專利名稱：一種提取法制備食品級(jí)過(guò)氧化氫酶的方法
一種提取法制備食品級(jí)過(guò)氧化氫酶的方法技術(shù)領(lǐng)域一種提取法制備食品級(jí)過(guò)氧化氫酶的方法，屬于生物制品技術(shù)領(lǐng)域，涉及 從動(dòng)物肝臟提取法制備食品級(jí)過(guò)氧化氫酶。
技術(shù)背景食品級(jí)過(guò)氧化氫酶是作為一種食品添加劑的過(guò)氧化氫酶。過(guò)氧化氫酶(catalase，CAT)，也稱除氧酶，可微生物發(fā)酵生產(chǎn)或從動(dòng)物肝臟中提取。食品級(jí) 過(guò)氧化氫酶為酶制劑，其主要作用是分解過(guò)氧化氫(俗稱雙氧水)。據(jù)報(bào)道，一 個(gè)食品級(jí)過(guò)氧化氫酶分子可以分解約2500000個(gè)過(guò)氧化氫分子，其分解能力約 為鐵離子的106倍左右，可高效分解食品加工過(guò)程中使用和產(chǎn)生的過(guò)氧化氫。故 在食品加工工業(yè)中食品級(jí)過(guò)氧化氫酶有廣泛的應(yīng)用。過(guò)氧化氫酶廣泛存在于各種動(dòng)物的器官中，尤以肝臟中含量最豐富。由于 牛肝來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉，非常適于作為提取食品級(jí)過(guò)氧化氫酶的原料。國(guó)外對(duì)食品級(jí)過(guò)氧化氫酶的研究起步較晚，1978Novozymes開始用發(fā)酵法 研究、生產(chǎn)和推廣應(yīng)用食品級(jí)過(guò)氧化氫酶，國(guó)內(nèi)本單位從2002年開始從豬肝中 提取過(guò)氧化氫酶用于紡織印染行業(yè)，2004年江南大學(xué)承擔(dān)了國(guó)家"863"計(jì)劃"微 生物發(fā)酵法生產(chǎn)過(guò)氧化氫酶"主要用于紡織印染行業(yè)。在利用動(dòng)物肝臟提取食 品級(jí)過(guò)氧化氫酶方面的研究不多，從牛肝中分離提取食品級(jí)過(guò)氧化氫酶尚未見 規(guī)模生產(chǎn)的文獻(xiàn)報(bào)道。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種提取法制備食品級(jí)過(guò)氧化氫酶的方法，采用先進(jìn) 的分離純化技術(shù)，達(dá)到工藝簡(jiǎn)單，提取效率高，酶活損失小且穩(wěn)定性好，符合 食品添加劑產(chǎn)品生產(chǎn)和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)環(huán)境無(wú)污染的目的。本發(fā)明的技術(shù)方案以新鮮牛肝或低溫冷藏后的牛肝為原料，經(jīng)膠體磨打 漿，浸泡浸提，加硅藻土助濾劑后板框過(guò)濾，濾液超濾除腥和大分子蛋白并濃 縮，濃縮液經(jīng)微濾膜精制除菌，加適量的防腐劑，即得產(chǎn)品食品級(jí)過(guò)氧化氫酶。牛肝臟經(jīng)膠體磨打漿后以重量5-6倍的純凈水?dāng)嚢杈鶆?，?2-35°C下浸泡 8-10小時(shí)，將該溶液調(diào)pH至6.5-7.5，加浸泡液重量7.5%的硅藻土助濾劑，以 45-55rpm攪拌15-20分鐘，45-5(TC保溫10分鐘，在0.25Mpa下對(duì)浸泡液進(jìn)行 板框過(guò)濾得清酶液，將清酶液用截留分子量為40000的聚砜超濾膜經(jīng)超濾得濃 縮液，用0.45pm微濾膜將濃縮液微濾進(jìn)一步提純得到精制酶液，在精制酶液中 添加重量比為0.1X的DHANA食品防腐劑，得到產(chǎn)品食品級(jí)過(guò)氧化氫酶。
具體步驟l)粉碎打漿新鮮牛肝或低溫冷藏后的牛肝去筋切成塊狀稱重，用絞肉機(jī) 打碎來(lái)回2-3次，再用膠體磨制成肝漿。2) 浸泡浸堤將制好的牛肝漿放入罐內(nèi)，加入重量比5-6倍量的純凈水，攪拌約20分鐘使之均勻。將溶液加熱至32-35t:后靜置，浸泡8-10小時(shí)。3) 添加硅藻土由于部分雜蛋白在不同的pH值會(huì)析出，容易除去，故過(guò)濾 前將pH調(diào)至6.5-7.5，加浸泡液重量7.5%的硅藻土，以45-55rpm攪拌15-20分 鐘，充分?jǐn)嚢琛?) 保溫將上述溶液夾套加熱至45-5(TC，保溫10分鐘，夾套通冷卻水冷卻 至室溫。5) 板框過(guò)濾:在0.25Mpa下對(duì)浸泡液進(jìn)行板框過(guò)濾得清酶液，效果比較理想， 酶活降低不明顯。6) 超濾除腥和蛋白質(zhì)并濃縮由于清酶液腥味比較重，原因是食品級(jí)過(guò)氧化 氫酶的分子量一般為225000-250000之間，腥味主要是由成分復(fù)雜的小分子蛋白 質(zhì)產(chǎn)生。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)說(shuō)明，用截留分子量為40000的聚砜超濾膜超濾可以除 去小分子蛋白。超濾濃縮3倍，酶損失可以忽略不計(jì)。7) 微濾精制將濃縮液用0.45pm微濾膜微濾進(jìn)一步提純，同時(shí)進(jìn)行除菌后 得到精制酶液。8) 加入防腐劑在精制酶液中添加重量比為0.1X的DHANA食品防腐劑。 該產(chǎn)品比不經(jīng)過(guò)此步驟的產(chǎn)品外觀更加澄清，保質(zhì)期可以延長(zhǎng)2個(gè)月以上。 DHANA食品防腐劑由品尼高公司制造，公司地址廣州市白云區(qū)石井鎮(zhèn)大朗五 社同興工業(yè)區(qū)B13棟。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明主要考慮從牛肝提取食品級(jí)過(guò)氧化氫酶，并能 適應(yīng)大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的需要。由于近來(lái)豬肝貨源緊張且價(jià)格上漲很快，牛肝因 為價(jià)廉且貨源充足就成了很好的原材料。我國(guó)牛肝原料豐富廉價(jià)，但從牛肝中 提取食品級(jí)過(guò)氧化氫酶的規(guī)模化生產(chǎn)的研究很少。由于國(guó)外同類產(chǎn)品價(jià)格較高， 防礙了食品級(jí)過(guò)氧化氫酶應(yīng)用的普及性。所以開發(fā)生產(chǎn)高質(zhì)量的國(guó)產(chǎn)食品級(jí)過(guò) 氧化氫酶用來(lái)取代進(jìn)口產(chǎn)品，必將大大降低該產(chǎn)品的價(jià)格。 食品級(jí)過(guò)氧化氫酶是一種穩(wěn)定的生物催化劑。其作用是高效分解食品加工過(guò)程 中使用和產(chǎn)生的過(guò)氧化氫。主要用于干酪、牛奶和乳制品的生產(chǎn)，以消除紫外 線照射時(shí)產(chǎn)生的過(guò)氧化氫而造成的特異臭味；也可用于魚糜、瓊脂、蛋白、青 魚子等保鮮工序的后處理過(guò)程，以消除殘留的過(guò)氧化氫；可用作面包加工時(shí)的 疏松劑；可用于果蔬保藏，如瓶裝桔汁貯藏時(shí)，因光線照射而生成過(guò)氧化物， 因氧化反應(yīng)使色澤和風(fēng)味變壞。本品應(yīng)用面廣，使用方便、安全、性價(jià)比優(yōu)越。從牛肝中提取食品級(jí)過(guò)氧化氫酶，進(jìn)行深加工，可增加養(yǎng)殖戶的收入。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1
取200g牛肝打漿后，加入1000g純凈水，按上述技術(shù)方案進(jìn)行處理，不經(jīng) 濃縮，得產(chǎn)品食品級(jí)過(guò)氧化氫酶，酶活^60000u/mL。 實(shí)施例2
取200g牛肝打漿后，加入1000g純凈水，按上述技術(shù)方案進(jìn)行處理，濃縮 至200g，得產(chǎn)品食品級(jí)過(guò)氧化氫酶，酶活》80000u/mL。 實(shí)施例3
取200g牛肝打漿后，加入1000g純凈水，按上述技術(shù)方案進(jìn)行處理，濃縮 至150g，得產(chǎn)品食品級(jí)過(guò)氧化氫酶，酶活^100000u/mL。
權(quán)利要求
1、一種提取法制備食品級(jí)過(guò)氧化氫酶的方法，其特征是以新鮮或低溫冷藏后的牛肝為原料，牛肝臟經(jīng)膠體磨打漿后以重量5-6倍的純凈水?dāng)嚢杈鶆颍?2-35℃下浸泡8-10小時(shí)，將該溶液調(diào)pH至6.5-7.5，加浸泡液重量7.5％的硅藻土助濾劑，以45-55rpm攪拌15-20分鐘，45-50℃保溫10分鐘，在0.25Mpa下對(duì)浸泡液進(jìn)行板框過(guò)濾得清酶液，將清酶液用截留分子量為40000的聚砜超濾膜經(jīng)超濾得濃縮液，用0.45μm微濾膜將濃縮液微濾進(jìn)一步提純得到精制酶液，在精制酶液中添加重量比為0.1％的DHANA食品防腐劑，得到產(chǎn)品食品級(jí)過(guò)氧化氫酶。
全文摘要
一種提取法制備食品級(jí)過(guò)氧化氫酶的方法，屬于生物制品技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明以新鮮牛肝或低溫冷藏后的牛肝為原料，經(jīng)膠體磨打漿，浸泡浸提，加硅藻土助濾劑后板框過(guò)濾，濾液超濾除腥和除大分子蛋白并濃縮，濃縮液經(jīng)微濾膜精制除菌，加適量的防腐劑，即得產(chǎn)品食品級(jí)過(guò)氧化氫酶。本發(fā)明采用廉價(jià)原料，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，特別是微濾膜的應(yīng)用，使產(chǎn)品更加純凈穩(wěn)定。制備的產(chǎn)品酶活分別為≥60000u/mL，≥80000u/mL，≥100000u/mL。該產(chǎn)品主要用于干酪、牛奶和乳制品的生產(chǎn)，也可用于魚糜、瓊脂、蛋白、青魚子等保鮮工序的后處理過(guò)程，可用作面包加工時(shí)的疏松劑，可用于果蔬保藏。
文檔編號(hào)C12N9/08GK101157911SQ20071013181
公開日2008年4月9日 申請(qǐng)日期2007年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月3日
發(fā)明者馮志強(qiáng), 棟 張, 時(shí)偉東, 楊春霞, 沈國(guó)強(qiáng) 申請(qǐng)人:江蘇省江大綠康生物工程技術(shù)研究有限公司