СКАЧАТЬ (5.9 Кб в архиве, формат MS Word)

"Рынок БАД" №7(74) ноябрь/декабрь, 2012

ПРИ ПУБЛИКАЦИИ МАТЕРИАЛОВ ССЫЛКА НА ИСТОЧНИК ОБЯЗАТЕЛЬНА !!!

ПОДПИСКА НА ЖУРНАЛ

Сравнительная характеристика протеолитических ферментов растительного происхождения – папаина и бромелайна

Овсянникова Л., к.ф.н. Комарова Е.Л., ЗАО “Натуральные Ингредиенты”

Протеолитические ферменты растительного происхождения папаин и бромелайн широко применяются при производстве биологически активных добавок к пище, косметических средств, в качестве компонента зубных паст.

Папаин производится из латекса плодов дынного дерева — Carica papaya Linné, сем. Caricaceae. В народной медицине, кулинарии и виноделии используются плоды, млечный сок и все зеленые части растения. В листья папайи заворачивают мясо, чтобы оно стало более мягким. Млечный сок обрабатывают и используют в приготовлении соусов, приправ, в виноделии и пивоварении. Папаин увеличивает срок хранения пива и некоторых других напитков, он растворяет белковые вещества, способствующие порче продукта и помутнению.

Исследования латекса папайи началось еще в 19 в., а в 40–60-х годах 20 века было установлено, что сухой латекс дынного дерева содержит целый набор цистеиновых протеиназ, включая папаин и химопапаин. Все они обладают сходной активностью и способны гидролизовать различные пептидные связи, за небольшими исключениями. Папин имеет широкую субстратную специфичность, гидролизует казеин, желатин, коллаген, эластин, глобулин, фибрин и другие виды растительных и животных белков, благодаря чему папаин иногда называют “растительным пепсином”.

Папаин способен сохранять высокую протеолитическую активность в широком интервале значений рН: от 3,0 до 10,0. Он устойчив к действию повышенных температур (в диапазоне от 5 до 70°С).

Бромелайн производят из плодов, стеблей и отходов переработки ананаса Ananas comosus (L.) Merrill, сем. Bromeliaceae (Бромелиевые). Ананас культивируется почти во всех тропических странах и широко известен в народной медицине. Сок ананаса применяется для уменьшения отеков при болезнях почек и сердечно-сосудистой системы, обладает хорошим лечебным эффектом при анемиях. Экстракты и сок ананаса улучшают пищеварение, используются для размягчения мяса в кулинарии.

Бромелайн является собирательным названием для протеолитических ферментов, найденных в различных растениях семейства бромелиевые (Bromeliaceae). Бромелайн, выделенный из Ananas comosus, является наиболее изученным. С химической точки зрения, это высокомолекулярный гликопротеид, обладающий способностью гидролизовать такие белковые субстанции, как желатин, казеин, коллаген, эластин, глобулин.

Оба фермента, папаин и бромелайн, относятся к группе растительных цистеиновых эндопептидаз (содержат свободную SH-группу остатка цистеина), основное фармакологическое действие которых направлено на улучшение процессов пищеварения.

Папаин и бромелайн обладают противовоспалительным, противоопухолевым, гепатопротекторным и иммуномодулирующим действием. Улучшают реологические свойства крови и региональную микроциркуляцию, обладают антикоагулятной активностью. Благодаря фибринолитическим свойствам их применяют для ускорения заживления ран. Папаин применяется в офтальмологии для очистки роговицы от посторонних включений при проведении операций. Подобно папаину, бромелайн способствует очищению ран от некротических тканей; стимулирует переваривание нежизнеспособных белков.

При стандартизации всех ферментных субстанций используется понятие “единиц ферментативной активности”. Международной комиссией Биохимического союза в 1961 г. было определено понятие “единицы активности” фермента: за единицу (МЕ или Е) любого фермента было принято такое его количество, которое способствует превращению 1 микромоля субстрата за одну минуту.

Для определения ферментативной активности протеиназ используют их способность гидролизовать белковый субстрат с образованием продуктов гидролиза — аминокислот, содержание которых затем определяется спектрофотометрически. Обозначение и величина единицы активности имеет прямую зависимость от используемого метода анализа, что включает физико-химические характеристики субстрата, температурный режим гидролиза, рН среды, время проведения гидролиза, а также многие другие факторы, влияющие на протеолитическую активность фермента.

В настоящее время большинство зарубежных производителей папаина и бромелайна используют условное обозначение единиц активности – наиболее широко распространено обозначение TU/mg (тирозиновые единицы), Unit/g, U, GDU/g и др., на территории РФ протеолитическую активность обычно обозначают в ЕД/г.

С целью проведения сравнительной характеристики протеолитических субстанций различных производителей в условиях небольших экспериментальных лабораторий, нами разработана унифицированная методика определения протеолитической активности, в основу которой был положен метод анализа протеиназ, рекомендуемый по ГОСТ 20264-88. Были изменены условия проведения анализа с целью оптимальной сопоставимости с условиями анализа зарубежных методик. Таким образом, за единицу протеолитической активности нами была принята способность фермента превращать за 1 час при температуре 35°С субстрат (казеинат натрия) в неосаждаемое трихлоруксусной кислотой состояние в количестве, соответствующем 1 мкмолю тирозина.

Методика позволила проводить сравнительную характеристику субстанций папаина и бромелайна с различным обозначением ферментативной активности и отбирать наиболее качественное сырье.