CN1972600A - 来自姜属的半胱氨酸蛋白酶作为食品改良剂和抗炎剂 - Google Patents

Abstract

本发明总地涉及植物提取物和/或从其分离的成分，其关于治疗和/或食品技术呈现理想的特性。更具体地，本发明涉及植物属姜的提取物和从其分离的成分，尤其是从生姜(Zingiber officinale)(也称为姜)的根茎，其包括在研究试剂的领域具有广泛应用的活性物质，尤其是药物和/或营养药物产品研发，改良的高价值食品和饲料产品的制造，从谷类生产醇类和废物处理。

Description

来自姜属的半胱氨酸蛋白酶 作为食品改良剂和抗炎剂

发明背景

发明领域

本发明总地涉及植物提取物和/或从其分离的成分，其对于治疗和/或食品技术呈现理想的特性。更特别地，本发明涉及植物姜属(Zingiber)的提取物及其分离的成分，尤其是来自生姜(Zingiberofficinale)(也称为姜)根茎的提取物及从其分离的成分，其包含在研究试剂领域，尤其是药物和/或营养药物产品研发，改进的高价食品和饲料产品的制造，从谷物生产醇类和废物处理中具有广泛应用性的活性物质。

现有技术的描述

该说明书中作者所提及出版物的参考书目详细内容收集于说明书的结尾处。

对该说明书中任何现有技术的参照不是也不应当认为是承认或任何形式的提示该现有技术形成任何国家中公知常识的一部分。

来自单子叶植物和双子叶植物组织的提取物提供了大量化合物和化合物的混合物，用于医药-包括西医和传统方法，如Sharmanism和中医中所用的那些；房屋构造；自动化工业，和生物技术。

单子叶植物和双子叶植物组织的特定提取物是非常有用的，例如，在食品加工和食品技术领域中。在这样的领域中，从植物组织制得的提取物提供了非常多种类的添加剂和对食品的处理，包括香辛料，色素，防腐剂和给食品调味的调味品以及处理食品以提高可口性的化合物。植物组织的提取物还提供了可以用于提高所制造和加工食品的长期存储能力和货架期的化合物。

此外，对鉴定有效提高食物制品质量，或可以分开使用或加入食品中来产生所谓“功能食品”的物质存在日益增加的兴趣。功能食品具有与维持健康和/或防止其恶化相关的可确认性质。现有食品改进的质量可以是，例如，现有食品物质的“无脂”，“低盐”或“无过敏原”等价物。除了人摄入的食品以外，这些概念同样适用于许多动物工业的饲料。此外，植物提取物用于各种需要的工业应用中，例如蛋白回收阶段，以及如废物管理的领域中。

姜属植物生姜的根茎，已经用作食品制备中的香辛料和作为各种疾病病症的非特异性“草药治疗”，有时结合蜂蜜。然后，不管是效果还是基础活性，都还没有以允许可靠再现生产的方式得到阐述和定量，足以用于一致的治疗目的。此外，设计来评价这样假设的研究不得不应付最重要的一致性和重复性试验数据缺乏的困难。

一种目标疾病病症是乳糜泻(也称为Coeliac疾病和CeliacSpure)。在这种病症中，消化小麦的能力降低，通常谷蛋白对称为肠粘膜的肠内衬具有直接的毒性影响。症状可包括腹泻，不长膘，身材矮小，牙釉质脱色，抑郁，神经系统的早衰，突然发作，关节炎，由于吸收障碍的营养不良和腹部膨胀。

令人惊讶地，本发明者已经鉴定出各种生姜根茎提取物和/或其成分大量有用的和各种各样的应用，包括在治疗乳糜泻中的用途。根据本发明，已经克服了与生姜根茎各种提取物及其成分的可变性和缺乏一致性相关的困难。这能够定量和表征生姜根茎及其提取物和成分。

发明概述

通过序列识别号(SEQ ID NO：)来谈及核苷酸和氨基酸序列。SEQID NO：在数字上对应于序列识别<400>1(SEQ ID NO：1)，<400>2(SEQ ID NO：2)，等。表1中提供了序列识别的概述。在说明书的末尾提供了序列表。

本发明提供了源自生姜科植物成员的提取物及其成分。该科的成员包括，例如，蘘荷(Zingiber mioga)，生姜(Zingiber officinale)，泰国姜蔘(Zingiber cassumunar)和红球姜(Zingiber zerumbet)。本说明书中涉及的“姜属提取物”包括所有上述物种的提取物。优选的物种是生姜，也称为姜(ginger)。源自生姜植物根茎的提取物和成分，包含能够有用地应用于各种相关领域的活性物质，涵盖了从加工助剂，和作为动物和人饲料/食品以及维持健康的添加剂，到预防和治疗疾病。病态的一个特定实例是受到病毒，细菌或真核生物体(例如，真菌，酵母，低等真核生物)的感染。构思并评价了更多的不同领域，如生命科学的实验室应用，包括细胞和分子生物学应用，和工业应用，如从谷物生产醇类(例如，乙醇)和废产品的处理，发现本发明提取物和成分应用的益处。

本发明还提供了姜属提取物如生姜榨汁和干生姜以及姜成分如生姜蛋白酶。本发明的植物提取物和成分的特定应用包括，尤其是，食品和饲料加工；过敏原钝化(如特定食物不耐受性成因的中和)；防止和/或分解血块；伤口愈合，以及预防和/或治疗各种疾病病症，涵盖了癌症，炎性病症(包括变态反应和不耐受性反应)和抑制病毒感染。

特别令人惊讶的实施方案中，提取物可用于治疗和/或预防乳糜泻(也称为Coeliac病和Celiac sprue)和其他形式的谷蛋白不耐受性。

在源自细切和榨取(“压碎”)生姜(Zingiber)根茎的一个或多个级分中发现了有用的活性物质。所得到的汁可被干燥来产生活性粉末形式，或者，可以过滤来产生汁过滤物，从其可以产生包括在此称为“生姜蛋白酶”成分的“分离物”。前述任一种情况中，榨汁，干粉，榨汁过滤物或分离物，其中所包括的优选活性成分是生姜蛋白酶。可以一贯而可靠地使用生姜蛋白酶活性以高度特异性的方式来水解特定的目标。更特别地，生姜蛋白酶在任何情况下是有效的，其中目标包括含有相当大百分比脯氨酸残基的蛋白分子。优选脯氨酸残基在亲水性氨基酸之前和/或之后。合适的氨基酸包括，例如，谷氨酰胺，精氨酸，赖氨酸，天冬酰胺，谷氨酸和天冬氨酸。在此涉及的“生姜蛋白酶活性”也可以当作“生姜蛋白酶多种活性”。

如上所述，提取物或其分子成分内所含的优选活性成分在此称为“生姜蛋白酶”，且在多种相关领域中具有应用。

其中发现本发明生姜蛋白酶活性用途的一个应用领域是分别涉及人和动物的食品和饲料制备的工业。这样的食品包括早餐谷物，点心和功能食品。生姜蛋白酶可以用于提高可食物质的质量特征。其他应用领域涵盖了并包括维持动物健康的方法，包括人、动物以及宠物和家畜，并延伸至预防和治疗动物(包括人)的疾病/失调。其他的应用包括将分子成分用作细胞和分子生物学中的工具，和工业应用(如从谷物生产醇类(例如，乙醇))和废产物的处理。

特别优选的可食物质是构成动物(包括人类)的动物饲料和/或食品的那些。所得到产品的特征在于它们是例如比它们未处理的等价物更嫩，更美味，更少引起过敏或更少引起不耐受性反应。用本发明的提取物和/或分子成分通过预先处理来给予食品和饲料产品或其配料具有提高的质量特征。

一实施方案中，用本发明的提取物和/或分子成分通过预先处理来提高肉制品的柔嫩度，和提高的多汁性，尤其是用于人食用的所制造的肉和熟肉源自提高的水结合力的更大密度。胶原蛋白(肉主要的含脯氨酸的蛋白质)因此得到降解，导致具有更高柔嫩性的一致性。本发明提取物和分子成分的进一步应用涉及它们在降解组织中的胶原纤维的用途，所述胶原纤维在组织中的存在是不利的，例如，在设计来除去或减少目标组织中胶原蛋白的处理的美容方法中。

本发明的植物提取物进一步用作药物或用于制造治疗和(在一些情况中)预防皮肤疾病病症的药物中，如例如，烧伤，昆虫叮咬，擦伤，癌症，牛皮癣和其他炎症疾病和病毒、细菌、真菌、酵母或低等真核生物的感染。

前述类型的皮肤疾病通常涉及其治疗中需要局部应用药物的表面损伤和/或异常。然而，本发明提供了可以配制成全身给药药物的试剂，例如，作为粉末，液体，糖浆，片剂和胶囊。因此，提取物和/或其分子成分还可应用于治疗和(在一些情况中)预防更宽范围的疾病，涵盖了动脉粥样硬化，肿瘤，炎性疾病，包括食物不耐受性如谷蛋白不耐受性，尤其是乳糜泻，朊病毒引起的疾病，痴呆形式，血液病等和由致病微生物和病毒引起的感染。

相关实施方案中，本发明的提取物和/或分子成分可应用于预防和/或治疗大范围病态，包括全身和/或皮肤病，如上述的那些。

本发明的提取物和成分呈现蛋白水解活性，尤其指向邻接构象上暴露于亲水氨基酸残基之前和/或之后脯氨酸残基的目标。因此，可以一贯而可靠地使用生姜蛋白酶来水解这样的目标。因此，除了上述的应用，该特性使得生姜蛋白酶尤其可用于需要一致分析级工具的情况中(如研究和开发实验室应用)，例如，调查研究生物问题的细胞和分子生物方法。这样的调查研究方法需要，特别是，从组织培养容器中可重复并完全移出细胞物质；将组织离解成单细胞用于收集；可靠的目标特异性蛋白降解等。

此外，可靠的目标特异性蛋白降解是生姜蛋白酶的一个特定特性，其也是工业应用中所探寻的，如谷类中谷蛋白和相关蛋白的水解来提高水解效率和淀粉发酵成乙醇，和包括不需要的植物和/或动物来源的蛋白质物质的废产品处理，其中废物质的完全降解是所需的。

生姜蛋白酶的另一种有用特性是对焙烤制品和由谷类制得食品中的谷蛋白和谷蛋白相关蛋白质的作用。提出生姜蛋白酶作用于蛋白质和/或肽来分解它们，使得引发人谷蛋白不耐受性过敏应答的肽可消化，而对这样的人员没有不利反应。

贯穿本说明书，除非内容中另外需要，词语“包括(comprise)”或变形如“包含(comprises)”或“含有(comprising)”，理解为意思是包括所述要素或整数或要素或整数组，但不排除任何其他要素或整数或要素或整数组。

表1

序列识别概述

序列ID NO：	说明
		1	成分的氨基酸序列，该成分从称为GP-II的生姜根茎级分中分离，并呈现半胱氨酸蛋白酶活性
2	主要成分的氨基酸序列，该成分从称为GP-I的生姜根茎级分中分离，并呈现半胱氨酸蛋白酶活性
		3	牛28,600Da传染性蛋白(朊蛋白)的氨基酸序列
4	鸡朊蛋白重复单元的氨基酸序列
		5	牛朊蛋白重复单元的氨基酸序列

附图简述

图1是生姜蛋白酶结构的表示，显示两个不同方向的结晶单元细胞中的四个分子，具有由圆柱管状表示的螺旋结构域，和由平矩形表示的β-片层结构域。还表示了糖部分的位置(Choi等，Biochem.38：11624-11633，1999)。

图2是生姜蛋白酶水解胶原蛋白的活性图示，作为偶氮胶原蛋白随温度的函数。将生姜蛋白酶活性表示为y轴上每单位时间释放的A₅₂₀单位。将温度表示于x轴上。

图3是显示肉标准澳大利亚试验的图示。来自三个社团的180名人员的试验评定了肉质量，肉来自20头，北昆士兰的100％婆罗门牛，用生姜蛋白酶处理和未处理的(对照)对应肌肉。“Tend”是牛的平均柔嫩度分值且个人给出的分值为0至100。“汁”表示多汁度分值；“Oall”是总的可口性分值，每个以柔嫩度相同方式的来平均。MQ4是MSA所用的4个参数的加权分值来给定肉的总级别。

图4是显示血纤维蛋白原分子三结节结构的图示。(参考Retzinger，2000； http://oz.uc.edu/～retzings/fibrin().htm)。这是二聚血浆蛋白，每个单元由二硫化物连接的链Aα，Bβ和γ构成。Aα16个残基和Bβ14个残基的氨基端各自称为血纤维蛋白肽A(FpA)和B(FpB)。二聚物是450埃长的“绳索”，具有形成球状结构域(称为二硫化物或E接点)的氨基端链，其中11个二硫化物键将六个链连在一起，且Bβ和γ端的羧基端链在球状D结构域中，而Aα羧基端链延伸回中心E结构域中。除了α-C结构域，球状结构域之间的区域形成α-螺旋卷曲螺旋结构。

图5A-C是显示提供补充生姜蛋白酶的食品时，动物(狗)体重随时间而改变的图示。(A)2.5岁大的Airedale Terrier母狗，其体重从第0天的18.3kg改变至第87天的23.3kg；(B)5岁大的KerryBlue Terrier狗；第120天，其体重从最小值已经增加约4kg；(C)7岁大的Miniature Schnauzer母狗的体重波动，与其食物中添加和除去生姜蛋白酶补充剂相关联。对于其他的数据和信息参考实施例7。

优选实施方案详述

本发明部分基于以下观察：姜科植物成员包含可提取级分，该级分或其成分呈现可用于多种应用中的特性。优选的物种是生姜，也称为姜(ginger)。然而，不排除姜科植物的其他成员，并确定属于本发明的范围内。姜属其他物种的实例包括蘘荷，泰国姜蔘和红球姜。此后所涉及的“姜植物”不意在排除生姜以外的姜属物种。

优选，姜属物种是生姜。

本发明有利地使得可以以商业数量来制备生姜根茎提取物和各种成分的活性成分。这使得可以以之前不可能的浓度来使用活性物质和/或不将生姜的口味赋予成品中。考虑到生姜强烈而与众不同的口味，后者特别重要，其在一些情况中是不希望的。

此外，对于乳糜泻患者，其第一次可给予含有谷物，更特别地含有谷蛋白食品，其中食品具有与没有接受本发明提取物处理的相应食品基本上相似的或更好的口味。在本发明之前，谷蛋白不耐受性尤其是乳糜泻的主要处理，就是简单地避免食用含谷蛋白的食品。此外，无谷蛋白食品的选择是有限的。

因此，本发明使得可以制备传统的含谷蛋白食品，其适于谷蛋白不耐受性人的食用，例如患有乳糜泻的那些。

本发明进一步允许生产和/或加工功能食品和各种动物和人的食品，包括点心。

本发明鉴定和描述了来自姜(如生姜)的可确定提取物和成分的多种有用的应用。发现提取物及其成分特别包括水解活性，能够高度特异性地作用于包含构象上暴露于亲水氨基酸残基之前或之后的脯氨酸残基的蛋白质分子。

所涉及的“生姜(Z.officinale)”或“生姜(Zingiberofficanale)”或“生姜植物”理解为包括姜科具有相似特性的其他物种或属。

“分子成分”，包括于姜(如生姜)根茎和从姜(如生姜)根茎可分离的，其功能为降解蛋白质的酶。通常将这些酶称为蛋白水解酶或蛋白酶，它们通过水解构成蛋白质的氨基酸序列内的肽键来起作用。如本领域技术人员所公知的，蛋白酶是在自然中普遍存在且有许多，它们的结构和优选底物可变。因此，根据它们通常的目标，通常将它们归于相同的种类。

一组蛋白酶在本领域中称为“半胱氨酸蛋白酶”，其中半胱氨酸残基的硫醇基是参与攻击和水解肽键的亲核基团。蛋白水解酶“半胱氨酸蛋白酶”组中的代表性成员包括，例如，木瓜蛋白酶，菠萝蛋白酶和ananain，无花果蛋白酶和猕猴桃蛋白酶。这些分子各自从木瓜(Carica papaya)，菠萝(Ananas comsus)，无花果和猕猴桃(Actinidin chinensis)分离。生姜蛋白酶来自称为“半胱氨酸蛋白酶”的酶组。更具体地，生姜蛋白酶是脯氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶。因此，生姜蛋白酶在任何如下情况中是有效的，其中目标是包含相当大百分比脯氨酸残基的蛋白质分子。

本发明的内容中，“相当大百分比”理解为脯氨酸量超过约5％，其高于蛋白质中的正常含量和其给予亲水氨基酸残基之前或之后的脯氨酸更大的暴露位点机会以成功水解。

优选，脯氨酸的百分比低于约60％，更优选低于约50％，甚至更优选低于约40％，再更优选低于约30％，和最优选低于约20％。需要最后插一句，因为胶原蛋白具有超过30％的脯氨酸或羟脯氨酸。因此，在此涉及的“含有脯氨酸的蛋白质”理解为指包含相当大比例脯氨酸残基的蛋白质分子，如之前所定义的。

因此，本发明的一方面涉及姜物种根茎(优选生姜根茎)在制造提取物或其分子成分中的用途，其能够水解含有脯氨酸的蛋白质，包括蛋白质片段(肽)。

因此，本发明的另一方面涉及姜(如生姜)根茎在制造提取物或其分子成分中的用途，其能够水解含有脯氨酸的蛋白质及其片段，用于生产呈现提高质量特征的可食物质。

在源自细切或其他粉碎的姜(如生姜)根茎的级分中发现提供本发明有用活性的分子成分。

从加工细切的生姜根茎可以产生各种不同的制剂。可以将切割的组织干燥来产生厨房爱好者已知的香辣生姜。或者，榨取细切的根茎来产生“生姜汁”，该溶液包含本发明所需的活性分子成分。

可以将该生姜汁干燥来产生粉末形式，或者，可以过滤来产生汁过滤物，从其分离生姜蛋白酶，在此将其称为生姜植物提取物的一种分子成分。任一种前述的制剂-干燥的粉末，汁或其过滤物或分离物-优选活性归因于生姜蛋白酶提取物。在此涉及的“分子成分”包括具有生姜蛋白酶特征的成分或提取物。

如在此所用的“生姜蛋白酶”，指的是从生姜根茎分离的蛋白质级分，并包括至少一种或两种或三种密切相关的，例如通过DEAE-纤维素色谱可分离的酶级分的蛋白水解活性。级分之一包含GP-II蛋白酶。另一种级分，称为“GP-I”，包含两种高度同源的蛋白酶。在此所述的干燥粉末，汁或其过滤物或分离物中包括所有的三种蛋白水解酶。因此，所涉及的“分子成分”涉及所有三种水解蛋白酶中的任一种或所有三种水解蛋白酶。相似地，贯穿本说明书，理解“生姜蛋白酶”指包含所有三种蛋白酶活性，或所述蛋白酶活性中任何一种或多种的未分离蛋白酶级分。

不希望将本发明限制于任何一种理论或作用模式，提出生姜蛋白酶通过水解氨基酸序列中脯氨酸之后的氨基酸残基和此后下一个氨基酸残基之间的肽键来降解蛋白质目标，从N-端开始阅读。

为了最佳的水解效果，脯氨酸残基优选在亲水氨基酸之前和/或之后。合适的亲水性氨基酸残基，包括，例如，谷氨酰胺，精氨酸，赖氨酸，天冬酰胺，谷氨酸和天冬氨酸。

如应用至水解蛋白酶对肽键效果，术语“水解”意思是将受影响的肽骨架断裂或破坏，因此在链中的那个点切断或分裂水解过的蛋白质的序列。通过水解，受到攻击的蛋白质降解成两个或多个肽片段，这取决于适于水解的键的范围和实际发生的水解程度。因此，水解破坏了蛋白质物质并使其转化和/或降解成较小的经切割的蛋白质部分，或肽，和/或成为氨基酸成分(其最极端的形式)。经破坏的、降解的、转化的、分裂的和/或水解的蛋白质物质不再呈现其天然产生的功能。

生姜蛋白酶水解邻近脯氨酸蛋白质的特异性导致蛋白质的分裂而不是蛋白质降解成小的肽片段或单个的氨基酸。然而，如果生姜蛋白酶的底物是肽，例如，其是其他蛋白水解酶如胃中的发现那些包括如胰蛋白酶和/或糜蛋白酶的酶的消化/水解产物，然后生姜蛋白酶水解后的产物是单个氨基酸和/或二-或三-肽。

根据本发明，可以将生姜根茎加工来生产含有脯氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-生姜蛋白酶的提取物，该酶通过水解邻近或“跟随”脯氨酸残基能够破坏和/或降解蛋白质。

因此，本发明的另一方面构思了姜(如生姜)根茎在制造提取物中的用途，其中所述提取物包括脯氨酸特异性的半胱氨酸蛋白酶-生姜蛋白酶，用于生产呈现提高的质量特征的可食物质。

相关的实施方案中，本发明构思了姜(如生姜)根茎提取物的用途，其中所述提取物包括分子成分如脯氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-生姜蛋白酶在制造呈现提高的质量特征的可食物质中的用途。

可将提取物加入食品，例如焙烤制品(如面包)中，加入量为约0.01至10％重量。优选，加入的范围为约0.03％至5％。

如在此所用的，术语“提取物”涵盖并包括源自姜(如生姜)根茎的任何制剂，其中存在生姜蛋白酶并可以根据本发明使用。因此“提取物”延伸至如上所述的干燥粉末，生姜汁，汁过滤物和分离物，和任何其他合适的制剂。术语“提取物”和“生姜蛋白酶”在此可交替使用。

根据本发明的用途包括与生姜蛋白酶基本上相同的蛋白质的用途，与其来源无关，例如，与是否重组，合成和/或原位微生态性制备的无关。本说明书内容中基本上相同理解为指在氨基酸水平与序列No.1或No.2至少95％的同一性。优选基本上相同为98％的同一性和更优选99％的同一性。

根据本发明的方法和应用，生姜提取物可以有用地应用在制造呈现提高的质量特征的可食物质中。“可食物质”包括和包含动物和/或植物产生的物质，其用于动物包括人类食用的任何物质的制备中，作为营养源。可食物质包括所制造的饲料和/或食品制备中所用的成分并涵盖且和包括因此所制备的制造饲料和/或食品。术语“饲料”通常指的是人以外的动物食用的物质；相应的，术语“食品”通常指的是人食用的物质。本文中，“动物”包括尤其宠物，如猫，狗和马，和生产动物，尤其是如猪，山羊，绵羊，鸡，水生生物物种和牛。

常见的可食物质包括例如粮食如谷类和豆类，肉以及源自肉所制造的产品。任何其他饲料和/或食品物质，其作为营养源来食用，属于本发明这方面的范围内。

因此，本发明提供了可食物质中所含的富含脯氨酸蛋白质的水解，其结果是物质加工及其一个或多个质量特征的改进。

“质量特征”通常涉及更容易定量的特征如营养价值和消化价值，和涉及更定性的特征如口味价值。涉及营养价值和/或消化价值的定量特征实例，尤其包括总脂肪含量，脂肪分布的范围，导致过敏原成分或食品不耐受性表位的存在，朊病毒含量和货架期等。涉及口味价值的定性特征实例，尤其包括多汁性，肉嫩度，质地和颜色。

当使用提取物时，焙烤制品如面包可以显示出改善的质地，光滑度，至多达4％的提高的含水量(这是理想的)，提高的均匀性和改善的面包皮。因此，本发明的一方面提供了含有在此所述生姜提取物的用于焙烤制品的改良剂。

本发明进一步的方面提供了制备焙烤制品如面包产品的方法，包括步骤：

a)将含有根据本发明的包含至少一种半胱氨酸蛋白酶的姜属提取物的改良剂和焙烤制品的配料混合，并形成面团或混合物或糊状物；

b)如果需要，使面团或混合物或糊状物静置；和

c)如果需要将面团分割，将面团成型并焙烤来形成焙烤制品。

该方法可以包括制备改良剂的其他步骤，该改良剂含有包括至少一种半胱氨酸蛋白酶的姜属提取物和任选地含有一种或多种食品制备中所用的酶，例如，酶选自木聚糖酶，淀粉葡糖苷酶，脂酶和麦芽糖淀粉酶。

本发明特别提供了用于焙烤制品的改良剂，包括：

i)包括至少一种半胱氨酸蛋白酶的姜属提取物；

ii)0-10％木聚糖酶；

iii)0-10％淀粉葡糖苷酶；

iv)0-10％脂酶；和

v)0-10％麦芽糖淀粉酶如Novamyl(注册商标)

其中上述百分比以w/w％比来表示，相对于改良剂的总重，附带条件是ii)至v)不是全部同时为0％。

通过将提取物和其他任选配料混合来制得改良剂，然后使其接受常规的混合处理。改良剂一旦配制，在形成面团之前就可以掺入例如面包产品所用的配料中。根据确定的用途，改良剂的成分可以不同。配料和用量的实际选择取决于确定给予焙烤制品风格的改良剂特性。对于长发酵时间至无发酵时间的面团，改良剂中酶的含量不同来控制面团膨胀的程度。弱筋面粉的改良剂与高筋面粉的改良剂的不同之处在于用于获得相同面包质量的乳化剂和酶的类型和/或含量不同。例如，相对于所用面粉的含量，法式长棍和白色盘式面包需要0.5至1.5％w/w，全麦面包需要2至5％w/w，多种谷物面包需要3至7％w/w，节日果子面包需要2至4％w/w。

本发明的一实施方案中，例如，3Kg的商业批量面包可以含有1至120mL的生姜汁。

根据本发明的改良剂的又一优势在于与不含有提取物的制剂相比较，可以减少面团，混合物或糊状物的混合时间。

通过应用本发明的提取物和/或分子成分可以提高的更多特征包括脂肪分布和含量；致过敏性；食品不耐受性，朊病毒含量；和饲料转化。

致过敏性和食品不耐受性通常涉及特定蛋白质的存在，该蛋白质存在于例如粮食如谷类(特别是小麦，燕麦，大麦，黑麦，高粱，玉米)，豆类(特别是鹰嘴豆，大豆，扁豆，花生)，和乳制品如富含脯氨酸的蛋白质，在消化时，引发过敏或不耐受性抗原应答。例如，粮食包含富含脯氨酸的存储蛋白，位于内胚乳中，称为谷蛋白。

例如，小麦包含富含脯氨酸的谷蛋白，称为麦谷蛋白。谷蛋白是位于内胚乳中的存储蛋白。它们富含天冬酰胺，谷氨酰胺，精氨酸和脯氨酸，而赖氨酸，色氨酸和甲硫氨酸含量低(Abrol等，Aust.J.Agric.Res.22：197-202，1971；Derbyshire等，D.Phytochemistry 15：3-24；1976；出处同前；Kirkman等，J.Sci.FoodAgric.33：115-127；1982；Larkins，B.A.“Seed storage proteins：characterization and biosynthesis”(“种子存储蛋白：特征和生物合成”)，在“The Biochemistry of Plants”(“植物生物化学”)中，Stumpf，P.K.；Conn，E.E.(编辑)Academic Press NY，Vol 6，pp449-489)。小麦的麦谷蛋白是分子量高于百万的大聚合物。当二硫键还原时，分离到两个部分，80-160kDa分子量的高分子量亚基，以及与α-麦醇溶蛋白相似的低分子量亚基。麦醇溶蛋白是属于如下分子组的另一种内胚乳存储蛋白，其为谷类和其他草类种子独特的，称为谷醇溶蛋白，已知和麦谷蛋白一起引起“谷蛋白”不耐受性，并与具有不耐受性反应遗传诱因的动物包括人的自体免疫疾病相关。小麦α-麦醇溶蛋白具有五个结构域，第一个包括非重复N-端序列加上富含谷氨酰胺，脯氨酸和芳香族氨基酸的重复序列。

已经鉴定了所有与“谷蛋白”不耐受性相关的表位，对于麦谷蛋白和麦醇溶蛋白，在表位序列中具有至少一个邻接亲水氨基酸残基的脯氨酸(Vader等，Gastroenterology 122：1729-1737；2002)。姜属提取物如生姜蛋白酶的水解降解了这些序列，同时除去了完整蛋白质的“谷蛋白”不耐受性作用。因此使用本发明的提取物可以将面粉如小麦粉制成“谷蛋白安全的”。本申请内容中的面粉包括具有低直链淀粉含量的蜡质面粉。

这些蛋白质是本发明提取物水解的候选物，富含适于姜属提取物如生姜蛋白酶攻击的脯氨酸位点。已经发现姜属提取物如生姜蛋白酶对这些蛋白的水解避免了现有谷蛋白敏感性患者的过敏和不耐受性反应。在加工过程中将生姜提取物或分离物加入产品如焙烤商品中，包括面包，其包括所有类型的发酵面团面包，尤其是：方的，高顶，长发酵，面包卷，法式长棍，汉堡包小圆包，小圆面包，谷物面包，平面包，和所谓的无时间面团(其在加工前不需要发酵)；蛋糕；松饼和英国松饼；发面烤饼；披萨基；小圆面包及其制备中所用的生面团和面团，尤其是人食用或尤其是用于动物食用的做成粒状的动物饲料，可以避免受影响人或动物的其他存在或期望的过敏或不耐受性应答(参见实施例4，5和6)。

因此，本发明进一步的方面中提供了食品，例如，含有谷蛋白的食品如面包，蛋糕，面食制品，披萨基，面条，早餐谷物等，包括根据本发明所述的酶/提取物或含有这些的组合物。

因此，本发明的优选方面中，含有谷蛋白的食品如焙烤制品，其中通过部分谷蛋白序列的谷蛋白切割，即其中谷蛋白被降解来使其变成非毒性，其中被切割的所述序列产生对谷蛋白不耐受性人有毒性的肽，所述人例如患有乳糜泻的那些。

优选含有谷蛋白的产品是面包制品。面包是通过焙烤由面粉和水制得的酵母发酵面团获得的产品，其中带有或没有盐，可食脂肪，奶和其他允许的食品添加剂。

生姜蛋白酶切割食品中过敏或不耐受性作用的已知抗原决定部位而同时不破坏食品的可口性的能力不限于由谷物颗粒制得的食品。例如，奶、大豆和花生蛋白中存在已知导致过敏症或不耐受性反应的相似抗原决定部位。

可以将活性酶/提取物应用至最终的食品中，例如，在食用前作为粉末，合适制剂中的液体，在这种情况中可以以其“活性”形式食用。

或者，可以在制备过程中将酶/提取物加入食品的成分原料如面粉中。然后在食品烹调/最终制备中将酶/活性提取物灭活。认为烹调温度超过65℃能将酶灭活。

该优势在于最终的食品不需要存储于特定条件下来确保维持酶的活性。

还给予了食品制造商控制来确保制造的食品一致的质量且还避免了最终的使用者来控制分配和/或摄入的酶含量。

此外，本发明的这方面具有其他的优势，这样的食品可能不需要法规批准。

因此，当食用含有酶/提取物的食品时，其可以是活性的或灭活形式。优选，酶/提取物是灭活形式。

本发明进一步的方面提供了将生姜提取物如生姜蛋白酶在加工过程中加入散装原料如面粉中。如果需要，在应用至原料后可以将酶灭活，然后可以常规方式来操作，分配和加工。因此，本发明延伸至用根据本发明的酶/提取物或含有这些的组合物来处理散装原料和涉及制备这些的方法。

该提取物再一有用的特征是减少脂肪含量的能力，将脂肪含量减少至约1％至10％重量，包括约1％至5％重量，如1，2，3，4或5％。还将水含量提高至约1％至约10％vol/w，如约1％至5％vol/w(例如，1，2，3，4或5％)。

本发明还延伸至这类散装产品在食品制备中的用途，所述食品具有导致相关百分比人群中过敏和/或不耐受性反应的降低倾向。

散装产品，例如可以袋装出售，或作为松散物料，如用本发明提取物处理的动物饲料。

可以使酶作用于原料/食品足以实现所需水解的时间，如约1分钟至约24小时，如约5分钟至约2小时。优选使酶作用约5至约30分钟的时间段。

进一步的方面中，可以将酶或提取物作为药物制剂来给药或健康补充型制剂服用，在食用食品之前，同时或之后

优选在食用食品前1至20分钟给药口服制剂，如食用食品前5至10分钟。

例如健康补充制剂可以每日服用一次或两次，如在早晨。

根据本发明的健康补充剂的优势在于它们帮助蛋白质的全面消化和食品中营养物质的吸收。本发明的这方面在世界上较贫穷的国家中具有特别的应用，这些国家难以给居民提供足够的营养。

不希望受到任何理论的限制，认为口服给药生姜提取物如生姜蛋白酶时，例如以合适的制剂，可以保持其活性并水解肠道中的毒性肽，因此防止它们引发不耐受性/过敏/炎症应答。这随后避免了这样的应答对身体造成的“自体免疫型”损伤。

因此本发明延伸至含有或由所述酶/提取物组成的组合物，优选药物和/或健康补充制剂。可以将酶提取物配制成片剂，胶囊，粉末，饮料等。然而，酶需要保护以在胃的酸性条件下存活，例如，通过包衣或缓冲。

或者，可以通过指定/工程化的以合成酶/成分的酵母或细菌在肠道原位形成酶。

可以以活性饮料的形式来给予酵母和/或细菌。因此本发明还延伸至能够在体内制备酶的益生茵制剂。根据本发明的益生菌制剂可以是源自牛奶或大豆或类似物的发酵产品。这样的制剂包括乳糖，葡萄糖，稳定剂和一种或多种调味剂。益生菌制剂中可用的酵母和细菌是本领域技术人员已知的。优选细菌是乳杆菌属(lactobacillus)如干酪乳杆菌(lactobacillus casei)。

在此所涉及组合物的特征在于存在一种或多种赋形剂(如稀释剂或载体)。

因此本发明的植物提取物用作药物或用于制造治疗(和在一些情况中)、预防食物不耐受性(如谷蛋白不耐受性)尤其是乳糜泻和/或溃疡性结肠炎和/或炎性肠病的药物。

此外，根据本发明的提取物因此可以用于治疗症状如腹泻，这是这些疾病的症状。生姜蛋白酶对于蛋白水解的特异性和温度活性曲线使得可以以完全控制的方式在食品烹调过程中来提高食品的质量并可以导致较高的烹调过的重量，较短的烹调时间，和较低的能量消耗。

因此，该领域中一个特定应用涉及任何含有富含脯氨酸天然蛋白-胶原蛋白的原料的加工和嫩化。所得到产品的特征在于它们比其未经处理的等价物更嫩，或者更可口。适于这样的加工和改进的产品通常是肉和/或源自肉的产品。可口性可包括例如肉产品多汁性的测量。通过在动物饲料中加入或制造方法的过程中应用本发明的提取物和/或成分来获得肉的嫩化。或者，就在摄取和/或为摄取而制备如烹调前，将所述提取物以合适的形式给予可食肉原料中。其中获得所需质量改进的一种方法是获得通过将生姜蛋白酶加入例如酱油，腌泡汁和/或原汁中。

关于这点，术语“肉”和“源自肉”还延伸并包括海产品的肉组织；尤其是包括可食物质的那些。

植物花粉中也发现了适于受生姜蛋白酶攻击的其他富含脯氨酸的蛋白质，尤其是高度致过敏的植物花粉中。

食品和/或饲料产品中最近鉴定的称为“朊病毒”的高传染性蛋白的存在已经成为欧洲特别是英国牛肉工业中关键的和花费巨大的问题。朊病毒引起的传染病传播称为牛海绵状脑炎(也称为“疯牛病”)，在整个国家导致该国家高比例的受迫破坏和显著的经济困难。此外，对通过摄入污染的食品传播至人群的可能性存在广泛的关注。

重要地，在目前这方面，朊病毒的结构具有一些与胶原蛋白相同的结构，包括在重复氨基酸单元中存在含有脯氨酸的重复区域。例如，鸡朊病毒中，存在具有九个重复单元(PHNPGY)的54个氨基酸区域，其中每第三个氨基酸是脯氨酸，因此形成延伸的聚脯氨酸II螺旋，和胶原蛋白中发现的一样。尽管通常的朊病毒蛋白是蛋白酶敏感的，但传染性构象抵抗许多蛋白水解酶的降解。然而，考虑其富含脯氨酸的结构，朊病毒呈现了生姜蛋白酶水解降解的理想目标，生姜蛋白酶优选和特异性地破坏富含脯氨酸的天然蛋白。因此，肉和源自肉产品的事先处理，呈现了给予肉“无朊病毒”的可能方法，因此食用变得安全。

肌肉组织中脂肪含量和分布和饲料转化，也可以受到本发明提取物和/或成分的相似应用的有利影响。

认为呈现价值如降低致过敏性，具有降低的不耐受性反应风险和降低的脂肪含量，和降低的或消除的朊病毒含量的可食物质提供了没有呈现这样特征的等价产品的更健康的替代品。因此探寻这样“提高的质量特征”，消费者，制造商和健康教育者等通常优选包含一个或多这些特征的可食物质。一些实例中，可以认为包含一个或多个这些特征的饲料/食品是“功能食品”。从以上可以看出，这些质量特征同样适用于农场和宠物食用的饲料，和人摄取的食品一样。

如已经提及的，一种特定的富含脯氨酸的天然蛋白质是胶原蛋白。胶原蛋白是人体中最丰富的蛋白质，占据所有蛋白的约25％，其结构在动物界从最原始动物到人类中均非常保守。它在成纤维细胞中表达。它形成组织(如皮肤，腱，血管，骨头，眼睛的角膜和玻璃体以及基底膜)的有机质。特定情况中，从特定组织位点除去和/或减少胶原蛋白的量和存在是理想的或关键的。实例包括血块中缠绕的胶原蛋白纤维和烧伤组织周围死组织中的胶原蛋白纤维。

因此，本发明的相关实施方案中涉及生姜根茎在制造药物中的用途，该药物含有提取物或其分子成分，其能够水解含有脯蛋白的蛋白质，用于除去或减少目标组织中的胶原蛋白。

可替换的实施方案中，本发明涉及生姜根茎的提取物在设计来除去或减少目标组织中胶原蛋白存在的美容处理方法中的用途，其中所述提取物包括能够水解含有脯氨酸的蛋白质的分子成分。

“目标组织”包括其中存在胶原蛋白的任何组织，和其中对于美容或健康目的而言其程度或含量优选为或多或少降低的程度。在此所涉及的目标组织包括上述的那些；即皮肤，腱，血管，骨头，眼睛的角膜和玻璃体以及基底膜。然而，其他组织也包括在本发明确定的范围内，只要从特定组织部位除去和/或减少胶原蛋白的含量或存在是理想的和/或关键的，且通过生姜蛋白酶水解是可以实现的。

胶原蛋白，尤其是溶解形式，是化妆品和药物制剂中的配料。生姜蛋白酶具有改进胶原蛋白纤维结构的应用，以使其溶解性更大，因此对于化妆品和药物制剂的价值更大。

没有将本发明限制于任何理论或作用模式，提出姜如生姜根茎的提取物或分子成分特异性地水解包括相当大比例脯氨酸残基的蛋白质。特别优选的富含脯氨酸的天然蛋白质包括，但不限于，尤其是胶原蛋白，谷蛋白，谷醇溶蛋白，酪蛋白，朊病毒，血纤蛋白，血纤蛋白原，淀粉状β蛋白前体和特定的细胞膜蛋白，包括受体等。因为这些分子参与许多细胞和生化过程，在此称为生姜蛋白酶的生姜根茎提取物在预防和/或治疗对健康不利和/或有害生化过程影响中具有更广泛的应用。这样的方法可以是表面的影响(例如对皮肤)，或可以是全身的。

因此，本发明的植物提取物可以用作药物或用于制造治疗(和一些情况中)预防皮肤疾病病症如烧伤，昆虫叮咬，擦伤，癌症，牛皮癣和其他炎性失调的药物。

因此，本发明的另一方面涉及生姜根茎提取物的用途，其中所述提取物包括能够水解含脯氨酸蛋白的分子成分，用于制备预防和/或治疗受试者皮肤病或其他在此所述病症的药物。

在此涉及的“预防”和“治疗”以其最宽的范围来考虑。术语“治疗”不必定表示待治疗受试者直至完全康复。相似地，“预防”不必定意思是受试者最终减轻了疾病病症。因此，预防和治疗包括特定疾病或病症症状的缓解，或预防或另外降低产生特定疾病或病症的风险。可以认为术语“预防”减轻特定疾病的严重程度或发作。“治疗”也减轻了现有病症的严重程度。

本文中，“受试者”可以是人或动物受试者。

可以接受这种方式的预防和/或治疗的上述类型的皮肤病，通常涉及其治疗中需要局部应用药物的表面损伤和/或异常。这样的病症包括，例如，烧伤，昆虫叮咬，擦伤，太阳晒伤等。然而，应当理解本发明不受限于此，且延伸至包括更严重的疾病，如癌症，牛皮癣和其他炎性病症。

因此，本发明的再一方面涉及治疗和/或预防受试者皮肤病和/或异常的方法，所述方法包括将所述患病的和/或异常的皮肤接触有效量的含有姜根茎提取物的药物，其中所述提取物包含在足以预防，缓解或另外减轻所述疾病和/或异常症状的时间和条件下能够水解含脯氨酸蛋白的分子成分。

在这点上，本发明提供了可以配制成全身给药的药物的试剂。因此提取物和/或其分子成分也可应用于治疗和一些情况中预防更宽范围的疾病，延伸至动脉粥样硬化，肿瘤，炎症疾病如炎性肠病和溃疡性结肠炎，朊病毒引起的疾病，痴呆，血液病，病毒感染，食品不耐受性如乳糜泻，节段性回肠炎等。

因此，本发明的进一步方面涉及生姜根茎在制造药物中的用途，该药物含有提取物或其分子成分，其能够水解含脯氨酸的蛋白，用于预防和/或治疗受试者的全身病症。

应用生姜蛋白酶可以提供有效预防的一种可能致命事件，是传染性朊蛋白通过例如输血和/或组织移植和/或污染的外科手术设备或血液处理设备的转移。如上所述，尽管传染性朊蛋白构象抵抗许多水解蛋白酶的降解，其富含脯氨酸的结构使朊病毒成为生姜蛋白酶破坏的理想目标。不希望将本发明的这方面限制于任何一种理论或作用模式，提出将传染性朊病毒转移至血液和/或移植接受者或经受外科手术的患者，其中通过诱导正常的朊病毒分子将构象改变成引起疾病的结构来引起疾病。海绵状脑炎这种方式的转移是主要的关注，因为朊病毒的检测非常困难，且疾病需要很多年来产生症状。用生姜蛋白酶预先处理血液/组织以及外科手术和血液处理设备的去污染排除了这种危险的可能性。

因此，一实施方案中，本发明涉及治疗和/或预防全身疾病的方法，所述方法包括将有效量的含有生姜根茎提取物的药物给药于需要的受试者，其中所述提取物包含在足以预防，缓解或另外减轻疾病症状的时间和条件下能够水解含有脯氨酸蛋白的分子成分。

除了上述的那些，其中应用本发明提取物有效的其他病症包括其他血液病，动脉粥样硬化，食品不耐受性和跟着发生的自体免疫疾病，癌肿瘤(不管是否是恶性的)，痴呆，炎性疾病和病毒感染。所有这样的疾病可以理解由术语“全身”来包括。

例如，其他特别优选的富含脯氨酸的蛋白质，易于由本发明的提取物来蛋白分解降解的，除了胶原蛋白和朊病毒，包括血纤蛋白和血纤蛋白原。血纤蛋白和血纤蛋白原在动物中具有非常重要的功能，同时与一些更常见疾病如血栓症，炎症，癌症和动脉粥样硬化的发病率相关。例如，聚合的，交联的血纤蛋白形成导致血栓的血块。

这些蛋白-血纤蛋白和血纤蛋白原-在关键位置也具有脯蛋白残基，就在合适的亲水氨基酸残基之前和/或之后，因此易于通过在此所涉及的含有生姜提取物如生姜蛋白酶的制剂来有效水解。因此，可以降解致命的血块。此外，通过水解血纤蛋白原和凝血级联中的其他成员如凝血酶原，生姜蛋白酶也能够防止血块的形成。

血纤蛋白和血纤蛋白原与炎症也是密切相关的。如在此所用的，术语“炎症”以其最宽的意思来解释，表示身体对组织损伤或破坏的保护性应答。再次，不希望将本发明限于任何一种理论或作用模式，理解凝血酶和因子XIIIa，其在组织损伤的部位立即产生，在该部位将血管内和血管外的血纤蛋白原转化称交联的血纤蛋白。血纤蛋白网状物截留血细胞，限制血从该部位流失。进一步将炎症细胞如血小板，粒细胞，单核细胞和淋巴细胞限于该部位，否则其应该是循环的。这些细胞中的一些当激活时在它们的外表面细胞粘着分子上表达，具有对血纤蛋白和/或血纤蛋白原的显著亲和性。因此提出，在炎症部位内，血纤蛋白和/或血纤蛋白原能够粘着各种细胞，因此将它们保持于炎症部位内。

作为它们在炎症中作用的结果，血纤蛋白和/或血纤蛋白原在促进肿瘤生长中也是重要的。此外，它们还涉及动脉粥样硬化，与炎症相关另一种疾病。没有将本发明的应用限于任何一种理论，动脉粥样硬化斑由胞外疏水脂质，装载脂质的巨噬细胞，平滑肌细胞和刚好包埋于大动脉内皮内层之下的蛋白质的沉积构成，包括血纤蛋白原及其降解产物。斑的血纤蛋白/血纤蛋白原含量及其脂质含量之间存在阳性相关性，血浆血纤蛋白原水平对于动脉粥样硬化心血管疾病是独立的风险因素。

因此，通过本发明的提取物靶向的蛋白水解降解血纤蛋白和/或血纤蛋白原可以用于减轻和/或消除其中发病率和/或程度是不合适的，不需要的和/或不利的情况中的炎症应答。通过应用姜如生姜根茎提取物和/或其在此称为生姜蛋白酶的成分，血纤蛋白和/或血纤蛋白原的不利影响-包括凝血，炎症，动脉粥样硬化和肿瘤生长-可以得到防止，减缓或减轻。

病毒细胞膜蛋白通常是富含脯氨酸的，并具有多个生姜蛋白酶水解的位点。这些蛋白质对于宿主细胞入侵和其他功能是必要的，生姜蛋白酶的分裂抑制了病毒感染。

当根据特定情况以“有效量”给药时，期待药物的活性成分呈现治疗活性。“有效量”意思是至少部分获得所需应答，或延迟待治疗特定病症发作或抑制进展或完全停止发作或进展必需的含量。该含量根据待治疗受试者的健康和物理状况，待治疗受试者的分类组，所需的保护程度，组合物的配制，医疗状况的评价和其他相关因素而改变。期望含量落入相对宽的范围内，其可以通过常规试验来决定。考虑人受试者，例如，每公斤体重每天可以给药约0.1mg至约4mg的活性成分。可以调节剂量状况来提供最佳治疗应答。例如，可以每日，每周，每月或其他合适的时间间隔来给药几个分开的剂量，或根据情况的紧急性所示的来按比例降低剂量。

根据本发明的应用，可以配制含有在此所公开的提取物和或成分的药物，结合本方法使用，通过局部给药或通过全身给药，这取决于受试者疾病的性质。然后将合适配制的药物用于治疗和/或防止疾病，不管是皮肤异常或疾病，或全身病症(如上述的那些)。可以以多种常规剂型中的任一种和多种常规方式中的任一种将这样的药物给药于受试者。如已经所述的，“受试者”指的是任何动物包括但不限于人。

期待的活性成分的合适剂型包括片剂，锭剂，丸剂，胶囊，霜剂，油，凝胶等，所有的还含有其他的成分，如下：粘合剂，如树胶，阿拉伯胶，玉米淀粉或明胶；赋形剂，如磷酸二钙；崩解剂，如玉米淀粉，土豆淀粉，褐藻酸等；润滑剂，如硬脂酸镁；甜味剂，如蔗糖，乳糖或糖精；调味剂，如薄荷，冬青油或樱桃调味料。当剂量单位形式是胶囊时，除了上述类型的物质，其可以含有液体载体。各种其他原料可以作为涂层存在或另外改变剂型的物理形式。例如，可以用虫胶，糖或两者来涂覆片剂、丸剂或胶囊。糖浆或酏剂可以含有活性化合物，作为甜味剂的蔗糖，作为防腐剂的对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸丙酯，色素或调味剂如樱桃或橙子香料。当然，制备任何单位剂型中所用的任何原料应当是药物学纯的和所使用的量基本上是无毒的。此外，可以将活性化合物掺入持续释放的制剂和剂型中。

药物学上可接受载体和/或稀释剂包括任一种和所有的溶剂化物，分散介质，包衣，抗细菌和抗真菌剂，等渗和吸收延迟剂等。这样的介质和试剂对于药物活性物质的用途是本领域公知的，除了与活性成分不相容的任何常规介质或试剂的范围，期待其在治疗组合物中的用途。还可以将辅助的活性成分掺入组合物中。

可以以常规方式来给药活性成分，如通过口服，静脉内(其中是水溶性的)，腹膜内，肌内，皮下，真皮内或栓剂途径，或通过植入(例如，使用减缓释放的分子)。

对于口服剂型的活性成分的合适量为每单位剂量包括1至500mg，如每单位剂量10至250mg，如50或100mg。

或者，可以将活性成分配制用于局部给药，如通过霜剂，油或凝胶。可以以药物学上可接受的无毒盐形式来给药活性成分，如碱或碱土盐，如钠，钾，镁或钙。可以作为所制备食品或饮料的补充剂来给药活性成分。

用于局部给药的优选制剂包括其中本发明的活性成分和局部传送剂混合的那些，局部传送剂如脂质，脂质体，脂肪酸，脂肪酸酯，类固醇，鳌合剂和表面活性剂。优选的脂质和脂质体包括中性的(例如：二油酰磷脂酰胆碱DOPE乙醇胺，二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱DMPC，二硬脂酰磷脂酰胆碱)，负电荷的(二肉豆蔻酰磷脂酰甘油DMPG)和阳离子的(二油酰四甲基-氨基丙基DOTAP和二油酰磷脂酰乙醇胺DOTMA)。

对于局部或其他给药，可以将本发明的提取物和/或其成分包胶于脂质体内或可以与其形成复合物，尤其是阳离子脂质体。或者，可以将提取物和/或成分与脂质复合，尤其是阳离子脂质。优选的脂肪酸和酯，其药物学上可接受的盐，及其用途是已知的，如U.S.专利6,287,860中所述的。

本发明的提取物和成分呈现蛋白水解活性，尤其是靶向包含相当大百分比脯氨酸残基的目标。水解蛋白活性，在此称为生姜蛋白酶，可以一贯而可靠地用来水解这样的目标。因此，除了上述应用，该特征使得生姜蛋白酶在需要一致的分析级工具的情况中特别有用，如研究和研发实验室应用，例如，调查研究生物学问题的细胞和分子生物方法。这样的调查研究方法特别需要从组织培养容器可再生和完全的除去细胞物质；将组织解离成单个细胞用于收集；或可靠的目标特异性蛋白降解，等

因此，本发明再一方面中，涉及生姜根茎在制造能够水解含有脯氨酸蛋白质的提取物或其分子成分，用于组织离解和/或收集离解的细胞中的用途。

相关实施方案中，本发明涉及生姜根茎在制造能够水解含有脯氨酸蛋白质的提取物或其分子成分，用于特异性地切割所识别的目标中的用途。

此外，可靠的目标特异性蛋白质降解是生姜蛋白酶的一个特定特征，这也是工业应用中所探寻的，如从谷物颗粒和其他植物原料生产醇类，以及包括不需要的植物和/或动物来源蛋白物质的废产品处理，其中废物质的彻底离解是理想的。

谷物颗粒中的谷蛋白和谷醇溶蛋白干预淀粉产生乙醇的过程，并降低了蛋白质副产品作为动物饲料的价值，由于它们导致不耐受性反应的潜能。本发明使用生姜根茎来制造提取物或其分子成分，其能够切割谷蛋白和谷醇溶蛋白使得多糖的处理更有效，并产生不耐受性抗原决定部位水解的蛋白质副产品，因此作为动物饲料具有更高的价值。本发明还延伸至因此得到处理的动物饲料。

因此，本发明的再一方面涉及生姜根茎在制造能够水解含有脯氨酸蛋白的提取物或其分子成分，用于工业废产品的降解处理中的用途。

尤其是可接受本发明方法降解的废产品实例包括，尤其是来自肉和海产品加工和其他食品工业的废产品。

从谷类如小麦和玉米生产乙醇的方法和成本效益受到蛋白质如谷蛋白和醇溶谷蛋白的不利影响。这些蛋白质通过生姜蛋白酶的特异性切割简化了淀粉水解和发酵的过程，并将增加了蒸馏粮食和可溶物(DGS)副产品作为家畜饲料的价值。

通过以下的非限制性实施例来进一步描述本发明。

                      实施例1

                 生姜蛋白酶蛋白级分

用磷酸盐pH6缓冲液从生姜根茎提取蛋白级分(Thompson等，J.Food.Sci.38：652-655；1973；Ichikawa等，J.Jpn.Soc.FoodNutr.26：377-383；1973；Ohtsuki等，Biochim.Biophys.Acta1243：181-184；1995)。该级分含有三种密切相关的蛋白水解酶，其可以使用DEAE-纤维素色谱分离成两个条带，GP-I含有两种酶，GP-II含有一种酶(Ichikawa等，1973，上文)。这三种酶，每种具有约29,000Da的分子量，可以从提取物中用丙酮或乙醇沉淀出来，从分子量为14,000Da和10,000Da的两种蛋白留下一些小的污染物。GP-I的主要成分与GP-II具有82％的同源性，对于脯氨酸特异性的关键氨基酸是保守的。

已经测定了GP-II的序列和结构(Choi等，1999，出处同前；Choi和Laursen，Eur.J.Biochem.267：1516-1526，2000)。酶具有221个氨基酸，链折叠成大小约相同的两个结构域和分开两个结构域的裂缝。GP-II的氨基酸序列示于SEQ ID NO：1中。结构域I包括残基13-112和215-218，主要是α-螺旋。结构域II包括残基3-12和113-214，并具有反平行的β-折叠结构。这整体结构与其他植物半胱氨酸蛋白酶如木瓜蛋白酶和猕猴桃蛋白酶非常相似。该蛋白是8％重量的糖基化，在Asn99和Asn156具有两个N-连接的寡糖。三个二硫键稳定了GP-II蛋白折叠。这些位于Cys24和Cys65，Cys58和Cys98，以及Cys155和Cys206之间。这些残基在全部木瓜蛋白酶家族中是严格保守的。极性残基集中在分子的底部，围绕活性位点半胱氨酸相对的是具有约10埃半径的中性面。活性位点位于两个结构域接触面的5.5埃深和9.5埃长的裂缝中。图1中显示了GP-II结构。

通过GP-II在Q130-P131-V132-S133D的自我分裂来解释生姜蛋白酶中14,000和10,000Da蛋白质污染物的存在，获得132个氨基酸和89个氨基酸的两个片段。

重复分离获得活性超过300U/mg的均一产物(Dionysius等，J.Food Sci.58：780-784；1993)。已经将酶称为“脯蛋白特异性半胱氨酸蛋白酶”(Choi等1999出处同前；Choi和Laursen，2000，出处同前)。它属于半胱氨酸蛋白酶的木瓜蛋白酶样家族，其中半胱氨酸的硫醇基是攻击和水解肽键的亲核基团。该家族包括以下的酶，如来自木瓜(Carica papara)的木瓜蛋白酶，来自菠萝(Ananas comsus)的菠萝蛋白酶，来自菠萝的ananain，来自无花果的无花果蛋白酶，和来自奇异果(Actinidia chinnsis)的猕猴桃蛋白酶。

已经测定了GP-I主要成分的序列。该氨基酸序列示于SEQ ID NO：2中。

如在此所用的术语“生姜蛋白酶”包括未分离的含有蛋白酶的级分以及分离和纯化的附属成分。

                        实施例2

               通过生姜蛋白酶水解胶原蛋白

胶原蛋白是人体中最丰富的蛋白质，占据蛋白质的约25％，其结构在动物界从最原始的动物到人类是极度保守的。它在成纤维细胞中表达。它形成皮肤，腱，血管，骨头，眼睛的角膜和玻璃体以及基底膜的有机块。它聚合成三条链的螺旋，每条链具有超过1000个的氨基酸。大多数物种中胶原蛋白的主要形式称为胶原蛋白I，具有两个α1(I)链和一个α2链，[α1(I)]₂α2。软骨胶原蛋白具有结构[α1(II)]₃。胶原蛋白产生于各种组织中，尤其是胚胎组织，具有结构[α1(III)]₃。胶原蛋白富含脯氨酸和羟脯氨酸。胶原蛋白具有非常多数量的位点，其带有被氨基酸生姜蛋白酶水解的组合，但是三维结构尤其是紧密的螺旋结构限制了其中发生水解的位点。

使用偶氮胶原蛋白(azocoll)试验来研究生姜蛋白酶对胶原蛋白的水解。在磁性搅拌器上的小量筒中室温下将0.1g洗过并研磨过的偶氮胶原蛋白粉与10mL测试缓冲液(含有1mM DTT和1mM EDTA的pH6.0的0.1M磷酸钠)混合来制得偶氮胶原蛋白(Sigma Aldrich)底物悬浮液。30分钟后，用大口径微量吸移管(直径2.5mm)将1mL的悬浮液转移至玻璃测试管中(150mm×13mm)，未将任何悬浮液沉积在管壁上。将管子在具有4cm水平位移的振荡水槽中以每分钟112次的速度在指定的温度平衡5分钟。将酶样品(50μL)和底物于水浴中恒定的振荡孵育30分钟。用1mL冷的10％v/v三氯醋酸(TCA)来停止反应并将反应混合物转移至2mL的微量离心管中。在12,000rpm离心5分钟后，取出上清液并在520nm处阅读吸收值。通过孵育1mL底物，加入1mL 10％f/vTCA，然后50μL酶样品，30分钟来制备样品空白。

研究表明反应没有遵照Michaelis-Menten动力学。吸收值随着底物浓度线性提高至5％的最大可获得浓度。温度效果表明高于50℃速率提高，在60℃为最大值，为37℃时速率的约四倍，然后速率急剧下降使得在70℃速率降低至最大速率的五分之一。发现60℃的吸收值提高与时间成线性直至90分钟。在25-500μg生姜蛋白酶范围内反应速率随着酶浓度相对线性。这些结果列于图2中。

牛肉肌肉胶原蛋白水解的SDS-凝胶电泳研究表明直至70℃生姜蛋白酶可有效降解胶原蛋白。断裂模式不同于无花果蛋白酶和木瓜蛋白酶，且不同于3.5天内产生胶原蛋白较大片段的Clostridiumhistolyticum胶原蛋白酶，而生姜蛋白酶将胶原蛋白完全降解成约2,000Da或更小数量级的低分子量片段。研究表明生姜蛋白酶攻击胶原蛋白的螺旋部分。该片段将变得更易于水解因为螺旋结构是松散的。

因此，用生姜蛋白酶处理用于饲料/食品的肉快速产生了完全降解的胶原蛋白，使得这样的处理对于嫩化动物食用的肉是理想的。

酸性可溶I型胶原蛋白的另一个SDS-电泳研究表明在低生姜蛋白酶水平下攻击胶原蛋白的三链γ-形式，形成低于γ-条带不远的条带，还显示下面的条带对应单链α1和α2胶原蛋白，以及对应双链β形式及其降解产物的条带。随着生姜蛋白酶浓度的提高，γ-和β-条带快速消失只有弱的α-条带仍然可见，降解产物的清晰明显条带低于100,000Da分子量α形式。在较高浓度的生姜蛋白酶，只有由生姜蛋白酶引起的条带和低分子量片段产物是可见的。这些观察也支持生姜蛋白酶攻击螺旋区域的提议，而不仅仅是在分子任一端的端肽，因为这些部分太小以至不能说明所观察到的分裂模式。

烹调过程中食品中的蛋白质如肉和海产品中的胶原蛋白的受控水解允许研发实验方案，以更有效地用较短的烹调时间和较少的能量消耗来制备高度可口的食品。熟的腌制牛腱，使用常规实验方案在肉中以2％终重量泵入25％总盐，作为使用“外侧平的”肌肉的实施例(M.biceps femoris)。通常将腌制牛肉烹调较长的时间段来获得可接受的肉嫩度，但是使用生姜提取物，在低温和短的烹调时间获得所需的肉嫩度，如果需要，较高的温度峰来获得所需的煮熟程度：75℃水浴中短的烹调时间(时间取决于肉块的大小)，每Kg牛肉用15mg生姜蛋白酶产生嫩的腌制肉，剪切力和压缩各自低于3.5Kgf和1.1Kg，与没有加入生姜蛋白酶的烹调高达60分钟的250g肉块的4.3Kgf和1.7Kg相比较，低于6％的小烹调损耗。为了获得没有使用生姜蛋白酶的肉嫩度，需要更长的烹调时间，具有较高的烹调损耗。

                        实施例3

             通过生姜蛋白酶来水解朊病毒蛋白

在过去二十年内已经鉴定并表征了称为“朊病毒”的蛋白传染剂。已知这些传染剂是如下海绵状脑炎中的病原体，如：

●牛海绵状脑炎(BSE)，或疯牛病；

●痒病，绵羊和山羊的疾病；

●人的克-雅氏病，其10-15％的病例是由于遗传，而一些病例是通过手术感染入侵引起的，且可能是通过输血。

● Gerstmann-Straussler-Scheinker病；和

●致命的家族性失眠症

如果不是排他性地，它们主要包括称为朊病毒蛋白(称为PrP)的蛋白。已知一种形式的PrP导致疾病(PrPsc)，而第二种形式(PrPc-正常形式)不导致疾病。

(a)朊病毒结构

差异明显是由蛋白结构中的构象改变引起的。正常的PrPc主要包括α-螺旋，引起疾病的PrPsc主要包括β-折叠。显然地，PrPsc的存在导致正常的PrPc改变构象并变成传染性的PrPsc。进一步认为，对于携带突变基因的人或其他动物，突变使PrPc易于从α-螺旋翻转成β-折叠构象。这种改变需要花费时间来发生，因为足够的传染性PrPsc累积来破坏脑以足以导致症状。

(b)脯氨酸优势和生姜蛋白酶敏感性

朊病毒的结构具有一些与胶原蛋白相似的特征，包括重复区域的存在，该重复区域在重复氨基酸单单元中含有脯氨酸。例如，鸡朊病毒中存在九个重复单元(PHNPGY)的54个氨基酸片段[SEQ ID NO：4]，其中每第三个氨基酸是脯氨酸，因此形成延伸的聚脯氨酸II螺旋(参照图3)，和胶原蛋白中发现的一样。

正常的PrP是蛋白酶敏感性的。然而，受感染脑中的PrPsc抵抗蛋白酶的降解。然而，给定的朊病毒结构，它们表示生姜蛋白酶水解降解的理想目标。具有富含脯氨酸的天然蛋白质作为其优选的目标分子的生姜蛋白酶，通过蛋白水解分裂可以使PrPsc无害。

牛朊病毒是28,600Da蛋白质，具有以下的序列(还示于SEQ ID NO：3中)：

1   MVKSHIGSWI    LVLFVAMWSD    VGLCKK RPKP

31  GGGWNTGGSR     PGQG SPGGN     R YPPQGGGG

60  WG QPHGGG*     WG QPHGGG*     WG QPHGGG*

84  WG QPHGGG*     WG QPHGGG*

100 GWGQGGTHGQ    WN KPS KPKTN    MKHVAGAAAA

130 GAVVGGLGGY    MLGSAMS RPL    IHFGSDYEDR

160 YYRENMHR YP    NQVYY RPVDQ    YSNQNNFVHD

190 CVNITVKEHT    VTTTTKGENT    TETDIKMMER

220 VVEQMCITQY    QRESQAYYQR    GASVILFS SP

250 PVILLISFLT    FLIVG

用粗体“P”表示18个脯氨酸。这些中，16个在“P”之前或之后具有亲水性残基。重复单元“WG QPHGGG”[SEQ ID NO：4]中的5个脯氨酸，用星号表示，如：*，Pro53具有邻接脯氨酸的谷氨酰胺；Pro28，Pro41，Pro14和Pro176具有精氨酸；Pro30，Pro113和Pro116具有邻接它们的赖氨酸；Pro169具有天冬酰胺；Pro46和Pro249具有丝氨酸。

所有这些脯氨酸中，如果暴露于生姜蛋白酶的攻击，是易于水解的。此外，朊病毒通常的结构为生姜蛋白酶多位点水解的，实际上和胶原蛋白一样。随着更多暴露的区域得到分裂，内部结构暴露于水解，使得在合适条件下，蛋白质可以得到彻底的破坏。

(c)通过输血的朊病毒转移发病率

通过应用生姜蛋白酶可以防止的一种可能的致命事件是传染性朊病毒蛋白通过例如输血的不可预料的/不可检测的转移。PrPsc可以转移至血液接受者中并通过与PrPc分子的相互作用引起疾病，诱导它们将构象改变成引起疾病的β-折叠优势的PrPsc结构。海绵状脑炎通过输血的可能转移是主要的关注问题，因为朊病毒非常难以检测，且疾病需要很多年来产生症状。用生姜蛋白酶预先处理待输的血，可以排除这种危险的可能性。相似地，可以通过生姜蛋白酶将如果暴露于朊病毒分子的外科手术设备和血液处理设备去污染，防止疾病的转移。

(d)无朊病毒食品和饲料的制备

可以用生姜蛋白酶常规处理制备用于人食品和动物饲料市场的肉和肉制品来导致潜在致命的朊病毒的降解，赋予待食用的产物无朊病毒，因此变得安全。

                         实施例4

          生姜蛋白酶根除致过敏性和食物不耐受性

许多商业上重要的植物蛋白是富含脯氨酸的。甚至蜜蜂从澳大利亚天然树木上收集的花粉特别富含脯氨酸：1990/91年对八种常见花粉源的氨基酸花粉分析给出了以下的平均值，以百分比计(Stace，“Protein Content and Amino Acid Profiles of Honeybee-CollectedPollens”(“蜜蜂收集花粉的蛋白质含量和氨基酸特征”)Bees′N′TreesConsultants，Lismore，NSW，Australia，1996，2480)：

苏氨酸3.51    亮氨酸6.25      赖氨酸5.90

缬氨酸4.70    异亮氨酸3.83    组氨酸2.13

甲硫氨酸1.75  苯丙氨酸3.75    精氨酸5.3

色氨酸2.65     天冬氨酸8.62   丝氨酸4.43

谷氨酸盐10.36  脯氨酸11.69    甘氨酸4.23

丙氨酸5.00     胱氨酸0.84     粗蛋白22.7％

在其中这些花粉是致过敏的实例中，生姜蛋白酶通过蛋白质水解除去了过敏原。

                        实施例5

              消除乳糜泻受试者的谷蛋白应答

具有确定的乳糜泻症状病史的受试者，其食用严格的长期“无谷蛋白”膳食，由小麦粉制得的各种产品提供每日摄入，配料中包括过滤的生姜汁产品。这些产品包括黄油蛋糕，“黑森林巧克力蛋糕”，法式长棍面包，鸡蛋面食制品(意大利式面条)，商业全麦早餐饼和商业面包。如下制得非商业产品：

(a)黄油蛋糕

将烤炉预热至180℃。用融化的人造黄油刷一下蛋糕模子，并沿焙烤纸排列蛋糕基。使用电搅拌器，在小混合碗中搅打125g人造黄油和3/4杯细白糖直至光亮和奶油状。将两个稍微搅打的蛋逐渐加入，每次加入后充分搅打。加入一茶匙香草香精，充分搅打混合物直至复合。

将混合物转移至大碗中。使用金属勺拌入2杯筛过的自发粉，或者拌入1/2杯牛奶。将混合物搅拌直至正好复合，加入1茶匙滤过的生姜汁溶液并将混合物再次搅拌直至几乎均匀。

将混合物用匙舀入准备好的锡模中，将蛋糕焙烤45分钟，直到叉子叉入蛋糕中心拿出来是干净的。将蛋糕在锡模中放置10分钟，然后翻在金属架上冷却。

(b)“黑森林巧克力蛋糕”

用人造黄油涂在深23cm的方形蛋糕盘的底部和侧面，并将盘底覆盖上焙烤纸。

将人造黄油(185g)融化于蒸锅中，并停止加热。拌入一杯双份直接的咖啡(short-black)，结合150g碎的黑巧克力和1/2杯细白糖，将混合物搅拌直至均匀。将混合物放入电搅拌器的大碗中。分三批向该混合物中打入1杯筛过的自发粉，3/4杯不含酸酵粉的面粉和2茶匙可可的混合物，接着加入2个蛋，1茶匙香草香精和1茶匙滤过的生姜汁生姜蛋白酶溶液。

将混合物倒入准备好的盘中，在慢烤炉(150℃)中焙烤直至坚实(1.25hr)。在翻至金属架上冷却之前将蛋糕放置5分钟。

将蛋糕对半切开，将每半个分成三层。将一层蛋糕放在转盘上并涂上薄的覆盆子酱。然后将200g热融化的黑巧克力和125g人造黄油在碗中混合，拌入1/4杯筛过的纯糖粉来制得一层薄馅料，冷却至室温并用木勺搅打直至馅料变稠且可涂抹。将另一层蛋糕放在上面，这层蛋糕上面装饰一点可可乳酪，然后薄薄地涂抹馅料。用剩下的蛋糕，利口酒和馅料重复堆层。将层叠的蛋糕冷藏数小时直至坚实。

最后将保留的馅料(2/3杯)涂抹在蛋糕上。

(c)“法式长棍面包”

Breville Master Excel面包和面团机与“法式”长棍面包的配方一起使用(除了加入滤过的生姜汁生姜蛋白酶溶液)，将以下的配料以设定的次序加入：310ml水；1.5茶匙滤过的生姜汁生姜蛋白酶溶液；2茶匙初榨橄榄油；1.5茶匙盐；2茶匙糖；3杯(450g)未漂白的不含酸酵粉的面粉(12％蛋白质)；1茶匙面包改良剂；和1.5茶匙干酵母。

使用中型装置，其具有以下程序：第一次揉捏；第二次揉捏；第一次醒发；刺破放气；第二次醒发；刺破放气；第三次醒发；总共焙烤3.36小时。面包膨胀至接近容器的顶部。

(d)鸡蛋面食制品(意大利式面条)

Breville Master Excel面包和面团机与鸡蛋面食制品条的配方一起使用(除了加入滤过的生姜汁生姜蛋白酶溶液)，将以下的配料按设定的次序加入面包盘中：四个稍微搅打的鸡蛋(60g)；1.5茶匙滤过的生姜汁生姜蛋白酶溶液；1茶匙初榨橄榄油；1茶匙盐；2杯(300g)不含酸酵粉的面粉；1杯(170g)精制麦麸。

使用13分钟加工时间的“8”型面食制品团。使用洒在塑料板上的“无谷蛋白”荞麦粉将面团滚成圆柱状。将其切割成几个部分并通过意大利制面机来制得意大利式面条，在包装之前使其干燥1hr。

在第一周，每天下午食用一片黄油蛋糕。第二周，每天下午食用一片巧克力蛋糕。第三周，每天食用两片面包作午餐，第三天食用意式面条作晚餐。

密切监测这些人员的身体对食物的任何应答。没有任何不利影响的迹象。鉴于正常的不利应答时间，在食用小麦粉产品后，腹泻r和肠胃气胀前约2h，没有任何应答信号，在食用上述范围的小麦粉产品后，可以看作是支持通过生姜汁生姜蛋白酶溶液已经除去了麦醇溶蛋白和麦谷蛋白的“谷蛋白”不耐受性抗原决定部位结论的证据。

(e)全麦早餐饼干

以1.6mL汁每Kg小麦和16mL每Kg小麦的比例用含有生姜汁溶液的水来调节“洗过”的面粉，并商业加工来制得标准的全麦饼干。给人员提供两套两种饼干：用1.6mL汁处理的，16mL汁处理的，并要求他们干吃并记录应答。人员对处理过的饼干没有不利反应，并发现它们非常可口。

(f)商业面包

在商业面包中从含有1900mL水的3Kg麦粉制得系列批次的面包，加入水中的生姜汁含量递增。加入的生姜汁从最低含量的生姜汁(1mL)至120mL的生姜汁，面团需要较少的混合时间(10分钟减少至8分钟)来达到成熟，并通过面包师来判定是好的，且比没有加入生姜汁的面团更好切割，面包在密封罐和开放罐中更大，面包皮更均匀，面包更白且具有好的质地。处理过的面包具有更长的货架期。面包能够吸收另外120mL的水而没有任何不利影响。为了维持该特性，使用240mL汁，水不得不减少120mL。

将每批处理过面包的两片成套包装并冷藏，和说明书一起传送，每天食用两片，从包装上写明的最高量(No.9)(240mL汁)开始，进行至最低量(No.：2)(1mL汁)。人员对任何批次没有不利的不耐受性反应。

人员在十二个月的时间段内持续食用由生姜汁制得的谷物产品而没有不利反应，但是人员对含有正常“谷蛋白”食品的不利反应仍然是严重的。

用七名具有充分定义的谷蛋白不耐受性症状包括乳糜泻和疱疹样皮炎的其他人员重复上述设定的测试，对各种用生姜汁溶液处理的基于小麦的食品没有不利反应。

用65％乙醇提取上述面包样品中的谷蛋白并通过SDS-PAGE电泳来研究。与标准的面包相比较，处理过面包中的谷蛋白已经通过生姜提取物变得可溶性更大，对于同样的提取和电泳每个蛋白条带更强。高分子量和低分子量谷蛋白单元和麦醇溶蛋白的条带转移至更低的分子量。随着提取物含量的增加，条带变得更扩散，可能是由于多位点水解。这些结果与生姜蛋白酶夹断非常高分子量的麦谷蛋白聚合结构来释放较高浓度的麦醇溶蛋白和麦谷蛋白相一致，可检测麦醇溶蛋白和麦谷蛋白100,000Da以下的分子量转移至较低的值与所观察到的谷蛋白不耐受性消除相一致。

                        实施例6

                  人食用食品提高的质量

就人食用食品的质量而言，已经检测了生姜蛋白酶对小麦，玉米和燕麦的效果。效果是惊人的，如标准“口味测试”专家小组所报道的。

(a)咖啡小圆面包

将小麦粉和低值奶混合制得咖啡小圆面包，一批含有生姜蛋白酶而另一批不含。将混合物在约37℃放置过夜。两个面团明显不同：生姜蛋白酶处理过的面团更象柔性塑料。当与人造黄油，糖，鸡蛋，碳酸氢钠和鸡蛋混合并在200℃烹调15分钟时，小圆面包都是可口的。然而，盲口味测试中，因为松软有经验的厨师选择生姜蛋白酶处理过的小圆面包，具有良好的前腭和后腭的柔软光滑感，且没有“烤饼”特征的和其他小圆面包同样发现的“苏打面粉”口味。

(b)面包

从生姜蛋白酶处理过的并包括于标准牛奶面包混合物中的小麦粉制得的面包产生了由口味专家小组挑选的产品，因为优于没用生姜蛋白酶制得的面包，结构更精细和更均匀。

(c)薄荷饼

以标准配方从“Mellow Yellow”玉米粥制得玉米粉薄荷饼，一批用生姜蛋白酶处理过的玉米粉配料，第二批为没有用生姜蛋白酶处理过的面粉。在烹调之前将两批糊状物在37℃放置一小时。受过训练的厨师制得薄荷饼(“盲的”)，并在烹调过程中报告两种糊状物非常不同，一种放在薄荷饼盘上格外好，而另一种显示出典型玉米粉薄荷饼糊状物的特征，其通常难以保持在盘上。再次，当两批薄荷饼“盲”测试时，差异非常显著。报道一批非常光滑和均匀没有砂性，而另一批是典型的具有砂性和不一致结构的玉米粉薄荷饼。专家小组评定这是他们第一次吃到他们满意的玉米粉薄荷饼。

(d)燕麦粥

以标准方式将燕麦煮成粥，除了开始时加入冷却的自来水，取代沸水。一批含有生姜蛋白酶。与没有使用生姜蛋白酶的批次相反，生姜蛋白酶粥没有坚实的颗粒；所有谷粒已经变成胶状。

(e)实施例5的谷蛋白安全产品

进行实验的人员也将根据以上实施例5中所列实验制得的黄油蛋糕，黑森林巧克力蛋糕，法式长棍面包，鸡蛋面食制品(意大利式面条)，商业全面早餐饼干和商业面包食品物质归为非常可口。

用实施例5f中加入的生姜提取物的商业面包试验产生了满意的面包，具有至多达4％的额外水，面团混合时间从10分钟(基础配方)减少至8分钟，从校准装置至多达20％的高度增加，从烤炉至多达3％的高度增加，通过眼睛测量具有改善的颜色和质地，面包皮的颜色(焙烤后2天测量)提高2.2％，以牛顿测量的面包质地(焙烤后2天测量)从3.15.(基础配方)降低至2.14。

这些实施例表明谷物颗粒食品在制备过程中包括生姜蛋白酶获得更可口和更喜欢的产品。

                          实施例7

                  动物食用饲料提高的质量

宠物和商业动物饲料含有来自多种来源如谷物，大豆，棉花籽粉和动物副产品的蛋白质。动物饲料中的酶提高了食品的营养价值并减少了污染，结果更好地利用饲料。所有动物使用动物自身或胃肠道微生物菌群产生的消化酶，但是饲料转化率不是100％。对于一些动物/饲料组合，至多达25％的饲料是不能消化的。

因此使用外源酶来降解抗营养因子如卵磷脂和胰蛋白酶抑制剂以及许多饲料配料中存在的且通过内源酶不能降解的致过敏和不耐受性抗原决定部位。否则它们干扰正常消化，导致差的性能，以及与自体免疫疾病相关的食品不耐受性反应。外源酶还提高了碳水化合物，蛋白质和矿物质的利用率，这些物质圈在特定抗性细胞壁中，因此不接近内源酶，或是结合起来呈动物不能消化的形式。它们还降解原料中通常内源酶不降解的特定的化学键，因此释放更多的营养物质。

由于它们自身消化系统的不成熟，小动物特别受益于外源酶。(“The current feed enzyme market and likely trends”(“目前的饲料酶市场和可能的趋势”)在“Enzymes in Farm AnimalNutrition”(“家畜营养中的酶”)中，Bedford，M.R.；Partridge，G.G.(编辑)CABI Publishing Marlborough UK，2001)。此外肉肌肉细胞在断乳时的产生要求必须给断奶的幼畜提供预先消化的富含蛋白质的饲料。为此，正常原料是脱脂奶粉，乳清粉和衍生物，血液和血浆制品，加工的鱼粗粉，“低抗原”大豆蛋白和煮熟的谷物。

尽管大豆的主要存储蛋白，大豆球蛋白和β-conglycinin，涉及饲喂这种豆类的小猪的肠改变(Li等，J.Animal Sci.69：4062；1992)，由于其高蛋白含量和低成本将继续包括于饲料中。通过用生姜蛋白酶预消化饲料，通过分裂抗原决定部位来除去这些蛋白的致过敏性。

大豆的胰蛋白酶抑制剂，除非在饲喂前受到破坏，将导致胰腺产生富含蛋白的分泌物，伴随肠内层细胞丢失(Partridge，“Considerations in the Formulation of Piglet Creep andStarterFeed”(“小猪蠕动和起始饲料配方中的考虑事项”)TechnicalBulletin，American Soybean Association，1997)。用生姜蛋白酶事先孵育还导致胰蛋白酶抑制剂通过水解而减少。

在加入其他配料和造粒之前，将生姜蛋白酶溶液和蛋白源在室温或在至多达65℃的温度混合来预消化饲料蛋白。后一方法有时在较高温度进行，然后将生姜蛋白酶灭活。或者，就在饲喂给动物之前，将生姜蛋白酶作为干粉或作为溶液以其活性状态加入干饲料中。除了提高饲料的效率，生姜蛋白酶提高了所有动物的健康。

                         实施例8

                狗食物中生姜蛋白酶的试验

使用商业“Super Premium Adult Active”狗食物来进行以下的试验。

以下的结果表明，尽管是“Super Premium”狗食物，作为食物加上生姜蛋白酶粉末不具有治愈能力或可代谢的能量。保证粗制蛋白为30％，主要源自玉米，鸡粗粉和干的蛋制品。

将狗圈养在24平米的安全的混凝土的单个围栏里，18平米有檐，6平米隔成内部夜间狗舍。喂养和监控狗的工作人员不知道是什么时候将生姜蛋白酶掺入饲料中的，或什么时候改变了生姜蛋白酶的含量。

(a)试验1

该试验的目的是减轻主要的双向髋关节异常的关节炎疼痛，并依于品种、年龄和性别，将体重提高至合适的水平(考虑臀部问题)。

所测试的狗是2.5岁大的Airedale Terrier母狗，低于标准体重约7kg(体重：18.3kg；标准体重：25kg)，尽管是高于正常日饲料摄入(400g Adult Active；对于20-39kg活动的狗正常的为260-360g)。由于髋关节的炎症，发现狗在早晨起床和正常的自我活动变得日益困难。

每日将生姜蛋白酶粉末(32mg)和400g Adult Active干饲料混合，开始于第一天。对于第33天至40天的时间段，只加入16mg生姜蛋白酶，来观察是否较低的含量具有较低的效果。为了测定生姜蛋白酶对狗的健康和行为的任何效果，有规律地来监控狗。收集粪便并每日称湿重，用每周收集的单独空气干燥的粪便来测定消化率百分比的任何改变。在第0天将狗称重并通过兽医来检查，然后在试验过程中不时地检查。

狗很快显示出没有明显关节炎疼痛信号的行为改变，尽管当她奔跑时髋关节的松动是明显的。在她总的行为中变得更多活动，早晨没有不愿意起床。图5A中显示了狗体重的改变，从第0天的18.3kg至第87天的23.3kg。从第33天至第40天的生姜蛋白酶含量减少影响了体重增加，当邻舍的母狗在约第57天发情时，她在约第78天发展，这也影响了体重增加。她的消化率百分比(100[饲料重量-干粪便重量]/饲料重量)在87天内从79％提高至约82％。来自400g饲料的狗平均日体重增加57.5g极大地超过了来自粪便重量降低所期望的每天12g。

因此，通过减轻严重关节异常的关节炎疼痛将生姜蛋白酶补充至饲料中能够影响动物的一般健康状况。进一步能够显著地提高饲料的可代谢能量，使动物增加体重，即使食用相同饲料和饲料量(高于正常)12个月而动物体重没有显著改变。

(b)试验2

该试验中，目的在于停止主要的，快速的体重减轻和肛门出血，并恢复狗的健康和体重。兽医诊断多重胃肠道溃疡或癌症的出血，肝脏中可能有继发性肿瘤导致严重的体重减轻。

所测试的狗是5岁大的Kerry Blue Terrier狗，其正常体重约为17.5kg，接近品种，年龄和性别的标准。然而，尽管持续每日食用200g的Adult Active饲料，和之前的12个月一样，在几周内他突然体重减轻(约7kg)并注意到他粪便中的血，之后观察到严重的肛门出血。

从第4天至第21天每日将生姜蛋白酶粉末(16mg)加入200g AdultActive干饲料中。从第22天至第39天将生姜蛋白酶含量增加至32mg；从第40天至第47天减少至16mg，当再次增加至每天32mg时，来观察对生姜蛋白酶含量的任何依赖性。

从第0天，检查狗粪便的任何血迹象，用纸巾擦试肛门来寻找血。从第8天，每日收集粪便并称重，将每7天的收集分开保存并空气干燥。每日密切监控狗的一般健康状况和行为，在试验过程中称重并由兽医不时地观察。

将生姜蛋白酶加入膳食(第5天)24小时内停止出血。粪便中和纸巾上没有观察到血液的痕迹，且自此没有发现出血的迹象。尽管开放性的伤口已经愈合足以停止出血，基础的疾病和相关的体重减轻需要花费更长的时间来控制。狗继续每日食用完整的膳食，显示出改善的健康，能量充足。体重减轻减缓，体重在第35天达到最低9.6kg，在第64天开始增加，在约87天开始下降，当下一栏母狗发情时。到第120天，狗的体重已经从最小值增加了约4kg(参照图5B)。干粪便重量显示没有显著的趋势。

在这种情况下，将生姜蛋白酶补充至狗食中有助于治愈导致严重出血和体重减轻的胃肠道疾病。

(c)试验3

该试验的目的是提供狗维持能量的需要，通过给予75％的正常饲料，其中添加了生姜蛋白酶补充物。

所测试的狗是7岁大的Miniature Schnauzer母狗。她状况很好，6.5kg(标准体重是6.0-6.5Kg)。食用Adult Active饲料超过12个月，每天100g。为了持续试验，将狗饲喂75g Adult Active干饲料(75％正常饲料)。在第4天，将生姜蛋白酶粉与饲料混合：第4天至第32天Zena接受8mg，第33天至第40天4mg，第41至57天8mg，第58天开始0mg。在第64天恢复至正常膳食，这时状况开始受到没用生姜蛋白酶的减少膳食的影响。

有规律地监控狗；如上将她的粪便称重，并将她称重和通过兽医时不时地检查，和试验中的其他动物一样

对于头三天，当没用生姜蛋白酶减少饲料含量时，狗体重减轻。然而，当加入生姜蛋白酶时，体重不再减轻，体重实际上开始增加。当生姜蛋白酶含量减少至一半时，她体重再次减轻，但是当生姜蛋白酶含量再次增加时恢复体重。当从饲料中除去生姜蛋白酶时，在第63天后狗显示状况消失和体重减轻至认为需要终止试验的程度，由于一般条件的消失(参照图5C)。

对于另一只狗获得一组相似的结果。

因此，清楚的是显著较低含量的饲料可以用于获得狗的维持能量需要，如果每kg狗体重饲料中加入约1mg生姜蛋白酶。

                        实施例9

               鸡饲料中生姜蛋白酶的试验

该实验中，目的在于测定用生姜蛋白酶溶液处理商业鸡饲料对活体重增加和多个其他参数的效果(每天食用的平均食物中，每kg鸡1mg生姜蛋白酶)，多个参数如下：胴体重，鸡胸肉产量，总蛋白，脂肪和灰分，以及肉的可口性。

为了试验，购买了新孵化的小鸡。大部分开始时是黑色/灰色，一些带有黄点。其他是黄色的，一些带有黑点，有一只是褐色的小鸡。它们的颜色图案显著不同，使得在试验过程中可以鉴别。将一般颜色相同的小鸡放在盒子中并通过“盲选”分入两个1m×2.5m的室内围栏中，一个用作对照，一个用于处理的小鸡，每个给予充足的水供给和四个喂养槽。将单只褐色小鸡放入“红色”围栏中，这是生姜蛋白酶处理的围栏。在(第1天)的约11:30a.m.，孵育后约2小时，将每只小鸡称重。随后，将小鸡在每天的约7:00a.m.和5:00a.m.称重，20天后，再这些时间点每天两次称重每个围栏中剩余未吃的饲料重量。每个围栏具有设置在离天花板合适距离的60瓦特灯泡光，来确保小鸡保持温暖。每天24hr让小鸡从四个饲料槽自由取食(随机)。

从当地的生产代理商购买试验中所用的商业饲料。饲料中的蛋白质含量为14至20％。用水处理饲料，并将生姜蛋白酶加入试验饲料中来产生每天每kg小鸡2mg的生姜蛋白酶。

将小鸡编码，并在达到目标体重范围后进行处理。分析二十只冷冻胴体(五只对照母鸡，五只对照公鸡，五只试验母鸡，五只试验公鸡，具有活重和相应的平均活重)的鸡胸肉产量，肉质量和烹调损耗。然后进行所有数据的统计分析。

通过独立的人员从编码的小鸡中选择体重相配对的对照和试验胴体，并将小鸡在风机转化烤炉分开的槽中(试验1)或在刺破的烤炉袋中(试验2)在200℃(试验1)或175℃(试验2)并排烤制。在禽类烹调之前至相同的熟化程度测量每个鸡腿肌肉的圆周，通过测试专家小组来分析肉。以下列出了全部饲养试验的数据。

表2

在调整性别后和校正至相同初始体重后生姜蛋白酶对最终活重和胴体重效果的预测方式

试验(g)	对照	+Zing	Se*	Prob*
					最终活重	2223.9	2342.7	70.0	0.2342
光重	2095.5	2208.4	68.1	0.245
					胴体重	1527.7	1630.2	48.9	0.1439

*Se标准误差；*Prob：相同结果对的概率

最终的活重，去毛重和胴体重所有表明生姜蛋白酶补充组中(+Zing)体重增加的趋势。

表3

调节至相同的胴体重后，生姜蛋白酶对胸重，pH，烹调损耗，滴水损耗，最大力量和组成效果的预测均值

试验	对照	Zing	Se*	Prob*
					鸡胸重g	256.3	272.4	7.1	0.128
pH	5.37	5.37	0.04	0.96
					烹调损耗(％)	19.8	18.3	0.01	0.294
滴水损耗(％)	8.2	7.5	0.9	0.612
					最大力量kg(烹调过的)	1.86	1.89	0.12	0.951
化学脂肪％：胸剩余的身体	8.4727.2423.43	7.9326.5122.41	0.390.510.54	0.3420.3210.203
					灰分(％)	6.46	6.43	0.21	0.816
蛋白质(％)	3.93	4.72	0.37	0.154
					干物质(％)	33.7	33.6	0.46	0.799

*Se标准误差；Prob：相同结果对的概率

当在相同的胴体重比较时，生姜蛋白酶处理过的鸡的胸部肌肉重比对照的高16g(6％)。对于鸡胸的三种单独肌肉，发现了相同的趋势。使用这些表中头行的全部数据，存在生姜蛋白酶处理过的鸡产生比对照重的胴体的趋势。然后使用这些方式来计算生姜蛋白酶处理过的和对照鸡的胸重，使用回归方程式来计算上述20只冷冻胴体体的数据。1630.2g胴体重的生姜蛋白酶处理过的鸡的预测胸重是269.8(+/-7.1)，而1527.7g胴体重的对照鸡的预测胸重是236.0g。从这些数据，计算出生姜蛋白酶处理的累积优势为约14％。

生姜蛋白酶处理对烹调过的鸡胸的pH或剪切力没有影响，反映出鸡胸中缺少胶原蛋白。烹调和滴水损耗表明生姜蛋白酶处理过的样品中损耗较低的趋势。对胴体(去皮)的胸部和剩余物测量了化学脂肪百分比，表明处理过的鸡的脂肪较少的趋势。处理过的鸡的蛋白质百分比趋于较高的百分比。

                                      表4

                                熟肉的口味测试

	试验1		试验2
					小鸡的性别：	对照：M	测试：F	对照：F	测试：M
鸡腿圆周	14.1cm	14.7cm	15.7cm	16.7cm
					未烹调的胴体重	1482g	1518g	1850g	1900g
烹调过的胴体重	nm	nm	1295g	1370g
					胴体烹调损耗	nm	nm	555g	530g
烹调过的鸡胸重	nm	nm	310g	375g
					烹调时间	100分钟	60分钟	90分钟	90分钟
烹调过的肉色	乳白色*	白色*	粉红/褐色#	白色#
					脂肪	多脂的*	无脂肪*	多脂的#	无脂肪#
多汁性	干的*	多汁*	干的#	多汁#
					可口性优先选择	0/7	7/7	0/4	4/4

nm  未测量

*  7/7；#4/4

这些口味测试的结果与上述所示数据中的趋势相一致，对于相同的胴体重，生姜蛋白酶处理过的鸡具有较低的烹调损耗(7％)和更高的熟鸡胸肉(18％)，还具有更白的肉和较少的肌肉内脂肪。上述口味测试者，和其他口味测试者对于相同对的禽类，全体一致地认定生姜蛋白酶处理过的鸡更可口，呈现较少的脂肪，更多汁和更白的肉。

所有在此测量的结果中的一致趋势明显与鸡工业相关联。

                        实施例10

               生姜蛋白酶在马饲料中的试验

人和其他动物的免疫系统在强烈训练中变得敏感，因此对食品的不耐受性反应更常见和更严重。高比例的表演马没有有效消化所饲喂的饲料，导致之后在肠中发酵并形成酸。粪便的pH提供了肠中受到粪便物质稀释的酸度的测量。放牧的马通常具有中性粪便，但是对于饲喂动物饲料的表演马，肠酸度提高，且如果未处理，这可能导致溃疡和对马的其他影响马一般健康和行为的损害。

该研究中，使用生姜汁溶液作为饲料的补充剂，使用设计来用于测量物质如粪便pH的特定电极来测得粪便pH为0.02pH，对于每匹马的每日粪便记录5套pH值，对于多匹纯种马和一匹具有天然良好消化率的“温血”马通常为+/-01pH再现性(Claude)。数据记录在以下的表中。

没用补充剂时，对动物饲料敏感的马具有约6.4的粪便pH，但将补充剂加入饲料中时，pH提高至7.0或更高。如果没有加入生姜提取物，那天的pH跌落，将生姜提取物再次加入时，pH快速提高至中性pH。如果“敏感”马放在植草的小牧场而没有接近动物饲料，粪便pH变成中性。发现保泰松提高了肠酸度。

表5

每日pH结果

天数	AOK	小鼠	Lutch	Claude1	Cooper
						1	7.3G	6.9NG2	7.2G	6.7NG	-
2	6.1NG	6.4NG	6.4NG	7.0NG	6.3NG
						3	5.5NG	6.3NG	6.1NG	6.3NG	6.5NG
4	6.4G	6.4NG	6.5G	6.8NG	6.1G
						5	6.6G	6.2NG	7.1G	6.9NG	6.6G
6	7.2G	6.3NG	6.2G3	6.6NG	6.9G
						7	7.4G	6.4NG	6.2G	6.6NG	6.9G
8	7.2G	6.3NG	6.2G	6.6NG	6.9G
						9	7.4G	6.4NG	6.2G	6.6NG	6.9G
10	7.3G	7.4P	7.2G4	6.8NG	7.8G
						11	7.4G	7.5P	6.7G4	6.8NG	6.7G
12	7.3G	-	7.0G4	6.4NG	7.3G
						13	6.8G	7.5P	7.1G4	7.0NG	7.0G
14	7.1G	7.6P	6.4G4	6.9NG	7.3G
						15	7.2G	6.9P	6.7G4	7.0NG	7.0G5
16	7.2G	6.8P	6.9G4	7.0NG	6.9G
						17	6.9G	6.8P	6.8G4	6.8NG	6.9G

G：加入的150mL生姜提取物

NG：每天没有生姜提取物

P：在植草的小牧场没有另外的饲料

1.“温血”马

2.在这天前已经饲喂了生姜提取物

3.注射保泰松

4.双倍量的生姜提取物(300mL)

5.观察到Cooper食用欧洲蕨，通过肌内注射给予4.00酮洛芬

推断生姜提取物能够确保饲喂动物饲料的表演马的肠没有产生导致溃疡和其他疾病病症的酸。

                        实施例11

                通过生姜蛋白酶来降解血块

血纤维蛋白和产生血纤蛋白的血纤维蛋白原在动物中具有非常重要的功能。然而，这两种蛋白质同时与一些较常见的疾病如例如血栓形成的发生相关。

血纤维蛋白原是340,000Da分子量的血浆糖蛋白。它是二聚体蛋白，每个单元由二硫键连接的链Aα，Bβ和γ构成，形成二聚三结节结构(参照图4)

由Aα50-78，Bβ85-114和γ21-48残基构成的E5α螺旋卷曲螺旋结构域具有令人感兴趣的结构特征。卷曲-螺旋序列通常特征在于“七价物重复”，其中每三个然后第四个残基通常是非极性的，并紧密地包装在核心中。然而，在E5中，沿着卷曲-螺旋结构域中途位于同源位置(Aα65，Bβ100和γ36)的每个链的七价物重复中存在一个三残基删除。这些删除或“结巴”防止紧密的包装。此外，Bβ链的该结巴区域中，在位置99存在脯氨酸，其中弯曲发生在脯氨酸之前的精氨酸，有助于生姜蛋白酶的水解。

E5片段是有关联的，因为它提供了关于血纤蛋白凝块拓扑学的信息。凝血酶在两个Arg-Gly键对血纤维蛋白原的内源水解释放了两个αN的FpA和两个βN链的FpB。两个FpA的释放导致两个正电荷的“突出”在E结构域上形成，由α-链位置19-21的Gly-Pro-Arg残基构成，其自发地与预先存在于临近血纤蛋白单元的D-结构域上的γ-链C-端的互补“孔”相互作用(Hanna等，V.J.Biochem.，23：4681-4687；1984)。FpB的释放形成GHR突出，认为其引起原细纤维之间的相关性(Laurent和Blomback，Acta Chem.Scand.12：1875-1877；1958；Hantgan等，“Fibringonen structure and physiology”(“血纤维原结构和生理学”)在“Hemostasis and Thrombosis：BasicPriciples and Clinical Practice”(“止血和血栓形成：基础原理和临床实践”)Colman，R.W.；Hirsh，J.；Marder，V.J.；Salzman，E.W.(编辑)J.B.Lippincott Company，Philadelphia，1994，pp277-300；Muler等，J.Mol.Biol.174：369-384；1984)。一旦形成血纤蛋白聚合物，通过转谷氨酰胺来共价稳定，转谷氨酰胺是由凝血因子XIIIa催化的过程。

γ-γ交联的血纤蛋白分子由血纤维蛋白溶酶通过水解螺旋-螺旋片段中的Lys-X和Arg-X键来分解，在Aα-链突出中具有一个水解的Lys-Met键(Hantgan等，1994，出处同前)。根据交联的程度，这从螺旋-螺旋片段内产生了单元D和E结构域，二聚D-结构域(“D-二聚体”)，Aα-链突起，Bβ1-42，Bβ15-42和较低分子量的肽(Hantgan等，1994，出处同前)

血纤蛋白原和血纤蛋白富含具有邻接亲水残基的脯氨酸残基。生姜蛋白酶分解纯化的人血纤蛋白原的SDS-PAGE电泳研究，加入2-巯基乙醇来还原二硫桥，显示了单个的α，β和γ-链，其给出了60-52KDa片段中的3个条带，每个都得到了完全分解。

此外，生姜蛋白酶水解人交联的血纤蛋白的SDS-PAGE研究，加入2-巯基乙醇来分解二硫桥(在室温过夜孵育)，表明完全除去了γ-γ交联链的条带。水解血纤蛋白凝胶中的主要条带为40至50KDa。聚合的交联血纤蛋白形成血块，因此引起血栓形成。这些结果证明了生姜蛋白酶能够有效分解血块。

此外，通过水解血纤蛋白原和凝血级联中可能的其他成员，如凝血酶原，生姜蛋白酶能够防止血块形成，如通过对新鲜柠檬酸盐化血浆的凝血酶原的显著效果时间测试所示的，如表6中所示的。

表6

通过凝血酶原时间测试使用组织促凝血酶原激酶的正常柠檬酸盐化的凝血时间

孵育时间(分钟)	1μg/mL生姜蛋白酶凝血时间(秒)	5μg/mL生姜蛋白酶凝血时间(秒)
			0	14	14
15	16	18
			30	32	46
60	48	84.
			120	＞200	＞200

这些结果表明，可能在低如1ng/mL的水平，生姜蛋白酶可以限制血块的水平。

                        实施例12

                   生姜蛋白酶减轻炎症

血纤蛋白和血纤蛋白原与炎症密切相关，所述炎症广义上定义为身体对组织损伤或破坏的保护性应答。凝血酶和因子XIIIa，其在组织损伤部位立即产生，在该部位将血管内和血管外血纤蛋白原转化成交联的血纤蛋白。血纤蛋白网状物截留血细胞，限制血从该部位流失并将炎症细胞如血小板，粒细胞，单核细胞和淋巴细胞限制于该部位，否则其应该是循环的。

这些细胞中的一些以及肉皮细胞在其外表面细胞粘着分子(CAM)上表达，当激活时，具有对于血纤蛋白和血纤蛋白原的显著亲和性。血小板CAM，整联蛋白(α_IIbβ3)，识别血纤蛋白和血纤蛋白原γC-链的最后12个残基(Peerschke，Semin Hematol.22：241-259；1985)和可能的血纤蛋白和血纤蛋白原Aα-链内的Arg-Gly-Asp(Calvete，Proc.Soc.Exp.Biol.Med.208：346-360，1995)。嗜中性粒细胞，单核细胞和淋巴细胞表达至少两种相关的CAM，也是整联蛋白。一种是α_Mβ₂，识别血纤蛋白和血纤蛋白原D-结构域内的γ190-202和γ377-395(Ugarova等，J.Biol.Chem.273：22519-22527；1998)；另一种，α_xβ₂，识别血纤蛋白αN-链的Gly-Pro-Arg序列(Loike等，Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88：1044-1048；1991)。内皮细胞表达血纤蛋白和血纤蛋白原的两种受体：整联蛋白，α_vβ₃，其识别血纤蛋白和血纤蛋白原Aα-链内的Arg-Gly-Asp(Hawiger，“Adhesiveinteractions of blood cells and the vascular wall”(“血细胞和血管壁的粘着相互作用”)在“Hemostasis and Thrombosis：Principles and Clinical Practice”(“止血和血栓形成：原理和临床实践”)中，Colman，R.W.；Hirsh，J.；Marder，V.J.；Salzman，E.W.(编辑)J.B.Lippinctt Company，Philadelphia，1994，pp762-769)，和细胞内粘着分子1(ICAM-1)，免疫球蛋白基因超家族的成员，识别γ117-133(Lauguino等，Proc.Natl.Acad.Sci.USA92：1505-1509；1995)。

因此，炎症部位内，血纤蛋白和血纤蛋白原能够粘着各种细胞，将它们保持于炎症部位中。根据本发明，可通过生姜蛋白酶降解血纤蛋白和血纤蛋白原以减轻血纤蛋白和血纤蛋白原对炎症的这种影响。

                        实施例13

                 生姜蛋白酶消除了皮肤癌

将生姜蛋白酶以霜基局部应用于人日光角质物和初期基细胞癌，破坏了角质而没有留下疤痕并从初期基细胞癌消除了鳞状组织。以下的五个研究，和其他相似的实验，提供了生姜蛋白酶霜剂可以构成皮肤癌有力而简单治疗的证据。

(a)受试者：DG

生姜蛋白酶霜剂包括成分：水，甘油10％，鲸芳基醇10％，生姜根提取物(生姜蛋白酶)0.3％，矿物油，矿脂，ceteareth20。

通过护理受试者的注册护士来提供所有病史和治疗的观察。在7年的时间段内，通过切除除去了三个皮肤损伤。在手臂或手上没有注意到皮肤损伤。六年后，在一月/二月首先观察到鼻子左侧(正面)上的皮肤损伤。开始是玫瑰丛的擦伤。在左侧损伤治疗开始之前，鼻尖和右侧(正面)的另一个损伤不明显，其开始于六个月后的八月。

该受试者的病史如下：

三月：损伤扩大，用药签擦拭，用抗生素治疗损伤后分解成小的斑点。

五月：大块变红部位的损伤再次出现，并伴随间歇性出血。

六月：在六月初，通过皮肤科医生检查，他决定在七月后期重新评价切除和移植。

七月：该阶段没有进一步的生长。皮肤科医生留下损伤来进一步评价并鉴于受试者的年龄来治疗。七月后期出现了右手背面上凸起的皮肤部分和左前臂上的发红部分。

由注册护士将生姜蛋白酶霜每日一次应用于鼻子上部，左手背面和左前臂。治疗开始于八月。在三周内右前臂上的损伤愈合，一个月后皮肤获得正常的色调和颜色。在霜剂的管子变空时，约10周后，右手背面的损伤已经愈合，小的，硬化的部分仍然存在。该硬化的部分在两周内消失，皮肤获得正常的色调和颜色。在霜剂管子变空之前，鼻子左侧(正面)的损伤也完全愈合，鼻尖和右侧(正面)只有小部分仍然是凸起的。

总之，用含有0.3％生姜蛋白酶的生姜蛋白酶霜每日一次治疗这些皮肤癌，在三个月的时间内愈合了这些损伤。尽管通常推荐每日两次的应用，在这种情况下护士只能够提供每日一次的治疗。尽管如此，结果是明显的。

(b)受试者：MS

生姜蛋白酶石蜡霜剂包括成分：水，甘油9％，稀液体石蜡9％，软白石蜡4.5％，生姜根提取物(生姜蛋白酶)0.3％，羟基苯甲酸甲酯0.2％，二氯苄基醇0.1％。

该受试者的病史如下：

十月：通过皮肤科医师低温除去脸一侧的两个日光角质物。然而，治疗后，伤口没有完全愈合并持续呈现表面硬化。

十二月：斑点开始变红和变大。将生姜蛋白酶石蜡霜每日三次应用于两个斑点。

二月：当治疗开始时，上面的斑点直径约为3.5mm，凸起约为3mm。邻近的下面的斑点直径约为4.5mm，凸起约2mm。

上面的斑点：一周后，上面的斑点开始收缩并明显凸起，表面变成硬壳然后剥落。到第四周，角质物消失，留下愈合的皮肤。

下面的斑点：下面的斑点经历了相同的改变并比上面斑点的晚10天后消失，也留下了愈合的皮肤。

(c)受试者：FH

受试者FH在他的手臂和腿上具有基细胞癌的病史。定期将这些低温消除。

将生姜蛋白酶石蜡霜每日两次应用于一些初期基细胞癌四至六周的时间。生姜蛋白酶制剂包括之前情况中所列的相同配料。红色的，鳞状的，凸起的斑点在该时间段内大小减小，留下没有鳞和没有凸起斑点的干净皮肤，皮肤的红色更浅或根本没有红色。

(d)受试者：DP

受试者DP具有记录的基细胞癌病史，具有四次切除，最近一次在鼻子上的切除未成功且需要大范围的放疗。在之前的10年内，需要每六至12个月进行液氮治疗来除去鳞状皮肤斑点和基细胞癌前体的“伤处”。

将生姜蛋白酶石蜡霜(如上)每日两次应用于具有大范围鳞状皮肤斑点的右侧前额部位上六周。治疗后，没有鳞状迹象，且自从该部位消失后(六个月)没有新的鳞状斑点。

(e)受试者：FNB

受试者FNB具非常白皙的肤色且许多年来进行定期的低温治疗(液氮治疗)来除去他脸上的日光角质物。2003年4月，日光斑点的数量太大，以致皮肤科医生认为使用低温治疗不合适了，将治疗改为使用5-氟尿嘧啶霜(Efudix)的化疗，结合合成的皮质类固醇，Advantan，来缓解严重的不舒服和(暂时的)损形，这通常是Efudix治疗的副作用。在这种治疗下(18天)，角质物逐渐变得更红肿和鳞状，在18天治疗后，副作用的严重程度持续提高，尽管使用了可的松治疗。

为了测试生姜蛋白酶的抗炎和抗癌特性，邀请FNB成为志愿者，在他的另一侧脸尝试生姜蛋白酶治疗来观察是否生姜蛋白酶石蜡霜可以更快地愈合Efudix治疗过的角质物的损伤，和更长期地来防止日光角质物的产生。在Efudix治疗结束后，于2003年4月25日开始，将生姜蛋白酶霜每日三次应用于左侧脸(颈部，鼻子，前额和下巴)，将可的松霜应用于右侧脸。

0天：在治疗开始前将左侧面颊拍照。

2天：第二天，左侧脸的红色，鳞状角质物变小，红色减轻，鳞状迹象很少，而右侧脸的这些损伤持续恶化。

5天：该趋势持续，且作为第五天的结果，该人员停止在右侧脸使用可的松并在两侧脸都使用生姜蛋白酶霜。

9天：左侧脸在皮肤上显示出一些淡粉色的斑点，但没有出现凸起或鳞状角质物或任何Edufix治疗的其他副作用。右侧脸也显示出明显的改善。

15天：FNB注意到角质物已经得到有效的治愈，通过生姜蛋白酶治疗已经有效消除了Efudix治疗的副作用。

16&17天：检查FNB的脸，注意到几乎所有的角质物已经治愈，留下正常的皮肤，没有损伤或红色的迹象。对于一些损伤存在淡粉色的斑点残余，推荐FNB继续使用生姜蛋白酶霜直至脸完全光亮(2003年5月19日)。

FNB继续在他手臂和脸上的潜在日光角质物的迹象上使用生姜蛋白酶霜，获得彻底的成功。

                        实施例14

                生姜蛋白酶有助于细胞收集

细胞膜蛋白的胞外结构域具有多种功能，包括作为细胞信号的受体分子或作为用于各种目的细胞粘着分子(CAM)。这些分子中一些的表达，或这些分子的突变，与特定的疾病如癌症相关。尽管血纤蛋白不是完整的膜蛋白，它通过物理-化学吸收或通过结合特定的CAM来结合细胞表面。生姜蛋白酶的应用之一是分解所吸收的血纤蛋白，使得培养的细胞不粘着于容器上并可以有效收集。胰蛋白酶通常用于此，但是由于其更普遍的蛋白酶活性，除了从细胞表面清除血纤蛋白，它还可以分解细胞功能需要的有利细胞膜蛋白。

生姜蛋白酶更大的蛋白酶特异性使其可以用作胰蛋白酶的替代品。其呈现了从细胞表面有效地清除了血纤蛋白，但是对细胞膜蛋白的风险较小，除非那些蛋白质具有暴露于水解的合适辅蛋白残基。

和其他传统的cadherin一样，E-cadherin是单通道1型细胞表面糖蛋白，其介导细胞-细胞粘着。E-cadherin是发现于上皮组织中的主要cadherin；在融合的上皮细胞单层中，发现E-caderin集中于粘着连接处以及更扩散地遍布于其中细胞相互粘着的侧面。

对于标准的组织培养方法，其中上皮细胞(例如MCF-7，MDCK)必须定期传代，通常使用胰蛋白酶和EDTA的混合物处理来分离细胞。该组合物通过分裂E-cadherin至少部分起作用，并因此破坏细胞-细胞接触。重要的，通过胰蛋白酶分裂E-cadherin对胰蛋白酶活性和胞外钙浓度敏感。Cadherin外结构域具有钙配位位点且该构象是钙敏感的。

在钙存在下，cadherin外结构域采用硬的，棒状取向并抵抗低浓度的结晶胰蛋白酶。然而，如果胞外钙是螯合的，外结构域变得敏感(例如，对0.05％w/v的结晶胰岛素酶)。

对于这些实验，理想的是分离单个的上皮细胞，在保护细胞cadherin的条件下(这完全独立于常规的细胞传代，其中补充cadherin)。使用常规的结晶胰蛋白酶(0.05％)和钙的混合物，这是非常困难的，至少部分是因为上皮细胞形成钙-无关的细胞桥粒。通常以层或簇来分离细胞并需要有效的研磨(使用伴随的剪切破坏)来进一步分离。因此，进行试验将生姜蛋白酶作为可替换的蛋白酶。

测试了各种生姜蛋白酶浓度(0-5mg/ml)，稀释于补充2mM CaCl₂(pH7.4)的Hanks平衡盐溶液中。使MCF7哺乳动物上皮细胞(充分分化的乳癌细胞系，其表达内源E-cadhrin)生长成融合并暴露于生姜蛋白酶高达10分钟。通过肉眼观察，5分钟内较高浓度(2-5mg/ml)孵育的细胞已经得到了分离；观察到10分钟内最低浓度的良好分离。通过离心收集细胞并通过蛋白质印迹来测定E-cadherin的总表达。10分钟孵育后观察到任何生姜蛋白酶处理样品中的总E-cadherin没有改变。然后通过细胞粘着和在cadhetin涂覆基质上的分布能力来测定cadherin的功能状态。对于这些研究，通过暴露于1mg/ml生姜蛋白酶10分钟来分离细胞。这些分离细胞的粘着和分布是极好的，表明cadherin的功能能力受到了保护。

                         实施例15

                    生姜蛋白酶抑制病毒

病毒的细胞膜蛋白，如流感病毒的神经氨糖酸苷酶和血球凝集素，富含脯氨酸，具有生姜蛋白酶水解的多个位点。这些蛋白质对于感染过程是必需的。它们的分裂抑制了病毒感染和增殖。

使用测试对抗病毒药物的抑制活性的抗病毒药物试验，用于生姜蛋白酶和蚊传病毒，罗斯河病毒(RRV)，稀释度为10^-5和10^-6。将病毒与0.020mg/mL的生姜蛋白酶混合，并使其在pH7.2孵育2小时。将这加入Vero细胞融合单层中。计数病毒产生的斑。

表7

Vero细胞中生姜蛋白酶(0.020mg/mL)孵育的罗斯河病毒的斑试验

RRV	使用生姜蛋白酶的斑平均数	没用生姜蛋白酶的斑平均数
			-5	46	140
-6	4	20

该类型的试验中没有使用更高浓度的生姜蛋白酶，该测试依赖粘着于玻璃表面的细胞，因为生姜蛋白酶围绕表面的细胞如Vero细胞。在0.02mg/ml，生姜蛋白酶抑制了高达80％的RRV。

本领域的那些技术人员将意识到除了特意描述的那些，在此所述的本发明易于变化和改变。可以理解本发明包括所有这样的变化和改变。本发明还包括该说明书中所涉及或所示的所有步骤，特征，组合物和化合物，单独或集中的，以及任意两个或多个所述步骤或特征的任意和全部组合。

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<150>AU2004900929

<151>2004-02-24

<150>AU2004901086

<151>2004-03-02

<160>5

<170>PatentIn version 3.1

<210>1

<211>221

<212>PRT

<213>生姜(Zingiber officinale)

<400>1

Asp Asp Leu Pro Asp Ser Ile Asp Trp Arg Glu Asn Gly Ala Val Val

1               5                   10                  15

Pro Val Lys Asn Gln Gly Gly Cys Gly Ser Cys Trp Ala Phe Ser Thr

            20                  25                  30

Val Ala Ala Val Glu Gly Ile Asn Gln Ile Val Thr Gly Asp Leu Ile

        35                  40                  45

Ser Leu Ser Glu Gln Gln Leu Val Asp Cys Thr Thr Ala Asn His Gly

    50                  55                  60

Cys Arg Gly Gly Trp Met Asn Pro Ala Phe Gln Phe Ile Val Asn Asn

65                  70                  75                  80

Gly Gly Ile Asn Ser Glu Glu Thr Tyr Pro Tyr Arg Gly Gln Asp Gly

                85                  90                  95

Ile Cys Asn Ser Thr Val Asn Ala Pro Val Val Ser Ile Asp Ser Tyr

            100                 105                 110

Glu Asn Val Pro Ser His Asn Glu Gln Ser Leu Gln Lys Ala Val Ala

        115                 120                 125

Ash Gln Pro Val Ser Val Thr Met Asp Ala Ala Gly Arg Asp Phe Gln

    130                 135                 140

Leu Tyr Arg Ser Gly Ile Phe Thr Gly Ser Cys Asn Ile Ser Ala Asn

145                 150                 155                 160

His Ala Leu Thr Val Val Gly Tyr Gly Thr Glu Asn Asp Lys Asp Phe

                165                 170                 175

Trp Ile Val Lys Asn Ser Trp Gly Lys Ash Trp Gly Glu Ser Gly Tyr

            180                 185                 190

Ile Arg Ala Glu Arg Asn Ile Glu Ash Pro Asp Gly Lys Cys Gly Ile

        195                 200                 205

Thr Arg Phe Ala Ser Tyr Pro Val Lys Lys Gly Thr Asn

    210                 215                 220

<210>2

<211>221

<212>PRT

<213>生姜

<220>

<221>MISC_FEATURE

<222>(219)..(219)

<223>N＝任一氨基酸

<220>

<221>MISC_FEATURE

<222>(220)..(220)

<223>N＝任一氨基酸

<220>

<221>MISC_FEATURE

<222>(221)..(221)

<223>N＝任一氨基酸

<400>2

Asp Val Leu Pro Asp Ser Ile Asp Trp Arg Glu Lys Gly Ala Val Val

1               5                   10                  15

Pro Val Lys Asn Gln Gly Gly Cys Gly Ser Cys Trp Ala Phe Asp Ala

            20                  25                  30

Ile Ala Ala Val Glu Gly Ile Asn Gln Ile Val Thr Gly Asp Leu Ile

        35                  40                  45

Ser Leu Ser Glu Gln Gln Leu Val Asp Cys Ser Thr Arg Asn His Gly

    50                  55                  60

Cys Glu Gly Gly Trp Pro Tyr Arg Ala Phe Gln Tyr Ile Ile Asn Asn

65                  70                  75                  80

Gly Gly Ile Asn Ser Gh Glu His Tyr Pro Tyr Thr Gly Thr Asn Gly

                85                 90                  95

Thr Cys Asp Thr Lys Glu Asn Ala His Val Val Ser Ile Asp Ser Tyr

            100                 105                 110

Arg Asn Val Pro Ser Asn Asp Glu Lys Ser Leu Gln Lys Ala Val Ala

        115                 120                 125

Asn Gln Pro Val Ser Val Thr Met Asp Ala Ala Gly Arg Asp Phe Gln

    130                 135                 140

Leu Tyr Arg Asn Gly Ile Phe Thr Gly Ser Cys Asn Ile Ser Ala Asn

145                 150                 155                 160

His Tyr Arg Thr Val Gly Gly Arg Glu Thr Glu Asn Asp Lys Asp Tyr

                165                 170                 175

Trp Thr Val Lys Asn Ser Trp Gly Lys Asn Trp Gly Glu Ser Gly Tyr

            180                 185                 190

Ile Arg Val Glu Arg Asn Ile Ala Glu Ser Ser Gly Lys Cys Gly Ile

        195                 200                 205

Ala Ile Ser Pro Ser Tyr Pro Ile Lys Glu Xaa Xaa Xaa

    210                 215                 220

<210>3

<211>264

<212>PRT

<213>牛

<400>3

Met Val Lys Ser His Ile Gly Ser Trp Ile Leu Val Leu Phe Val Ala

1               5                   10                  15

Met Trp Ser Asp Val Gly Leu Cys Lys Lys Arg Pro Lys Pro Gly Gly

            20                  25                  30

Gly Trp Asn Thr Gly Gly Ser Arg Tyr Pro Gly Gln Gly Ser Pro Gly

        35                  40                  45

Gly Asn Arg Tyr Pro Pro Gln Gly Gly Gly Gly Trp Gly Gln Pro His

    50                  55                  60

Gly Gly Gly Trp Gly Gln Pro His Gly Gly Gly Trp Gly Gln Pro His

65                  70                  75                  80

Gly Gly Gly Trp Gly Gln Pro His Gly Gly Gly Trp Gly Gln Pro His

                85                  90                  95

Gly Gly Gly Gly Trp Gly Gln Gly Gly Thr His Gly Gln Trp Asn Lys

            100                 105                 110

Pro Ser Lys Pro Lys Thr Asn Met Lys His Val Ala Gly Ala Ala Ala

        115                 120                 125

Ala Gly Ala Val Val Gly Gly Leu Gly Gly Tyr Met Leu Gly Ser Ala

    130                 135                 140

Met Ser Arg Pro Leu Ile His Phe Gly Ser Asp Tyr Glu Asp Arg Tyr

145                 150                 155                 160

Tyr Arg Glu Asn Met His Arg Tyr Pro Asn Gln Val Tyr Tyr Arg Pro

                165                 170                 175

Val Asp Gln Tyr Ser Asn Gln Asn Asn Phe Val His Asp Cys Val Asn

            180             185                     190

Ile Thr Val Lys Glu His Thr Val Thr Thr Thr Thr Lys Gly Glu Asn

        195                 200                 205

Phe Thr Glu Thr Asp Ile Lys Met Met Glu Arg Val Val Glu Gln Met

    210                 215                 220

Cys Ile Thr Gln Tyr Gln Arg Glu Ser Gln Ala Tyr Tyr Gln Arg Gly

225                 230                 235                 240

Ala Ser Val Ile Leu Phe Ser Ser Pro Pro Val Ile Leu Leu Ile Ser

                245                 250                 255

Phe Leu Ile Phe Leu Ile Val Gly

            260

<210>4

<211>6

<212>PRT

<213>雏鸡

<400>4

Pro His Asn Pro Gly Tyr

1               5

<210>5

<211>8

<212>PRT

<213>牛

<400>5

Trp Gly Gln Pro His Gly Gly Gly

1               5

Claims (39)

1.包含至少一种半胱氨酸蛋白酶的姜属提取物作为含蛋白质食品的食品改良剂的用途。

2.根据权利要求1的用途，其中食品是肉或鱼。

3.根据权利要求1的用途，其中食品是含有谷类，豆类，坚果或乳制品的食品。

4.根据权利要求3的用途，其中谷类是小麦，燕麦，大麦，黑麦，高粱或玉米。

5.根据权利要求4的用途，其中食品是焙烤制品，早餐谷物或点心。

6.根据权利要求4或5的用途，其中提取物用于从谷类生产乙醇。

7.根据权利要求5的用途，其中焙烤制品选自：面包，蛋糕，松饼，发面烤饼，英国松饼，披萨基和小圆面包。

8.根据权利要求1至4任一项的用途，其中食品是动物食品。

9.根据权利要求1至8任一项的用途，其中提取物来自生姜(Zingiber Officiale)。

10.根据权利要求1至9任一项的用途，其中从根茎提取酶。

11.根据权利要求9或10的用途，其中提取物含有生姜蛋白酶。

12.根据权利要求1至11任一项的用途，其中提高了食品的营养价值和/或提高了食品的吸收。

13.用包含至少一种半胱氨酸蛋白酶的姜属提取物处理食品或其成分物质的方法。

14.根据权利要求12的方法，其中食品或成分是肉，谷类，豆类，坚果或乳制品。

15.根据权利要求13的方法，其中食品是焙烤制品。

16.根据权利要求13的方法，其中成分是面粉。

17.用包含至少一种半胱氨酸蛋白酶的姜属提取物处理的或含有包含至少一种半胱氨酸蛋白酶的姜属提取物的食品或食品成分。

18.根据权利要求17的食品，其中食品是肉。

19.根据权利要求18的食品，其中比相应的未处理肉，肉具有减少的脂肪含量，更嫩和/或多汁的质地，和/或具有更高的含水量。

20.根据权利要求19的食品，其中提高的百分比含水量为约1％至约5％。

21.根据权利要求19的食品，其中减少的脂肪含量为约1％至约5％。

23.根据权利要求19的食品，其中食品是含有谷类的食品或点心。

24.根据权利要求19的食品，其中食品是面食制品。

25.根据权利要求24的食品，其中含有谷类的食品是焙烤制品。

26.根据权利要求24的食品，其中焙烤制品选自面包，蛋糕，松饼，发面烤饼，英国松饼，披萨基和小圆面包。

25.根据权利要求23的食品，其中焙烤制品是面包，其中面包具有改良的质地和/或面包皮。

27.根据权利要求17的食品，其中食品是动物食品。

28.根据权利要求22至27任一项的食品，其中与相应的未处理食品相比较，食品对相关人群具有降低的致过敏性。

29.根据权利要求17至28任一项的食品，其中与没有这样处理过的食品或成分相比较，食品或成分具有提高的货架期。

30.根据权利要求16至27任一项的食品，其中与没有这样处理过的食品或成分相比较，食品具有提高的营养价值和/或提高的吸收。

31.包括含有至少一种半胱氨酸蛋白酶的姜属提取物的药物和/或健康补充剂。

32.根据权利要求31的制剂，其包括一种或多种赋形剂。

33.适用于人食用的益生菌制剂，包括能够体内合成生姜蛋白酶的一种或多种细菌和/或酵母。

34.包含至少一种半胱氨酸蛋白酶的用于治疗的姜属提取物。

35.包含至少一种半胱氨酸蛋白酶的姜属提取物或包括该提取物的组合物在制造用于治疗炎症疾病药物中的用途。

36.根据权利要求35的用途，其中炎症疾病是谷蛋白不耐受性，如乳糜泻，溃疡性结肠炎，炎性肠病和/或节段性回肠炎。

37.一种治疗方法，包括将治疗有效量的包括至少一种半胱氨酸蛋白酶的姜属提取物给药于人。

38.根据权利要求37的方法，用于治疗炎性疾病。

39.根据权利要求35的方法，其中炎性疾病是谷蛋白不耐受性，如乳糜泻，溃疡性结肠炎，炎性肠病，节段性回肠炎或由病原体引起的感染。

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