CN103937769A - 一种从提取木瓜蛋白酶后的废渣提取回收木瓜蛋白酶方法 - Google Patents
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Abstract
一种从提取木瓜蛋白酶后的废渣提取回收木瓜蛋白酶方法。其特征在于：提取回收过程是采用（1）加入提取剂和防腐剂：（2）磨浆；（3）打浆搅拌；（4）过滤；（5）（5）加入酶活保护剂并喷雾干燥。本发明方法具有简单实用，木瓜蛋白酶提取回收率高，易于操作，基本零排放，防止了二次污染，极大地保护了环境卫生。
Description
技术领域
本发明涉及生物蛋白酶提取技术领域，特别是一种从提取木瓜蛋白酶后的废木瓜渣综合提取回收木瓜蛋白酶的方法。
背景技术
木瓜蛋白酶(Papain) 简称木瓜酶，又称为木瓜酵素，是利用未成熟的番木瓜果实中的乳汁，采用现代生物工程技术提炼而成的纯天然生物酶制品。它是一种含疏基(-SH)肽链内切酶，具有蛋白酶和酯酶的活性，有较广泛的特异性，对动植物蛋白、多肽、酯、酰胺等有较强的水解能力，同时，还具有合成功能，能把蛋白水解物合成为类蛋白质。它所应用的行业领域比较广泛，包括：医药工业、食品工业、美容化妆品工业、饲料工业、皮革工业、纺织工业等领域。由于木瓜蛋白酶涉及领域的广泛，人们对它的认识越来越深刻，其应用价值和领域也越来越大。木瓜蛋白酶的提取、提纯方法很多，其分离提取方法主要有：亲和层析分离法、超滤膜分离法、沉淀分离法、萃取分离法以及絮凝法等。然而从未成熟番木瓜果实的乳汁中提取木瓜蛋白酶后会产生可观数量的木瓜渣，其中仍含有一定量的难以再次提取或者提取成本很高的木瓜蛋白酶，目前仍没有很好的方法将其综合回收，多将这些木瓜渣丢弃，给环境带来一定的影响。
发明内容
本发明方法的目的，即在于提供一种能克服现有技术的不足，提出一种简单实用，木瓜蛋白酶提取回收率高，易于操作，基本零排放，对环境友好的能将废木瓜渣综合提取回收木瓜蛋白酶的方法。
为了实现上述目的，本发明的从提取木瓜蛋白酶后的废渣提取回收木瓜蛋白酶方法，其特征在于：其提取回收过程采用以下步骤：
（1）加入提取剂和防腐剂：在木瓜渣中按质量比加入10:0.5～1的水，搅拌成糊状，加入酶活提取剂和防腐剂，所述的酶活提取剂为纤维素酶或木质素酶或其混合物，添加量按质量比为0.05%～0.1%；所述的防腐剂为焦亚硫酸钠或苯甲酸钠或其混合物，添加量为0.01%～0.1%，继续搅拌30～60分钟；
（2）磨浆：将糊状的木瓜渣放入磨浆机中磨浆，得到木瓜渣浆液；
（3）打浆搅拌：在以上步骤（4）得到的木瓜渣浆液中放入打浆设备中，加入1:1～3的水浆化，打浆搅拌20～30min，得到糊状液；
（4）过滤：在以上步骤（4）得到的糊状液中，采用40～80目的滤布或滤网过滤，得到滤液；
（5）加入酶活保护剂并喷雾干燥：在以上步骤（4）得到的滤液中加入酶活保护剂，酶活保护剂为半胱氨酸，抗坏血酸，EDTA，环糊精，麦芽糊精中的一种或几种混合物，添加量为0.05%～1%，搅拌混合均匀后进行喷雾干燥，所述的喷雾干燥工艺为进风温度控制在150～200℃，出风温度控制在60～90℃，进料频率为10～15Hz，直接得到粉末状产品。
与现有技术相比，本发明从提取木瓜蛋白酶后的废木瓜渣综合提取回收木瓜蛋白酶的方法的优势是：
1．本方法简单实用，不需要使用昂贵的微滤超滤膜设备和冻干设备。
2．木瓜蛋白酶提取回收率高，本方法的回收率能达到95%以上。
3．不需要复杂的工艺以及高技能的操作工人，易于操作。
4．解决了木瓜渣丢弃污染问题，实现零排放，防止了二次污染，极大地保护了环境卫生。
5．产品一次成型，无需粉碎搅拌可直接用于饲料行业或工业用酶。
具体实施方式
1.首先阐述本发明的一种从提取木瓜蛋白酶后的废木瓜渣综合提取回收木瓜蛋白酶的方法的综合提取回收步骤：
（1）向木瓜渣中按质量比加入10:0.5～1的水，搅拌成糊状，加入酶活提取剂和防腐剂，继续搅拌30～60分钟；
（2）将糊状的木瓜渣放入磨浆机中磨浆；
（3）磨浆好后的木瓜渣中放入打浆设备中加入1:1～3的水浆化，打浆搅拌20～30min
（4）采用40～80目的滤布或滤网过滤；
（5）滤液加入酶活保护剂，搅拌混合均匀后进行喷雾干燥，直接得到粉末状产品。
2.其次说明本发明的一种从提取木瓜蛋白酶后的废木瓜渣综合提取回收木瓜蛋白酶的方法的实施例：
实施例1
提取木瓜蛋白酶后的废木瓜渣100Kg，加入5Kg纯水，搅拌成糊状，加入纤维素酶60g，焦亚硫酸钠20g，搅拌反应40分钟，将糊状的木瓜渣放入磨浆机中磨浆，然后加入110Kg水于打浆机中浆化混合，打浆搅拌30分钟使其成为悬浊液，用40目滤布过滤，滤渣基本没有，滤液加入半胱氨酸110g，环糊精2Kg，麦芽糊精2Kg，搅拌混合均匀后进行喷雾干燥，工艺参数设置为，进风温度150℃，出风温度70℃，进料频率为12Hz。
实施例2
提取木瓜蛋白酶后的废木瓜渣200Kg，加入12Kg纯水，搅拌成糊状，加入纤维素酶100g和木质素酶50g，焦亚硫酸钠20g和苯甲酸钠25g，搅拌反应30分钟，将糊状的木瓜渣放入磨浆机中磨浆，然后加入250Kg水于打浆机中浆化混合，打浆搅拌30分钟使其成为悬浊液，用60目滤布过滤，滤渣基本没有，滤液加入半胱氨酸231g，EDTA231g，环糊精4Kg，搅拌混合均匀后进行喷雾干燥，工艺参数设置为，进风温度160℃，出风温度75℃，进料频率为11Hz。
实施例3
提取木瓜蛋白酶后的废木瓜渣300Kg，加入30Kg纯水，搅拌成糊状，加入纤维素酶165g，焦亚硫酸钠40g，搅拌反应50分钟，将糊状的木瓜渣放入磨浆机中磨浆，然后加入400Kg水于打浆机中浆化混合，打浆搅拌20分钟使其成为悬浊液，用80目滤布过滤，滤渣少量，滤液加入抗坏血酸380g，环糊精7Kg，麦芽糊精5Kg，搅拌混合均匀后进行喷雾干燥，工艺参数设置为，进风温度170℃，出风温度65℃，进料频率为12.5Hz。
酶活检测
实施例1中废木瓜渣的酶活为2600u/g，经一系列处理后得到的粗木瓜酶产品m=22.86Kg，酶活为1.13万 u/g，回收率为99.35%。
实施例2中废木瓜渣的酶活为1700u/g，经一系列处理后得到的粗木瓜酶产品m=35.2Kg，酶活为0.94万 u/g，回收率为97.31%。
实施例3中废木瓜渣的酶活为1800u/g，经一系列处理后得到的粗木瓜酶产品m=48.24Kg，酶活为1.1万 u/g，回收率为98.26%。
Claims (4)
1.一种从提取木瓜蛋白酶后的废渣提取回收木瓜蛋白酶方法，其特征在于：其提取回收过程采用以下步骤：
（1）加入提取剂和防腐剂：在木瓜渣中按质量比加入10:0.5～1的水，搅拌成糊状，加入酶活提取剂和防腐剂，继续搅拌30～60分钟；
（2）磨浆：将糊状的木瓜渣放入磨浆机中磨浆，得到木瓜渣浆液；
（3）打浆搅拌：在以上步骤（4）得到的木瓜渣浆液中放入打浆设备中，加入1:1～3的水浆化，打浆搅拌20～30min，得到糊状液；
（4）过滤：在以上步骤（4）得到的糊状液中，采用40～80目的滤布或滤网过滤，得到滤液；
（5）加入酶活保护剂并喷雾干燥：在以上步骤（4）得到的滤液中加入酶活保护剂，搅拌混合均匀后进行喷雾干燥，直接得到粉末状产品。
2.根据权利要求1所述的从提取木瓜蛋白酶后的废渣提取回收木瓜蛋白酶方法，其特征在于：所述步骤（1）中，酶活提取剂为纤维素酶或木质素酶或其混合物，添加量按质量比为0.05%～0.1%，防腐剂为焦亚硫酸钠或苯甲酸钠或其混合物，添加量为0.01%～0.1%。
3.根据权利要求1所述的从提取木瓜蛋白酶后的废渣提取回收木瓜蛋白酶方法，其特征在于：所述的步骤（5）中，酶活保护剂为半胱氨酸，抗坏血酸，EDTA，环糊精，麦芽糊精中的一种或几种混合物，添加量为0.05%～1%。
4.根据权利要求1所述的从提取木瓜蛋白酶后的废渣提取回收木瓜蛋白酶方法，其特征在于：所述的喷雾干燥工艺为进风温度控制在150～200℃，出风温度控制在60～90℃，进料频率为10～15Hz。
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