[发明专利]一种液体中性蛋白酶和木瓜蛋白酶的复合防腐剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种液体中性蛋白酶和木瓜蛋白酶的复合防腐剂配方及其应用。 

技术背景

中性蛋白酶和木瓜蛋白酶目前是重要的医药、食品、酿酒、皮革制造等领域的重要工业用酶，由于酶制剂有着作用条件温和、专一性强等优点，目前在已应用和未应用的领域有着巨大的潜力。但目前中性蛋白酶和木瓜蛋白酶仍已粉状酶为主，粉状酶要在生产过程中将发酵、浓缩、精制后的液体酶经喷雾干燥后才能成为粉状酶，由于酶制剂是生物活性物质，在喷雾干燥过程中由于温度过高，一般会损失10-20％的活力，所以造成了活力的很大损失，从而导致成品价格较高。而且粉状酶使用不方便，粉状固体酶的粉尘粘到皮肤上会对皮肤造成烧伤，粉状酶在应用时必须用水溶解后才能使用，由于粉状酶在喷雾干燥时，选用的截体不同，容易造成吸潮结块或者载体不能完全溶于水，而造成蛋白酶不能均匀地与底物接触。目前液体蛋白酶产品在贮存过程中，由于蛋白酶自身的水解作用造成了酶的失活量随时间的延长而增加，稳定性极差。贮存一周活力基本丧失，从而严重影响了液体浓缩蛋白酶制剂的广泛应用。因此，研究开发一种质优价廉、稳定性良好的液体中性蛋白酶和木瓜蛋白酶具有重大的产业化意义。 

如国家知识产权局公布的CN200710060594.5(一种液体碱性蛋白酶复合稳定剂)专利方法，该该稳定剂主要组分及重量份数分别为：CaCl₂ 5-10硼砂5-10 4-FPBA 0.05-0.1甘油与丙二醇混合物5-10，该方法将这些稳定剂按一定比例混合，加入液体碱性蛋白酶中，通过多元醇及新型蛋白酶活性稳定剂将蛋白酶活力暂时抑制，待酶液的环境改变时，活力再重新恢复，但是这种方法的缺点是蛋白酶活力的恢复不是完全可逆的，液体碱性蛋白酶活力不能完全恢复，只能恢复80％左右的活力，酶活损失还是较大，不具有产业化应用前景。 

发明内容

本发明为工业用液体中性蛋白酶和木瓜蛋白酶提供了一种优良的防腐剂配方及应用。 

本发明是采用如下方案实现的： 

一种液体中性蛋白酶和木瓜蛋白酶的复合防腐剂，其特征在于其构成组分及重量份数分别为： 

硼砂0.5-1 

甘油0.5-1 

乙二醇0.5-1 

硫酸镁0.01-0.05 

复合氨基酸0.5-1 

将上述各组分充分溶解、混合后，即可制得一种液体中性蛋白酶和木瓜蛋白酶的防腐剂成品。 

所述的构成组分的最优重量份数分别为： 

硼砂0.5 

甘油1 

乙二醇1 

硫酸镁0.05 

复合氨基酸1 

所述述复合氨基酸中酪氨酸∶缬氨酸＝8∶2 

本发明的显著效果是： 

1、本发明的液体中性蛋白酶和木瓜蛋白酶防腐剂是根据蛋白酶本身的性质，选用活性保护剂，并根据实验，确定活性保护剂的最佳配方及用量，在液体中性蛋白酶和木瓜蛋白酶周围形成胶束，降低液体酶在溶液中的游离范围，并且这种复合防腐剂对温度不敏感，温度升高对复合防腐剂不能起到破坏作用。 

2、本液体中性蛋白酶和木瓜蛋白酶的复合防腐剂性质稳定，成本低廉，加入该防腐剂后液体中性蛋白酶和木瓜蛋白酶在25℃条件下可保存3个月，且3个月后的相对酶活力在90％以上。 

3、镁离子：能够屏蔽蛋白酶分子表面的负电荷，并且镁离子可以和液体蛋白酶的活性中心相结合，使有活性的构象能够稳定存在。 

4、甘油和乙二醇：能够起到增稠的作用，并且在酶蛋白受热时，保护分子的氢键不发生变形，从而可代替水作为溶剂对蛋白分子的氢键起到保护作用。 

5、硼砂：硼砂本身可以起到杀菌作用，硼砂对液体蛋白酶里的菌类起到隔离作用，避免杂菌与酶制剂的活性中心结合，起到延长酶活保质期的作用。 

6、复合氨基酸：蛋白酶降解的最终产物为氨基酸，加入一定量的复合氨基酸，可以起到提前达到酶制剂反应的动态平衡，保护蛋白酶自身的降解。 

具体实施方式

1、本发明的生产工艺流程：发酵生产的中性淀粉酶或木瓜蛋白酶，过滤，除去滤渣，经膜浓缩至所需活力，加入硼砂0.5-1，甘油0.5-1，乙二醇0.5-1，硫酸镁0.01-0.05，复合氨基酸0.5-1，混合均与，检测活力，定量灌装，最后成品入库。 

2、本发明应用小试情况如下，常规方法作为对照组进行对比试验，中性蛋白酶检测方法按照国标GBT23527-2009附录C紫外分光光度法；木瓜蛋白酶的检测方法按照广西科学院生物研究所制定的方法检测，活力定义分别如下：