专利名称：一种提取法制备食品级过氧化氢酶的方法
一种提取法制备食品级过氧化氢酶的方法技术领域一种提取法制备食品级过氧化氢酶的方法，属于生物制品技术领域，涉及 从动物肝脏提取法制备食品级过氧化氢酶。
技术背景食品级过氧化氢酶是作为一种食品添加剂的过氧化氢酶。过氧化氢酶(catalase，CAT)，也称除氧酶，可微生物发酵生产或从动物肝脏中提取。食品级 过氧化氢酶为酶制剂，其主要作用是分解过氧化氢(俗称双氧水)。据报道，一 个食品级过氧化氢酶分子可以分解约2500000个过氧化氢分子，其分解能力约 为铁离子的106倍左右，可高效分解食品加工过程中使用和产生的过氧化氢。故 在食品加工工业中食品级过氧化氢酶有广泛的应用。过氧化氢酶广泛存在于各种动物的器官中，尤以肝脏中含量最丰富。由于 牛肝来源广泛，价格低廉，非常适于作为提取食品级过氧化氢酶的原料。国外对食品级过氧化氢酶的研究起步较晚，1978Novozymes开始用发酵法 研究、生产和推广应用食品级过氧化氢酶，国内本单位从2002年开始从猪肝中 提取过氧化氢酶用于纺织印染行业，2004年江南大学承担了国家"863"计划"微 生物发酵法生产过氧化氢酶"主要用于纺织印染行业。在利用动物肝脏提取食 品级过氧化氢酶方面的研究不多，从牛肝中分离提取食品级过氧化氢酶尚未见 规模生产的文献报道。 发明内容本发明的目的是提供一种提取法制备食品级过氧化氢酶的方法，采用先进 的分离纯化技术，达到工艺简单，提取效率高，酶活损失小且稳定性好，符合 食品添加剂产品生产和应用标准，对环境无污染的目的。本发明的技术方案以新鲜牛肝或低温冷藏后的牛肝为原料，经胶体磨打 浆，浸泡浸提，加硅藻土助滤剂后板框过滤，滤液超滤除腥和大分子蛋白并浓 縮，浓缩液经微滤膜精制除菌，加适量的防腐剂，即得产品食品级过氧化氢酶。牛肝脏经胶体磨打浆后以重量5-6倍的纯净水搅拌均匀，在32-35°C下浸泡 8-10小时，将该溶液调pH至6.5-7.5，加浸泡液重量7.5%的硅藻土助滤剂，以 45-55rpm搅拌15-20分钟，45-5(TC保温10分钟，在0.25Mpa下对浸泡液进行 板框过滤得清酶液，将清酶液用截留分子量为40000的聚砜超滤膜经超滤得浓 縮液，用0.45pm微滤膜将浓縮液微滤进一步提纯得到精制酶液，在精制酶液中 添加重量比为0.1X的DHANA食品防腐剂，得到产品食品级过氧化氢酶。
具体步骤l)粉碎打浆新鲜牛肝或低温冷藏后的牛肝去筋切成块状称重，用绞肉机 打碎来回2-3次，再用胶体磨制成肝浆。2) 浸泡浸堤将制好的牛肝浆放入罐内，加入重量比5-6倍量的纯净水，搅拌约20分钟使之均匀。将溶液加热至32-35t:后静置，浸泡8-10小时。3) 添加硅藻土由于部分杂蛋白在不同的pH值会析出，容易除去，故过滤 前将pH调至6.5-7.5，加浸泡液重量7.5%的硅藻土，以45-55rpm搅拌15-20分 钟，充分搅拌。4) 保温将上述溶液夹套加热至45-5(TC，保温10分钟，夹套通冷却水冷却 至室温。5) 板框过滤:在0.25Mpa下对浸泡液进行板框过滤得清酶液，效果比较理想， 酶活降低不明显。6) 超滤除腥和蛋白质并浓缩由于清酶液腥味比较重，原因是食品级过氧化 氢酶的分子量一般为225000-250000之间，腥味主要是由成分复杂的小分子蛋白 质产生。经过多次试验说明，用截留分子量为40000的聚砜超滤膜超滤可以除 去小分子蛋白。超滤浓縮3倍，酶损失可以忽略不计。7) 微滤精制将浓縮液用0.45pm微滤膜微滤进一步提纯，同时进行除菌后 得到精制酶液。8) 加入防腐剂在精制酶液中添加重量比为0.1X的DHANA食品防腐剂。 该产品比不经过此步骤的产品外观更加澄清，保质期可以延长2个月以上。 DHANA食品防腐剂由品尼高公司制造，公司地址广州市白云区石井镇大朗五 社同兴工业区B13栋。本发明的有益效果本发明主要考虑从牛肝提取食品级过氧化氢酶，并能 适应大规模工业生产的需要。由于近来猪肝货源紧张且价格上涨很快，牛肝因 为价廉且货源充足就成了很好的原材料。我国牛肝原料丰富廉价，但从牛肝中 提取食品级过氧化氢酶的规模化生产的研究很少。由于国外同类产品价格较高， 防碍了食品级过氧化氢酶应用的普及性。所以开发生产高质量的国产食品级过 氧化氢酶用来取代进口产品，必将大大降低该产品的价格。 食品级过氧化氢酶是一种稳定的生物催化剂。其作用是高效分解食品加工过程 中使用和产生的过氧化氢。主要用于干酪、牛奶和乳制品的生产，以消除紫外 线照射时产生的过氧化氢而造成的特异臭味；也可用于鱼糜、琼脂、蛋白、青 鱼子等保鲜工序的后处理过程，以消除残留的过氧化氢；可用作面包加工时的 疏松剂；可用于果蔬保藏，如瓶装桔汁贮藏时，因光线照射而生成过氧化物， 因氧化反应使色泽和风味变坏。本品应用面广，使用方便、安全、性价比优越。从牛肝中提取食品级过氧化氢酶，进行深加工，可增加养殖户的收入。
具体实施例方式
实施例1
取200g牛肝打浆后，加入1000g纯净水，按上述技术方案进行处理，不经 浓縮，得产品食品级过氧化氢酶，酶活^60000u/mL。 实施例2
取200g牛肝打浆后，加入1000g纯净水，按上述技术方案进行处理，浓縮 至200g，得产品食品级过氧化氢酶，酶活》80000u/mL。 实施例3
取200g牛肝打浆后，加入1000g纯净水，按上述技术方案进行处理，浓縮 至150g，得产品食品级过氧化氢酶，酶活^100000u/mL。
权利要求
1、一种提取法制备食品级过氧化氢酶的方法，其特征是以新鲜或低温冷藏后的牛肝为原料，牛肝脏经胶体磨打浆后以重量5-6倍的纯净水搅拌均匀，在32-35℃下浸泡8-10小时，将该溶液调pH至6.5-7.5，加浸泡液重量7.5％的硅藻土助滤剂，以45-55rpm搅拌15-20分钟，45-50℃保温10分钟，在0.25Mpa下对浸泡液进行板框过滤得清酶液，将清酶液用截留分子量为40000的聚砜超滤膜经超滤得浓缩液，用0.45μm微滤膜将浓缩液微滤进一步提纯得到精制酶液，在精制酶液中添加重量比为0.1％的DHANA食品防腐剂，得到产品食品级过氧化氢酶。
全文摘要
一种提取法制备食品级过氧化氢酶的方法，属于生物制品技术领域。本发明以新鲜牛肝或低温冷藏后的牛肝为原料，经胶体磨打浆，浸泡浸提，加硅藻土助滤剂后板框过滤，滤液超滤除腥和除大分子蛋白并浓缩，浓缩液经微滤膜精制除菌，加适量的防腐剂，即得产品食品级过氧化氢酶。本发明采用廉价原料，生产工艺简单，特别是微滤膜的应用，使产品更加纯净稳定。制备的产品酶活分别为≥60000u/mL，≥80000u/mL，≥100000u/mL。该产品主要用于干酪、牛奶和乳制品的生产，也可用于鱼糜、琼脂、蛋白、青鱼子等保鲜工序的后处理过程，可用作面包加工时的疏松剂，可用于果蔬保藏。
文档编号C12N9/08GK101157911SQ20071013181
公开日2008年4月9日 申请日期2007年9月3日 优先权日2007年9月3日
发明者冯志强, 栋 张, 时伟东, 杨春霞, 沈国强 申请人:江苏省江大绿康生物工程技术研究有限公司