復合酶制劑及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及復合酶制劑技術領域，尤其涉及一種消除冷渾濁的蛋白復合酶制劑，該復合酶制劑的制備方法，以及該復合酶制劑在啤酒、果汁飲料等制造和存儲過程消除冷渾濁現(xiàn)象中的應用。
【背景技術】
[0002]啤酒和果汁作為一種不穩(wěn)定膠體，其中含有大量的蛋白和多酚類物質。而多酚和富含脯氨酸的蛋白會在長期貯存過程中形成不溶性復合物，從而出現(xiàn)冷混濁現(xiàn)象，影響啤酒和果汁的質量。為了解決啤酒的冷混濁問題，目前主要工藝是在啤酒中添加一定量的甲醛，消除大部分多酚物質，從而解決該問題。但是該工藝一是會導致啤酒風味下降，二是會使最終的產品為含甲醛啤酒。該工藝所生產的啤酒不僅影響啤酒的質量，更重要的是還會危害人體健康。而在果汁的生產中常規(guī)工藝是采用硅膠、膨潤土或高嶺土等過濾吸附介質，反復過濾去除蛋白和多酚類物質，從而提高果汁的穩(wěn)定性。但是該工藝會產生大量的過濾吸附介質廢棄物，也會導致果汁中的大量的蛋白多酚等有效營養(yǎng)物質被去除，從而使果汁的口味和質量嚴重下降。因此開發(fā)一種綠色無污染，并且能夠最大程度保存啤酒、果汁等的營養(yǎng)的工藝十分必要。
[0003]生物蛋白酶，尤其是復合蛋白酶制劑，作為一種既能消除冷混濁現(xiàn)象，又能提高啤酒果汁風味的方法正在成為研究熱點。在專利CN201410493227中開發(fā)了一種復合木瓜蛋白酶作為啤酒澄清劑，取得了良好的效果，但是在澄清度方面仍有巨大的提高空間。同時實驗研究還發(fā)現(xiàn)單純只用木瓜蛋白酶和菠蘿蛋白酶并不能解決啤酒、果汁等在長期貯存中出現(xiàn)的冷混濁問題。這主要是因為木瓜蛋白酶和菠蘿蛋白酶為復合酶，幾乎對所有的蛋白都具有一定的水解效果。但是，并不能直接切除蛋白所帶的脯氨酸殘基，從而導致在長期貯存的過程中這些不能被消除脯氨酸殘基的蛋白仍然會與多酚形成不溶性復合物，出現(xiàn)冷混濁現(xiàn)象。因此，開發(fā)一種高效地既能去除大部分蛋白質，又能特異性消除蛋白所帶脯氨酸殘基的復合酶制劑具有巨大的市場價值。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種復合酶制劑，該復合酶制劑穩(wěn)定性好，保質期長，消除冷渾濁效果持久明顯，并且能夠大幅度減少酶制劑投加量，具有極高的商業(yè)和推廣價值。
[0005]本發(fā)明所采用的技術方案為:
[0006]—種復合酶制劑，該制劑包括以下配比的各組分:木瓜蛋白酶1-2.5X104U/升、菠蘿蛋白酶1000-3000U/升、脯氨酸內切酶0.1-10PPU/升、苯甲酸鈉0.1-1% (重量體積百分比)、抗壞血酸0.1-1% (重量體積百分比)、乙二胺四乙酸鈉0.1-1% (重量體積百分比)、甘油20-50% (重量體積百分比，終濃度)，溶劑為去離子水。
[0007]上述復合酶制劑的制備方法，包括以下步驟:
[0008](1)準確測定菠蘿蛋白酶、木瓜蛋白酶和脯氨酸內切酶酶活，取菠蘿蛋白酶、木瓜蛋白酶、脯氨酸內切酶相應量，加入占總體積30-40%的去離子水充分溶解；
[0009](2)酶制劑溶解完全之后，加入苯甲酸鈉、抗壞血酸、乙二胺四乙酸鈉，最后加入甘油至終濃度，并加入去離子水定容到最終體積；
[0010](3)對上述配置好的酶制劑進行巴氏消毒，并于2_8°C進行保存。
[0011]本發(fā)明進一步提供上述復合酶制劑在啤酒、果汁飲料消除冷渾濁現(xiàn)象中的應用。
[0012]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下顯著優(yōu)點和有益效果:
[0013](1)本發(fā)明復合酶制劑能夠有效消除酒類和飲料存貯過程中的冷渾濁，pH適用范圍為2-9.5，最佳pH使用范圍為4-8 ;溫度穩(wěn)定性高，在60攝氏度恒溫處理1小時，酶活損失不到5% ;
[0014](2)本發(fā)明復合酶制劑在啤酒、果汁飲料存貯中不僅能夠有效降解分子量在40kD左右的蛋白片段，消除冷渾濁，還能夠高效降解高分子量蛋白(60-90kD)，提高貯存穩(wěn)定性，延長保質期限，同時能夠降低傳統(tǒng)酶法工藝所需的酶量，從而降低成本，提高經(jīng)濟效益；
[0015](3)總的來說，本發(fā)明復合酶制劑具有穩(wěn)定性好，保質期長，消除冷渾濁效果持久明顯的優(yōu)勢，并且能夠大幅度減少酶制劑投加量的優(yōu)勢，具有極高的商業(yè)和推廣價值。
【附圖說明】
[0016]圖1所示的是本發(fā)明復合酶制劑的pH穩(wěn)定性試驗結果；
[0017]圖2所示的是本發(fā)明復合酶制劑的溫度穩(wěn)定性試驗結果；
[0018]圖3所示的是本發(fā)明復合酶在消除啤酒冷混濁中的應用效果；
[0019]圖4所示的是啤酒長期貯存中達到同樣澄清效果(濁度低于0.2)所需的酶制劑用量；
[0020]圖5所示的是本發(fā)明復合酶在消除果汁后渾濁中的應用效果；
[0021]圖6所示的是果汁長期貯存中達到同樣澄清效果(濁度低于0.3)所需酶制劑用量。
【具體實施方式】
[0022]以下結合實施例對本發(fā)明作進一步具體描述。應該指出，以下具體說明都是例示性的，旨在對本發(fā)明提供進一步的說明。除非另有說明，本發(fā)明使用的所有科學和技術術語具有與本發(fā)明所屬技術領域人員通常理解的相同含義。
[0023]以下實施例復合酶制劑中菠蘿蛋白酶和木瓜蛋白酶的提取按照專利2013102350043所述的方法進行(其中菠蘿蛋白酶的原料為菠蘿，木瓜蛋白酶的原料為番木瓜)，所獲得的固體酶制劑按照國標《SBT 10317-1999蛋白酶活力測定法》進行測定，最終木瓜蛋白酶酶制劑酶活為4萬單位(U)/毫克，菠蘿蛋白酶酶活為3020單位(U)/毫克。
[0024]脯氨酸內切酶(PESP)購自帝斯曼有限公司。
[0025]實施例1:
[0026]本實施例復合酶制劑包括以下配比的各組分:木瓜蛋白酶15000U/升、菠蘿蛋白酶2000U/升、脯氨酸內切酶5PPU/升、苯甲酸鈉0.5% (g/L)、抗壞血酸0.5% (g/L)、乙二胺四乙酸鈉0.5% (g/L)、甘油35% (g/L,終濃度)，溶劑為去離子水。
[0027]該復合酶制劑的配制步驟如下:
[0028]1.準確測定菠蘿蛋白酶、木瓜蛋白酶和脯氨酸內切酶酶活，取菠蘿蛋白酶、木瓜蛋白酶、脯氨酸內切酶相應量，加入總體積30-40%左右的去尚子水充分溶解；
[0029]2.酶制劑溶解完全之后，加入防腐劑苯甲酸鈉、抗氧化劑抗壞血酸、穩(wěn)定劑乙二胺四乙酸鈉，最后加入甘油(至終濃度35% )，并加入去離子水定容到最終體積；
[0030]3.對上述