蛋白酶树脂

㈠ 德国肝素钠专用树脂工艺流程怎么处理

肝素钠的提取来源于猪小肠粘膜，通过2709蛋白酶酶解后得到肝素溶液，再加入氯化钠并升高温版度后使猪小肠粘膜中的权动物蛋白凝聚，使生成的肝素钠容易进行离子交换；采用稀氯化钠溶液洗涤后的强碱性离子交换树脂再用高浓度的氯化钠溶液洗脱，洗脱后的肝素钠在酒精溶液中沉淀、干燥制得肝素钠粗品；再将肝素钠粗品进行酸化去除酸性杂蛋白，再进行两次氧化的精制操作，制得产品的单位效价在每毫克140～150国际单位以上，而且产品为无菌、无热原产品，特别是在制备过程中没有废水污染环境.步骤：将重复利用后的树脂放入清水中浸泡，捞出滤干；将上述滤干后的树脂加入比重为23度的盐水中浸泡，过滤得到滤液，浸泡其间不断搅拌，盐水的加入量为树脂的0.7倍；将上述滤上物再加入比重为25度的盐水中浸泡，过滤得到滤液，浸泡其间不断搅拌，盐水的加入量为树脂的0.7倍；将滤液A和滤液B混合，加入85度的酒精直至滤液酒精度为35度为止，得到白色沉淀物为肝素钠；由于采取清水浸泡，使树脂充分扩张，又采用两次不同浓度的盐水进行浸泡，使树脂中吸附的肝素钠充分洗脱出来，既增加了肝素钠的提取量，又提高了树脂的反复吸附能力

㈡ 如何理解组氨酸在蛋白酶酸碱催化及共价催化中的作用机制

ABS是由丙烯腈（Acrylonitrile）、丁二烯（Butadiene）、苯乙烯（Styvene）3种单体共聚而成的聚合物.改变3种组分的比例和采用不同的组合方式,以及聚合物相对分子质量不同,可以制造出性能范围广泛的不同规格、型号的ABS树脂,目前单体含量的范围为：A占20%~30%；B占6%~30%；S占45%~70%.可以看出：ABS与PS具有同宗性.但由于它刚性强、硬度大、韧性好、表面性好、成型性好等优点,其应用范围远远超过PS.但相对来讲它的成本要比PS高,这制约了它的发展.由于ABS含苯乙烯单体,适合PS类塑料涂装的涂料也适合ABS的涂装.又由于ABS含有极性单体丙烯腈,具有较高的表面张力,较其它的塑料制品更容易涂装.其可选择的涂料范围比较宽,可选择挥发性涂料,如丙烯酸酯涂料、环氧醇酸硝基涂料、氨酯油涂料,也可选双组分转化型涂料,如丙烯酸聚氨酯涂料.根据需要可以把这些涂料制成有光、半光、各色金属质感以及橡胶软质感的涂料.研制出热塑性丙烯酸酯树脂用做ABS塑料用涂料的基料,配成相应的清漆与白漆,各项物理性能良好.采用低羟基丙烯酸树脂和混醚化三聚氰胺甲醛树脂在酸催化下,低温交联固化形成附着力较强的单组分快干高光泽塑料涂料.以丙烯酸树脂作为基料,同硝酸纤维素配合制得室温干燥的金属闪光漆,同丙烯酸氨基闪光漆相比,不需高温烘烤成膜,施工非常方便.则用热塑性丙烯酸树脂、醋酸-丁酸纤维素（CAB）,不同助剂等原料配制出ABS塑料用表面涂料,也具有金属质感.日本最近也研制出一种塑料涂装用仿金属水性涂料,该涂料由聚合物水分散体树脂、金属颜料、着色颜料、成膜助剂、水性涂料用助剂和水组成.可用于各种塑料表面的涂装,特别适用于ABS、PS.

㈢ 通过糜蛋白酶的催化作用机制阐述哪些催化协同作用体现出其多功能催化作用

作用特点包括：

(1) 糜蛋白酶在刚分泌出来时，呈酶原状态（含245个氨基酸的一条肽链），受长中胰蛋白酶的致活作用，在肽链Leu13-Ser14间及Arg15-Ile16间切下二肽（Arg15- Ser14）同时在Tyr146-Thy147及Asn148-Ala149间又切下一二肽（Thr147-Asn148）,使肽链折断成三条链，但仍由二硫键维系成一体，并折叠盘曲成有活性的酶。糜蛋白酶的内部构成一容纳作用物的疏水口袋，深度为10-12 Å，截面为3.5-4和5.5-6.5 Å，正好容纳作用物的芳香族环（6×3.5 Å）或亮氨酸等疏水性氨基酸的侧链（4 Å）。在口袋的底部有 Ser189可与疏水性氨基酸相互作用。另有一氧口袋可容纳受攻击的肽链的羰基，并为Ser195及Gly193的正性NH-所吸引，使羰基C呈正电性。这样使Ser195中的负电性氧可对所作用的肽键的羰基C，进行亲核攻击。

(2) 酶分子还与作用物分子有广泛的结合，使释出大量的△H，以推动反应进行。如与酶分子的Ser214等形成氢键，还可形成盐键等。以作用物中受攻击的疏水性氨基酸侧连而言，其疏水性程度越大，则其Kcat/Km越大，表明越易与疏水口袋相结合，越易起反应。

(3) 由于酶分子肽链的折叠盘绕，将Ser195，His57及Asp102三个参与催化的基团相互靠近构成一电子传递的电荷中继系统（charge-relay system），糜蛋白酶中电子传递中继系统的形成使Ser195的H+被His57，进而被Asp102所吸引，使Ser195的O趋于活泼的负电性，有利于它对肽键羰基C的亲核攻击。

（4）Ser195的O向肽键的羰基C作亲核攻击时，先形成一不稳定的四面体过渡态。随之，受攻击的肽键的NH-接受His57的H，而使N侧肽链脱落下来。溶剂中的水分子H+及OH-乃分别与His57及羰基C结合，而使另一部分肽链脱落下来。完成了水解过程。 综上所述，在糜蛋白酶的催化机制中，也包含了前述四种机制的综合效应，另外可能还有一些至今尚未发现的机制在起作用，使酶具有高效催化的特殊功能。

详细见网页链接

㈣ 测蛋白酶活性为什么很多都用casein做底物

酪蛋白是哺乳动物包括母牛，羊和人奶中的主要蛋白质。牛奶的蛋白质，主要以酪蛋白(Casein)为主，人奶以白蛋白为主。酪蛋白是一种大型、坚硬、致密、极困难消化分解的凝乳(curds)。
酪蛋白是乳中含量最高的蛋白质，目前主要作为食品原料或微生物培养基使用，利用蛋白质酶促水解技术制得的酪蛋白磷酸肽具有防止矿物质流失、预防龋齿，防治骨质疏松与佝偻病，促进动物体外受精，调节血压，治疗缺铁性贫血、缺镁性神经炎等多种生理功效，尤其是其促进常量元素(Ca、Mg)与微量元素(Fe、Zn、Cu、Cr、Ni、Co、Mn、Se)高效吸收的功能特性使其具有“矿物质载体”的美誉，它可以和金属离子，特别是钙离子结合形成可溶性复合物，一方面有效避免了钙在小肠中性或微碱性环境中形成沉淀，另一方面还可在没有VD参与的条件下使钙被肠壁细胞吸收，所以CPPs是最有效的促钙吸收因子之一，它的发现为补钙制品的研发提供了一种新方法。目前，CPPs已被公认为国内外研究最多、最深入，应用领域极为广泛，且极具开发价值的一类分子结构与生物功能间有明确对应关系的活性多肽物质。
酪蛋白为非结晶、非吸潮性物质，常温下在水中可溶解0.8-1.2%，微溶于25℃水和有机溶剂，溶于稀碱和浓酸中，能吸收水分，当浸入水中则迅速膨胀，但分子不结合。
物化性质：
干酪素是等电点为pH4.6的两性蛋白质。在牛奶中以磷酸二钙、磷酸三钙或两者的复合物形式存在，构造极为复杂，直到现在没有完全确定的分子式，分子量大约为57000-375000。干酪素在牛奶中约含3%，约占牛奶蛋白质的80%。纯干酪素为白色、无味、无臭的粒状固体。相对密度约1.26。不溶于水和有机溶剂。干酪素能吸收水分，浸于水中，则迅速膨胀，但料子并不结合。
制备方法：(1)新鲜牛奶脱脂，加酸(乳酸、乙酸、盐酸或硫酸)，将pH调至4.6，使干酪素微胶粒失去电荷而凝固沉淀。用这种方法得到的干酪素称为酸酪蛋白，加酸的种类不同得到的酸酪蛋白却几乎毫无区别。酸酪蛋白是白色至淡黄色粉末或颗粒，稍有奶臭和酸味。在水中只是溶胀，若加入氨、碱及其盐时，则可分散溶解于水中。可溶于强酸、二乙醇胺、吗啉、尿素、甲酰胺、热苯酚和土耳其红油。(2)将牛奶与粗制凝乳酶作用，形成凝固沉淀物，称为粗制凝乳酶酪蛋白，呈白色粒状，几乎无味无臭，加热灼烧会产生特有的臭味。凝乳酶酪蛋白比酸酪蛋白的灰分含量高。
用途：酸酪蛋白主要用作涂料的基料，木、纸和布的粘合剂，食品用添加剂等。作为涂料的基料约占总消费的一半，具有优良的耐水性，在颜料中能很好地分散，提高涂料的均匀性。此外，因流动性好，易于涂装施工，粗制凝乳酶蛋白主要用于制造塑料钮扣。酪蛋白钮扣与其他树脂钮扣相比，染色性、加工性、色泽鲜艳性均好，质量在钮扣中居中上等。干酪素与消石灰、氟化钠、硫酸铜均匀混合，再配入煤油得到酪素胶，是航空工业和木材加工部门使用的一种胶合剂。干酪素也用于医药和生化试剂。

㈤ 十万火急 麻烦哪位高人解释下糖化血红蛋白酶法检测中THb试剂和GHb试剂。万谢

饭前餐后监测血糖未必精确 糖化血红蛋白才是“金标准”

饭前或餐后监测血糖，未必精确，因此，临床上有70%的Ⅱ型糖尿病人血糖未达标，导致心脏病、失明、肾病、截肢等并发症上升。内分泌专家提出，应使用国际“金标准”——糖化血红蛋白，每3至6个月检查一次来长期监测血糖，防止慢性并发症尤其是心脑血管并发症的产生。

糖化血红蛋白是“金标准”

上海市第六人民医院副院长、内分泌科主任、上海市糖尿病研究所常务副所长贾伟平告诉记者，很多患者认为监控了餐后或空腹血糖就足够了，但是空腹和餐后血糖的测定，只反映患者的某一具体时间血糖水平，并且容易受饮食、心情和糖代谢等各种因素影响，对血糖波动大的Ⅰ型糖尿病和注射胰岛素的Ⅱ型糖尿病患者来说，仅根据用餐前后的血糖状况来制定合理治疗方案，存在相当大的困难。
国际糖尿病联盟推出了新版的亚太糖尿病防治指南，明确规定糖化血红蛋白是国际公认的糖尿病监控“金标准”，必须控制在6.5%以下，患者应该每3至6个月到医院检测一次糖化血红蛋白。贾伟平表示，糖化血红蛋白是血液中红细胞内的血红蛋白与血糖结合的产物，指标越高说明糖尿病病情越重。糖化血红蛋白的比例，能反应测定前1至2个月的平均血糖水平，因而检查糖化血红蛋白是了解糖尿病长期控制情况的重要依据。

仅30％患者长期监控

在临床中，只有30％左右的患者能做到定期监控糖化血红蛋白。专家表示，良好的血糖控制是预防并发症的关键，而血糖监控在很大程度上取决于患者本人的认知和行动。
由于大部分患者选择可靠性不高的日常监测手段，目前超过60%的Ⅱ型糖尿病患者的糖化血红蛋白含量超过标准。糖化血红蛋白的增高对人体的影响是多方面的，它会改变红细胞对氧的亲和力，加速心脑血管并发症的形成；如果眼睛内的晶体被糖化，则会引发白内障；此外，它可引起肾小球基底膜增厚，诱发糖尿病肾病，并引起血脂和血黏度增高，糖化血红蛋白升高，是心肌梗死、脑卒中死亡的一个高危因素。在男性患者中，糖化血红蛋白每增加1%，死亡率的相对危险率增加24%，女性患者增加28%。一旦糖化血红蛋白超过7％，发生心脑血管疾病的危险性就增加50％以上。

双监测可减少并发症

如果在发现糖化血红蛋白太高时，就及时治疗，可大大减少发生中风、心脏疾病、肾衰竭、失明以及截肢手术的风险。平均每下降1个百分点的糖化血红蛋白，就会使糖尿病的死亡率下降21%，心肌梗塞和心脏病的危险性下降14%，糖尿病微血管症的危险性下降37%。为此，专家提醒，糖化血红蛋白应每3至6个月检查一次，糖尿病病人最好控制在6.5%以下，一旦超过7%，发生并发症的危险性就会增大。
在临床治疗时，如能同时测定血糖与糖化血红蛋白，可以更好地全面判断病情，及时调整治疗方案。当空腹血糖超过患者糖化血红蛋白对应的预测值时，则显示近期血糖控制不好，可能与采血时紧张、劳累、晚餐进食过多、治疗不当、急性并发症等有关，需要调整治疗方案。相反，如果空腹血糖低于对应的预测值，甚至达到正常标准，则显示近期血糖控制良好，治疗对症。

水果中含有大量的维生素、纤维素和矿物质，这些对糖尿病人是有益的。只不过吃水果要有一定的科学讲究。不能不吃，也不能多吃、乱吃。

首先，糖尿病患者应在血糖控制达标的情况下适量食用水果。即糖化血红蛋白<6.5%、空腹血糖<7mmol/L、餐后血糖<10mmol/L，满足这几个条件，糖尿病患者是完全可以适量食用一些水果的。

刘国良介绍，目前糖尿病患者常用的血糖监测指标有空腹血糖和餐后血糖。由于这两种测试方法只能反映瞬时血糖水平变化，需长期反复监测才能综合反映患者的血糖水平，耐受性差，存在局限性。长期依赖这样的血糖检测方法，不利于患者正确了解治疗效果和真实的血糖水平，影响治疗的有效性。

刘教授表示，糖化血红蛋白被称为是评估血糖控制的金标准，与传统血糖检测手段相比，糖化血红蛋白能够反映患者在较长一段时间里的血糖控制水平，具有更准确的临床意义。糖化血红蛋白测定与常规自我血糖监测的有机结合，有助于指导糖尿病患者和医师制定合理的治疗方案，从而使血糖得到较好的控制，最终减少糖尿病并发症发生的危险性。

另外，在选择水果的时候应注意选择含糖量少的水果。比如草莓、猕猴桃、苹果等都可以吃，而香瓜、香蕉、葡萄等含糖量较高,则是糖尿病患者的大忌。每次吃水果的时候可以参照一个苹果大小的量来食用，比如草莓，每次食用2-3两即可，不要贪多。吃完水果后，糖尿病患者应在下一餐中适量减少一点主食，以保证饮食平衡

糖化血红蛋白检测的方法

糖化血红蛋白（HbA1c）检测的方法很多，测定方法主要有四类：色谱法、电泳法、免疫法和化学法。色谱法主要有离子交换层析法、高效液相色谱法（HPLC）和亲和层析法等。
由于糖化血红蛋白的测定方法众多，还缺乏标准化参考方法，国际上正建立这类参考方法。目前最常用的HbA1c测定方法是离子交换层析法和电泳法。前者精密度高、重复性好且操作简单，已被临床广泛采用。国内主要采用Bio-Rex70阳离子树脂微柱层析法，其微柱可重复使用多次。正常参考值：HbA1c：X±2s＝6.5±1.5%；＞8.0%为HbA1c增高。

离子交换层析法，分手工和仪器两种。手工微柱有Bio-Rad和西班牙BIOSYSYEMS等多家公司产品，手工微柱操作会受到人工因素影响，可能会洗脱不完全或过度洗脱，并受外界环境温度的影响，而某些血红蛋白如HbF异常增加时，也会与糖化血红蛋白同时洗脱，从而使结果产生偏差。相应的仪器以英国DREW SCIENTIFIC公司DS5糖化血红蛋白仪为例（BIO-RAD公司DIASTA亦为同一产品），采用微柱法离子交换层析和梯度洗脱技术可全自动分离血红蛋白的变异体与亚型，除可测定糖化血红蛋白外，还可同时检测出HbS与HbC的存在与否，在计算糖化血红蛋白值时会自动扣除变异体产生的影响，从而使结果更为准确，可靠，CV值小于2%。同时该仪器配有专门的稀释溶血器，可直接进行全血操作，5分钟即可报告结果，并自动储存样品检测结果，层析柱价格也较为低廉，适合于较多标本的医院检测。更大型的仪器有DREW SCIENTIFIC公司的Hb-Gold，除可全自动测定糖化血红蛋白外，还可分离检测血红蛋白的600多种变异体和亚型，用于地中海贫血等疾病的诊断。

亲和层析是目前糖化血红蛋白检测的新方法，该方法特异性强，不受异常血红蛋白的干扰。英国DREW SCIENTIFIC公司的DSI糖化血红蛋白分析仪日前刚刚获得美国食品药品管理署（FDA）的认可获准上市，作为目前世界唯一的快速床边糖化血红蛋白仪，它采用硼酸亲和层析法，只需10ul全血即可在4分钟内快速分离检测糖化血红蛋白，为临床提供即时的化验结果，从而使医生在患者就诊的第一时间明确诊断并制定相应的治疗方案，特别适合于临床科室使用，尤其对于小儿患者而言更有优势。其检测结果也完全达到并超过临床要求，CV值在5%以内。

高压液相方法的仪器有Bio-Rad公司的VariantⅡ等，可全自动分离测定糖化血红蛋白及血红蛋白的变异体和亚型，但仪器的操作保养要求较高。

免疫凝集法的原理是糖化血红蛋白与相应的单抗结合进而发生凝集反应，通过测定吸光度来表示凝集量，可用于全自动生化分析仪上进行测定。专用的仪器也有Bayer的DCA-2000，要求对样品成批试验，每次试验均应使用一个新试剂盒，操作前应注意混匀试剂。需要指出的是免疫凝集法测定糖化血红蛋白，精密度较差，CV值一般大于6%。

离子捕获法亦是新近发展起来的新方法，代表仪器有Abbott的IMX，其原理是糖化血红蛋白与相应抗体结合后，联以荧光标记物，形成一反应复合物，再联结带负电荷的多聚阴离子复合物，而在IMX反应孔中的玻璃纤维预先包被了高分子的四胺合物，使纤维表面带正电，使前述的反应复合物吸附在纤维表面，经过一系列清洗后测定其荧光强度，从而得到糖化血红蛋白的浓度，该方法适用于成批糖化血红蛋白标本的检测。

电泳方法如毛细管电泳也能分离检测糖化血红蛋白和血红蛋白的变异体，但目前尚无商品化，具有批量样本通过能力的仪器面世，相当程度地限制了该方法的临床应用。

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㈥ 要测胰蛋白酶活，可是植物胰蛋白酶怎么制备啊

反胶束萃取制备胰蛋白酶
胰蛋白酶（EC 3 . 4 . 4 . 4 ）是从猪、牛等哺乳动物胰脏提取的一种以丝氨酸为活性中心的蛋白水解酶，可提高组织、血管的通透性、液化血块、血脓纤维及坏死组织等，用于治疗炎症、溃疡、创伤等引起的脓肿及支气管炎、肺气肿等。
( 1 ）工艺流程
( 2 ）主要步骤
① 制备粗酶液 称取定量粗胰酶，其胰蛋白酶活性为25 . 7U /mg，胰淀粉酶活性为18.4U/mg，胰脂肪酶活性为63.7U/mg。将其用pH 值为5 . 25 、浓度为0．2mol / L 的乙酸-乙酸钠缓冲液溶解，然后进行真空过滤，收集滤液并用磷酸缓冲液进行稀释，使胰蛋白酶活性为3-10U / mg ，备用。
② 制备反胶束 将AOT置于100 ℃ 烘箱中干燥至恒重，放入干燥器中冷却至室温。然后称取44.4369 置于配制罐中，加入10L异辛烷，在搅拌下使其形成均匀的分散液，再加入定量蒸馏水，在200r/min的转速下处理2h ，获得浓度为0 .lmol / L 的透明AOT-异辛烷反胶束溶液。使用时用异辛烷稀释10 倍。
③ 萃取 将稀释10 倍的AOT-异辛烷反胶束置于萃取器中，按照AOT 异辛烷反胶束：粗酶溶液体积比为（2 -3 ) : 1 的比例加入粗酶溶液萃取3 - 4 次，，在300 - 400r / min 的转速下萃取5 -10min 。如此每次萃取完成后，均进行离心分离，离心机转速为4000 - 6000r / min ，时间10 -15min 收集、合并离心上层清液，进行反萃取，下层萃余液用于制备胰脂肪酶。
④ 反萃取 将荷载胰蛋白酶的AOT -异辛烷反胶束置于萃取器中，在搅拌下加入等体积的反萃取液进行反萃取15 -20min 萃取液为0．02 -0.05mol / L 的NaCI 溶液。如此反萃取3 次，每次萃取完成后，均进行离心分离，离心机转速为4000 -6000r / min,时间为15 -20min 。分别收集、合并离心上层清液和下层反萃取液，前者再生后可再次萃取胰蛋白酶，后者进行超滤浓缩。
⑤ 脱盐、浓缩 将反萃取液置于截留分子量2 万的超滤膜中，在0 . 1 ～0.2MPa 的压力下进行脱盐及浓缩处理，直至处理液体积降低至原液体积的1 / 5 左右时停止，获得脱盐浓缩液。
⑥ 干燥 将浓缩液置于冻干瓶中，在-60～-50 ℃ 、真空度为25～5OMPa 的条件下干燥24h ，获得纯化胰蛋白酶冻干粉。
( 3 ）主要指标
浅黄色粉末，胰蛋白酶的总萃取率为74 . 2 % ，胰蛋白酶活性为3145 . 3U/ mg ，纯化45 . 16 倍；胰淀粉酶活性为0 . 58U / mg ，降低4 . 66 倍；无脂肪酶活性。
实例234 猪胰中分离核糖核酸酶A、胰蛋白酶、凝乳蛋白酶和激肚释放酶
采用提取、盐析、反胶束、离子交换、凝胶分子筛层析等技术，可从猪胰脏中同时获得核糖核酸酶A 、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和激肤释放酶，有显著的经济效益。
( 1 ）用该方法同时制备上述四种酶的工艺流程
( 2 ）主要步骤
① 提取、盐析 取0.5kg 猪胰，除脂肪及结缔组织后绞碎，加入其3 倍质量的乙酸提取液搅拌提取24h 。提取液温度为4 ℃ ，pH 值为4 . 0 ，硫酸浓度为0．125mol / L 。提取完成后用4 层纱布过滤，收集滤过液约1250-1300mL ，在搅拌下加入约750g 固体硫酸钱溶解，使溶液达到75 ％饱和度。4000r / min 转速离心15min , 分别收集上层清液（约1500mL ）和盐析沉淀物（约40 -45g ）。
② 制备核糖核酸酶A 取收集的上层清液，在搅拌下加入固体硫酸铵溶解，使溶液达到85 ％饱和度。4 000r / min 转速离心15min ，弃清液。将沉淀溶于等体积蒸馏水，用10 ％乙酸钠调节pH 值为6 . 0 ，上用浓度为0 .0lmol / L 、pH6 .0磷酸缓冲液（PBS ) 平衡过的CM - SepharoseFF 柱，CM - SepharoseFF 用量与上柱液体积之比为1 : 5 ( g / mL ）。接着用2 倍树脂床体积的上述平衡缓冲液洗涤荷载核糖核酸酶A 的CM -SepharoseFF 色谱柱后，分别用0．01mol / L 、pH6 ．0和0．lmol / L 、pH7 . 5 磷酸缓冲液进行梯度洗脱，收集活性峰液，调节其pH 值为8 . 0 ，上用0．05mol / L 、pH 8 . 0 磷酸缓冲液平衡的Sephacryls -200 柱，Sephacryls -200 用量与上柱液体积之比为1 : 5 （g/mL ）。然后用同样的缓冲液梯度洗脱，收集活性峰液，进行透析、脱盐、冻干，获得核糖核酸酶A 冻干粉。
③ 制备胰蛋白酶取75 ％饱和度的硫酸钱盐析沉淀，用10 倍蒸馏水溶解，加入盐析沉淀质量30 ％的CaCI ：粉末，调节pH 值为8 . 0 ，再加入5 ～ 10mg 粗胰蛋白酶，于4 ℃ 下激活24h 。过滤除去硫酸钙沉淀，调节滤液pH 值为7 . 8 ，加入定量对氨基苯甲脒－sepharose6B ，搅拌下吸附lh ，纱布过滤，收集滤液用于分离其他酶。将吸附胰蛋白酶的对氨基苯甲眯一S 叩harose6B 树脂用pH 值为7 . 8 、浓度为0 . lmol / L Tris 一0 .05mol / L HCI 的缓冲液（含0 . lmol / L CaC12 ）抽滤洗涤，缓冲液用量为树脂体积的2 倍。洗涤完成后将树脂装柱，用其1 倍体积的相同缓冲液平衡。再用20 倍树脂体积的0 . lmol / L 甲酸-0 . 05mol / L KCI 缓冲液洗脱，洗脱液pH 值为2 . 2 ，洗脱流速为2 ～3 倍树脂体积／h 。收集洗脱活性峰进行透析，冻干，获得胰蛋白酶。
④ 弹性蛋白酶制备取未被对氨基苯甲脒-Sepharose6B 吸附的滤液，对水透析至透析管内产生沉淀时止。用400Or / min 的转速离心15min ，收集上层清液用于制备弹性蛋白酶。沉淀用5 ～ 6 倍体积的Tris-HCI 缓冲液溶解，该缓冲液浓度为0．02mol / L 、pH 值为8 . 8 。将溶解液用稀NaOH 调节pH 值为10 . 4 ，上用上述缓冲液平衡好的DEAE －纤维素柱，溶解液与DEAE -纤维素的比为（5 ～6 ) ： 1 ( mL / g ）。上柱完成后再用同样的缓冲液以2 ～3 倍树脂体积／h 的流速洗涤，缓冲液用量为1 倍树脂体积。弹性蛋白酶在此条件下不被交换，收集洗涤活性峰，对水透析，冻干，即得弹性蛋白酶。比活力2010U / mg ，活力回收10 ％。
⑤ α-糜蛋白酶制备 将制备弹性蛋白酶时的离心清液用乙酸钠调节pH 值为5 ．0，上用0 . lmol / L 、pH 5 . 0 柠檬酸缓冲液平衡的S- SepharoseFF 柱。用2 倍柱体积的、同样缓冲液以3mL / min 洗涤树脂，收集洗涤液待制备激肤释放酶。用300mL 0 . 01～0.05mol / L 、pH5.0柠檬酸缓冲液梯度洗脱，收集活性峰组分( 160 ～200mL ) ，透析，冻干，即得α-糜蛋白酶。
⑥ 胰糜蛋白酶制备 取制备弹性蛋白酶时的离心上层清液，用乙酸钠调节pH 值为3 . 5～ 4 . 0 ，加入等体积0.lmol / L AOT 反胶束，在200r /min 搅拌下萃取5min , 4000r / min 离心5min 。收集上层有机相，萃余液再用等体积0.lmol / L AOT 反胶束重复萃取2 次。合并有机相，加入等体积、含lmol / L KCI 、pH8.0的0.02mol / L 碳酸盐缓冲液，在200r /min 搅拌下反萃取5min , 60 00r/min 离心5min ，收集下层水相，萃余液同法反萃取2 次。合并反萃取液，对水透析脱盐，冻干，得胰糜蛋白酶。
⑦ 激肽释放酶制备 取用0.01mol/ L 、pH 5.0柠檬酸缓冲液洗涤S-SepharoseFF 柱的洗涤液，用柠檬酸调节pH 值为4 . 5 ，按洗涤液：丙酮=1：0.35 的比例加入丙酮，于-4 ℃ 冰箱中放置2h , 过滤。滤液中加入乙酸钠和NaCI ，使其浓度分别达到0.O65mol / L 和0.035mol / L 。继续加入丙酮，使体积比达到65 ％。抽滤，滤饼用少量蒸馏水溶解，用稀乙酸调节pH 值为4 . 2 ，再次产生沉淀。抽滤，滤饼用少量蒸馏水溶解后用稀乙酸钠调节pH 值为6 . 8 ，对水透析脱盐后上用浓度为0.1mol / L 、pH6 . 8 磷酸缓冲液平衡的轻基磷灰石柱，上柱液与经基磷灰石的比为（5 ～ 6 )：l ( mL / g ）。用0 . 01 ～0.2mol/L 、pH6 . 8 磷酸缓冲液以1～ 1 . 5 倍树脂柱体积／h 进行梯度洗脱，洗脱液用量约为上柱液体积的1～1 . 5 倍。收集活性峰组分，对水透析脱盐后加到经过重新平衡的另一羟基磷灰石柱上，改用0.05 ～0.2mol / L 、pH6 . 8 磷酸缓冲液进行梯度洗脱。收集活性峰组分，再次对水透析脱盐后，冻干，获得激肽释放酶。
( 3 ）主要指标
核糖核酸酶A 的活力回收≥75 。％，比活力为71000U/mg；胰蛋白酶的活力回收≥60 % ，比活力为23750U / mg ；弹性蛋白酶的活力回收≥10 % ，比活力为2010 U / mg ；胰糜蛋白酶活力回收≥70 % ，比活力为150U / mg ；胰激肤释放酶活力回收≥6 % ，比活力为130U / mg 。

㈦ 弱酸性阳离子交换树脂在何种水质条件下可以去除钠离子

在什么条件下也不能去除钠离子啊

这种树脂一般是用来去除碳酸根 碳酸氢根及其他碱性盐类或用作胰凝蛋白酶、细胞色素C、庆大霉素、激素(垂体)、胰岛素、溶菌霉、新链霉素等生化药物的分离提纯。。

㈧ 多酶片是起什么作用

处方类型： 本品为非处方药。 【 药品名称 】 通用名称：多酶片 商品名称：多酶片 英文名称：MultienzymeTablets 汉语拼音：omeipian 【 成 份 】 胰酶300毫克、胃蛋白酶13毫克。辅料为蔗糖、丙烯酸树脂、邻苯二甲酸二乙酯、蓖麻油、吐温-80、滑石粉。着色剂：胭脂红。 处方类型： 本品为非处方药。 【 性 状 】 本品为肠溶衣与糖衣的双层包衣片，内层为胰酶，外层为胃蛋白酶。 【 作用类别 】 本品为助消化药类非处方药药品。 【 适 应 症 】 用于消化不良、食欲缺乏。 【 规 格 】 12片*4板 【 用法用量 】 口服。一次2～3片，一日3次。 【 不良反应 】 未见不良反应。 【 禁 忌 】 【 注意事项 】 1．对本品过敏者禁用。 2．儿童用量请咨询医师或药师。 3．本品酸性条件下易破坏，故服用时切勿嚼碎。 4．当本品性状发生改变时禁用。 5．如服用过量或发生严重不良反应时应立即就医。 6．儿童必须在成人监护下使用。 7．请将此药品放在儿童不能接触的地方。 【 孕妇及哺乳期妇女用药 】 【 儿童用药 】 【 老年用药 】 【药物相互作用】 1．铝制剂可能影响本品疗效，故不宜合用。 2．如正在服用其他药品，使用本品前请咨询医师或药师。 【 药物过量 】 【 药物毒理 】 胰酶中含有胰脂肪酶、胰淀粉酶、胰蛋 白酶，胰脂肪酶能使脂肪分解为甘油及脂肪酸，胰淀粉酶能使淀粉转化为糖，胰蛋白酶能使蛋白质转化为蛋白胨；胃蛋白酶能使蛋白质转化为蛋白朊及蛋白胨。二者合用，可促进消化，增进食欲。 【 药代动力学 】 【 贮 藏 】 遮光，密闭，在干燥处保存。 【 包 装 】 12片／板×4板／盒，铝塑泡罩包装。 【 有 效 期 】 18个月

㈨ 工业中制取胱氨酸时用哪种离子树脂交换树脂去除盐酸中的铁盐

用猪毛制取胱氨酸的操作工艺
首先将8000Kg洗净猪毛、蛋白酶和16000Kg30%的工业盐酸放在衬四氟反应釜中，温度逐渐升至120℃，搅拌，水解10h，然后加入250Kg活性炭进行脱色，趁热过滤，滤液用30%的氢氧化钠溶液中和至pH为4.8，静置结晶，及得粗制胱氨酸产品。
将粗制胱氨酸产品加入到1.5mol∕L的工业盐酸中溶解，加热至85℃，加入产品量10%的活性炭，脱色，趁热过滤，滤液加热至80-90℃，用氨水中和至Ph为4.8，静置，结晶，过滤。把结晶用1mol∕L的盐酸溶解，加热至80-90℃，加入结晶量的5%的活性炭脱色，趁热过滤。滤液用2%的EDTA进行脱铁，搅拌半小时，过滤，滤液再用2号砂芯漏斗过滤。然后滤液用蒸馏水稀释2-3倍，加热至80℃，用氨水中和至pH为4.0-4.1，冷却静置，结晶，过滤，用去离子水洗涤结晶至无氯离子。在60-70℃时烘干，粉碎过筛及得成品胱氨酸。

㈩ 常用的工业酶有哪些

酶制剂工业是知识密集的高科技产业,是生物工程的经济实体。据台湾食品工业发展研究所统计,全世界酶制剂市场以年平均11 %的速度逐年增加。从1995 年的12. 5 亿美元增加到1999 年的19. 2 亿美元,预计到2002 年市场规模将达到25 亿美元。就酶在各领域的应用来说,食品、饲料工业用量最大,占销售总额的45 % ,洗涤剂占32 % ,纺织工业占11 % ,造纸工业占7 % ,化学工业占4 %。权威部门预测1997 年至2002 年,5 年中酶制剂市场的发展趋势,食品用酶将由7. 25 亿美元增至11. 76 亿美元,年增长率11. 4 %;洗涤剂用酶将由4. 89 亿美元增到8. 48 亿美元,年增长率13. 3 %;纺织用酶将由1. 65 亿美元增到2. 58 亿美元,增长率10. 3 %;造纸工业用酶将由1 亿美元增加到1. 92 亿美元,年增长率为最高,达到16. 2 %;化学工业将由0. 61 亿美元增加到0. 96 亿美元, 年增长率10. 5 %。与1985 年时,食品工业用酶占酶制剂市场62 % ,洗涤剂用酶占33 % ,制革纺织工业用酶占5 %相比,其明显的变化是,非食品工业用酶领域在迅速扩大,反映了人们对环保意识的增强。

在全世界上百个有名的酶制剂企业中, 丹麦NOVO 公司牢牢把持着龙头地位,占有50 %以上市场份额,杰能科则其次,占25 %左右市场份额,其它各国酶制剂生产企业分享余下的25 %市场份额。

工业上使用的酶制剂基本上分为二类:一类是水解酶类,包括淀粉酶、纤维素酶、蛋白酶、脂肪酶、果胶酶、乳糖酶等,占有市场销售额的75 %以上。目前约有60 %以上的酶制剂已用基因改良菌株生产,NOVO 公司使用的菌种有80 %是基因重组菌株。第二类是非水解酶,占市场销售额10 %左右,并有逐年增大的倾向,主要是分析试剂用酶和医药工业用酶。
食品工业中,用于淀粉加工的酶所占比例仍是最大,为15 %;其次是乳制品工业,占14 %。酶在食品、纺织、制革工业等传统的应用虽然已相当广泛,技术上也已很成熟,但是仍在不断发展。以下就近年来对酶的生产安全与在工业应用方面的新发展作一简单介绍:

1 酶制剂生产的安全卫生管理
我国加入WTO 在即,对于酶制剂生产的安全卫生管理不可不加注意。食品用酶制剂国外是作为食品添加剂的,对其安全卫生规定很严。酶本身虽是生物产品,比化学制品安全,但酶制剂并非单纯制品,常含有培养基残留物、无机盐、防腐剂、稀释剂等。在生产过程中还可能受到沙门氏菌、金黄葡萄球菌、大肠杆菌之污染。此外还可能会含生物毒素,尤其是黄曲霉毒素,即使是黑曲霉,有些菌种也可能产生黄曲霉毒素。黄曲霉毒素或由于菌种本身产生或由于原料(霉变粮食原料) 所带入。此外培养基中都要使用无机盐,难免混入汞、铜、铅、砷等有毒重金属。为保证产品绝对安全,对原料、菌种、后处理等道道工序都要严格把关。生产场地要符合GMP(Good Manufactur2ing Practice 即良好的生产规程) 要求。对酶制剂产品的安全性要求,联合国粮农组织(FAO) 和世界卫生组织(WHO) 食品添加剂专家委员会(Joint FAO/ WHO Expert Committee on Foodadditives , J ECFA) 早在1978 年WHO 第21 届大会提出了对酶制剂来源安全性的评估标准:
(1) 来自动植物可食部位及传统上作为食品成份,或传统上用于食品的菌种所生产的酶,如符合适当的化学与微生物学要求,即可视为食品,而不必进行毒性试验。
(2) 由非致病的一般食品污染微生物所产的酶要求作短期毒性试验。
(3) 由非常见微生物所产之酶要作广泛的毒性试验,包括老鼠的长期喂养试验。
这一标准为各国酶的生产提供了安全性评估的依据。生产菌种必须是非致病性的,不产生毒素、抗生素和激素等生理活性物质,菌种需经各种安全性试验证明无害才准使用于生产。对于毒素之测定,除化学分析外,还要做生物分析。英国对添加剂的安全性是由化学毒性委员会
(简写COT) 进行评估的,并向政府专家咨议委员会FACE(食品添加剂和污染委员会) 提出建议。COT最关心的是菌种毒性问题,建议微生物酶至少做90天的老鼠喂养试验, 并以高标准进行生物分析。COT 认为菌种改良是必要的,但每次改良后应作生物检测。美国对酶制剂的管理制度有二种: 一是符合GRAS( General recognized as safe) 物质;二是符合食品添加剂要求。被认为GRAS 物质的酶,在生产时只要符合GMP 就可以。而认为食品添加剂的酶,在上市前须经批准,并在联邦管理法典(CFR , TheCode of Federal Regulation) 上登记。申请GRAS 要通过二大评估,即技术安全性和产品安全性试验结果的接受性评估。GRAS 的认可除FDA 有权进行外,任何对食品成份安全性具有评估资格的专家也可独立进行评估。在美国用以生产食品酶的动物性原料,必须符合肉类检验的各项要求,并执行GMP 生产,而植物原料或微生物培养基成份在正常使用条件下,进入食品的残留量,不得有碍健康。所用设备、稀释剂、助剂等都应是适用于食品的物质。须严格控制生产方法及培养条件,使生产菌不致成为毒素与有碍健康之来源

此外,近年来世界食品市场推行KOSHER 食品认证制度,即符合犹太教规要求的食品制度。有了KOSHER 证书,才可进入世界犹太组织的市场。在美国不仅是犹太人,连穆斯林、素食者、对某些食物过敏的人,大多数也购买KOSHER 食品。按规定KOSHER 食品中不得含有猪、兔、马、驼、虾、贝类、有翼昆虫和爬虫类的成份。加工KOSHER 食品的酶制剂同样要符合KOSHER 食品的要求。故国外许多食品酶制剂都有符合KOSHER 食品的标记。要将我国酶制剂向海外开拓,对此不可不加以注意。符合KOSHER 食品要求由专门权威机构审批,比FDA 还严。
2 酶在工业中的新用途
2. 1 功能性低聚糖的制造
近20 年来,以双歧杆菌、乳酸菌为主的益生菌和以低聚果糖、异麦芽糖、低聚半乳糖为首的益生原作为新一代保健食品在世界各国广泛流行。通过酶法转化的各种功能性低聚糖年销售量已超过10 万吨。功能性低聚糖是指那些人体不消化或难消化吸收的低聚糖,摄取后直入大肠,选择性地被人体自身的有益菌(双歧杆菌等) 所优先利用。使体内双歧杆菌成倍、上百倍地增殖而促进宿主的健康,故也称为双歧因子。这些低聚糖也不被龋齿病源突变链球菌所利用,食之不会引起蛀牙。每天摄取3～10 g 功能性低聚糖,可改善胃肠功能,防止便泌和轻度腹泻,减少肠内毒素生成和吸收,提高机体抗病免疫功能。功能性低聚糖正在成为21 世纪流行的健康糖源。
(1) 异麦芽低聚糖:是难消化低聚糖,不被唾液、胰液所分解,但在小肠可部分被分解和吸收。热值约为蔗糖和麦芽糖的70 %～80 %。对肠道直接刺激性较小。小鼠急性毒性试验LD50 为44g/ kg 以上,安全性不逊于蔗糖和麦芽糖。人体最大无作用量1. 5 g/ kg (摄取后24 小时不发生腹泻之上限量) ,而其它难消化低聚糖或糖醇的最大无作用量只有0. 1～0. 4 g/ kg。摄取异麦芽糖16g ,一周后肠道中双歧杆菌、乳酸菌等有益菌明显增加,而拟杆菌、梭状杆菌等有害菌受到抑制,便秘改善,粪便pH 下降,有机酸增加,腐败物减少。小鼠试验表明,摄取异麦芽糖后免疫力增强,血脂改善。异麦芽糖在高温、微酸性和酸性环境下稳定,可以添加于各种食品和饮料中。
异麦芽低聚糖是淀粉经α- 淀粉酶液化,β- 淀粉酶糖化和α- 葡萄糖苷酶转苷反应而生成的包括含α- 1 ,6 键的异麦芽糖,潘糖,异麦芽三糖等分枝低聚糖的糖浆。市场上的异麦芽糖分含量50 %与90 %两种,后者是将含量50 %的异麦芽糖用离子交换法或酵母发酵法去除葡萄糖而成。粉状糖是糖浆经喷雾干燥而成。
生产异麦芽糖的α- 葡萄糖苷酶是黑曲霉生产糖化酶之副产品,将糖化酶发酵液经离子交换吸附去除所含α- 葡萄糖苷酶经洗脱浓缩而成。虽然发表过不少培养黑曲霉生产α- 葡萄糖苷酶的研究的报道,但未见用于商品生产。用α- 葡萄糖苷酶转化麦芽糖生产异麦芽低聚糖,其生成量一般仅50 %左右,另外还含有20 %～40 %的麦芽糖与葡萄糖。为了提高异麦芽低聚糖产量,曾有不少研究报导,例如使用臭曲霉α- 葡萄糖苷酶,产品中潘糖产量可达30 %葡萄糖量可降至20 %。高崎发现脂肪嗜热芽孢杆菌所产普鲁兰酶在高浓度麦芽三糖存在下有转苷作用。将其结构基因导入枯草杆菌NA - 1 ,生产的新普鲁兰酶,与枯草杆菌糖化型α- 淀粉酶(可产生麦芽三糖) 一起作用于淀粉,异麦芽低聚糖的产率可达60 % ,而葡萄糖含量由40 %降至20 %。为了提高黑曲霉α- 葡萄糖苷酶的活力,东京大学生物工程系将α- 葡萄糖苷酶基因AGLA 导入黑曲霉GN - 3 ,得到转化子GIZ 155 - A3 - 4 ,产酶能力提高了11 倍。
目前我国生产异麦芽糖的企业多达50～60 家,生产能力约5 万吨以上,α- 葡萄糖苷酶的用量以0. 1 %计,需50 吨,消耗外汇甚巨(以每吨75 万元计,就需3750 万元人民币) 。有必要立足自给。

(2) 海藻糖:是二分子葡萄糖以α,α- 1. 1 键连结而成的非还原性低聚糖。广泛存在于动植物和微生物(如菌覃、海藻、虾、啤酒酵母、面包酵母) 中,是昆虫主要血糖,作为飞翔时之能源来利用。海藻糖能保护某些动植物适应干燥和冰冻的环境。海藻糖是一种很好的糖源,因非还原性,故耐酸耐热性好,不易同蛋白质、氨基酸发生反应。对淀粉老化,蛋白质变性,脂肪氧化有较强抑制作用。此外还可消除某些食物之苦涩味、肉类之腥臭。海藻糖不被龋齿突变链球菌利用,食之不会引起蛀牙。活性干酵母的活存率全赖酵母细胞中海藻糖含量所决定。过去海藻糖系从酵母中提取(最大含量也只有20 %) ,成本甚高,每公斤高达2～3 万日元。现在可以用酶或发酵法生产,成本大大下降。久保田等从节杆菌、小球菌、黄杆菌、硫化叶菌等土壤细菌中发现一组海藻糖生成酶(海藻糖合成酶 MTSASE 与麦芽低聚糖海藻糖水解酶MTHASE) ,当将其同异淀粉酶、环糊精生成酶、α- 淀粉酶、糖化酶一起作用于液化淀粉时,可得到85 %收率的海藻糖。
(3) 帕拉金糖( Palatinose) 学名为异麦芽酮糖( Isomaltotulose) :以蔗糖为原料,经产朊杆菌或普利茅斯沙雷氏菌的α- 葡萄糖基转移酶(又称蔗糖变换酶Sucrose multase) 的作用,蔗糖分子的葡萄糖和果糖由α- 1 ,2 键结合转变为α- 1 ,6 键结合而成。由于结构的改变,其甜度减少到蔗糖之42 % ,吸湿性较低,对酸的稳定性增加,耐热性略为降低,生物学、生理学特性发生改变,不能为多数细菌、真菌所利用。食后不被口腔、胃中的酶所分解,直到小肠才可被酶水解成为葡萄糖和果糖而进入代谢。帕拉金糖不为口腔龋齿突变链球菌所利用,食之不易发生蛀牙,食后血糖也不会迅速升高,故可为糖尿病人使用。
帕拉金糖在低水份和低pH 下便会失水而缩合成为2～4 个分子的低聚帕拉金糖,甜度为蔗糖之30 % ,不为肠道消化酶所消化,食后可直达大肠而为双歧杆菌选择性利用,起到双歧因子的保健作用。将帕拉金糖在高温高压下,用雷尼尔镍为催化剂氧化便生成帕拉金糖醇。这种糖醇甜度为蔗糖的45～60 % ,热值为蔗糖的二分之一。食后不易消化吸收,不会引起血糖和胰岛素升高,不会引起蛀牙,适合糖尿病人、老人、肥胖者作甜味剂。因其物理性质酷似蔗糖,可用其制作低热值糖果,是国际上流行的新一代甜味剂。上述三种糖在欧美、日本等已经大量生产,并被广泛利用;而在国内虽已研究成功,但在生产和应用上尚存在不少阻力。
(4) 低聚果糖:是以蔗糖为原料经黑曲霉β2果糖基转移酶的作用,将蔗糖分子的D2果糖以β22 ,1 链连接123 个果糖分子而成的蔗果三糖、蔗果四糖以及蔗果五糖与蔗糖、葡萄糖以及果糖的混合物,甜度为蔗糖的60 %。用离子交换树脂将其中葡萄糖与果糖除去后,可得到含低聚果糖95 %以上的产品,甜度为蔗糖的30 %。低聚果糖的主要成份蔗果三糖与蔗果四糖在人体中完全不被唾液、消化道、肝脏、肾脏中的α2葡萄糖苷酶水解,本身是一种膳食纤维,食后可直达大肠,为大肠中的有益细菌优先利用。食低聚果糖不会引起血糖、胰岛素水平的升高,热值为1. 5kCal/ g ,通过双歧杆菌的增殖,肠道得以净化,肌体免疫力增强,营养改善,血脂降低。以年龄50～90 岁老人进行试验,日食低聚果糖8g ,8 天后肠道双歧杆菌可由5 %增加到25 %。便秘者食用低聚果糖每天5～6g ,4 天后80 %便秘者症状改善,粪便变为柔软,色泽转黄,臭味减少,肠道腐败得到控制。
低聚果糖也存在于菊芋、菊苣、芦笋等植物,西欧都用菊粉做原料,用菊粉酶局部水解而成。日本政府将低聚果糖批准为特定保健食品;西欧、芬兰、新加坡、台湾等地将低聚果糖作为功能性食品配料,广泛使用在各种食品。我国大陆低聚果糖的年生产能力为15000 吨,广东江门量子高科10000 吨,云南天元3000 吨,张家港梁丰1000 吨,广西大学奥立高500 吨。此外五粮液酿酒公司、上海中科生物医学高科技开发有限公司也在销售。
(5) 低聚木糖的特点是对酸、热稳定性强,故可用于果汁等酸性饮料,因其不被多数肠道细菌利用,只有双歧杆菌等少数细菌能利用,因此是一种强力双歧因子,每天摄取0. 7g 即可见效。这种糖是以玉米芯为原料,提取其木聚糖后,用曲霉木聚糖酶水解而得。由日本三得利公司首先生产,我国山东龙力公司在中国农大的支持下开发成功。山东食品发酵研究院亦已宣告研制成功。此外,其它功能性低聚糖如低聚半乳糖,低聚甘露糖等我国也已开发成功。
2. 2 酶用于功能性多肽的生产
近年发现蛋白酶水解蛋白质生成的肽类,其吸收性比蛋白质或由蛋白质的组成的氨基酸为好,因此可作为输液、运动员食品、保健食品等。在蛋白质水解物中,有些肽具有生理活性功能,如酪蛋白经胰酶或碱性蛋白酶水解可生成酪蛋白磷酸肽(CPP) ,具有促进Ca 、Fe 吸收的功能。由鱼肉、大豆、酪蛋白经酶水解得到的水解物中含有一种氨基酸,序列是Ala - Val - Pro - Tyr - Pro - Gln - Arg 的七肽,是一种血管紧张素转化酶抑制剂(ACEI , An2giotensin Converting Enzyme Inhibitor) 。它可同血管紧张素相结合影响其活性的表达,从而防止血压升高,是较理想的降压保健食品。由不同蛋白质原料,不同的蛋白酶水解得到不同结构的肽类中,有些肽还具有降血脂,促进酒精代谢、抗疲劳、抗过敏的生理功能。常食豆酱、豆豉、纳豆、乳腐等酿造食品有益健康,原因也在此。胨是细菌培养基原料,因发现其有生理功能,竟
然也有人将它装入胶囊,当保健品销售,获利甚丰。
2. 3 酶用于油脂工业
酶在油脂工业上的应用还处于萌芽阶段。(1) 纤维素酶、半纤维素酶用于榨油工业:油料用溶剂抽提油后,残渣中残留溶剂很难完全去除,影响饲料应用,为此日本开发了采用纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶分解植物组织,来提取油脂。方法是将油橄榄、菜籽等先经破碎或热处理,然后加半纤维素酶反应数小时,离心分离油脂和渣粕。这种工艺已用在橄榄油、桔油提取上,菜籽油已进入中试阶段。在动物油脂生产上,利用蛋白酶处理,使蛋白质同油脂分离,因可避免高温处理,油脂的质量也就更好。为了去除油脂残余卵磷脂,使用磷酸酯酶去除油中水溶性卵磷脂。
(2) 制造脂肪酸
脂肪酶对底物有位置专一性和非专一性之分,此外对底物脂肪酸链长、不饱和度也有选择性,用对位置无专一性脂肪酶水解猪油生产脂肪酸,作为制造肥皂的原料。用对不饱和脂肪酸酯无作用的脂肪酶,水解鱼油时,因对高度不饱和脂肪酸DHA 的甘油三酯难水解而保留下来,用此法来制造DHA 等ω3 脂肪酸。
(3) 酯交换
利用脂肪酶之酯交换作用,改变油脂脂肪酸组成可改变油脂性质,例如用棕榈油改性成为可可脂。
2. 4 转谷酰胺酶( TGASE) 用于肉类加工转谷酰胺酶可催化蛋白质分子中谷氨酸残基上γ2酰胺基和各种伯胺间的转酰基反应,当蛋白质中赖氨酸残基的ε2氨基作为酰基受体时,可在分子间形成ε2(γ2Gln) Lys 共价键而交联,从而可增加蛋白质之凝胶强度,改善蛋白质结构和功能性质,利用此作用,可将低值碎肉重组,改善鱼、肉制品外观和口感,减少损耗, 从而提高经济价值。还可将Met .Lys. 等必须氨基酸导入缺乏此氨基酸的蛋白质而改善营养价值。此酶也可用于毛织物加工,用于酶的固定化或将不同分子进行联结,将抗体与药剂进行联结等。生产菌种为茂原链轮丝菌( S t reptoverticill ummobaracens) ,日本已商业化生产,我国无锡轻工业大学也已研究成功,转入试生产阶段。
2. 5 酶在果蔬加工上的新用途
(1) 原果胶酶用于果胶提取:
果实中的果胶在未成熟前是以不溶性的原果胶形式存在的,在水果成熟过程中逐渐转变成可溶性之果胶。原果胶也可在酸、热作用下转变为可溶性。由枯草杆菌、黑曲霉、酵母、担子菌所生产的原果胶酶已被开发用于桔皮、苹果、葡萄皮、胡萝卜中果胶的提取。用酶法提取果胶与酸热法相比工艺简单,无污染,成本低,产品质量除含糖量稍高外,无甚区别。
(2) 粥化酶(Macerating enzymes) 之用于提高果
汁得率:
粥化酶是果胶酶、半纤维素酶(包括木聚糖酶、阿拉伯聚糖酶、甘露聚糖酶) 、纤维素酶之混合物,作用于溃碎果实,对促进过滤,提高果汁收率的效果比单一果胶酶为好。已是果汁加工主要的酶。
(3) 真空或加压渗酶法处理完整果蔬:
利用加压或真空浸渍果蔬,使果胶酶渗入细胞间隙或细胞壁中而起作用。此法已用于完整桔子的软化,桔皮容易剥除。还用于桃肉硬化处理,将果胶甲基酯酶与 Ca2 + 渗入桃肉,可使罐头糖水桃子硬度提高4 倍(因脱甲酯之果胶可同Ca2 + 结合而增强硬度) 。腌制蔬菜用此法处理可防止软化而保持脆性。此法也用于桔皮之柚苷酶脱苦处理, 脱苦率达81 %。
(4) 柒酶用于去除酚类化物
澄清果汁经超滤过滤,浓缩后仍发生白色混浊,此乃由于果汁中酚类化合物所引起,为此在过滤前可用柒酶处理,使之氧化聚合成不溶性高分子而过滤去除之。
(5) 果胶酶用于洗清滤膜果胶污染物。
(6) β2葡聚糖酶用于去除葡萄汁中由感染Cot rytis cinerea 而产生的β- 葡聚糖,Vinozyme促使不溶物沉降。
2. 6 酶在纺织工业上的应用
棉布用淀粉酶退浆已有100 多年历史了,随着酶制剂工业的发展,纤维素酶、果胶酶、木聚糖酶、柒酶、蛋白酶等酶类先后被纺织工业所采用。
(1) 棉布整理用酶
随着牛仔服的流行,纤维素酶整理棉布,改善织物观感和手感,已受到纺织业的广泛重视。纤维素酶作用于天然纤维非结晶区,使纤维发生部分降解和改性,可使织物柔软、光洁、手感和外观舒适。通常用酶处理以后,棉布重量减轻3～5 % ,但牢度要损失20 %左右。在发达国家为追求时尚,不在乎布的牢度。
过氧化氢酶常用于经H2O2 漂白后除去残留的H2O2 , 最近发现A rthromyces ramosus , 鬼伞菌Coprinus cinereus可大量生产过氧化氢酶,过氧化氢酶也用于洗涤剂。果胶酶用于棉布整理,主要是分解棉、麻织物纤维表面的果胶,以利漂白与染色。柒酶是种酚氧化酶,以O 为H 受体,主要用在牛仔布靛蓝染色时脱色处理,NOVO 公司采用基因技术改良黑曲霉生产。柒酶也可作用于木质素,有分解木质素的作用。木聚糖酶用于布坯漂白处理,可去除木质素及粘附纤维上之棉子壳。
(2) 毛织物蛋白酶防毡缩整理
毛织品若不经整理水洗后便发生收缩毡化不能再穿(如劣质羊毛衫洗涤后缩得很小) ,必须防缩防毡化处理,洗后才能保持原状。防毡化防腐处理已有100 多年历史,过去用氯、H2O2 、过硫酸盐处理,污染严重,90 年代才开发了无氯防缩剂。利用蛋白酶改变羊毛结构可用于防毡防缩处理,40 年代就有人研究,60 年代日本报道,用木瓜酶处理可防毡缩,并可进行低温染色,提高染色率,减少污水,改善毛织物手感和观感。70 年代我们也曾试用酸性蛋白酶处理,进行低温染色,取得良好结果,染色率提高3. 6 % ,污水减少62 %。每千锭断纱率降到145 根,抗伸力、抗拉力、手感都有明显提高。80 年代以来,酶法防毡缩在国内外重新引起重视,日、英、美等国发表了大量研究文章,取得了一定进展。研究过的蛋白酶有胰酶、木瓜酶、碱性蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶等,相信不久这些工艺会成熟而得到推广。
2. 7 酶在造纸工业上的应用
造纸工业是环境污染的重要源头。随着人们对环保意识增强,造纸工业使用生物技术受到了重视。酶法生产纸浆引起了各国浓厚兴趣,关键是降解木质素。最近国内有人利用多种微生物作用制造纸浆,已经取得可喜进展,目前正在筹备扩大试验。酶在造纸工业的应用现在主要是脂肪酶用于原木脱树脂,纤维素酶半纤维素酶和脂肪酶用于废报纸回收后脱油墨;以及木聚糖酶用于纸浆漂白。
(1) 原木脱树脂:
造纸用的原木因含树脂,打浆抄纸时,树脂污染设备,影响生产,降低纸品质量。为此需要在室外堆放很长时间(3 个月以上) ,使树脂分解。这样影响生产周期,还占用大片场地。日本造纸研究机构对原木成份进行研究,发现树脂的成份中96 %是油酸和亚油酸,使用脂肪酶处理就可除去。自从90 年代在生产上采用后,纸品的质量提高,原木堆积成本下降,树脂吸附剂用量减少,经济效益提高。当时所用脂肪酶由NOVO 公司供应,在pH6～10 ,40～60 ℃作用良好,近来又发现使用耐热性70 ℃的脂肪酶效果更佳。
(2) 纸浆漂白:
纸浆为了除去色素来源木质素,要用氯、次氯酸、二氧化氯等氯化物处理,污染严重,因此60 年代就有人考虑用木质素酶将其分解。木质素是以苯基丙烷为骨干的高分子聚合物,只有将其分解木质素才会崩解。已发现对木质素有分解力的酶有木质素过氧化酶 (L IP) 、锰依赖性过氧化酶(MNP) 、柒酶(LAC) ,但至今未找到适用的木质素酶。近年芬兰提出了一种化学和酶法相结合的处理法,取得了较好的效果。先用木聚糖酶切断木质素同纤维素之间的联系物(木聚糖和半纤维素) ,使木质素游离,再用碱蒸煮后,由纸浆游离出的木聚糖可再次吸附在纤维的表面,用木聚糖酶将其分解,可增加孔隙,于是氯素的浸透性提高,并使木质素容易从纸浆内部出来,此工艺活性氯用量可减少30 %。
(3) 废报纸回收利用中的脱墨
废纸回收后打纸浆时,需用碱、非离子表面活性剂、硅酸钠及H2O2 进行脱墨处理。日本在脱墨时添加碱性纤维素酶、半纤维素酶0. 1 %反应2 小时,抄纸白度可提高4～5 % ,强度并未降低。由于防止油墨印刷品弄脏手,油墨中加有亚油酸、亚麻酸和油酸等的高级三甘油酯,故脱墨时再添加脂肪酶效果更好,白度可提高2. 5 %。废报纸脱墨,我国山东大学也进行过不少研究。
2. 8 其它
植酸酶除作为饲料添加剂用以提高饲料中有机磷的利用率,减少粪便中磷对环境的污染,节省饲料另加磷酸盐用量。近年植酸酶还用于酿造,以改善原料中磷的利用,以及用于去钾大豆蛋白食物的生产,成为肾脏病人蛋白质的来源。α- 葡萄糖基转移酶还用于甜叶菊加工,用以脱苦涩味。淀粉的液化和糖化几乎占了工业上酶反应的绝大部分,由于目前的酶液化、糖化要在不同pH 和温度下进行,为简化工艺、节省水和能源,有必要开发耐酸性高温α2淀粉酶和耐热性糖化酶,如果α2淀粉酶可在pH4. 5 时进行液化,而糖化酶能在60 ℃以上温度下进行,试想将这些带来多大的效益? 不仅如此在pH4. 5 液化,还可避免麦芽酮糖生成。耐酸性α2淀粉酶和耐热性糖化酶在国外已经进行多年研究,已有不少报道。例如日本报道已选育出一株耐酸性α2淀粉酶( KOD - 1) ,在30 %淀粉浆中,pH4. 5 ,105 ℃下反应10 分钟,残留酶活75 %。将该酶在pH4. 5 ,60 ℃时液化30 %粉浆60 分钟,得到DE14 液化液,加糖化酶0. 1 %糖化48 小时,葡萄糖含量达95. 5 % ,与对照枯草杆菌α2淀粉酶的结果于pH5. 8 液化者相同(葡萄糖含量95. 7 %) 。此外,利用蛋白质工程将地衣芽孢杆菌α2淀粉酶分子中7个蛋氨酸用其它氨基酸置换后,耐酸性增强。这类酶的产业化一旦成功,将大大改变糖化有关工业的面貌。
3 结束语
随着世界能源的日益减少,而人口却在不断增加,水资源和粮食日见短缺。由于人类对环保意识的加强,使得工业界用酶来改革传统工艺的需求更为迫切。因此,提高酶的产量,降低生产成本,开发酶的新品种、新用途更是当务之急。基因工程、蛋白质工程的发展,为酶制剂工业发展创造了有利条件。开发耐热、耐酸碱,对底物有特殊作用的酶,以及将动植物生产的酶改由微生物发酵方法来生产,或者将还不能使用的微生物所产的酶改由安全菌种来生产,都将成为现实。