生姜蛋白酶的提取

采用溶剂沉淀法对多种状态生姜中的生姜蛋白酶进行提取。通过单因素试验研究了工艺条件对生姜蛋白酶提取率的影响，对不同物料状况下提取的生姜蛋白酶进行了研究；建立了提取物中生姜蛋白酶含量的测定方法；建立了提取物中生姜蛋白酶活性测定方法，通过均匀设计的试验方法研究了生姜蛋白酶活性测定的条件；采用超临界CO2萃取蛋白酶萃余物中的姜油树脂，并与生姜的超临界CO2提取的姜油树脂及溶剂萃取的姜油树脂在萃取率、化学成分、物理性能等方面进行了对比研究。 首先通过试验确定了各种分析测试方法，此方面的主要试验和结论如下。 采用考马斯亮蓝G-250法测定提取物中生姜蛋白酶的含量。通过试验证明，此方法能正确地测定粗提物中的生姜蛋白酶含量，测试的浓度范围为10～50μg╱ml。 采用酪蛋白消化法测定生姜蛋白酶的酶活力。生姜蛋白酶活力测定的影响因素比较多，经分析选取反应温度、pH、底物浓度、酶溶液浓度及激活剂的浓度5个条件进行试验研究，以生成物的浓度作为考查目标，通过均匀设计及数据分析，得到了生姜蛋白酶活性测定结果与测试条件之间的关联方程式，并由此获得了生姜蛋白酶活性测定的适当条件。关联方程式预报的最优测定条件下，所用生姜蛋白酶样品酶活力为0.586（以吸光度表示的），实际试验结果为0.565，其方程预报值与实际测试结果接近。 采用气相色谱与质谱联用技术测定姜油树脂的化学成分，测试条件由试验确定，主要考察姜油树脂中的呈香和姜辣素两大类成分。 采用标准方法测定姜油树脂的物理性质。 其次，试验研究了溶剂沉淀法提取生姜蛋白酶的合理工艺条件。并采用此条件，以上述分析方法为考查依据，研究了鲜姜、常温干燥生姜、冷冻干燥生姜、超临界CO2萃取姜油树脂萃余物等各种不同物料状况下生姜蛋白酶的提取率和活性，研究了物料处理过程对生姜蛋白酶的影响。 以超临界CO2萃取生姜的萃取率和气相色谱-质谱分析的萃取产物成分为考察目标，研究了鲜姜提取生姜蛋白酶后萃余物萃取姜油树脂的可行性，并与生姜超临界CO2萃取姜油树脂及溶剂萃取姜油树脂对比。同时考察了三种姜油树脂的相对密度、折光指数、旋光度等物理性能。 提取试验得到的主要结论如下： 乙醇适合作为提取生姜蛋白酶的溶剂。 生姜蛋白酶溶剂沉淀法提取的分析结果说明，溶剂加入量越大，产物的提取率和生姜蛋白酶的提取率越高，但是随着溶剂加入量的增大，生姜蛋白酶的酶活力下降。因此，在提取生姜蛋白酶时，应综合蛋白酶的提取率和活性两方面考虑溶剂的加入量。 不同物料状态下溶剂沉淀法提取生姜蛋白酶的提取率和活性的分析结果说明，鲜姜经过不同的方式干燥经超临界CO2提取姜油树脂后，萃余物中生姜蛋白酶的提取率和活性比较鲜姜的有所下降，相同活力水平下提取率下降明显；两种萃余物中生姜蛋白酶的提取率和活性差别不大；经冷冻干燥后，相同活力水平下生姜蛋白酶提取率下降明显。 生姜蛋白酶萃余物超临界CO2萃取、生姜超临界CO2萃取和生姜溶剂萃取三种姜油树脂的萃取率、化学成分、物理性质的分析结果说明，蛋白酶萃余物和生姜直接超临界CO2流体萃取的萃耿率相当，生姜直接溶剂萃取的萃取率高于超临界CO2萃取：三个姜油树脂样品的主要化学成分均为倍半萜烯类和姜辣素类，但各类成分含量有所不同，溶剂萃取姜辣素含量最高，蛋白酶萃余物超临界CO2萃取的次之，生姜直接超临界CO2萃取的最低；三者的旋光度、折光指数等物理性质无明显差异，溶剂萃取姜油树脂的相对密度高于超临界萃取。说明蛋白酶萃余物超临界CO2萃取姜油树脂无论从品质、成分及物理性质上均与生姜直接超临界CO2萃取相当。