名稱:木瓜蛋白酶

別名:木瓜酶、番木瓜酶

英文名:Papain

番木瓜未成熟果實中含有木瓜蛋白酶(Papain)、木瓜凝乳蛋白酶A(Chymopapain A )、木瓜凝乳蛋白酶B(Chym opapain B )、木瓜肽酶B (PapayaPeptidase B ) 等多種蛋白水解酶。且已知四種半胱氨酸蛋白酶的一級結(jié)構(gòu)具有高度的同源性。其中，木瓜蛋白酶屬巰基蛋白酶，可水解蛋白質(zhì)和多肽中精氨酸和賴氨酸的羧基端，并能優(yōu)先水解那些在肽鍵的N-端具有二個羧基的氨基酸或芳香L-氨基酸的肽鍵。

木瓜蛋白酶是一種蛋白水解酶，分子量為23406，由一種單肽鏈組成，含有212個氨基酸殘基。至少有三個氨基酸殘基存在于酶的活性中心部位，他們分別是Cys25、His159和Asp158，當(dāng)Cys25被氧化劑氧化或與金屬離子結(jié)合時，酶的活力被抑制，而還原劑半胱氨酸（或亞硫酸鹽）或EDTA能恢復(fù)酶的活力 [1]  。另外六個半胱氨酸殘基形成了三對二硫鍵,且都不在活性部位。純木瓜蛋白酶制品可含有：（1）木瓜蛋白酶，分子量21000，約占可溶性蛋白質(zhì)的10%；（2）木瓜凝乳蛋白酶，分子量26000，約占可溶性蛋白質(zhì)的45%；（3）溶菌酶，分子量25000，約占可溶性蛋白質(zhì)的20%；及纖維素酶等不同的酶。

木瓜蛋白酶（Papain），又稱木瓜酶，是一種蛋白水解酶。木瓜蛋白酶是番木瓜（Carieapapaya）中含有的一種低特異性蛋白水解酶，廣泛地存在于番木瓜的根、莖、葉和果實內(nèi)，其中在未成熟的乳汁中含量豐富。木瓜蛋白酶的活性中心含半胱氨酸，屬于巰基蛋白酶，它具有酶活高、熱穩(wěn)定性好、天然衛(wèi)生安全等特點，因此在食品 飼料、日化、皮革及紡織等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。

木瓜蛋白酶在、食品、飲料、化學(xué)試劑、飼料、紡織化妝品等方面都有廣泛的應(yīng)用，開發(fā)前景廣闊。

食品工業(yè)

在食品行業(yè)中，木瓜蛋白酶可用于肉類嫩化、啤酒澄清、餅干松化等用途。

木瓜蛋白酶在啤酒中的應(yīng)用

木瓜蛋白酶在啤酒中的應(yīng)用

啤酒澄清劑

引起啤酒冷藏混濁時主要原因是啤酒中的蛋白質(zhì)極易與多元酚結(jié)合成大分子的復(fù)合物。利用啤酒澄清劑中的木瓜蛋白酶對形成混濁的蛋白質(zhì)有廣泛的特異性，能把大分子的蛋白質(zhì)降解成小分子的物質(zhì)，提高了蛋白質(zhì)與多元酚復(fù)合物的溶解度；另一方面，木瓜蛋白酶是一種具有生物活性的蛋白質(zhì)，該蛋白質(zhì)可與引起啤酒冷藏混濁的多元酚形成穩(wěn)定狀態(tài)平衡，防止了啤酒的冷藏混濁。

肉類嫩化劑

利用木瓜蛋白酶能裂解肉類中的膠原蛋白和肌肉纖維，而使肉的結(jié)構(gòu)松散。由于木瓜蛋白酶是半胱氨?；鞍酌福芙到饽z原纖維和結(jié)締組織蛋白質(zhì)，它將肌動球蛋白和膠原蛋白降解成為小分子的多肽甚至氨基酸, 令肌肉肌絲和筋腰絲斷裂, 使肉類變得嫩滑，并簡化蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)使人體食用后易于消化吸收。

餅干松化劑

利用木瓜蛋白酶的酶促反應(yīng), 將面團的蛋白質(zhì)降解為小分子的膚或氨基酶, 降低了面團的拉伸阻力, 使面團變得柔軟、更有可塑性, 減少彈性, 易于成型。用量視餅干廠的加工方法和面團中蛋白質(zhì)的含量不同而不同，研究表明每公斤面添加0.6-1.0萬單位/ 克為佳。

木瓜蛋白酶在餅干中的應(yīng)用

木瓜蛋白酶在餅干中的應(yīng)用

科研應(yīng)用

木瓜蛋白酶可用于細(xì)胞培養(yǎng)實驗，在準(zhǔn)備細(xì)胞培養(yǎng)液（cellculture）的步中被用于分離細(xì)胞。用酶處理小組織塊10分鐘后，就可以將連接細(xì)胞的細(xì)胞外基質(zhì)打斷；然后再用蛋白酶抑制劑來停止反應(yīng)，防止木瓜蛋白酶進一步裂解細(xì)胞本身；后用Pasteurpipette將組織塊打散為單細(xì)胞懸浮液。

在免疫學(xué)中，木瓜蛋白酶可被用于將免疫球蛋白（即抗體）的Fc片段（可結(jié)晶）和Fab片段（抗原結(jié)合）切割開。

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