coa 第六章作业答案

1．在计算机中，加、减法是用补码来实现，乘法是转换成加法和右移操作，除法转换成减法和左移操作。

2.浮点数的表示由尾数两部分组成。阶码是整数，阶符和阶码的位数合起来反映浮点数的表示范围及小数点的实际位置；尾数是小数，其位数反映了浮点数的精度，尾数的符号代表浮点数的正负。

3.浮点数的阶码大于最大阶码时，称为上溢，此时机器停止运算，进行中断溢出处理；当阶码小于最小的阶码时，称为下溢，此时溢出的数绝对值很小，通常将尾数各位强置为零，按机器零处理，此时机器可以继续运行。

4.为了提高浮点数的精度，其尾数必须为规格化数。如果不是规格化数，就要通过修改阶码并同时左右移尾数的办法，使其变成规格化数。当基数为2时，尾数最高位为1的数为规格化的数。

5．当浮点数的阶码用移码表示，尾数用补码表示，则阶码（移码）为全0，尾数（补码）也全为0，全零表示有利于简化机器中的判“0”电路。

是“1”，但在IEEE标准中，有效位呈如下形式。1.Ffff……fff

7.8位二进制数，如果表示无符号整数，表示范围是0—255；如果是补码表示，范围-128--- +127，如果是原码表示，范围是-127-- +127。

8.原码一位乘符号位要单独处理，乘积的符号可通过两数符号的逻辑异或求得。

9.补码一位乘（booth法）：相乘的两个数用补码表示，符号位和数值位一起参与运算，乘积结果也是补码表示。

10.补码算术左移相当于×2；算术右移相当于除以2。

P291 6.19答案

（1）A=9/64=(8+1)/64=0.001001 B=-13/32=-(8+4+1)/32=-0.0110100

【A】

补=00.0010010B 【B】

补

=11.1001100B，【-B】

补

=00.0110100B

【A+B】

补=【A】

补

+【B】

补

=00.0010010+11.1001100=11.1011110B 未溢出

【A+B】

原

=1.0100010B A+B=-0.010001B=-17/64

【A-B】

补=【A】

补

+【-B】

补

=00.0010010+00.0110100=00.1000110 未溢出

【A-B】

原

=0.1000110 A-B=（32+2+1）/64=35/64

(3) A=-3/16=-(2+1)/16=-0.0011 【A】

原=11.0011000 【A】

补

=11.1101000

B=9/32=-(8+1)/32=-0.01001 【B】原=【B】补=00.0100100 【-B】补=11.1011100

【A+B】

补=【A】

补

+【B】

补

=11.1101000+00.0100100=00.0001100 未溢出

【A+B】

原

=00.0001100 A+B=3/32

【A-B】

补=【A】

补

+【-B】

补

=11.1101000+11.1011100=11.1000100 未溢出

【A-B】

原

=1.0111100 A-B=-（8+4+2+1）/32=-15/32 A=-87=-（64+16+4+2+1）=-1010111B

【A】

补

=11，0101001B

B=+53=32+16+4+1=+110101B

【B】

补=00，0110101B，【-B】

补

=11，1001011B，

【A+B】

补=【A】

补

+【B】

补

=11，0101001B +00，0110101B =11，1011110B 未溢

出【A+B】

原

=11，0100010

【A-B】

补=【A】

补

+【-B】

补

=11，0101001B +11，1001011B =10，1110100B 溢出

则A+B=-34 A-B溢出

木瓜蛋白酶提取实验记录

木瓜蛋白酶实验记录 2016.11.3 实验前准备： 所需试剂的配制： 饱和硫酸铵：取150ml蒸馏水，放入冰桶中，不断加入硫酸铵固体，直至沉淀不能溶解，过滤取滤液，保存在4℃冰箱中。 酶保护剂：准确称量1.21g的半胱氨酸于100ml蒸馏水中，调节PH 至9.0，溶解半胱氨酸，再加入0.1871g的EDTA，定容至250ml，转入棕色瓶中。 预实验：确定实验的可行性 酶液提取： ①用薄的不锈钢刀片沿未成熟的番木瓜的纵线将果皮割破，深度为2~3mm，根据果实大小的不同，每个果实可以5~10条刀口。 ②将木瓜放于一个大烧杯中，使木瓜乳汁流入大烧杯中。 ③收集5ml乳汁加入95ml蒸馏水水，匀速轻柔搅拌1h，得浆液。 ④浆液用8层纱布进行过滤,将所得液分装到离心管中，用离心机在3500r/min的条件下，离心15min。 ⑤收集上清液至一洁净的试管中，既得木瓜蛋白酶原液，-20℃存取10ml酶原液。 ⑥分装木瓜蛋白酶原液，加入2ml酶保护剂（0.04mol/L的半胱氨酸和0.002mol/L的EDTA），混匀后如下表加入试剂。

对静置的酶液继续处理

2016．11.4 试剂配制 考马斯亮蓝G-250染液（0.01%）：称取0.1g考马斯亮蓝G-250固体粉末，溶于50mL 95%乙醇中（95%乙醇取实验室无水乙醇47.5mL加2.5mL蒸馏水）再加入86% 磷酸100mL，倒入1000mL容量瓶加蒸馏水定容至1000mL。静置1h后，取棕色试剂瓶用乙醇清洗干净用滤纸过滤溶液后封存。 重提木瓜蛋白酶 实验设置对照 一组开始即加入酶保护剂编号酶B*、一组加硫酸铵之前才加酶保编号酶*。 ①用薄的不锈钢刀片沿未成熟的番木瓜的纵线将果皮割破，深度为2~3mm，根据果实大小的不同，每个果实可以5~10条刀口。 ②将木瓜放于一个大烧杯中，使木瓜乳汁流入大烧杯中。 ③收集10ml乳汁加入190ml蒸馏水水，匀速轻柔搅拌1h，得浆液。 ④浆液用8层纱布进行过滤,将所得液分装到离心管中，用离心机在3500r/min的条件下，离心15min。 ⑤收集上清液至一洁净的试管中，既得木瓜蛋白酶原液，-20℃存取

木瓜蛋白酶的提取

木瓜蛋白酶的提取、分离纯化及其生物学研究综述及实验方法 13生物技术第二大组第二小组 组员：王玓玥（组长）、王子贺、王思瑶、王宇涛、王守鑫、谭国栋一、研究背景： 在经济飞速发展的今天，人们的生活水平已远远不只在于吃饱穿暖，食品的安全和营养问题受到人们越来越多的关注，绿色健康的生活也成为大家共同的追求，木瓜蛋白酶以它自身耐热及特殊结构等特点被广泛的用于食品行业，如何分离纯化得到高纯度低成本的木瓜蛋白酶则是人们现在研究的重点，本小组便也以此为研究主题展开实验。 二、木瓜蛋白酶基本介绍：木瓜蛋白酶，又称木瓜酶，是一 种蛋白水解酶。木瓜蛋白酶是番木瓜中含有的一种低特异性蛋白水解酶，广泛地存在于番木瓜的根、茎、叶和果实内，其中在未成熟的乳汁中含量最丰富。木瓜蛋白酶的活性中心含半胱氨酸，属于巯基蛋白酶，它具有酶活高、热稳定性好、天然卫生安全等特点，这种蛋白水解酶，分子量为23406，由一种单肽链组成，含有212个氨基酸残基。至少有三个氨基酸残基存在于酶的活性中心部位，他们分别是Cys25、His159和Asp158，当Cys25被氧化剂氧化或与金属离子结合时，酶的活力被抑制，而还原剂半胱氨酸（或亚硫酸盐）或EDTA能恢复酶的活力木瓜蛋白酶是一种在酸性、中性、碱性环境下均能分解蛋白质的蛋白酶。它的外观

为白色至浅黄色的粉末，微有吸湿性；木瓜蛋白酶溶于水和甘油，水溶液为无色或淡黄色，有时呈乳白色；几乎不溶于乙醇、氯仿和乙醚等有机溶剂。木瓜蛋白酶是一种含巯基(-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，但几乎不能分解蛋白胨。木瓜蛋白酶的最适合PH值6～7(一般3～9.5皆可)，在中性或偏酸性时亦有作用，等电点（pI）为8.75；木瓜蛋白酶的最适合温度55～65℃(一般10～85℃皆可)，耐热性强，在90℃时也不会完全失活；受氧化剂抑制，还原性物质激活。。另外六个半胱氨酸残基形成了三对二硫键,且都不在活性部位。纯木瓜蛋白酶制品可含有：（1）木瓜蛋白酶，分子量21000，约占可溶性蛋白质的10%；（2）木瓜凝乳蛋白酶，分子量26000，约占可溶性蛋白质的45%；（3）

木瓜蛋白酶

发酵工程与设备课程论文 题目木瓜蛋白酶 班别学号 姓名 成绩

木瓜蛋白酶 摘要：木瓜蛋白酶是一种能分解蛋白质的蛋白酶。先了解木瓜蛋白酶的制备及保存，接着分析它的化学修饰和酶活力的影响。最后，木瓜蛋白酶的固定化及方法以及它在各个行业的应用。Abstract: Papain is a protease that breaks down proteins.To understand the preparation and preservation of papain and then analyzed its chemical modification and enzyme activities.Finally, the immobilized papain and the method and its application in various industries 关键字：木瓜蛋白酶化学修饰酶活力固定化行业的应用Keywords:papain Chemical modification enzyme immobilization industry applications 木瓜蛋白酶是一种在酸性、中性、碱性环境下均能分解蛋白质的蛋白酶。它的外观为白色至浅黄色的粉末，微有吸湿性。它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。溶于水和甘油，水溶液无色或淡黄色，有时呈乳白色；几乎不溶于乙醇、氯仿和乙醚等有机溶剂。 作为植物来源的蛋白酶来说，此酶研究进展的最快。此酶主要是以内肽酶的形态起作用。活性的产生，而半胱氨酸残基是不可缺少的，所以是硫基蛋白酶的一种，底物的特异性不太严格，分子量为23400，氨基酸残基数212。 一、木瓜蛋白酶的制备及保存 木瓜蛋白酶的制备是将未成熟番木瓜果实割取乳液去杂，在室温下，入半胱氨酸溶液在研钵中充分磨匀，静置后取上清液即

木瓜蛋白酶中英文对照

Papain Papain [9001-73-4] Papain is a purified proteolytic substance derived from Carica papaya Linné(Fam.caricaceae).papain,when assayed directed herein, contains not less than 6000 units per mg. Papain of a higher digestive power may be reduced to the official standard by admixture with papain of lower activity ,lactose,or other suitable diluents. One USP Unit of papain is the activity that releases the of 1μg of tyrosine from a specified casein substance under the conditions of the Assay， using the enzyme concentration that liberates 40μg of tyrosine per mL of test solution. Packaging and storage－Preserve in tight,light-resistant containers in a cool place. USP reference standards (11)—USP papain RS. pH<791>:between 4.8 and 6.2 in a solution (1 in 50). Loss on drying <731>—Dry it in a vacuum oven at 60℃ for 4 hours : it losses not more than 7.0% of its weight. Assay (casein digestive power)— Dibasic sodium phosphate.,0.05M—dissolve 7.1g of anhydrous dibasic sodium phosphate in water to make 1000mL.add 1 drop of toluene as a preservative. Citric acid,0.05M—dissolve 10.5g of citric acid monohydrate in water to make 1000mL. Add 1 drop on toluene as a preservative. Casein substrate—Disperse 1 g of Hammersten-type casein in 50 mL on 0.05M Dibasic sodium phosphate. Place in a boiling water bath for 30 minutes with occasional stirring.Cool to room temperature ,and add 0.05 M Citric acid to adjust to a pH of 6.0±0.1.stir the solution rapidly and continuously during the addition of the 0.05M Citric acid to prevent precipitation of the casein. Dilute with water to 100 mL .prepare fresh daily. Buffer solution (Phosphate-Cysteine Disodium ethylenediaminetetraacetate Buffer)

木瓜蛋白酶

木瓜蛋白酶 一、名称和属性 广义的木瓜酶指的是木瓜蛋白酶（Papain）、木瓜凝乳蛋白酶（Chymopapain）、淀粉酶（Amylase）等等组成的复合酶，这里主要讨论木瓜蛋白酶。木瓜蛋白酶（Papain），或简称木瓜酶、木瓜酵素，又称嫩精或木瓜粉，是存在于木瓜果实中的一种半胱氨酸酶，属于蛋白水解酶。 二、作用机制 木瓜蛋白酶是一种在酸性、中性、碱性环境下均能分解蛋白质的蛋白酶。它的外观为白色至浅黄色的粉末，微有吸湿性；木瓜蛋白酶溶于水和甘油，水溶液为无色或淡黄色，有时呈乳白色；几乎不溶于乙醇、氯仿和乙醚等有机溶剂。木瓜蛋白酶是一种含巯基(-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，但几乎不能分解蛋白胨。 木瓜蛋白酶的剪切肽键的机制包括：在His-159作用下Cys-25去质子化，而Asn-158能够帮助His-159的咪唑环的摆放，使得去质子化可以发生；然后Cys-25亲核攻击肽主链上的羰基碳，并与之共价连接形成酰基－酶中间体；接着酶与一个水分子作用，发生去酰基化，并释放肽链的羰基末端。 三、应用情况 木瓜酶具有纯天然、无毒无害、使用安全等功能特性，而被广泛用于食品、美容化妆品、医药保健品、日化品、饲料、皮革、纺织品等行业，并远销日本、韩国、美国、俄罗斯、马来西亚等国外市场。 国际上FAO／WHO把木瓜蛋白酶列为A级食品添加剂，其使用量可不受限制；中国食品添加剂标准化技术委员会也已批准将木瓜蛋白酶列入使用品种。 3.1食品行业 木瓜蛋白酶主要被用于将硬的肉纤维（蛋白质组成）切断，并且该用途已经被南美洲的土著居民使用了数千年。该酶是嫩肉粉（在大多数的超级市场都可以买到）的成分之一。 3.2生化行业 木瓜蛋白酶在准备细胞培养液（cell culture）的第一步中被用于分离细胞。用酶处理小组织块10分钟后，就可以将连接细胞的细胞外基质打断；然后再用蛋白酶抑制剂来停止反应，防止木瓜蛋白酶进一步裂解细胞本身；最后用Pasteur pipette将组织块打散为单细胞悬浮液。 3.3医药行业

木瓜蛋白酶的研究进展

木瓜蛋白酶的研究进展2010-2011学年第2学期《食品添加剂》课程论文 得分

摘要 木瓜蛋白酶是一种重要的生化产品，具有较高的热稳定性。在食品工业中主要用于啤酒和其他酒类的澄清，肉类嫰化，饼干、糕点松化及蛋白质水解生产等，在医药工业中也有广泛的用途, 还用于饲料、纺织及制革等领域。由于木瓜蛋白酶价格昂贵并且无法重复利用,促使人们研究和制备固定化木瓜蛋白酶。 关键字:木瓜蛋白酶固定化食品工业

1.木瓜蛋白酶的概述 木瓜蛋白酶（papain）简称木瓜酶，又称为木瓜酵素，别名番木瓜酶,木瓜朊酶,番瓜酵素。木瓜酶，是一种蛋白水解酶，可将抗体分子水解为3个片段。是番木瓜中含有的一种低特异性蛋白水解酶，活性中心含半胱氨酸，属巯基蛋白酶，应用于啤酒及食品工业。 纯木瓜蛋白酶系由212个氨基酸组成的单链蛋白质，相对分子质量为23.406。制品可含有木瓜蛋白酶、木瓜凝乳蛋白酶和溶菌酶等不同的酶。 2.木瓜蛋白酶的特点 木瓜蛋白酶溶于水和甘油，水溶液无色或淡黄色，有时呈乳白色；几乎不溶于乙醇、氯仿和乙醚等有机溶剂。木瓜蛋白酶是一种在酸性、中性、碱性环境下均能分解蛋白质的蛋白酶。它的外观为白色至浅黄色的粉末，微有吸湿性。最适合PH值5.7(一般3～9.5皆可)，在中性或偏酸性时亦有作用，等电点18.75；最适合温度55～60℃(一般10～85℃皆可)，耐热性强，在90℃时也不会完全失活；受氧化剂抑制，还原性物质激活酪蛋白被木瓜蛋白酶降解生成的酪氨酸在紫外光区 275nm 处有吸收峰。 3.木瓜蛋白酶的作用机制 作用方式：木瓜蛋白酶是一种内切酶，能随机水解淀粉、可溶性糊精以及低聚糖中的a-1,4糖苷键。酶作用后可使糊化淀粉的粘度迅速下降，水解生成糊精及少量葡萄糖和麦芽糖。 木瓜蛋白酶papain属巯基蛋白酶，具有较宽的底物特异性，作用于蛋白质中L-精氨酸、L-赖氨酸、甘氨酸和L-瓜氨酸残基羧基参与形成的肽键。此酶属内肽酶，能切开全蛋蛋白质分子内部肽链—CO—NH—生成分子量较小的多肽类。存在于木瓜胚乳中的蛋白酶。EC3．4．22．2。作为植物来源的蛋白酶来说，此酶研究进展的最快。此酶主要是以内肽酶的形态起作用。活性的产生，而半胱氨酸残基是不可缺少的，所以是硫基蛋白酶的一种，底物的特异性不太严格。 木瓜蛋白酶（Papain）是利用未成熟的番木瓜（Carica papaya）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。 木瓜蛋白酶的剪切肽键的机制包括：在His-159作用下Cys-25去质子化，而Asn-158能够帮助His-159的咪唑环的摆放，使得去质子化可以发生；然后Cys-25亲核攻击肽主链上的羰基碳，并与之共价连接形成酰基－酶中间体；接着酶与一个水分子作用，发生去酰基化，并释放肽链的羰基末端。 4.木瓜蛋白酶在各个行业的应用 （1）医药工业应用： 含有木瓜蛋白酶的药物，能起到抗癌、肿瘤、淋巴性白血病、原菌和寄生虫、结核杆菌等，可消炎、利胆、止痛、助消化。治疗妇科病、青光眼、骨质增生、枪刀伤口愈合、血型鉴别、昆虫叮咬等。 （2）食品工业应用： 可利用酶促反应，使食品大分子的蛋白质水解成小分子肽或氨基酸，广泛适用于如：鸡、猪、牛、海产品、血制品、大豆、花生等动植物蛋白酶解、制成嫩肉粉、水解羊胎素、水解大豆、饼干松化剂、面条稳定剂、啤酒饮料澄清剂、高级口服液、保健食品、酱油酿造及酒类发酵剂等。有效转化蛋白质的利用，大大提高食品营养价值，降低成本。有

木瓜蛋白酶

温度对木瓜蛋白酶活性的影响 实验目的 1.1掌握蛋白酶活性的测定方法 1.2 理解酶促反应的最佳温度、酶的热稳定性 1.3 了解蛋白酶的催化反应机理 2实验原理 酶既具备一般非生物催化剂的加快反应速度的功能，又具有一般催化剂所不具备的生物大分子的特征。 酶与一般非生物催化剂相比，具有以下几个特点： a.酶的主要成分是蛋白质。 b.酶促反应所需的活化能较低。 c.酶的催化效率非常高。 d.酶具有高度的专一性。 影响酶作用的因素有酶的浓度、底物浓度、pH、温度、激活剂及抑制剂等。 木瓜蛋白酶属于中性蛋白酶，它的催化作用受温度的影响较大。在最适温度下，酶的反应速度最高。大多数动物酶的最适温度为37-40℃，植物酶的最适温度为50-60℃。另外，酶的热稳定性也是酶性质研究的重要内容。酶对温度的稳定性与其存在形式有关。有些酶的干燥制剂，虽加热到100℃，其活性并无明显的改变，但在100℃的溶液中却很快地完全失去活性，但不能使酶失活。 木瓜蛋白酶是一种具有广泛底物专一性的巯基类蛋白酶。有很强的分解蛋白质的能力，此外还具有水解酰胺键和酯键的特性。由于它具有适用pH范围广，热稳定性好等优点，广泛应用于食品，工业，医药生产中。 位于木瓜蛋白酶活性中心的巯基（-SH）具有很强的亲核性，一般是蛋白质分子中最容易反应的侧链基团，极易被氧化形成二硫键（-S-S-）而导致木瓜蛋白酶失活。 3 主要仪器与药品 3.1试剂：钨酸钠、钼酸钠、磷酸、浓盐酸、硫酸锂、浓溴水、无水碳酸钠、三氯乙酸、NaOH、磷酸二氢钠、酪蛋白、酪氨酸、木瓜蛋白酶 福林试剂的制备：于250mL磨口回流装置中加入钨酸钠10.0g、钼酸钠2.50g、蒸馏水70.0mL、85%磷酸5.0mL、浓盐酸10.0mL，小火沸腾回流10h，取下回流冷凝管，在通风橱中加入硫酸锂5.0g、蒸馏水5.0mL和数滴浓溴水（99%），再微沸15min，以除去多余的溴。冷却后仍有绿色，再加入数滴溴水，煮沸，冷却，加水定容至100mL。混匀，过滤。制得的试剂呈金黄色，贮存于棕色瓶内。（使用液：1份福林试剂与2份水混合，摇匀。） 0.4mol/L Na2CO3溶液：称取无水碳酸钠42.4g，用水溶解并定容至1000mL。 0.4mol/L 三氯乙酸溶液：称取三氯乙酸65.4g，用水溶解并定容至1000mL。 0.5mol/L NaOH溶液：称取NaOH固体2.0g，用水溶解并定容至100mL。 1mol/L HCl溶液：量取浓盐酸（13mol/L）7.6mL，用水稀释至100mL。 缓冲溶液（pH=7.0）:称取磷酸二氢钠3.12g，加水溶解并定容至1000mL。最后滴加浓

木瓜蛋白酶的开发与应用

木瓜蛋白酶的开发与应用 作者：吉财（学院：制药工程专业：制药工程） [摘要]研究了木瓜蛋白酶生产工艺中的几个重要环节G 结果表明: 用丹宁沉淀法既可提高产品产量又可保持产品质量; 硫代硫酸钠和半胱氨酸是木瓜蛋白酶活性的有效保护剂可使酶活性比对照提高2. 39倍; 提取过程中用抗坏血酸~ EDTANa2 和氯化钠可有效地提高产品的活性和质量G 关键词：木瓜蛋白酶；木瓜凝乳酶；固定化酶；嫩肉粉 The development and application of papain The author：jicai（College：Pharmaceutical engineering Pofessional:Pharmaceutical engineering ) [Pick to]Papain were studied in the process of production of several important links G results show that with tannin precipitation can improve products production and can keep the quality of the products; Sodium thiosulfate and cysteine is the activity of papain and effective protective agent Higher than that of contrast can make the enzyme activity 2. 39 times; Extraction process with ~ EDTANa2 ascorbic acid and sodium chloride can effectively improve the product quality of activity and G Key words:Papain;Papaya rennet; Immobilized enzyme; Tender meat powder 木瓜蛋白酶（papain）来源于未成熟番木瓜（Carica papaya）果实的新鲜乳汁，是一种含疏基（-SH）肽链的内切酶，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；同时还具有合成的功能，能把蛋白水解物合成为类蛋白质。工业用的木瓜蛋白酶一般都是未经纯化的多酶体系。现已知经木瓜乳汁干燥而得的木瓜蛋白酶至少含有四种主要酶类：木瓜蛋白酶（papain）、木瓜凝乳蛋白酶（chymopapain）、木瓜蛋白酶Ω（papaya proteinaseΩ）、木瓜凝乳蛋白酶M（chymopapain M）[1]，其中木瓜凝乳蛋白酶的含量最多，占可溶性蛋白的45%。木瓜蛋白酶易溶于水和甘油，水溶液为无色或淡黄色，有时呈乳白色；几乎不溶于有机溶剂。它的最适pH值为5.7（一般3～9.5皆可），在中性或偏酸性时亦有作用；最适温度为55～60℃（一般10～85℃皆可），耐热性强，在90℃时也不会完全失活；受氧化剂抑制，还原性物质激活。 1 木瓜蛋白酶的分离与纯化 1.1木瓜蛋白的组分 \ 工业用的木瓜蛋白酶一般都是未经纯化的多酶体系。由木瓜乳胶提取粗制酶,除含有木瓜蛋白酶外,还含有半耽氨酸蛋白酶、纤维素酶、溶菌酶、谷氨酞胺以及

木瓜蛋白酶

木瓜蛋白酶 1、基本概括： 木瓜蛋白酶（Papain），或简称木瓜酶、木瓜酵素，又称嫩精或木瓜粉，是存在于木瓜果实中的一种半胱氨酸蛋白酶。木瓜蛋白酶对于嫩化肉类起着重要作用，市面上更多称为松肉粉或嫩肉粉。木瓜蛋白酶，是一种蛋白水解酶，可将抗体分子水解为3个片段。是番木瓜中含有的一种低特异性蛋白水解酶，活性中心含半胱氨酸，属巯基蛋白酶，应用于啤酒及食品工业。 2、结构： 木瓜蛋白酶由212个氨基酸残基组成，并含有3对二硫键。它的三维结构是由两个不同的结构域所组成，两个结构域之间形成一个缝隙；缝隙内含有酶的活性位点，包括一个与胰凝乳蛋白酶中所含的相似的催化三联体。木瓜蛋白酶中的催化三联体由25位的半胱氨酸（Cys-25）、159位的组氨酸（His-159）和158位的天冬酰胺（Asn-158）这三个氨基酸所组成。 3、特点： 木瓜蛋白酶papain属巯基蛋白酶，具有较宽的底物特异性，作用于蛋白质中L-精氨酸、L-赖氨酸、甘氨酸和L-瓜氨酸残基羧基参与形成的肽键。此酶属内肽酶，能切开全蛋蛋白质分子内部肽链—CO—NH—生成分子量较小的多肽类。存在于木瓜胚乳中的蛋白酶。EC3．4．22．2。作为植物来源的蛋白酶来说，此酶研究进展的最快。此酶主要是以内肽酶的形态起作用。活性的产生，而半胱氨酸残基是不可缺少的，所以是硫基蛋白酶的一种，底物的特异性不太严格，分子量为23400，氨基酸残基数212。 木瓜蛋白酶是一种在酸性、中性、碱性环境下均能分解蛋白质的蛋白酶。它的外观为白色至浅黄色的粉末，微有吸湿性。 酪蛋白被木瓜蛋白酶降解生成的酪氨酸在紫外光区 275nm 处有吸收峰。 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（Carica papaya）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。它是一种含巯基(-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。溶于水和甘油，水溶液无色或淡黄色，有时呈乳白色；几乎不溶于

木瓜蛋白酶1448551

食品添加剂 木瓜蛋白酶 学院:食品与营养工程学院专业:食品加工 班级:食工102 学号:010******* 姓名:王瑞真

木瓜蛋白酶 木瓜蛋白酶又称木瓜酶，是一类疏基蛋白酶。广泛存在与番木瓜的根、茎、叶和果实内，在未成熟的乳汁中含量最丰富。它具有酶活高、热稳定性好、天然卫生安全等特色，因此在食品、医药、饲料、皮革及纺织等行业得到广泛应用[1]。 一、木瓜蛋白的组分 工业用的木瓜蛋白酶一般都是未经纯化的多酶体系。由木瓜乳胶提取粗制酶,除含有木瓜蛋白酶外,还含有半耽氨酸蛋白酶、纤维素酶、溶菌酶、谷氨酞胺以及低相对分子质量的疏基化合物,还有葡萄糖酶等。其中大部分都是疏基蛋白酶,主要的两种组分是木瓜凝乳酶和木瓜蛋白酶[2]。 二、木瓜蛋白的结构 木瓜乳汁中四种已知半肤氨酸蛋白酶的一级结构具有高度同源性,其氨基酸数目和同源性比较如表1所示。除chymopapain含有8个半肤氨酸外,其余三种酶都只含有7个半肤氨酸。25位的流基是活性位点,不参与二硫键的形成（chymopapain的117位琉基也不参与二硫键的形成 ）,其余疏基以相同的方式形成三个二硫键，具有同样的保守性。人们在不同清晰下得到了四种酶的X 一射线结构。四种酶的肤链折叠方式相似,形成两个大小相、构型不同的区域。一个是由a一螺旋构成的L一区,另一个是由大量反向平行的片层构成的R一区。活性位点氨基酸残基Cys25,Asn179和His159 就位于这些区域的表面,其中Cys25位于 L一区,起始a一螺旋上。木瓜蛋白酶家族的Cys25 ，Gly23，Gly65 形成的S。亚部位是一个大口袋，对底物专一性影响较小；S亚部位由于酶不同其氨基酸组成不同,几何形状亦不同,对酶的性质影响较大[3]。 三、木瓜蛋白酶的提取工艺 1.过去的常规提取方法 木瓜蛋白酶最原始的提取方法是烘干法，就是在番木瓜浆液中加入保护剂，然后将浆液离心取上清液放置于鼓风干燥箱中，在55～60℃烘干，粉碎后即得到粗酶制品。乙引等用这种方法所获得的酶得率为23.1%，但此法不利于酶活的保持，其酶活力仅为0.16×105U/g，而且产品的纯度较低[4]。

木瓜蛋白酶

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木瓜蛋白酶在食品加工中的应用

木瓜蛋白酶在食品加工中的应用 食品科学与工程学院 摘要：木瓜蛋白酶具有较强的蛋白酶水解能力，还具有凝乳、解脂和溶菌活力，是能作用于各类蛋白质的纯天然产物。又具有耐高温、活性强、稳定性好、蛋白质水解能力强等特性，其用途很多，目前已广泛的应用于各个行业。现对木瓜蛋白酶的结构和组成及其在食品工业中的应用进行简单介绍。 关键词：木瓜蛋白酶；特性；结构；应用 木瓜蛋白酶主要存在于番木瓜茎叶与果实中，未成熟果实的乳汁中含量最高，因其稳定性好，蛋白水解能力强，并且对多种蛋白质均具有较好的降解作用，目前已被广泛地应用于诸多行业。在食品行业中，用于肉类嫩化、啤酒澄清、饲料添加剂和鱼类加工；在工业行业中，用于明胶制造、蚕茧脱胶皮革脱毛等；在医疗卫生行业中、用于驱肠虫剂、治疗消化不良、各种炎症以及水肿等疾病。现主要介绍木瓜蛋白酶在食品加工中的应用。 1木瓜蛋白酶的概述 木瓜酶是一种运用很广泛的植物蛋白酶，纯天然，安全无毒素，在食品加工业中应用广泛，属于食品添加剂，已在啤酒酿造和肉类嫩化等行业被普遍应用。 利用木瓜酶的酶促反应，可把食品中的大分子的营养物质（如蛋白质、脂肪、麦芽糖、纤维素等）水解成小分子的氨基酸或多肽等，有助消化，易于人体吸收，十分适合体弱或消化系统疾病患者的营养需要，更利于老人、儿童、病人的消化吸收；木瓜酶能有效转化肉质汤料，用于生产高级方便食品。可制成肉类嫩化剂、酒类澄清剂、饼干松化剂、高级口服液、保健食品、营养食品等。 由于酶促反应的专一特性，使得应用木瓜酶制剂的食品加工过程中副产品极少，更便于产品的提纯和简化工艺步骤；木瓜酶反应条件温和、催化效率高、安全性高、能有效降低食品生产成本，提高食品质量，增加收入。 2木瓜蛋白酶的组成与结构 未成熟番木瓜果实中含有木瓜蛋白酶、木瓜凝乳蛋白酶A、木瓜凝乳蛋白酶B、木瓜肽酶B等多种蛋白水解酶。且已知4种半胱氨酸蛋白酶的一级结构具有高度

木瓜蛋白酶

木瓜蛋白酶，重要的生物学植物酶：综述Ezekiel Amri and Florence Mamboya Department of Science and Laboratory Technology,Dar es Salaam Institute of Technology (DIT), P. O. Box 2958, Dar es Salaam, TanzaniaReceived 2012-05-13; Revised 2012-05-20; Accepted 2012-06-02 摘要 木瓜蛋白酶是一种植物蛋白水解酶，属于半胱氨酸蛋白酶家族的半胱氨酸蛋白酶，我们对于其功能的研究已经取得了重大进展。木瓜蛋白酶天然存在于木瓜（番木瓜番木瓜属），由木瓜果实的胶乳中提取。能够分解为氨基酸，多肽等有机分子，在生理，病理，药物设计，工业用途，如肉嫩化和药物制剂等不同的生物学过程扮演重要角色。木瓜蛋白酶的独特的结构有助于阐明蛋白水解酶的工作原理，实现一系列生物学价值。现在研究认为，其生物学重要性，特性和结构特点对于对其生物功能的理解十分重要。同时我们对其潜在的生产和市场价值进行了讨论。 1.引言 木瓜蛋白酶（EC3.4.22.2）是一种内源性植物半胱氨酸，它是从番木瓜中分离出的蛋白酶（番木瓜番木瓜属）胶乳。木瓜蛋白酶是通过切割未成熟木瓜表皮，收集并干燥从切口中流出的胶乳得到的。在不成熟的水果中木瓜蛋白酶的活性更高。木瓜酶属于木瓜蛋白酶超家族，作为蛋白水解酶，木瓜蛋白酶在所有活的生物体是许多重要的生物过程中至关重要的物质（黄杨等人，1999）。木瓜蛋白酶示在蛋白，短链肽，氨基酸酯和酰胺链接中表现出广泛的蛋白水解活性，并在食品和医学领域被广泛应用（尤利格，1998年）。它优先切割的肽键包括碱性氨基酸，特别是精氨酸，赖氨酸和苯丙氨酸残留物（梅纳尔等人，1990年）。木瓜蛋白酶的独特的结构有助于理解蛋白水解酶如何工作的并且达到多种生物学目的。本文综述酶的结构特点以及木瓜蛋白酶的生物重要性和它参与反应的进程以及其潜在的产品市场价值。1.1木瓜蛋白酶的性能,结构和特征 球状蛋白木瓜蛋白酶PDB 1CVZ是分子量为23406 DA的单链蛋白质,包含有四个二硫键和Gln19，Cys25，His158和His159重要的催化残留位置的212个氨基酸(Mitchel et al., 1970; Robert et al., 1974;Tsuge et al., 1999)。木瓜蛋白酶的氨基酸组成如图1所示。木瓜蛋白酶是半胱氨酸水解酶，它在很多条件下表现出高稳定性，高活性。它甚至能在升高的温度表现出非常稳定的性质。（Cohen等人，1986）木瓜蛋白酶能够抵抗高浓度的变性剂，例如，8M尿素或有机溶剂如70％乙醇。木瓜蛋白酶活性的最适pH 为3.0-9.0，随底物的不同而不同。(Edwin and Jagannadham, 2000; Ghosh, 2005). 木瓜酶如木瓜蛋白酶家族的半胱氨酸蛋白酶通常是由两个明确定义域，以提供了一个优秀的系统来更好地理解蛋白质的折叠-展开行为。(Edwin et al., 2002) 该蛋白质是通过三个二硫键来保持稳定的。分子被沿这些桥折叠，使得侧链之间存在强烈的相互作用，这有助于该酶保持稳定性。(Edwinand Jagannadham, 2000; Tsuge et al., 1999)它的三维结构包括两个不同的 结构域，两结构域之间存在一个间隙。在这个间隙包含活性位点，其中含有催化二单元组也叫做糜蛋白酶的催化三联。催化二单元组是由氨基酸半胱氨酸-25（由它的起源分类）和组氨酸-159组成。人们认为天门冬氨酸-158发挥了类似于天冬氨酸在丝氨酸蛋白酶催化三联体上发挥的作用，但随之被推翻（1990梅纳尔等人）。木瓜蛋白酶分子中有一个全---α结构域和一个反平行β-折叠结构域。(Kamphuis et al., 1984;Madej et al., 2012) 木瓜蛋白酶在含有SDS的水溶液中存在构象行为并显示高α螺旋，其中木瓜蛋白酶呈现折叠结构是由于强烈的静电斥力(Huet et al.,2006). In the molten globule state (pH 2.0),木瓜蛋白酶含有大量的二级 结构，如β-折叠和与6 M胍Hydroc8hloride（GnHCl）比相对较少的变性，木瓜蛋白酶在较低浓度的GnHCl 或高盐中还表现出高度聚集倾向。(Edwin and Jagannadham, 2000).木瓜蛋白酶除了是研究最多的植物半胱氨酸蛋白酶，在对其特异性，结构进一步的研究中发现抑制剂，低pH值，金属离子和氟化醇对其有十分

木瓜蛋白酶提取实验方案课件资料

实验设计 题目：木瓜蛋白酶的提取,纯化分离及其生物学研究 一、实验原理： 木瓜蛋白酶（papain）又称木瓜酶，广泛存在于番木瓜的根、茎、叶和果实，未成熟果实的乳汁中含量最丰富。是一种含疏基（-SH）肽链的内切酶，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；同时还具有合成的功能，能把蛋白水解物合成为类蛋白质。工业用的木瓜蛋白酶一般都是未经纯化的多酶体系。现已知经木瓜乳汁干燥而得的木瓜蛋白酶至少含有四种主要酶类：木瓜蛋白酶（papain）、木瓜凝乳蛋白酶（chymopapain）、木瓜蛋白酶Ω（papaya proteinaseΩ）、木瓜凝乳蛋白酶M（chymopapain M），其中木瓜凝乳蛋白酶的含量最多，占可溶性蛋白的45%。 木瓜蛋白酶易溶于水和甘油，水溶液为无色或淡黄色，有时呈乳白色；几乎不溶于有机溶剂。它的最适pH值为5.7（一般3～9.5皆可），在中性或偏酸性时亦有作用；最适温度为55～60℃（一般10～85℃皆可），耐热性强，在90℃时也不会完全失活；受氧化剂抑制，还原性物质激活。本实验主要采取有机溶剂沉淀法结合硫酸铵分级沉淀法来提取番木瓜中的木瓜蛋白酶。

有机溶剂沉淀法：有机溶剂能降低溶液的电解常数，从而增加蛋白质分子上不同电荷的引力，导溶解度的降低，另外，有机溶剂与水的作用，能破坏蛋白质的水化膜，故蛋白质在一定浓度的有机溶剂中的溶解度差异而分离的方法。有机溶剂分段沉淀法它常用于蛋白质或酶的提纯。使用的有机溶剂多为乙醇和丙酮。高浓度有机溶剂易引起蛋白质变性失活，操作必须在低温下进行，并在加入有机溶剂时注意搅拌均匀以避免局部浓度过大。 硫酸铵分级沉淀法：硫酸铵沉淀法可用于从大量粗制剂中浓缩和部分纯化蛋白质。高浓度的盐离子在蛋白质溶液中可与蛋白质竞争水分子，从而破坏蛋白质表面的水化膜，降低其溶解度，使之从溶液中沉淀出来。各种蛋白质的溶解度不同，因而可利用不同浓度的盐溶液来沉淀不同的蛋白质。这种方法称之为盐析。盐析时溶液PH在木瓜蛋白酶等电点时（PI=8.75）则效果最好，盐浓度通常用饱和度来表示。硫酸铵因其溶解度大，温度系数小和不易使蛋白质变性而应用最广。 木瓜蛋白酶活力测定： 蛋白酶在一定条件下不仅能够水解蛋白质中的肽键，也能够水解酰胺键和酯键，因此可用蛋白质或人工合成的酰胺及酯类化合物作为底物来测定蛋白酶的活力。本实验选用酪蛋白为底物，测定微生物蛋白酶水解肽键的活力。酪蛋白经蛋白酶作用后，降解成相对分子质量较小的肽和氨基酸，在反应混合物中加入三氯乙酸溶液，相对分子质量较大的蛋白质和肽就沉淀下来，相对分子质量较小的肽和氨基酸仍

木瓜蛋白酶的应用简介

木瓜蛋白酶在食品加工中的应用 1 木瓜蛋白酶的概述 木瓜酶是一种运用很广泛的植物蛋白酶，纯天然，安全无毒素，在食品加工业中应用广泛，属于食品添加剂，已在啤酒酿造和肉类嫩化等行业被普遍应用。 利用木瓜酶的酶促反应，可把食品中的大分子的营养物质（如蛋白质、脂肪、麦芽糖、纤维素等）水解成小分子的氨基酸或多肽等，有助消化，易于人体吸收，十分适合体弱或消化系统疾病患者的营养需要，更利于老人、儿童、病人的消化吸收；木瓜酶能有效转化肉质汤料，用于生产高级方便食品。可制成肉类嫩化剂、酒类澄清剂、饼干松化剂、高级口服液、保健食品、营养食品等。由于酶促反应的专一特性，使得应用木瓜酶制剂的食品加工过程中副产品极少，更便于产品的提纯和简化工艺步骤；木瓜酶反应条件温和、催化效率高、安全性高、能有效降低食品生产成本，提高食品质量，增加收入。 2 木瓜蛋白酶的组成与结构 未成熟番木瓜果实中含有木瓜蛋白酶、木瓜凝乳蛋白酶A、木瓜凝乳蛋白酶B、木瓜肽酶B等多种蛋白水解酶。且已知4种半胱氨酸蛋白酶的一级结构具有高度的同源性。其中木瓜蛋白酶属巯基蛋白酶可水解蛋白质和多肽中精氨酸和赖氨酸的羧基端，并能优先水解在肽键的N端具有2个羧基的氨基酸或芳香L 氨基酸的肽键。木瓜蛋白酶是一种蛋白水解酶，分子量为27000u，由一种单肽链组成，含有212个氨基酸残基。至少有3个氨基酸残基存在于酶的活性中心部位，它们分别是Cys25、His159和Asp158，另外6个半胱氨酸残基形成了三对二硫桥，且都不在活性部位。 3 木瓜蛋白酶的制备及保存 木瓜蛋白酶的制备是将未成熟番木瓜果实割取乳液去杂，在室温下加入半胱氨酸溶液在研钵中充分磨匀，静置后取上清液即为粗制酶，其水溶液呈混浊状，然后在通过离心去杂的上清液中加入硫酸铵分级分离得沉淀，加入半胱氨酸溶液后经盐析重结晶干燥得精制酶。木瓜蛋白酶室温贮存活力稳定性与活力高低呈反比，正常使用时造成活力下降的主要因素为干燥失重、温度和空气氧化。粗制酶比精制酶稳定，热风吹干和喷雾干燥的酶比冷冻干燥的酶稳定，因此酶应存放在低于十度条件下，为了避免木瓜蛋白酶失活，可以加入适量EDTA、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠等保护剂，用于医药行业则需进一步纯化。 4 木瓜蛋白酶在食品行业中的应用

木瓜蛋白酶研究进展

食品酶学课程论文 题目木瓜蛋白酶研究进展 姓名孟超学号2010309110045 专业食品科学评分 中国·武汉

二○一○年一月 木瓜蛋白酶研究进展 摘要：木瓜蛋白酶是一类巯基蛋白酶，大量存在于木瓜乳汁中。对其组成成分、结构、制备、固定化、在非水介质中的特性及在医药上的用途等方面的研究进展进行了综述。 关键词：木瓜蛋白酶；固定化；医药用途 Abstract: Papain is a sulfhydry lprotease from the latex of the papaya fruit. The paper summarized the research development abou t it’s composition,structure, processing, immobilization, properties in non-aqueous medium and uasage in medicine. Keywords: Papain; Immobilization; Uasage in medicine 前言 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（Carica papaya）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。溶于水和甘油，水溶液无色或淡黄色，有时呈乳白色；几乎不溶于乙醇、氯仿和乙醚等有机溶剂。最适合PH值5.7(一般3～9.5皆可)，在中性或偏酸性时亦有作用，等电点18.75；最适合温度55～60℃(一般10～85℃皆可)，耐热性强，在90℃时也不会完全失活；受氧化剂抑制，还原性物质激活。 1.木瓜蛋白酶的组分 工业用的木瓜蛋白酶一般都是未经纯化的多酶体系。现已知经木瓜乳汁干燥而得的木瓜蛋白酶至少含有四种主要酶类：木瓜蛋白酶[EC 3.4.22.2](papain)、木瓜凝乳蛋白酶[EC 3.4.22.6](chymopapain)、木瓜蛋白酶Ω[EC 3.4.22.30](papaya proteinaseΩ，也称papaya peptidase A、papaya proteinase Ⅲ、earieain)、木瓜凝乳蛋白酶M [EC3．4．22．25](chymopapain M也称glycylendopeptidase、papaya