專利名稱：一種提取法制備食品級過氧化氫酶的方法
一種提取法制備食品級過氧化氫酶的方法技術領域一種提取法制備食品級過氧化氫酶的方法，屬于生物制品技術領域，涉及 從動物肝臟提取法制備食品級過氧化氫酶。
技術背景食品級過氧化氫酶是作為一種食品添加劑的過氧化氫酶。過氧化氫酶(catalase，CAT)，也稱除氧酶，可微生物發酵生產或從動物肝臟中提取。食品級 過氧化氫酶為酶制劑，其主要作用是分解過氧化氫(俗稱雙氧水)。據報道，一 個食品級過氧化氫酶分子可以分解約2500000個過氧化氫分子，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程中使用和產生的過氧化氫。故 在食品加工工業中食品級過氧化氫酶有廣泛的應用。過氧化氫酶廣泛存在于各種動物的器官中，尤以肝臟中含量最豐富。由于 牛肝來源廣泛，價格低廉，非常適于作為提取食品級過氧化氫酶的原料。國外對食品級過氧化氫酶的研究起步較晚，1978Novozymes開始用發酵法 研究、生產和推廣應用食品級過氧化氫酶，國內本單位從2002年開始從豬肝中 提取過氧化氫酶用于紡織印染行業，2004年江南大學承擔了國家"863"計劃"微 生物發酵法生產過氧化氫酶"主要用于紡織印染行業。在利用動物肝臟提取食 品級過氧化氫酶方面的研究不多，從牛肝中分離提取食品級過氧化氫酶尚未見 規模生產的文獻報道。 發明內容本發明的目的是提供一種提取法制備食品級過氧化氫酶的方法，采用先進 的分離純化技術，達到工藝簡單，提取效率高，酶活損失小且穩定性好，符合 食品添加劑產品生產和應用標準，對環境無污染的目的。本發明的技術方案以新鮮牛肝或低溫冷藏后的牛肝為原料，經膠體磨打 漿，浸泡浸提，加硅藻土助濾劑后板框過濾，濾液超濾除腥和大分子蛋白并濃 縮，濃縮液經微濾膜精制除菌，加適量的防腐劑，即得產品食品級過氧化氫酶。牛肝臟經膠體磨打漿后以重量5-6倍的純凈水攪拌均勻，在32-35°C下浸泡 8-10小時，將該溶液調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下對浸泡液進行 板框過濾得清酶液，將清酶液用截留分子量為40000的聚砜超濾膜經超濾得濃 縮液，用0.45pm微濾膜將濃縮液微濾進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，得到產品食品級過氧化氫酶。
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 打碎來回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，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。3) 添加硅藻土由于部分雜蛋白在不同的pH值會析出，容易除去，故過濾 前將pH調至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，充分攪拌。4) 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) 板框過濾:在0.25Mpa下對浸泡液進行板框過濾得清酶液，效果比較理想， 酶活降低不明顯。6) 超濾除腥和蛋白質并濃縮由于清酶液腥味比較重，原因是食品級過氧化 氫酶的分子量一般為225000-250000之間，腥味主要是由成分復雜的小分子蛋白 質產生。經過多次試驗說明，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。7) 微濾精制將濃縮液用0.45pm微濾膜微濾進一步提純，同時進行除菌后 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。 該產品比不經過此步驟的產品外觀更加澄清，保質期可以延長2個月以上。 DHANA食品防腐劑由品尼高公司制造，公司地址廣州市白云區石井鎮大朗五 社同興工業區B13棟。本發明的有益效果本發明主要考慮從牛肝提取食品級過氧化氫酶，并能 適應大規模工業生產的需要。由于近來豬肝貨源緊張且價格上漲很快，牛肝因 為價廉且貨源充足就成了很好的原材料。我國牛肝原料豐富廉價，但從牛肝中 提取食品級過氧化氫酶的規模化生產的研究很少。由于國外同類產品價格較高， 防礙了食品級過氧化氫酶應用的普及性。所以開發生產高質量的國產食品級過 氧化氫酶用來取代進口產品，必將大大降低該產品的價格。 食品級過氧化氫酶是一種穩定的生物催化劑。其作用是高效分解食品加工過程 中使用和產生的過氧化氫。主要用于干酪、牛奶和乳制品的生產，以消除紫外 線照射時產生的過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程，以消除殘留的過氧化氫；可用作面包加工時的 疏松劑；可用于果蔬保藏，如瓶裝桔汁貯藏時，因光線照射而生成過氧化物， 因氧化反應使色澤和風味變壞。本品應用面廣，使用方便、安全、性價比優越。從牛肝中提取食品級過氧化氫酶，進行深加工，可增加養殖戶的收入。
具體實施例方式
實施例1
取200g牛肝打漿后，加入1000g純凈水，按上述技術方案進行處理，不經 濃縮，得產品食品級過氧化氫酶，酶活^60000u/mL。 實施例2
取200g牛肝打漿后，加入1000g純凈水，按上述技術方案進行處理，濃縮 至200g，得產品食品級過氧化氫酶，酶活》80000u/mL。 實施例3
取200g牛肝打漿后，加入1000g純凈水，按上述技術方案進行處理，濃縮 至150g，得產品食品級過氧化氫酶，酶活^100000u/mL。
權利要求
1、一種提取法制備食品級過氧化氫酶的方法，其特征是以新鮮或低溫冷藏后的牛肝為原料，牛肝臟經膠體磨打漿后以重量5-6倍的純凈水攪拌均勻，在32-35℃下浸泡8-10小時，將該溶液調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下對浸泡液進行板框過濾得清酶液，將清酶液用截留分子量為40000的聚砜超濾膜經超濾得濃縮液，用0.45μm微濾膜將濃縮液微濾進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，得到產品食品級過氧化氫酶。
全文摘要
一種提取法制備食品級過氧化氫酶的方法，屬于生物制品技術領域。本發明以新鮮牛肝或低溫冷藏后的牛肝為原料，經膠體磨打漿，浸泡浸提，加硅藻土助濾劑后板框過濾，濾液超濾除腥和除大分子蛋白并濃縮，濃縮液經微濾膜精制除菌，加適量的防腐劑，即得產品食品級過氧化氫酶。本發明采用廉價原料，生產工藝簡單，特別是微濾膜的應用，使產品更加純凈穩定。制備的產品酶活分別為≥60000u/mL，≥80000u/mL，≥100000u/mL。該產品主要用于干酪、牛奶和乳制品的生產，也可用于魚糜、瓊脂、蛋白、青魚子等保鮮工序的后處理過程，可用作面包加工時的疏松劑，可用于果蔬保藏。
文檔編號C12N9/08GK101157911SQ20071013181
公開日2008年4月9日 申請日期2007年9月3日 優先權日2007年9月3日
發明者馮志強, 棟 張, 時偉東, 楊春霞, 沈國強 申請人:江蘇省江大綠康生物工程技術研究有限公司