仅使菠萝蛋白酶产品更纯,而且酶粉得率比传统工艺高,但超滤法生产工艺和和操作比上述两种方法复杂,工人素质要求高,且设备一次性投资大。
本实验采用新型吸附法提取菠萝蛋白酶,步骤简单,产率比传统方法有所提高,是一种有发展的方法。
在新型吸附沉淀法提取菠萝蛋白酶中,所使用的锌离子对酶有激活作用,乙二胺四乙酸是一种螯合物,可有效地螯合原料中某些重金属离子,以避免其与酶结合而使酶失去活性,抗坏血酸则具有还原性,分子上的活泼羟基氢可使酶活性中心保持还原状态,从而有效地保持酶活性,其中以EDTA 和L2半胱氨酸组合,效果最佳。
单宁用量多少会直接影响酶产量,一般范围0. 15 %~0. 25 %的浓度。
采用Folin-酚法测定蛋白酶含量,发生双缩脲反应的蛋白中酚基(酪氨酸),在碱性条件下将磷钼酸和磷钨酸还原成钼酸和钨酸,呈蓝色,在650nm和66onm处有最大吸收值。
Folin-酚试剂由甲试剂和乙试剂组成。
菠萝蛋白酶提取
菠萝蛋白酶提取一、实验目的:1、了解菠萝蛋白酶的提取和纯化工艺2、优化和加深熟悉菠萝蛋白酶提取技术二、实验原理:菠萝蛋白酶(Bromelain,简称菠萝酶,亦称为凤梨酶或凤梨酵素)是从菠萝果茎、叶、皮提取出来,经精制、提纯、浓缩、酶固定化、冷冻干燥而得到的一种纯天然植物蛋白酶。
其外观为浅灰色粉末状,分子量为33000 ,等电点为9.55 。
品质最佳的菠萝蛋白酶是利用菠萝的中茎加工,采用超滤方法进行过滤浓缩,低温冷冻干燥而得的。
产品已被广泛应用于食品、医药等行业。
结果表明。
提取菠萝中菠萝蛋白酶最佳提取工艺条件是添加单宁溶液的浓度为0.2%,提取时最适pH值为6.5~8.5左右,而最适提取温度为60℃。
菠萝蛋白酶作为一种食品添加剂可用于肉质嫩化,啤酒澄清,还用于干酪、明胶及水解蛋白的生产。
在医药上它可以治疗水肿及多种炎症;它能迅速溶痂,对正常组织无害,不影响植皮,适用于中小面积深度烧伤的治疗。
三、实验步骤操作要点:菠萝蛋白酶的提取称取1 kg制备好的鲜果皮汁,加5%苯甲酸钠溶液10 ml搅匀,以4 000 r/min离心7 min,取上清液倒人干净烧杯中。
上清液分装在6个小烧杯中,每个装100 ml菠萝汁,分别缓缓加入空白、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.6%单宁溶液10 ml,边加边拌约1 5min,沉淀物析出,静止40 min。
虹吸除去上清废液,把酶复合沉淀物倒入离心杯中,以4 000 r/min。
离心5 min,倒掉上清废液,得到酶糊复合物。
分离、洗涤和保护把提取的蛋白酶糊倒人烧杯中,加0.1%EDTA溶液100 ml搅匀,再将1.5%氯化钠溶液200 ml倒人烧杯中搅匀,以4 000 r/min离心7 min,倒掉上清废液,得到洗涤剂I酶复合沉淀物。
把洗涤剂I酶复合沉淀物倒入烧杯中,加0.5%乙酸锌溶液20 min,搅拌均匀,静止5 min,加0.06%抗坏血酸溶液30 ml,搅匀,静止5 rain,加1.5%氯化钠溶液20 ml,搅匀,静止5 min,最后再加0.5%EDTA溶液20 ml,搅匀,静止5min,以4 000 r/min离心7 min,把上清废液倒掉,得到洗涤剂Ⅱ酶复合沉淀物。
菠萝中蛋白酶的提取研究
烬80 髓60
40 20
2
口H值 田l 不周pH值环境对菠萝蛋白酶活力的影响
2.2 pH值对菠萝中的菠萝蛋白酶活力的影响 虽然菠萝的pH值为3.5左右,但菠萝蛋白酶
的最适pH值并不一定是3.5,酶活性的测定应在最 适pH值下进行。取菠萝汁加水稀释,分装于7支试 管中,分别用乳酸或NaOH溶液调pH成pHl.7,测 定各pH下的蛋白酶活力,即可得到pH对酶活性 的影响结果,见图2。
采用正交实验,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.
5.期刊论文 李兴.林哲甫 某些因素对菠萝中菠萝蛋白酶热稳定性的影响 -药物生物技术2001,8(6)
当温度恒定时A,菠萝中菠萝蛋白酶的热失活过程遵循一级蜕变规律:d[E]/dt=-Kd.t,失活半寿期是常数,可以用作衡量菠萝蛋白酶热稳定性的指标.某 些羧酸盐和金属离子能明显延长菠萝蛋白酶在较高温度下的半寿期.这些物质的稳定化作用可能是由于它们影响了溶剂结构和疏水相互作用,从而维护了 酶分子的活性三维构象的结果.
将菠萝肉直接捣碎,用400目的分样筛过滤, 滤汁测定酶活备用。分别向菠萝皮汁和菠萝肉汁中 加入适量的95%食用酒精,静置20min后,在 2000rpm下离心分离15min。收集沉淀,干燥后即为 菠萝蛋白酶。 1.4测定方法 1.4.1菠萝蛋白酶测定方法刚 1.4.2糖度测定方法使用糖度计测定 1.4.3酸度测定方法使用精密pH计测定
2结果与讨论 2.1菠萝的成熟度对果实pH值的影响
菠萝成熟度不同,含糖萤不同,口感风味不同, 其果实的pH值有所不同稍有差别,其中菠萝蛋白 酶的含量必定有所差异,研究中对市场上的不同成 熟度的菠萝进行了测定,结果觅表l。 表1菠萝成熟度(以糖度表示)对其pH值的影响
菠萝中提取蛋白酶
分离纯化第二组
背景知识 菠萝蛋白酶是从菠萝皮和菠萝肉中提取到的一 种蛋白酶,菠萝蛋白酶的生产可解决菠萝产业 中大量废料被丢弃造成的环境污染和资源浪费 问题,还可使菠萝产品高值化利用。由于菠萝 蛋白酶对环境条件的敏感性,在其生产过程中 活 性 易 失 , 使 得 生 产 效 率 降 低 。
实验所需材料与仪器
实验用菠萝采自超市,以7~9分成熟为标准 菠萝肉各部分分别经打碎、 榨汁、 纱布粗滤、 离 心(4 000 r/ min ,10 min) 后得澄清液,存放于冰箱中 备用 5%柠檬酸钠 维生素c 单宁 0.1%EDTA溶 液 1.5%氯化钠溶液 1%酪蛋白溶液 1mol/L氢氧化钠溶液 0.05mol/L磷酸缓冲液 (溶解磷酸二氢钾,加氢氧化钾调PH至7.0) 激活剂(PH7.0,0.05mol/L磷酸缓冲液,内含 15mmol/L硫代硫酸钠和6mmol/LEDTA-2Na,现配现用) 榨汁机、离心机、分光光度计 、水浴锅
注意事项
菠萝蛋白酶易受热失活,应低温短时生产, 一般在0℃左右进行。 某些化学药品和金属离子易引起菠萝蛋白酶 失活,生产过程忌碱、忌强酸作用,勿与铁、 铜等重金属接触。 菠萝蛋白酶是一种胶体,生产过程中易产生 气泡造成损失,所以生产过程应注意操作。
THE END 谢谢欣赏!
7 1.0 0 0 4 0.582
8 0 1.0 0 4 0.140 (稀释5 倍)
磷酸缓冲液 1.0 考马斯亮蓝 吸光度A 0 4
以吸光度为纵坐标, 以吸光度为纵坐标,标准蛋白质量为横坐标作图
菠萝蛋白酶活力的测定
1 试管 号 2 3 4 5 1、取酶制品溶解于0.05mol/L磷酸 缓冲液(PH7.0)至10ml,离心得 上清液; 2、取5支试管,分别标号1、2、3、 4、5,各加1ml溶液酶和0.9m激 活剂; 3、另取5支试管,分别对应标号A、 B、C、D、E,各加1ml缓冲液和 0.9ml激活剂; 4、将10支试管置于37℃水浴; 5、然后按左表操作
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。
菠萝蛋白酶的提取原理
菠萝蛋白酶的提取原理菠萝蛋白酶是一种天然的蛋白酶,广泛存在于菠萝的果汁和果肉中。
提取菠萝蛋白酶的原理主要涉及菠萝蛋白酶的特性、细胞破碎、酶的活化与稳定化等过程。
下面将详细介绍菠萝蛋白酶的提取原理。
菠萝蛋白酶是一种催化蛋白质水解的酶,属于半胱氨酸蛋白酶家族。
菠萝蛋白酶具有较强的蛋白质降解活性,可以在酸性条件下或中性条件下发挥作用。
在酸性条件下,菠萝蛋白酶通常具有最佳催化活性。
提取菠萝蛋白酶的第一步是破碎菠萝,以释放细胞内的菠萝蛋白酶。
菠萝果实的表面有一层防护性的角质层,需要先去除这层角质层,使其暴露出果肉。
然后,将果肉切成小块,用果汁机或搅拌器进行细胞破碎,以破坏细胞壁释放细胞内的菠萝蛋白酶。
提取菠萝蛋白酶的第二步是酶的活化。
菠萝蛋白酶是一种活性酶,在一定条件下可以被活化。
常用的活化剂有酒精、盐酸、醋酸等,其中以酒精最常见。
将细胞破碎液与酒精混合,放置一段时间,使菠萝蛋白酶被活化。
提取菠萝蛋白酶的第三步是稳定酶的活性。
由于菠萝蛋白酶容易被环境因素(如温度、pH等)影响而失去活性,因此需要采用一些方法来稳定酶的活性。
常用的方法包括温度控制、pH调节、添加保护剂等。
例如,可以将活化后的菠萝蛋白酶溶液进行冷冻保存或加入抗氧化剂来延缓酶的衰老过程。
提取菠萝蛋白酶的最后一步是纯化酶。
菠萝蛋白酶的提取通常是作为一种复杂液体提取物,其中除了目标酶外还含有其他杂质。
为了获得高纯度的菠萝蛋白酶,需要进行纯化步骤,如离心、过滤、层析等。
这些步骤可根据酶的特性和特定实验要求来选择。
总的来说,菠萝蛋白酶的提取原理主要涉及菠萝蛋白酶的特性、细胞破碎、酶的活化与稳定化以及纯化。
通过这些步骤,可以获得菠萝蛋白酶的高纯度提取物,为进一步研究和应用菠萝蛋白酶提供了基础。
在实际操作过程中,还需根据具体需求和条件进行改进和优化,以提高菠萝蛋白酶的提取效果。
菠萝蛋白酶的提取纯化及化学修饰对其活性的影响
菠萝蛋白酶的提取纯化及化学修饰对其活性的影响实验目的学习菠萝蛋白酶的提取纯化方法,学习酶活力的测定原理及方法,了解影响菠萝蛋白酶活性的因素。
实验原理菠萝蛋白酶是一种典型的巯基蛋白酶,相对分子质量为3.3*107,等电点为9.55,能分解蛋白质、肽、脂质和酰胺。
蛋白质在水溶液中的溶解度由蛋白质周围亲水基团与水形成水化膜的程度及蛋白质分子所带电荷的情况决定的,当加入硫酸铵后,由于盐离子对水的亲和力大于蛋白质,于是蛋白质分子周围的水化膜被破坏,同时其表面的电荷被盐离子中和,导致蛋白质溶解度下降,从而从溶液中沉淀析出。
粗品中的硫酸根离子可由透析的方法除去,铵根离子可由CM琼脂糖FF 层析柱除去。
菠萝蛋白酶活力定义为在特定条件下(pH7.0,37℃),每分钟水解酪蛋白生成1 μg酪氨酸所需的菠萝蛋白酶的量规定为1个酶活力单位,以U/g表示。
根据紫外吸光度(275nm处)建立标准曲线,确定水解产生的酪氨酸含量,从而计算出酶活力。
菠萝蛋白酶活性依靠巯基维持,文献资料显示,含多羟基化合物对巯基具有保护作用,因此通过向菠萝蛋白酶中加入甘油、乙二醇、甘露醇以及葡萄糖,探究验证这类有机物的保护作用。
而N-乙酸马酰亚胺(NEM)是巯基修饰剂,因此可以利用NEM 验证菠萝蛋白酶中的半胱氨酸残基为其酶活性所必需。
实验仪器和试剂材料:菠萝汁(菠萝榨汁后用纱布过滤得澄清溶液)仪器:烧杯、玻璃棒、离心机、离心管、滴管、透析袋、恒温水浴锅、冰箱、电炉、磁力搅拌器、凝胶柱、试管、白瓷板试剂:纯化水,硫酸铵,1mmol/L EDTA的2% NaHCO3溶液,1mmol/L EDTA溶液,1%BaCl2溶液,磷酸缓冲溶液(称取KH2PO4 2.69g以及K2HPO4 13.97g,加水溶解后定容至1000mL,pH7.4 实验中需要大量该溶液),CM琼脂糖FF凝胶,20%乙醇溶液,洗脱液:1M NaC-20mM pH4.0 含0.01% EDTA醋酸缓冲液(取2M醋酸钠溶液13ml与2M醋酸溶液87mL,加入含铜1mg/mL的硫酸铜溶液0.5mL,加入0.1g EDTA,再加水稀释至1000ml),双缩脲试剂(取1.50g CuSO4·5H2O,6.0g酒石酸钠,加水约500ml溶解后加入300ml 10% NaOH,用水配成1L),酪氨酸标准液(精确称取105℃下干燥至恒重的酪氨酸5mg,用pH7.4磷酸缓冲溶液定容至100ml ),酶激活剂(20mmol/L L-半胱氨酸盐酸盐,1mmol/L EDTA-Na,用磷酸溶液定容至100ml),酪蛋白溶液(精确称取酪蛋白5mg,用磷酸缓冲液定容至100ml),三氯醋酸溶液(取三氯乙酸1.8 g,无水醋酸钠2.99 g,冰醋酸液1.9 mL,加水溶液并稀释至100 mL),50%甘油溶液,50%乙二醇溶液,50%甘露醇溶液,50%葡萄糖溶液,NEM,吡啶,苯,己烷,0.1M pH4.6 柠檬酸缓冲溶液(0.1M柠檬酸溶液10.3ml,0.1M柠檬酸钠溶液9.7ml)实验方法1 菠萝蛋白酶的提取在5~8℃下硫酸铵少量多次加入菠萝汁形成饱和溶液,搅拌30min,离心(11000g,20min,4℃),弃去上清液,得粗酶固体。
菠萝蛋白酶的提取实验报告
菠萝蛋白酶的提取、初步分离纯化及活性测定12食安2班陈志廉摘要本文阐述了通过运用高速离心法提取粗酶,盐析分离提纯,透析除杂等方法提取出了菠萝蛋白酶并将其初步分离纯化且测定了各个步骤的酶活性的过程。
关键词菠萝蛋白酶纯化酶活性前言菠萝蛋白酶(Bromelain,EC3.4.22.3)简称菠萝酶,是从凤梨属植物菠萝中提取的一组复合的半胱氨酸巯基蛋白水解酶,1891年Mercaro于菠萝的汁中首先发现。
在食品工业中菠萝蛋白酶作为一种食品添加剂,能分解蛋白质、肽、酯和酰胺等,可用于肉质嫩化、水解蛋白、啤酒澄清、干酪生产等。
菠萝蛋白酶来可以用来增加豆饼和豆粉的PDI值和NSI值,从而生产出可溶性蛋白制品及含豆粉的早餐、谷类食物和饮料。
其它还有生产脱水豆类、婴儿食品和人造黄油;澄清苹果汁;制造软糖;为病人提供可消化的食品;给日常食品添味等。
在医药上它可以治疗水肿及多种炎症,并有助消化,健胃消食等功能。
菠萝蛋白酶属于糖蛋白,是由巯基蛋白酶和非蛋白酶组分构成的复杂复合物,因含有一个不稳定的游离巯基,所以菠萝蛋白酶极易被氧化而使其酶活下降。
本文主要验证了从新鲜菠萝皮中提取菠萝蛋白酶并将之纯化的方法,以求改进工艺等。
1实验材料与仪器1.1实验材料与试剂新鲜菠萝、0.1mo1/L pH7.8磷酸缓冲液(PBS)、0.01mo1/L pH7.8磷酸缓冲液(PBS)、1%酪蛋白、激活剂、10%三氯乙酸(TCA)、牛血清白蛋白、考马斯亮蓝G2501.2实验仪器722型可见光分光光度计:上海舜宇恒平科学仪器有限公司;752型光栅分光光度计:北京光学仪器厂;TDL-60B台式离心机:上海安宁科学仪器厂;D5M离心机:长沙湘智离心机仪器有限公司;DK-8D电热恒温水浴锅:上海森信实验仪器有限公司;可控硅恒温水浴锅:上海锦屏仪器仪表有限公司;AMPUT电子天平:深圳安普特科技有限公司;BS110S分析天平北京赛多利斯天平有限公司;DS-1型高速组织捣碎机:上海标本模型厂;HZS-H型水浴振荡器:哈尔滨市东联电子技术开发有限公司2实验方法2.1菠萝蛋白酶的粗酶提取称取菠萝皮材料30g,将菠萝皮在清水中洗净,沥干,切成小段后置于超高速搅拌机中,加入约60mL预冷的0.1mo1/L pH7.8PBS,持续搅拌10~15min至粉碎,搅拌完成后用4层纱布过滤,得到滤液后,用冷冻离心机于4°C3000rpm 离心6min,弃沉淀,即得到菠萝蛋白酶粗提液,测定粗提液的体积、蛋白质含量和酶活性。
菠萝蛋白酶的提取纯化及化学修饰对其活性的影响
菠萝蛋白酶的提取纯化及化学修饰对其活性的影响一、实验目的1、掌握从原料物中提取活化分离菠萝蛋白酶的方法。
2、学习酶活力测定的方法。
3、了解某些因素对菠萝中菠萝蛋白酶热稳定性的影响。
4、掌握用聚乙二醇对菠萝蛋白酶进行化学修饰的原理。
5、比较修饰酶与未修饰酶的活力。
二、实验原理菠萝蛋白酶(Bromelain,简称菠萝酶,亦称为凤梨酶或凤梨酵素)是从菠萝果茎、叶、皮提取出来,经精制、提纯、浓缩、酶固定化、冷冻干燥而得到的一种纯天然植物蛋白酶。
分子量为33 000 , 等电点为,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,能分解蛋白质、脂类和酰胺等。
品质最佳的菠萝蛋白酶是利用菠萝的中茎加工,采用超滤方法进行过滤浓缩,低温冷冻干燥而得的。
它作为一种食品添加剂可用于肉质嫩化、啤酒澄清. 还用于明胶、水解蛋白的生产,在医药上它可在生物体内溶解纤维蛋白及血凝块。
因此可以治疗水肿及多种炎症,它能迅速溶痂。
对正常组织无害,不影响植皮,适用于中小面积深度烧伤的治疗。
1、本实验先从新鲜的菠萝汁中使用单宁沉淀法提取出菠萝蛋白酶,菠萝蛋白酶将酪蛋白水解产生酪氨酸,通过测定吸光度的变化,可以测得菠萝蛋白酶的活力。
2、本实验采用离子交换技术纯化菠萝蛋白酶。
与化学方法相比,它分离条件温和,不引起分子结构的变化。
它用于纯化菠萝蛋白酶的关键问题是选择合适的交换树脂及相应的交换条件。
3、菠萝蛋白酶活性单位的定义:一个酶活力单位(U)定义为特定条件下[,(37±1℃)]酶作用于干酪素底物1min产生1μg酪氨酸所需的酶量。
菠萝蛋白酶将酪蛋白分解,生成在三氯乙酸溶液中不沉淀的多肽,并在275 nm处有吸收峰,除去未被消化的酪蛋白,用分光光度计(275 nm)测定溶液中所含肽的数量。
菠萝蛋白酶酶活计算公式参照何铁剑的方法 [91]。
每毫升酶液活性单位(U/ml)=A-A0/Aw×M 标×V/t×样品稀释倍数/供测体积式中:( A - A0) 为275nm 波长下待测酶液与对照的光密度差值;Aw 指以水为对照,275nm 波长下50μg/mL 标准酪氨酸光密度值;M 标为标准酪氨酸溶液浓度;V 为反应体系总体积(mL);t 为反应时间10min。
探究影响菠萝蛋白酶活性的条件
58生物学通报2020年第55卷第11期探究影响菠萝蛋白酶活性的条件狄荻周咏新张新烨杨彩云*(对外经济贸易大学附属中学北京100102)摘要根据生活中吃菠萝口腔容易刺痛而引出“如何防止菠萝‘蜇嘴’”的探究实验。
实验 结果显示:N aC l会影响菠萝蛋白酶的活性,80尤处理10 m in后菠萝蛋白酶活性几乎为零,pH 值为11时菠萝蛋白酶活性丧失。
因此,生活中可通过加盐、加热、加酸(食醋)及加碱(小苏打)等防止菠萝“蜇嘴”。
关键词菠萝蛋白酶酶活性N aC l浓度温度p H值中国图书分类号:Q-33 文献标识码:B菠萝是一种常见的热带水果,因其酸甜多汁,食用可促进消化、清理肠胃而广受欢迎。
但人们在食用菠萝的过程中,常会感到嘴巴刺痛,这是因为菠萝含有一种称为菠萝蛋白酶的物质,菠萝蛋白 酶可分解蛋白质,使其变为小分子多肽或者氨基酸,将菠萝放人口中时,蛋白酶就会分解口腔中脆弱的黏膜,从而产生微微的痛感。
菠萝蛋白酶是一种普遍存在于菠萝植株中的浅黄色蛋白水解酶,在菠萝的果、茎、叶中均有分布,不同部位的菠萝蛋白酶性质有差异。
菠萝蛋白 酶在食品、医药等方面都具有广泛的应用,在食品 工业中可作为一种食品添加剂,使肉类嫩化、啤酒 澄清;在医药中,可治疗水肿及多种炎症[1]。
生活中,人们常用淡盐水浸泡菠萝之后再食用,盐水浸泡过的菠萝既使麻木蜇痛感消失了,又 保留了其原来的风味。
盐水浸泡菠萝是否使菠萝蛋白酶活性降低而不“蜇嘴”?因此,笔者探究了不同NaCl浓度对菠萝蛋白酶活性的影响。
作为有活 性的蛋白质,菠萝蛋白酶容易受到温度、p H值等 的影响,因此,同时探索了影响菠萝蛋白酶的温度和pH值,以指导生活中新鲜菠萝的食用。
1材料与方法1.1 实验材料0.6%酪蛋白、0.4 m ol/L三氯乙 酸、10 m g/m L菠萝蛋白酶(购自北京科奥生物科技有限公司)、〇.l m ol/L氢氧化钠、0.4m〇l/L碳酸钠溶液、福林酚试剂、磷酸缓冲液、盐酸、烧杯、试管、试管架、离心管、离心机、分光光度计、电子 天平、恒温水浴锅、一次性手套。
从菠萝中提取菠萝蛋白酶
从菠萝中提取菠萝蛋白酶
菠萝蛋白酶是一种酶类蛋白质,可分解蛋白质成分。
菠萝是其主要来源之一,因此,从菠萝中提取菠萝蛋白酶成为一种常见的方法。
提取菠萝蛋白酶的方法可以通过多种方式实现,其中包括机械压榨、超声波处理、低温浸泡、固相萃取和酵素技术等。
不同的方法会对提取效果产生不同的影响。
机械压榨是最简单的提取方法之一,通过将菠萝果肉或茎汁挤压后,分离出含有菠萝蛋白酶的液体。
超声波处理则是一种快速、高效的提取方法,它利用超声波能量刺激菠萝细胞释放菠萝蛋白酶。
低温浸泡是一种保留菠萝蛋白酶活性的提取方法,通过在低温下将菠萝浸泡一段时间,可提高菠萝蛋白酶的纯度和活性。
固相萃取是一种常用的精细化提取方法,它将菠萝蛋白酶从其他成分中分离出来,通过针对菠萝蛋白酶特异性的化学反应,可将菠萝蛋白酶浓缩,从而得到纯度高的菠萝蛋白酶。
酵素技术则是利用大肠杆菌等细菌表达人造菠萝蛋白酶,通过纯化酶产物得到菠萝蛋白酶。
总之,从菠萝中提取菠萝蛋白酶是一种常见的方法,通过不同的提取技术可以得到不同品质的菠萝蛋白酶。
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菠萝蛋白酶提取方法的研究
菠萝蛋白酶提取方法的研究一、本文概述Overview of this article菠萝蛋白酶是一种从菠萝茎部提取的巯基蛋白酶,具有广泛的生物活性,包括抗炎、抗水肿、抗凝血、抗肿瘤等作用。
由于其独特的生物活性,菠萝蛋白酶在医药、食品、饲料、纺织、制革、造纸和化妆品等行业中具有广泛的应用前景。
因此,研究菠萝蛋白酶的提取方法对于其工业化生产和应用具有重要意义。
Pineapple protease is a thiol protease extracted from the stem of pineapple, which has a wide range of biological activities, including anti-inflammatory, anti edema, anticoagulant, and anti-tumor effects. Due to its unique biological activity, bromelain has broad application prospects in industries such as medicine, food, feed, textiles, leather making, papermaking, and cosmetics. Therefore, studying the extraction method of bromelain is of great significance for its industrial production and application.本文旨在研究菠萝蛋白酶的提取方法,通过对不同提取方法进行比较和优化,找出最佳提取工艺条件,以提高菠萝蛋白酶的提取效率和纯度。
本文首先介绍了菠萝蛋白酶的基本性质和应用领域,然后详细阐述了各种提取方法的原理、操作步骤和优缺点,包括传统提取方法、超声波提取法、微波提取法、酶解法等。
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[菠萝蛋白酶提取]果菠萝蛋白酶的提取失败原因菠萝蛋白酶提取
一、实验目的:
1、了解菠萝蛋白酶的提取和纯化工艺
2、优化和加深熟悉菠萝蛋白酶提取
二、实验原理:
菠萝蛋白酶(Bromelain,简称菠萝酶,亦称为凤梨酶或凤梨酵素)是从菠萝果茎、叶、皮提取出来,经精制、提纯、浓缩、酶固定化、冷冻干燥而得到的一种纯天然植物蛋白酶。
其外观为浅灰色粉末状,分子量为 33000 ,等电点为 9.55 。
品质最佳的菠萝蛋白酶是利用菠萝的中茎加工,采用超滤方法进行过滤浓缩,低温冷冻干燥而得的。
产品已被广泛应用于食品、医药等行业。
结果表明。
提取菠萝中菠萝蛋白酶最佳提取工艺条件是添加单宁溶液的浓度为0.2%,提取时最适pH值为6.5~8.5左右,而最适提取温度为60℃。
菠萝蛋白酶作为一种食品添加剂可用于肉质嫩化,啤酒澄清,还用于干酪、明胶及水解蛋白的生产。
在医药上它可以治疗水肿及多种炎症;它能
迅速溶痂,对正常组织无害,不影响植皮,适用于中小面积深度烧伤的治疗。
三、实验步骤
操作要点:菠萝蛋白酶的提取称取1 kg制备好的鲜果皮汁,加5%苯甲酸钠溶液10 ml搅匀,以4 000 r/min离心7 min,取上清液倒人干净烧杯中。
上清液分装在6个小烧杯中,每个装100 ml菠萝汁,分别缓缓加入空白、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.6%单宁溶液10 ml,边加边拌约1 5min,沉淀物析出,静止40 min。
虹吸除去上清废液,把酶复合沉淀物倒入离心杯中,以4 000 r/min。
离心5 min,倒掉上清废液,得到酶糊复合物。
分离、洗涤和保护把提取的蛋白酶糊倒人烧杯中,加0.1%EDTA溶液100 ml搅匀,再将1.5%氯化钠溶液200 ml倒人烧杯中搅匀,以4 000 r/min离心7 min,倒掉上清废液,得到洗涤剂I酶复合沉淀物。
把洗涤剂I酶复合沉淀物倒入烧杯中,加0.5%乙酸锌溶液20 min,搅拌均匀,静止5 min,加0.06%抗坏血酸溶液30 ml,搅匀,静止5 rain,加1.5%氯化钠溶液20 ml,
搅匀,静止5 min,最后再加0.5%EDTA溶液20 ml,搅匀,静止5min,以4 000 r/min离心7 min,把上清废液倒掉,得到洗涤剂Ⅱ酶复合沉淀物。
把洗涤剂Ⅱ酶复合沉淀物倒入烧杯中,加0.5%
硫代硫酸钠溶液20 m1,搅匀,静止5 min;加1%L一半胱氨酸溶液10 ml,搅匀,以4 000 r/min离心7 min,倒掉上清废液,最后得到蛋白酶糊。
冷冻、干燥把提取的酶糊放入冰室中(一12℃),低温冷冻15~20 h,取出解冻,离心得酶膏,把酶膏倒人装有氯化钙或五氧化二磷的干燥器中干燥6~10 h得干酶,研磨成粉状,低温保存。
四、实验装置流程、仪器设备及
实验用菠萝采自农贸市场,以7~9分成熟为标准。
菠萝皮肉、茎各部分分别经打碎、榨汁、纱布粗滤、离心(4 000 r/min 10 rain)后得澄清液,存放于冰箱中备用。
榨汁机JW一5、离心机LGl0—2.4A 型、干燥器ZJYY—XMT一142、722光栅分光光度计。
五、实验结果数据记录和分析
1、pH=7、温度=60摄氏度
2、pH=7、单宁浓度2%
3、单宁浓度2%、温度六十摄氏度
六、实验数据处理
内容仅供参考。