Kaj je Papain?
Papain, znan tudi kot papain, je proteolitični encim. Papain je nizko specifičen proteolitični encim, ki ga vsebuje Carieapaya. Široko je prisoten v koreninah, steblih, listih in plodovih Carieapaya, največ pa ga je v nezrelem mleku. Aktivno središče papaina vsebuje cistein in je tiolna proteaza. Ima značilnosti visoke encimske aktivnosti, dobre toplotne stabilnosti, naravnega zdravja in varnosti itd., Zato se pogosto uporablja v industriji hrane, zdravil, krme, dnevnih kemikalij, usnjarske in tekstilne industrije. aplikacija.
Struktura in kemijske lastnosti papaina
Nezreli sadeži papaje vsebujejo različne proteolitične encime, kot so papain, chymopapain A, chymopapain B in papaya peptidaza B. In znano je, da imajo primarne strukture štirih cisteinskih proteaz visoko stopnjo homologije. Med njimi je papain tiolna proteaza, ki lahko hidrolizira karboksilni konec arginina in lizina v proteinih in peptidih ter lahko prednostno hidrolizira tiste aminokisline ali aromatske L-aminokislinske peptidne vezi, ki imajo dve karboksilni skupini na N-terminalu peptidna vez.
Papain je proteolitični encim z molekulsko maso 23.406 in je sestavljen iz ene peptidne verige, ki vsebuje 212 aminokislinskih ostankov. V aktivnem središču encima so vsaj trije aminokislinski ostanki. To so Cys25, His159 in Asp158. Ko je Cys25 oksidiran z oksidanti ali v kombinaciji s kovinskimi ioni, je aktivnost encima zavirana, redukcijsko sredstvo cistein (ali sulfiti) ali EDTA pa lahko obnovi aktivnost encima. Ostalih šest cisteinskih ostankov je tvorilo tri pare disulfidnih vezi in nobeden od njih ni bil na aktivnem mestu. Izdelki s čistim papainom lahko vsebujejo: (1) papain z molekulsko maso 21, 000, kar predstavlja približno 10 % topnih beljakovin; (2) kimotripsin z molekulsko maso 26,000, ki predstavlja približno 45 % topnih beljakovin; (3) lizocim z molekulsko maso 25,000, ki predstavlja približno 20 % topnih beljakovin; in različne encime, kot je celulaza.
Papain je proteaza, ki lahko razgradi beljakovine v kislem, nevtralnem in alkalnem okolju. Njegov videz je bel do svetlo rumen prah, rahlo higroskopičen; papain je topen v vodi in glicerinu, vodna raztopina pa je brezbarvna ali svetlo rumena, včasih mlečno bela; je skoraj netopen v organskih topilih, kot so etanol, kloroform in eter. Papain je endopeptidaza, ki vsebuje sulfhidril (-SH), z aktivnostmi proteaze in esteraze, široko specifičnostjo in močno sposobnostjo hidrolize za živalske in rastlinske beljakovine, polipeptide, estre, amide itd. Vendar pa težko razgradi peptone. Najprimernejši pH vrednost papaina je 6 do 7 (na splošno je sprejemljivo 3 do 9,5), deluje pa tudi v nevtralnih ali kislih pogojih. Izoelektrična točka (pI) je 8,75; najprimernejša temperatura papaina je 55 do 65 stopinj (na splošno je lahko od 10 do 85 stopinj), ima močno toplotno odpornost in ne bo popolnoma deaktiviran pri 90 stopinjah; zavirajo ga oksidanti in aktivirajo reducirajoče snovi.
Metoda proizvodnje papaina
Surovi produkt se pridobi z ekstrakcijo emulzije iz nezrelega sadeža papaje, koagulacijo, usedanjem in sušenjem. V splošni industriji se uporabljajo predvsem surovi izdelki. Obstajajo trije načini proizvodnje papaina, in sicer neposredno sušenje z vročim zrakom, sušenje z razprševanjem in sušenje z zamrzovanjem z ločevanjem membrane.
1.Posuši neposredno
Metoda izdelave je razmeroma preprosta in hitra, vendar je končni izdelek le surov encim z veliko nečistočami, slabo barvo, prekomernimi mikroorganizmi in nizko encimsko aktivnostjo, le 600,000 do 800,000 enot /g. Večinoma ga uporabljajo posamezne tovarne, ne more več izpolnjevati zahtev glede kakovosti hrane, higiene in varnosti.
2. Sušenje z razprševanjem
Ta metoda najprej odstrani nekaj nečistoč s centrifugiranjem in nato posuši z razprševanjem. Aktivnost proizvedenega končnega encima je razmeroma visoka in dosega približno 1 milijon enot/g, z relativno malo nečistočami in relativno belo barvo. Vendar pa se izdelek med pršenjem zlahka prilepi na steno, kar povzroči veliko izgubo encimske aktivnosti, relativno slabo topnost v vodi in slabo stabilnost encimske aktivnosti.
3.Mločevanje membrane
Ta metoda pridelave se ne samo izogne pomanjkljivostim zgornjih dveh metod, ampak ima tudi higieničen in varen proizvodni proces ter visok donos. Encimska aktivnost proizvedenega končnega izdelka je majhna, encimska aktivnost pa lahko na splošno doseže 2,8 milijona do 3,5 milijona enot/g, z največ 4 milijoni enot/g, z dobro stabilnostjo encimske aktivnosti, visoko čistostjo, belo barvo, nizko število bakterij in strogo delovanje lahko dosežejo farmacevtsko kakovost.
Pogoji procesa ekstrakcije so ultrazvočna moč 300W, čas ultrazvočne obdelave 200 s in masni delež pulpe 30%. Po ultrazvočni povečani ekstrakciji se aktivnost encima poveča na 1,71-krat večjo od prvotne; aktivnost encima je pod 40 stopinj in pH je 5,4 do 6,0. Relativno stabilen; EDTA, Cys in vitamin C imajo aktivacijske učinke na encimsko aktivnost, CuS04 in ZnCl2 zaviralna, medtem ko KCl, NaCI, CaCl2 in MgS04 malo vplivajo na encimsko aktivnost.
Postopek ločevanja in čiščenja papaina: z uporabo predhodne obdelave zbiranja, frakcijske precipitacije z 20 % in 40 % amonijevim sulfatom, kolonske kromatografije SP-sephadexC50 in kolonske kromatografije s hidroksiapatitom se papain loči in očisti iz papajinega mleka. Dobimo lahko čisti encim s specifično aktivnostjo 1184 U/mg, s stopnjo obnovitve aktivnosti 55,79 % in čistostjo 99,31 %. Je papain visoke čistosti.
Obseg uporabe papaina
Food industrija
V prehrambeni industriji se papain lahko uporablja za mehčanje mesa, bistrenje piva, rahljanje piškotov in druge namene.
Čistilo za pivo
Glavni razlog, zakaj pivo pri hlajenju postane motno, je, da se beljakovine v pivu zlahka povežejo s polifenoli in tvorijo makromolekularne komplekse. Papain v čistilu za pivo ima široko specifičnost za beljakovine, ki tvorijo motnost. Lahko razgradi velike molekularne beljakovine v majhne molekule in izboljša topnost proteinskega in polifenolnega kompleksa. Po drugi strani je papain biološko aktivna beljakovina, ki lahko tvori stabilno ravnovesje s polifenoli, ki povzročajo motnost pri hlajenju v pivu, in tako preprečuje motnost pri hlajenju v pivu.
2.Mjesti mehčalec
Papain lahko cepi kolagen in mišična vlakna v mesu, da zrahlja strukturo mesa. Ker je papain cisteinil proteaza, lahko razgradi kolagenska vlakna in proteine vezivnega tkiva. Razgradi aktomiozin in kolagen v peptide z majhnimi molekulami in celo aminokisline, zaradi česar se mišični filamenti in tetivni filamenti zlomijo, zaradi česar meso postane mehko in gladko ter poenostavi strukturo beljakovin, da jih človeško telo po zaužitju lažje prebavi in absorbira .
3.Mehčalec za piškote
Encimska reakcija papaina se uporablja za razgradnjo beljakovin v testu v peptide z majhnimi molekulami ali aminoaze, kar zmanjša natezno odpornost testa, zaradi česar je testo mehkejše, bolj plastično, manj elastično in lažje za oblikovanje. Doziranje se razlikuje glede na način predelave v tovarni piškotov in vsebnost beljakovin v testu. Raziskave kažejo, da je bolje dodati 0.6-10,000 enot/g na kilogram testa.
Uporaba v znanstvenih raziskavah
Papain se lahko uporablja v poskusih celične kulture in se uporablja za ločevanje celic v prvem koraku priprave celične kulture. Po 10-minutni obdelavi majhnih koščkov tkiva z encimi se zunajcelični matriks, ki povezuje celice, lahko zlomi; nato uporabite zaviralce proteaze, da ustavite reakcijo, da papainu preprečite nadaljnjo cepitev samih celic; in nazadnje s Pasteurpipeto razdrobite koščke tkiva na posamezne kose. celična suspenzija.
Če želite izvedeti več, se obrnitesales@sxytbio.com,Kliknite tukaj, če želite stopiti v stik z nami prek spleta
