無花果蛋白酶

無花果蛋白酶是一類巰基蛋白酶,主要存在於無花果的乳膠及花托蛋白質中,是一種用途廣泛的植物蛋白酶,除參與蛋白質的分解與遷移外,還與細胞信號的傳導有關。從無花果中提取純化的蛋白酶,因其穩定性好、蛋白水解能力強,對多種蛋白質均具有很好的降解作用,因而被廣泛套用於食品加工、工業生產和醫療衛生等領域。

基本介紹

• 中文名：無花果蛋白酶
• 英文名：ficin
• 別稱：無花果朊酶；無花果酶
• CAS登錄號：9001-33-6
• EINECS登錄號：232-599-1
• 水溶性：可完全溶解於水中。
• 外觀：外觀呈白色至淺黃色.
• 套用：主要用於焙烤時的麵團調節劑；
• 危險性符號：Xn,Xi
• 危險品運輸編號：36/37/38-42
• 儲存條件：2-8°C

無花果簡介

無花果：英文名 Fig，學名 Ficus carica L。為桑科（Moraceae）榕屬(Ficus L.)多年生亞熱帶落葉果樹，小喬木或灌木。又稱壽果、明日果、蜜果，原產於地中海沿岸的西亞沙烏地阿拉伯、葉門一帶沙漠綠洲里，是人類最早栽培的果樹之一。大約在公元前 3000年左右，西南亞和地中海沿岸的人們已經開始種植。2006 年，以色列科學家報導，在約旦河和葉門發現的碳化無花果表明無花果種植時間可追溯到公元 11400-11200 年以前，這說明無花果可能是新石器時期人類種植的第一植物，比穀物早約 1000 年。

公元 9-13 世紀，無花果引種到法國、英國以及非洲北部的一些國家；公元 16 世紀引種到前蘇聯；17 世紀初葡萄牙的航海者把無花果帶到東南亞地區；1640 年前後引種到日本；18 世紀中期引種到美國。我國是在公元 300-500 年，由商人和僧侶沿絲綢之路引入我國新疆南部。

無花果

無花果的生物學性質

無花果喜光，喜溫稍乾燥的氣候，喜肥沃濕潤和排水良好的沙壤土，最適年平均氣溫為 15℃，5℃以上生物學積溫達 4800℃的地區，最適合無花果樹生長與結果。無花果耐旱、耐濕、耐鹽鹼，不耐嚴寒，-8℃以下時枝條受凍致死。無花果樹高 3-4 米，樹冠開張為圓形或廣圓形。樹皮光滑，呈灰白色。根系發達，葉片大，單葉，表面粗糙。雌雄異花，埋藏在隱頭花序中，可食部分為花托肥大而成的聚花果；雌花發育成瘦果埋生於花托內部，因外觀只見果不見花，故名“無花果”。每個無花果果實內約有 2000 朵花，營養豐富，是一種高蛋白、高維生素、高礦物質、低熱量的健康鹼性食品。無花果樹勢旺盛，1年內可多次分枝形成樹冠，無大小年之分，且幾乎所有枝條都具有生長和結果的雙重功能。無花果每年結果兩次：凡在上一年生枝的腋芽上長出的果實，一般在 6-7 月份成熟，果實較大而結果量少，稱為夏果；凡在當年抽生枝條的腋芽上長出的果實，一般在 8 月份開始成熟，可一直邊抽枝邊結果成熟至 11 月份霜凍來臨之前，這種果實較小，結果時間長，數量多產量高，稱為秋果。6年生以上無花果樹，株產鮮果 30∼150kg，畝產鮮果 500-1500kg。無花果壽命一般為 40∼50 年。

無花果樹

無花果的染色體數為 2n=26 條。

我國無花果的分布和主要品種

在我國，無花果主要分布在新疆南部的阿圖什、疏附、和田、庫車等地；在陝西的關中、江蘇、浙江、上海、青島、煙臺、威海等地也有較多栽培，其他省市多為零星分布。近年來作為觀賞樹種在長江流域和沿海各地發展迅速。

我國無花果主要品種有：

根據成熟時間分類：

早熟無花果：樹體壽命長，抗風力強，不耐寒；果實不耐貯藏。夏果在 7 月中旬成熟，秋果於 8 月中旬成熟。主要分布於新疆阿圖什、疏附、葉城、和田等地。

晚熟無花果：豐產，耐寒力差；夏果 7 月下旬成熟，秋果 9 月下旬採收。主要分布與南疆和吐魯番盆地。

黃無花果：樹勢旺盛，發枝力強；果實品質較好，夏果和秋果都很豐產，抗寒力較強。分布於新疆庫爾、阿圖什、疏附、庫車、葉城、和田等地。

卵圓黃無花果：品質中，夏果 7 月上旬成熟，秋果 8月開始成熟。主要分布於山東青島、煙臺等地。

英國紅無花果：8 月中旬開始成熟，主要分布於大連、旅順等地。

紅色種無花果：樹形矮小，枝葉茂密；果實品質較佳；8 月下旬開始成熟。栽培於上海、南京等地。

黃色種無花果：樹形較紅色種高，枝條稀疏；果實 7月下旬開始成熟，8 月中下旬採收。上海郊區栽培較多。

安全說明

危險品標誌 : Xn,Xi

危險類別碼 : 36/37/38-42

安全說明 : 26-36-36/37-24-22

WGK Germany : 3

RTECS號: LK3675000

毒性

ADI推遲決定(FA0/wH0，2001)。

LD5010g/k(大鼠，經口)。

無花果蛋白酶的酶活力測定法，可採用通用的植物蛋白酶活力測定法。見“木瓜蛋白酶(16020)”中“方法一”。

用途

《Food Processing》報導,無花果蛋白酶可抑制水果發生褐變,所以可以用作蔬菜、水果、蝦等天然食品的保鮮劑。另外,無花果蛋白酶具有較強的蛋白水解能力、凝乳、解脂和溶菌活力,是能作用於各種蛋白質的純天然物質。具有耐高溫、活性強、穩定性高等特徵,對 pH的變化和金屬離子及去垢劑不敏感,在醫藥、食品、輕工、化妝品、飼料和生命科學研究方面有廣泛的套用。

主要用於啤酒抗寒（水解啤酒中的蛋白質，避免冷藏後引起的渾濁）；肉類軟化（水解肌肉蛋白質和膠原蛋白，使肉類嫩化）；焙烤時的麵團調節劑；乾酪製造時的乳液凝固劑（代替凝乳酶）。使蝦的外殼與肉分離以達到機械化去殼，亦可使蛤肉與其內臟分離。也可作為殺蟲劑和化妝品的添加劑。

化學性質

白色至淡黃或奶油色的粉末。分子量約26000，等電點9.0，2%水溶液的pH值為4.1。穩定性極大，如常溫密閉保藏1～3年，其效力僅下降10%～20%。水溶液在100℃下方才失活，而粉末在100℃下則需數小時才會失活。水溶液在pH值4～8.5時活力穩定。其活性可受鐵、銅、鉛的抑制。其水溶液可使明膠、凝固蛋白、乾酪索、肉、肝臟等水解，使乳液凝固，並有消化蛔蟲、鞭蟲等寄生蟲卵的作用。有一定吸濕性。可完全溶解於水，呈淺棕至深棕色。不溶於一般有機溶劑。如系無花果膠乳液的濃縮製劑，則為淡棕至暗棕色。主要作用原理是使多肽水解為低分子的肽。最適作用pH=5.7；最適作用溫度65℃。

無花果蛋白酶的催化機制

無花果蛋白酶與底物反應 3 個步驟：快速形成鬆散的酶底物複合物；酶活性中心的-SH 基被底物的羰基醯化；醯化酶的分解，生成酶與產物。

生產方法

由無花果 (Ficus sp.)樹的膠乳和不成熟的果實乳汁用pH值4.0的水進行抽提，在乙二胺四乙酸(EDTA)存在下用硫酸銨進行鹽析(二次)，再用食鹽鹽析二次而成。得率約11%。

一個綠的重10～15g的無花果，可含有100～150mg商業性無花果蛋白酶。經陽光乾燥後僅存活力約12%，100℃烘乾的果實已無活性。