堿性蛋白酶，英文名為Basic protease，是一種能夠水解蛋白的的酶，它是小分子肽的制備過程中必不可少的酶解工具。堿性蛋白酶是一種無毒、無副作用的蛋白質(zhì)，屬于絲氨酸型內(nèi)切蛋白酶，應(yīng)用在食品行業(yè)可水解蛋白質(zhì)分子肽鏈生成多肽或氨基酸，形成蛋白質(zhì)水解液。該物質(zhì)可以水解蛋白質(zhì)，但是它需要在堿性條件下（PH在9~11）才可以進(jìn)行水解過程，并且它是通過破壞氨基酸中的肽鍵將蛋白質(zhì)水解成多肽。[1]

圖1 堿性蛋白酶的性狀圖

來源

一般從芽孢桿菌，枯草桿菌，鏈霉菌等微生物中提取堿性蛋白酶，然而天然菌種的生產(chǎn)能力和所含的酶活性、穩(wěn)定性往往達(dá)不到工業(yè)生產(chǎn)的需求。天然菌種的生產(chǎn)能力和所含的酶活性、穩(wěn)定性往往達(dá)不到工業(yè)生產(chǎn)的需求，需要對菌種進(jìn)行篩選改進(jìn)，常用的方法變、基因工程、蛋白質(zhì)工程、孢子熱處理等。主要目標(biāo)是提高酶的活性、穩(wěn)定性（耐溫耐堿）、抗氧化、抗螯合性能。

結(jié)構(gòu)性質(zhì)

堿性蛋白酶在pH6～10下穩(wěn)定，低于6或大于11時(shí)很快失活。其活性中心含絲氨酸，所以又稱絲氨酸蛋白酶。常見的兩種堿性蛋白酶，一為Novo蛋白酶，另一為Carsberg蛋白酶，兩者的性質(zhì)和構(gòu)造相近。它不但能水解肽鍵，還具有水解酰胺鍵、酯鍵以及轉(zhuǎn)酯和轉(zhuǎn)肽的功能。由于酶的專一性，它只能對蛋白質(zhì)水解。

生物活性

堿性蛋白酶是由細(xì)菌原生質(zhì)體誘變選育出的地衣芽孢桿菌2709，經(jīng)深層發(fā)酵、提取及精制而成的一種蛋白水解酶，其主要酶成分為地衣芽孢桿菌蛋白酶，是一種絲氨酸型的內(nèi)切蛋白酶，它能水解蛋白質(zhì)分子肽鏈生成多肽或氨基酸，具有較強(qiáng)的分解蛋白質(zhì)的能力，廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)療、釀造、洗滌、絲綢、制革等行業(yè)。小分子肽是以常見食物為原料。經(jīng)過溶熱，酶解，脫色脫臭，過濾濃縮，調(diào)配均質(zhì)，滅菌干燥，篩分混配，內(nèi)包外包，檢驗(yàn)出品等流程制備出來的小分子物質(zhì)，而大部分情況下常以堿性蛋白酶來作為蛋白質(zhì)的酶解工具。[1]

生物應(yīng)用

在生物技術(shù)領(lǐng)域，堿性蛋白酶可作為工具酶用于核酸純化過程中的蛋白質(zhì)（包括核酸酶類）去除，而對DNA無降解作用，避免對DNA完整性的破壞。堿性蛋白酶指在堿性條件下能夠水解蛋白質(zhì)肽鍵的酶，最適pH在9～11范圍內(nèi)，廣泛應(yīng)用于洗滌劑、食品、醫(yī)療、釀造、絲綢、制革等行業(yè)。該活性分子可用于水解蛋白質(zhì)肽鍵的的生產(chǎn)中，它不僅可以使復(fù)雜的大分子蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)變成簡單的小分子肽鏈或者氨基酸，還可以部分破壞蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，使物質(zhì)組分之間實(shí)現(xiàn)分離，還可以促進(jìn)環(huán)境污染物降解，催化水解反應(yīng)。該活性分子的應(yīng)用主要圍繞其水解蛋白質(zhì)肽鍵的功能展開，生產(chǎn)生活中有幾個(gè)主要的需求：一是使復(fù)雜的大分子蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)變成簡單的小分子肽鏈或者氨基酸，從而變得易于吸收或洗去，比如食品、洗滌劑、飼料等領(lǐng)域。二是部分破壞蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，使物質(zhì)組分之間實(shí)現(xiàn)分離，這在皮革、絲綢等含蛋白質(zhì)豐富的材料加工時(shí)十分有效。三是促進(jìn)環(huán)境污染物降解，用于環(huán)保領(lǐng)域。四是蛋白酶既能催化水解反應(yīng)，也能催化其逆反應(yīng)而且具備高度的活性和專一性，非常適合醫(yī)藥工業(yè)對某些特定分子的生產(chǎn)需求。

日化品生產(chǎn)

堿性蛋白酶成功應(yīng)用于洗滌劑用酶工業(yè)，可添加在普通洗衣粉、濃縮洗衣粉和液體洗滌劑當(dāng)中，既可用于家庭洗衣，也可用于工業(yè)洗衣，可以有效的去除血漬、蛋類、乳制品、或肉汁、菜汁等蛋白類的污漬，另外也可作為醫(yī)用試劑酶清洗生化儀器等。日常生活中最常見的例子是洗衣粉中的藍(lán)粒子，包裝上一般會附有其使用方法，需要注意，堿性蛋白酶只有在合適的pH區(qū)間內(nèi)才有活性，在酸性條件下沒有活性。各種小竅門中經(jīng)常介紹用醋泡、果皮擦等方式除去衣物上的污漬，而醋和一些果皮是酸性的，當(dāng)它們和含有該活性分子的洗衣粉、洗衣液一起使用時(shí)，堿性蛋白酶實(shí)際上是沒有發(fā)揮功效的，即便去除了污漬，也是其他成分的效果。

使用方法

堿性蛋白酶用于酶解方面，底物濃度10-25％，溫度50-60℃，PH值8.5-10.5，反應(yīng)時(shí)間3-6小時(shí)（根據(jù)要求可長可短），添加酶0.1-0.2%（以水解溶液重量計(jì)）。

使用說明

堿性蛋白酶屬于純天然的酶制劑，是蛋白質(zhì)，食用酶制劑的食品如同食用含有蛋白質(zhì)類食物一般，對人體有益無害。對于部分敏感人群，如直接攝入高濃縮的酶粉或霧滴，有可能引起過敏，過長時(shí)間接觸有可能刺激皮膚、眼睛和粘膜組織。在操作過程中建議配戴口罩、眼罩等防護(hù)用具，剩余或?yàn)⒊龅拿阜坌杓皶r(shí)處理，對于大量灑出的酶粉應(yīng)輕輕掃回容器，少量則用真空吸走或用水浸濕清理。堿性蛋白酶是一種生物活性物質(zhì)，易受重金屬離子（Fe3+、Cu2+、Hg+、Pb+等）和氧化劑的抑制及破壞作用，在貯存或使用過程中應(yīng)避免與之接觸。[1]

儲存條件

堿性蛋白酶建議在陰涼干燥的環(huán)境下避光保存，儲存溫度：零度以下；該物質(zhì)貯藏過久或貯藏條件不利，會使酶活不同程度的降低；如溫度濕度過高則需要在使用時(shí)適當(dāng)?shù)脑黾邮褂昧俊?/p>

參考文獻(xiàn)

[1] 肖懷秋,林親錄,李玉珍,等.微生物堿性蛋白酶研究進(jìn)展 [J]. 中國食品添加劑, 2005(5): 5.