一种生姜蛋白酶提取方法技术

本发明专利技术提供了一种生姜蛋白酶提取方法，属于生化技术领域。所述生姜蛋白酶的提取方法，将生姜浆液与磷酸缓冲液混合，得到的混合料液在0～4℃条件下静置15～20min，将静置后的混合料液进行固液分离，得到上清液；生姜浆液的质量与磷酸缓冲液的体积比为2g:2～4mL；所述磷酸缓冲液的pH值为6.0～7.0；将所述上清液与硫酸铵盐混合，得到盐析混合液；所述盐析混合液中硫酸铵盐饱和度为30～50％；将所述盐析混合液经过在15～25℃条件下静置提取，固液分离，得到沉淀和生姜蛋白萃余液，所述沉淀为生姜蛋白酶。采用硫酸铵沉淀法优化生姜蛋白酶的提取方法，提取得到的生姜蛋白酶的酶活力和比活力均较高。

A method for extracting ginger protease

The invention provides a ginger protease extraction method, belonging to the biochemical technology field. The method of extracting ginger protease, mixing ginger paste with phosphoric acid buffer solution, and placing the mixture at 0~4 C for 15 ~ 20min, separating the mixture from the static mixture to get the supernatant, the mass ratio of the ginger slurry and the volume ratio of phosphoric acid buffer is 2g:2 to 4mL, and the P of the phosphoric acid buffer solution. The H value is 6 ~ 7, and the mixture of the supernatant and ammonium sulfate is mixed to get the salting out mixture. The ammonium sulphate salt saturation in the salting out mixture is 30 ~ 50%, and the salting out mixture is statically extracted under the condition of 15~25 centigrade, and the precipitation and ginger protein extract is obtained by solid liquid separation, and the precipitation is the ginger protease. . The extraction method of ginger protease was optimized by ammonium sulfate precipitation, and the enzyme activity and specific activity of ginger protease were higher.

【技术实现步骤摘要】
一种生姜蛋白酶提取方法
本专利技术属于天然产物提取
，具体涉及一种生姜蛋白酶提取方法。
技术介绍
生姜(ZingiberofficinaleRoscoe)是一种药食兼用蔬菜，有发汗解表，解毒，止呕，杀菌等功效，是一种具有开发价值的经济作物。其中罗平小黄姜质细纤小，辣味充足，含油量较高，色泽鲜美，芳香浓郁，风味独特，是一种重要的香辛调味品。以罗平小黄姜鲜姜为原料加工制成的干姜、泡姜及其它腌制品更是风味独特，易运输保存等优点，是进一步精深加工、制药、食品生产、保健日化产品生产的重要原料。在我国的河南、山东、云南、四川等地广泛栽培。开发利用的植物蛋白酶已经是工业、食品领域的研究方向。生姜蛋白酶是从生姜根茎中提取出的一种具有水解蛋白酶类，是一种由蛋白酶、凝乳酶、胶原酶组成的复合酶，是继木瓜蛋白酶等多种植物蛋白酶发现的一种新的作用于肽键的一种巯基蛋白水解酶类。代景泉对生姜蛋白酶的深度研究发现，生姜蛋白酶是一种半胱氨酸蛋白酶，因结构与木瓜蛋白酶等相似，被归为木瓜蛋白酶的新成员，属于丝氨酸家族蛋白酶，其活性部位是半胱氨酸残基上的巯基，具有蛋白酶和胶原蛋白酶的双重性质，能特异水解由脯氨酸氨基组成的肽键。生姜蛋白酶在生产乳制品中具有分解作用，具有凝固豆乳和牛乳的作用，对酪蛋白、大豆分离蛋白等有很好的消化作用；生姜蛋白酶对肉类的嫩化；生姜蛋白酶用于酒类的澄清。基于此，获得高质量的生姜蛋白酶是人们的普遍追求。目前，对于蛋白酶的提取方法有许多，其主要有沉淀法，超滤法等。沉淀法主要是盐析沉淀法和有机溶剂提取法，具体包括硫酸铵沉淀法，丙酮沉淀法，乙醇沉淀法等。硫酸铵沉淀法提取生姜蛋白酶成本低，工艺简单。经沉淀的粗酶粉，加入硫酸铵静置沉淀，离心取沉淀，透析除盐后冷冻干燥。但是现有技术中采用硫酸铵沉淀法提取得到的生姜蛋白酶普遍具有酶活力低的问题，不能满足市场的需求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种生姜蛋白酶提取方法，使所提取的生姜蛋白酶具有较高的酶活力。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种生姜蛋白酶的提取方法，包括以下步骤：1)将生姜浆液与磷酸缓冲液混合，得到的混合料液在0～4℃条件下静置15～20min，将静置后的混合液进行固液分离，得到上清液；生姜浆液的质量与磷酸缓冲液的体积比为2g:2～4mL；所述磷酸缓冲液的pH值为6.0～7.0；2)将所述步骤1)中得到的上清液与硫酸铵盐混合进行盐析，得到盐析混合液；所述盐析混合液中硫酸铵盐饱和度为30～50％；3)将所述盐析混合液经过在15～25℃条件下静置提取，将提取料液进行固液分离，得到沉淀和生姜蛋白萃余液，所述沉淀为生姜蛋白酶。优选的，所述步骤1)中生姜浆液的质量与磷酸缓冲液的体积比为2g:3mL。优选的，所述步骤1)中磷酸缓冲液的pH值为6.5。优选的，所述步骤1)中磷酸缓冲液为包含以下含量的PB溶液：0.8～1.2mmol/LEDTA，4～6mmol/LL-半胱氨酸；所述PB溶液的摩尔浓度为0.05moL/L。优选的，所述步骤1)和步骤3)中固液分离均采用离心方法进行；所述离心的转速为3500～4500r/min；所述离心的时间为4～8min。优选的，所述步骤2)中盐析混合液中硫酸铵盐饱和度为40％。优选的，所述步骤3)中静置提取的温度为18～20℃。优选的，所述步骤3)中静置提取的时间为1.5～3h。优选的，所述步骤1)中生姜在捣碎前依次进行清洗、切碎和称量。优选的，所述步骤3)中生姜蛋白萃余物经过体积浓度为75％的甲醇溶液超声提取，得到姜辣素。优选的，所述提取的超声功率为100W，超声频率为40KHz。本专利技术提供了一种生姜蛋白酶的提取方法，将生姜浆液与磷酸缓冲液混合，得到的混合料液在0～4℃条件下静置15～20min，将静置后的混合液进行固液分离，得到上清液；生姜浆液的质量与磷酸缓冲液的体积比为2g:2～4mL；所述磷酸缓冲液的pH值为6.0～7.0；将所述上清液与硫酸铵盐混合，得到盐析混合液；所述盐析混合液中硫酸铵盐饱和度为30～50％；将所述盐析混合液经过在15～25℃条件下静置提取，固液分离，得到沉淀和生姜蛋白萃余液，所述沉淀为生姜蛋白酶。采用硫酸铵沉淀法优化生姜蛋白酶的提取方法，提取得到的生姜蛋白酶的酶活为316.29U，酶比活力为854.72U/mg。同时，本专利技术提供了一种生姜蛋白酶的提取方法，提取得到的生姜粗蛋白得率在0.037mg/g以上。进一步的，本专利技术提供的一种生姜蛋白酶的提取方法，还包括将得到的生姜蛋白萃余物经过75％甲醇超声提取，得到姜辣素。从生姜蛋白萃余物中进一步提取，不仅能够得到姜辣素，还能进一步提高生姜的工业生产利用率，将生产下脚料变废为宝。本专利技术提供的方法获得的姜辣素的得率为0.484％。附图说明图1为实施例1中牛血清白蛋白标准曲线；图2为实施例4中酪氨酸含量与吸光度值的关系；图3为实施例5中6-姜辣素标准曲线；图4为实施例6中姜辣素标准品的液相色谱图；图5为实施例6中未提取生姜蛋白酶姜粉中姜辣素的液相色谱图；图6为实施例6中提取生姜蛋白酶萃余物姜辣素的液相色谱图。具体实施方式本专利技术提供了一种生姜蛋白酶的提取方法，包括以下步骤：1)将生姜浆液与磷酸缓冲液混合，得到的混合料液在0～4℃条件下静置15～20min，将静置后的混合液进行固液分离，得到上清液；生姜浆液的质量与磷酸缓冲液的体积比为2g:2～4mL；所述磷酸缓冲液的pH值为6.0～7.0；2)将所述步骤1)中得到的上清液与硫酸铵盐混合，得到盐析混合液；所述盐析混合液中硫酸铵盐饱和度为30～50％；3)将所述盐析混合液经过在15～25℃条件下静置提取，固液分离，得到沉淀和生姜蛋白萃余液，所述沉淀为生姜蛋白酶。本专利技术将生姜浆液与磷酸缓冲液混合，得到的混合料液在0～4℃条件下静置15～20min，将静置后的混合液进行固液分离，得到上清液；生姜浆液的质量与磷酸缓冲液的体积比为2g:2～4mL；所述磷酸缓冲液的pH值为6.0～7.0。在本专利技术中，生姜原料优选依次进行清洗、切碎、称量、捣碎和匀浆，得到生姜浆液。本专利技术对所述清洗、切碎、称量和捣碎的方法没有特殊限制，采用本领域技术人员所熟知的方案即可。所述生姜的种类没有特限制，采用本领域所熟知的生姜品种即可。本专利技术对所述捣碎的没有特殊限制，采用本领域技术人员所熟知的捣碎方式即可。本专利技术实施例中，所述捣碎的方法是采用捣碎机捣碎，匀浆，四层纱布过滤，收集滤下部分。在本专利技术中，所述磷酸缓冲液优选为包含以下含量的PB溶液：1mmol/LEDTA，5mmol/LL-半胱氨酸；所述PB溶液的摩尔浓度为0.05mol/L。所述磷酸缓冲液的pH值优选为6.5。生姜浆液的质量与磷酸缓冲液的体积比优选为2g:2mL。磷酸缓冲液与生姜浆液混合有利于酶活力的保持。在本专利技术中，所述固液分离均优选采用离心方法进行。所述离心的转速优选为3500～4500r/min，更优选为4000r/min。所述离心的时间优选为4～8min，更优选为5min。得到的上清液后，本专利技术将所述上清液与硫酸铵盐混合，得到盐析混合液；所述盐析混合液中硫酸铵盐饱和度为30～50％。本专利技术对所述混合方法没有特殊限制，采用本领域所熟知的混合方案即可。所述盐析混本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生姜蛋白酶的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将生姜浆液与磷酸缓冲液混合，得到的混合料液在0～4℃条件下静置15～20min，将静置后的混合料液进行固液分离，得到上清液；所述生姜浆液的质量与磷酸缓冲液的体积比为2g:2～4mL；所述磷酸缓冲液的pH值为6.0～7.0；2)将所述步骤1)中得到的上清液与硫酸铵盐混合进行盐析，得到盐析混合液；所述盐析混合液中硫酸铵盐饱和度为30～50％；3)将所述盐析混合液在15～25℃条件下静置提取，将提取料液进行固液分离，得到沉淀和生姜蛋白萃余液，所述沉淀为生姜蛋白酶。

【技术特征摘要】
1.一种生姜蛋白酶的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将生姜浆液与磷酸缓冲液混合，得到的混合料液在0～4℃条件下静置15～20min，将静置后的混合料液进行固液分离，得到上清液；所述生姜浆液的质量与磷酸缓冲液的体积比为2g:2～4mL；所述磷酸缓冲液的pH值为6.0～7.0；2)将所述步骤1)中得到的上清液与硫酸铵盐混合进行盐析，得到盐析混合液；所述盐析混合液中硫酸铵盐饱和度为30～50％；3)将所述盐析混合液在15～25℃条件下静置提取，将提取料液进行固液分离，得到沉淀和生姜蛋白萃余液，所述沉淀为生姜蛋白酶。2.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，所述步骤1)中生姜浆液的质量与磷酸缓冲液的体积比为2g:3mL。3.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于，所述步骤1)中磷酸缓冲液的pH值为6.5。4.根据权利要求1或3所述的提取方法，其特征在于，所述步骤1)中磷酸缓冲液为包含以下含量的PB溶液：0.8～1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张祖姣，谷梦婷，沈玉平，柳寿增，易森，
申请(专利权)人：湖南科技学院，
类型：发明
国别省市：湖南,43