1、鹰 爨 旁鳓庭圃 谷绒 ， 车振 明 ， 万 国福 程学 院，成都6 1 0 0 3 9； 2 江苏食品职业技术学院食品T程系，濉 宣 2 2 3 0 0 3) 摘要： 综述了溶茼酶的基蕾性质， 着重讨论了溶茴酶抑制的微生物种类、 机理， 系统地阐述了溶菌酶的制备及其 在食品工业 中的应 用进展 关键 词： 溶 茼酶 ； 食 品； 应用； 制备 App l i c at i o n o f Ly s o z y me t o F o o d I nd us t r y GU Ro n g ， CHE Z He n rui n g ， WAN G u o f u ( 1 C o l l e g
2、e o f B i o e n g i n e e r i n g o f X i h u a Un i v e i t y ，C H e n g d u 6 1 0 0 3 9 ，C h i n a ； 2 D e p r a t me n t o f F o o d S c i e n c e a n d E n g i n e e r i n g o f J i a n g s u F o o d S c i e n c eC o l l e g e ， H u a i a n 2 2 3 0 0 3 。C h i n a ) Abs t r a c t ： T h i s p a p
3、e r r e v i e we d t h e b a s i c c h a r a c t e r i s t i c s o f l y s o z y me a n d i t s i n h i b i t i o n me c h a n i s m o n mi c r o o r g a n i s ms r h e p r e p a r a t i o n a n d a p p l i c a t i o n o f l y s o z y me t o f o o d i n d u s t r y i s a l s o d i s c u s s e d Ke y
4、 wo r d s： l y s o z y me ； f o o d ； a p p l i c a t i o n ； p r e p a r a t i o n 中图分类号： r s 2 0 2 3 文献标识码： A 文章编号： 1 0 0 9 6 2 2 1( 2 0 0 6 ) 0 6 0 0 0 5 0 2 溶菌酶( I y s o z y m e ) 又称胞壁质酶( N u r a mi d a s c ) 或 N 一 乙酰 胞擘质聚糖 水解 酶 ( N a c e t y l r n u r a m i a c g l y c a n c h y r b i a s c ) 1
5、 9 2 2 年英 国细 学家 A 榴莱 H 月( F l e mi n g ) 在人的跟泪 、 唾液 中发现并命名。溶 菌酶广泛仔在丁鸟类干 家禽的蚩清中 ， 哺 乳动物 的乳 t 十、 唾液 、 血液 、 尿液 、 白细胞搜其它体 液( 如淋 液) 和组织( 如肝 、 肾) 细胞内 其中蚩清 中最车富， 多数商品溶 菌酶是从蛋清中提取纯化的。而人乳汁 、 泪液及唾液中的溶 茼酶活 力远远高于蚩清中溶 酶活 。 溶 菌酶足 由 l 2 9个 氨基酸组成 的碱性球蛋 白 。 等电点 存 p H 1 0 8左右 ， 可溶于水和 酸性 溶液 ， 而且 耐热( 1 0 0不 失活) 、 耐干燥 ，
6、在室温条件 卜 可 长期存放且性质稳定 J 。 1 溶菌酶制备 1 1 天然溶菌酶制备 1 1 1蛋清溶 菌酶制备 鸡蛋清足提取溶 菌酶的方便来源 日前工业生产 中多采用直接结晶法 、 亲和 色谱法 、 离子交换 法 、 超滤 与亲和色谱 联合 使用等方法生产溶菌酶 。 近年来 ， 利用亲和沉 淀法从雌性激素中分离溶菌酶 也足研 究的一个 热点。据 V a i d y a等( 2 0 0 1 ) 报道 ， 采用 N 一 异聚丙烯酰胺与酸 性 单体 的 共聚 物从 蛋 清 中热 沉 淀溶 菌 酶 ， 收率 为 9 0 。 V a i d y a ( 2 0 0 1 ) 等认 为 。 使 用 聚物
7、从 蛋清 中热 沉淀溶 菌酶 比使川 p H敏感聚 合物 更具 有优势 ，因 为后者通 常只有较 低的收率 1 1 2萝 l、 溶菌酶制备 萝 b溶蔺酶 的耐 热惟 、 耐酸性均优 于蛋清溶 菌酶 。 该酶的抑菌效果与 现在普遍生产 和应用 的 蛋清溶菌酶有所 同 。其 对大肠杆菌等 6种格 兰氏阴性菌 及酵母菌 、 毛霉等 5种 真菌具 有不 同程 度 的抑 制作用 。 另 外 ， 对 白菜 软腐 病等 7种 植物 病原细菌 、 真 菌及 烟虫 与小 菜蛾 跚种 昆虫均有抑杀作 用。目前常采用 以脱氢 几丁质为 亲和吸附剂 ， 直接从萝 卜 13 I 的抽 提液中制 备溶菌酶 ， 而且产 品
8、比活力在 4 0 0 0 u ra g以上 。 1 1 3乳 中溶菌酶制备 乳中的溶菌酶 常采用乳 清蛋 白脱 盐 。 DE AE S e p h a d e x A一 2 5 ， S e p h a d e x G一1 0 0及 C M S e p h a d e x C 一 2 5柱 层 析 分离 得 到 。 1 2 生物工程技术制备溶菌酶 崔晓 汀等( 1 9 9 4 ) 以噬菌体 n D N A为横板 ， P C R扩增 1 v 7 溶菌酶基 因， 插入 p B l u e s c i p t S K载体 。 D N A序列分析表明 ， 克隆的 T 7溶菌酶基因和 已报道 的序列无氨基
9、 酸水 平 上的 差异 。 将 T 7溶菌酶基因分别拼接在烟草病原相关 蛋白信号 肽编码序列 的 3 末端 和马铃薯卷 叶病毒外 壳蛋 白基 冈靠 近 3 末端 处 。 构建成 两个 融合蛋 白基因。将 1 17溶菌酶及其 融合蛋 白基因插人大肠杆 菌表达载体 p B V 2 2 l ，实现 _ l 7溶 菌酶基因在大肠杆菌 中的高效表达 ， 其 产物 的表达 最 占菌 体 _口 溶性蛋 白的 2 0 以上。 2 在食 品工业中的应用 溶 菌酶作 为一种天然 蛋白质 存 胃肠内有助 消化 和吸 收的作用 ， 对人体无毒害 ， 无残 留， 足一种安 全性较高 的食 品保鲜剂 、 营养保健 品午
10、l 1 药 品。溶菌酶属于冷杀菌 ， 在乐 菌 维普资讯 http:/ 防腐过程中 需加热 ，冈而避免了高温杀菌刘。 食 品风 味的 破坏作用 ， 尼其对热敏感 的物质_生 ! 具有重要意 义。 2 1 在乳制品中的应用 溶 菌酶应州于乳制品中主要起 防腐作用 ，尤其适用 于 采用巴氏杀 菌的奶制 品， 可有效地延 长保质期。另外 ， 溶 菌 酶具有一定 的州高温性 ，【 i王 可适用于超高温瞬间杀 菌的奶 制品。添加量一般为 3 0 0 6 0 0 I n L L 人乳 中含有大量溶菌酶 ，而牛乳 中含量则相对较 少， 将 溶菌酶添h l l -y -iJ 牛乳及其制品中 ， 可使牛乳趋于人
11、乳化。张宗 岩 ( 1 9 9 5 ) 研 究表 明， 溶菌酶是舣歧 杆菌增长 因子 ， 有 防止肠 炎和变态反应的作用 ， 对婴幼儿肠道 菌群有平衡作用。在干 酪生产中添加溶菌酶可代替硝酸盐等抑制 丁酸 的污染 ， 防 l f 酪产气 ， 并对 1 二 酪的感官质 有明 的改善作用。 2 2在新鲜海产品与肉制品中的应用 李冬梅 ( 1 9 9 9 ) 研究表 明， 将溶菌酶 、 氯化钠和 硝酸盐 混合应用到肉制品中可延长其保 质期 ，其 防腐效 果 比单独 使 1 】 上述 防腐剂效果好。一些新鲜的海产 品和水产品， 经溶 菌酶处 理后 可适 延长贮 藏 期 由湖南 农业 大学研 制的 H
12、N s a f e t y 一 0 1 0 低 温肉制品保鲜剂 ， 采_I材纯天然、 安全 、 无毒 、 高效的物质经科学方法配制 而成 ，可耐受 9 5 以下的温度 而保持性质稳定 ， 因此 ， 将其添 加到原料肉中进行 低温加热 ( 8 O左右) 可保持活力不变 ， 适川于低温肉制品的保鲜 ， 可 延长保鲜期 l 倍 以上。 使用浓度为肉重 的 0 ,0 5 0 0 1 。 使 用方法足在 I勾块滚揉或斩拌时加入。注意事项是在低温 肉 制品热加 过程 中， 温度不要超过 9 5 ， 否则会影响其活性 发挥 。 2 3 在低度酒类与饮料中的应用 溶 菌酶是低度酒类理想的防腐剂 。在低度酒中添
13、加 2 O mg k g 溶 菌酶 仅对酒的风味无任何不 良影响 ， 而且还可 防 止产酸菌的生长 ， 同时受酒类澄清剂的影响很小。日本将溶 菌酶用 于清酒的防腐就是个较为典型的例子 。日本清酒 的 酒精含虽 为 1 5 - 1 7 ，在清酒 中大部分微 生物均 不能生 存， 但有一种叫作火落曲的乳酸蒲则可以生长 并可引起产 酸和产 生不 愉快 臭味 ， 以往用水杨 酸作 为防腐剂 ， 但水杨 酸 有一定毒性 ，目前 已成功地使用鸡蛋清溶菌酶代替水杨 酸 防腐剂 。此外 ， 溶菌酶还可用于 p H 6 0 7 5的饮 料 、 果 汁和 料酒的防腐生产。 2 4 在发酵食品中的应用 溶 菌酶 对
14、四川泡菜 、豆瓣等对热敏感 的发酵食 品具 有 杀菌防腐作 用 ， 由于其属于冷杀菌 ， 因而避免 了高 温杀 菌对 食品风味的破坏 作用 。 目前泡菜和豆瓣牛产贮藏方法 通常 采用高盐或高酸抑 ， 对其发酵J x 【 味影响很大。笔者在实验 室尝试 了利用溶 菌酶抑茼防腐特性对泡菜 和豆瓣进行 杀菌 防腐试验 ， 结果表 明， 溶菌酶可有效地抑制发 酵产 品颜 色褐 变 ， 保持其原有色泽 。还可极 明显地减少食盐用量 ， 明显地 降低泡莱和豆瓣的成味， 提高产品风味， 从而降低产品生产 成本。 2 5 在其他食品中的应用 奶油和 蛋糕 等是极易腐 败变质 的食 品 ， 在糕点 中加入 一定
15、量的溶菌酶 ， 可 防止微 生物繁殖起 到防腐作用 。章银 良( 1 9 9 9 ) 利用溶 菌酶对 草莓进行保鲜 试验 。结 果表明 ， 2 O、 溶菌酶 0 0 7 、 氯化钙 O 5 、 甘氨酸 1 5 、 p H 7条件 下 ， 其保 鲜效 果最佳 。山于处于酵母细胞壁 中的蛋白质利用 率很低 ， 所以利用溶 酶破坏酵母细胞壁 ， 可制成微生物蛋 白质， 进而提高酵母蛋白质的利用率。据说用含放线菌体的 溶 酶处 酵母液还可生产 出含有 5 - 肌苷酸 、 5 ， _ 鸟苷酸及 其 他 _旱味 物 质 。 3 展望 溶菌酶是一种天然物质 ， 用 于食 品中安全无污染 ， 对人 体无毒害
16、， 侄绿色食 品的研究与开发 中起着重要的作用。 为 了加强溶菌酶的防腐作用 ，存食品行业 中研究人员正致 力 于研究其 与 氨酸 、 植 酸 、 聚合磷 酸盐等物质配合 使用 ， 以 增强其溶 菌作用。 各种类 型溶菌酶均有 其最适 反应条件 ， 而 且作 用特 异 性较强， 只对特定的微生物有充分的溶解作用。 因此， 在使 用溶菌酶时 ， 首先应 充分掌握其 酶学 特性 ， 其次要搞 清楚食 品水分 、 p H值 、 离子强度等影响溶 菌酶作用效果的因素 ， 以 及造成 某种食 品腐 败的主要微 生物 群体 ， 采用适 当 的添 加 量与添加方法 ， 最 大程 度地 发挥溶 菌酶的活力。
17、目前 ， 大多采 用 的是从 鸡蛋 清 中提取 的溶菌 酶 ， 类 型 比较单一 。 那么 ， 能否将 同来 源的溶 菌酶混合使用?由于 各类型溶 筒酶作用对象不同 ，混合使用必然会发生协 同作 用 ， 能更 有效 地发挥其杀菌、 抑 菌作用。 我 国对溶 菌酶 的研究 开发 尚处于起步阶段 ，今后 应 该开发新 的溶菌酶资源 ，并将其应用到更广阔 的食 品领 域 中。随着科学技术 的 断发展 与人们对食 品与 医药安 全性 要求 的提高 ， 促进了研究人 员对溶 菌酶产品的进一步研发 ， 再加上酶工程 的飞速发展 ， 使人类 可以 自主地合成酶 ， 井发 合成杀菌谱广 、 成本低 、 安全性
18、高 的溶菌酶将是未来 的一 大 研 究 课 题 。 参考文献： 1 】 吴晓英 溶菌酶的研究进展 工业微 生物 ， 2 0 0 2 ， 3 2 ( 4 ) ： 5 5 5 8 2 】 卢顺舵 庇用亲和层析制备萝 b ll -F 溶 菌酶I J 华南农业 大学学报， 1 9 9 5 1 6 ( 4 1 ： 7 8 8 1 f 3 j 张 风凯 ， 马美 湖 溶菌 酶及其 食 品保鲜 剂 的应用 f J 】 l 肉类 研究 ， 2 0 0 1 ( 4 ) ： 4 l 一 4 2 注 ： 车 振 明 同 志 为本 文 通 讯 作 者 。 收稿 日期 ： 2 0 0 6 0 7 0 7 维普资讯 http:/
