弹性蛋白酶及其在食品工业中的应用
弹性蛋白酶（Elastase）是一种以水解不溶性弹性硬蛋白（elastin）为特征的蛋白水解酶,它可由动物胰脏提取或由微生物发酵制得。弹性硬蛋白是一种由丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸等非极性氨基酸残基交联而成的网状结构,它可以耐受酸碱处理,并能抵抗一般蛋白酶的消化。我国该产品的生产是由猪胰脏提取,由于脏器资源利用受限制,胰弹性蛋白酶一向供不应求。在国外,药用弹性蛋白酶既有通过动物胰脏提取,也有发酵生产,它们的作用效果相似。
微生物弹性蛋白酶与猪胰脏弹性蛋白酶一样,具有广泛的水解活性,不但能降解弹性硬蛋白,而且对明胶、血纤维蛋白、血红蛋白、白蛋白等多种蛋白质都有降解作用,是一种广谱的肽链内切酶。国外早已经开始了微生物产弹性蛋白酶的研究和生产,出现了商品化的弹性蛋白酶,取得了巨大的经济效益和社会效益。利用微生物生产弹性蛋白酶不仅能够提供足够的治疗用药物酶,也能为开拓该酶的其他方面的应用提供充足的酶源,如降解环境中的猪、牛加工后的难降解废物,肉的嫩化等。
由于弹性蛋白酶水解特性较广,脂肪族非极性氨基酸为羧端的肽键都能被分解,并且它具有脂酶及脂蛋白水解酶的活性,能降解包括抗一般蛋白水解酶作用的弹性硬蛋白在内的大多数蛋白质,因而弹性蛋白酶在食品工业中有着广泛的应用前景。有的微生物产生的弹性蛋白酶水解专一性很广,许多动植物蛋白都能为之降解,特别是一些难以处理、食用的韧带、大动脉管、筋腱等蛋白废料,在农副产品的深加工、高蛋白食品的制作等方面得到广泛应用。同时弹性蛋白酶能专一降解结缔组织中坚韧的弹性纤维组分,当其他蛋白与弹性蛋白共存时,酶优先对弹性蛋白水解,因此可以作为理想的肉类嫩化剂用于食品加工业和日常生活中。关国雄等研究了弹性蛋白酶和木瓜蛋白酶对不同蛋白质水解能力的差别,研究发现木瓜蛋白酶对弹性蛋白无水解能力；在弹性蛋白和其他食用蛋白质共存时,弹性蛋白酶优先水解弹性蛋白；对食用蛋白质的水解,弹性蛋白酶比木瓜蛋白酶强一倍。由此,可以认为弹性蛋白酶可通过选择性水解肉类中坚韧的弹性纤维部分来真正起到肉类嫩化而又不会改变口味和风味的作用,而不是单纯对食用蛋白加以非选择性部分消化。
