菠萝蛋白酶（Bromelain），简称菠萝酶或凤梨酶，是从 金灯果 茎、叶、皮中提取出来的一种纯天然 植物蛋白酶 。 盐水凤梨 蛋白酶的分子量为33000， 等电点 为9.55，最佳品质的菠萝蛋白酶采用菠萝的中茎加工，通过 超滤 方法浓缩，并低温冷冻干燥而成。菠萝蛋白酶的外观为浅黄色无定形粉末，略有特异臭味。
菠萝蛋白酶对 酪蛋白 、血红蛋白和BAEE的最适pH值在6-8之间，对明胶的最适pH值为5.0。酶活性受重金属抑制，略溶于水，不溶于 乙醇 、 丙酮 、 三氯甲烷 或 乙醚 。菠萝蛋白酶优先 水解 碱性氨基酸 （如精氨酸）或 芳香族氨基酸 （如 L-苯丙氨酸 、 酪氨酸 ）的 羧基 侧链，选择性水解纤维蛋白，并可分解肌纤维，但对 纤维蛋白原作用微弱。主要作用原理是使 多肽 类水解为低分子量的肽类。尚有水解 酰胺 基键和酯类的作用。
菠萝蛋白酶已被广泛应用于食品、医药等行业。在食品行业中，菠萝蛋白酶可用于啤酒澄清、药用助消化以及抗炎消肿。
化合物简介
基本信息
中文名称: 菠萝蛋白酶
中文别名：菠萝蛋白酶;菠萝酶;菠萝蛋白酶;菠萝蛋白酶 20万单位; BROME LAINE 菠萝蛋白酶
英文名称 : Bromelain
英文别名： STEM BROMELAIN;3.4.22.32;BROMELAIN;BROMELAIN PINEAPPLE;BROMELIN;EC 3.4.22.1;EC 3.4.22.32;EC 3.4.22.4
CAS号: 9001-00-7
分子量: 约33000
EINECS号:253-387-5
物化性质
外观与 性状 ：浅黄色无定形粉末，微有特异臭。
等电点 pH值：9.35
最适pH值：6～8
最适温度：55℃。
储存条件：−20°C
水溶解性：soluble
EPA 化学物质 信息：Bromelain, juice(9001-00-7)
主要作用原理：使 多肽 类 水解 为低分子量的肽类。尚有水解 胺基键和 类的作用。
毒性
类别：有毒物质
毒性分级：高毒
急性毒性：腹腔-大鼠LD50: 85 毫克/公斤；腹腔- 小鼠 LD50: 37 毫克/公斤
可燃性 危险特性
热分解排出刺激 烟雾
储运特性
库房通风低温干燥
灭火剂：水，泡沫，沙土， 二氧化碳 ，干粉
化学性质
白色至浅棕黄色无定形粉末。溶于水, 水溶液 无色至淡黄色,有时有乳白光,不溶于 乙醇 、 氯仿 和 乙醚 。属糖蛋白。主要作用原理是使 多肽 类 水解 为低分子量的肽类。尚有水解 酰胺 基键和 酯类 的作用。
组成结构
菠萝蛋白酶是由多种不同分子量和 分子结构 的酶所组成的酶系，其中至少包含了5种蛋白 水解酶 。除此之外，有的还含磷酸 酯酶 、 过氧化物酶 、 纤维素 酶、其它糖 酶及非蛋白物质。
菠萝蛋白酶是一种糖蛋白， 分子结构 中含有一个 寡糖 分子，由 木糖 （xylose，xy1）、 岩藻糖 （fucose，Fuc）、 甘露糖 （ mannose ，Man）和N— 乙酰 葡糖胺 （N—aceltylglu2cosamine，GlcNAc）组成，共价连接在肽链上，Ishihara和Yasuda等人分别推测出了糖分子的结构。
理化性质
菠萝蛋白酶的分子量为30000－33000， 等电点 为9.35，酶液的最大吸收波长为280nm。因其由多种酶分子构成，故在 催化 底物 上具有多样性。它能分解 蛋白质 、肽、脂和 酰胺 ，其 水解 蛋白的活性较 木瓜蛋白酶 高10倍以上。 盐水凤梨 蛋白酶催化的必需 基团 不是糖分子，而是所含肽链中的 巯基 ；另外，菠萝蛋白酶 分子结构 中的 羧基 和 羟基 亦与酶活性无关。
菠萝蛋白酶的催化活性易受到pH、温度、金属离子、 乙二胺四乙酸二钠 及还原剂等的影响。该酶最适pH为7.1，最稳定的pH范围为3.9－4.2，最适反应温度为55℃。Mg2＋ 和Ca2＋ 在高浓度下对菠萝蛋白酶活性会产生抑制作用，但低浓度时具有促进作用；研究表明，Ca2＋与酶作用1h后，5-10mmol／LCa2＋酶的活性均有促进作用，其中当Ca2＋ 浓度为2mmol／L时，促进作用最明显。EDTA能符合菠萝蛋白酶反应所需的金属离子，使菠萝蛋白酶活性降低。半胱氨酸的盐酸盐在一定浓度范围内，对酶反应速度有促进作用：浓度太低时，促进作用减弱；浓度太高时，会表现出抑制作用，这可能与其还原作用所引起的酶其它基团结构发生改变有关。
生产方法
取新鲜干净的 凤梨 、刺、芯等 出汁 率达45%以上的下脚料，压榨，取汁滤除果屑。滤液添加0.025-0.05%的 苯甲酸 ，加5% 白陶土 进行 吸附 。将高岭土吸附物用饱和 碳酸钠 溶液调pH6.7-7.0后，加5% 氯化钠 ，搅拌后压滤。取滤液用 盐酸 调pH4.8-5.1，加 硫酸铵 ，静置沉淀，取沉淀 减压病 干燥，即为菠萝蛋白酶。对菠萝下脚料计， 收率 0.054-0.103%。
生产方法由 盐水凤梨 （ Ananas comoslgs和A.bracteatus）果实及茎（主要利用其外皮）经压榨提取、 盐析 （或丙 、 乙醇 沉淀）再分离、干燥而得。
制备
工业生产上对菠萝蛋白酶的制备主要是从菠萝的下脚料中提取，制备工艺有 白陶土 吸附 法、 单宁 沉淀法、盐析法和超滤法等。由高岭土吸附法获得的菠萝蛋白酶虽然纯度较高，酶活力在410×106 U／g以上，但工艺流程长，原料消耗多，酶活总回收率低；单宁沉淀法比高岭土法简单，原料消耗少，酶活回收率较低，产品酶活力在315×106 －410×106 U／g，但两者均会对环境造成污染；盐析法获得的 盐水凤梨 蛋白酶活性较低，纯度与药用要求相差甚远。相对来说， 超滤 法能有效分离提取菠萝蛋白酶。从超滤法提取菠萝蛋白酶的工艺流程上看，其操作步骤简单，并且该法具有无 相变 、低温、能耗少、活力损失小、操作简单等特点，应用于菠萝蛋白酶的浓缩和分离，不仅能保护其活性，降低生产成本，使用的有机 溶剂 可回收再生产，基本上没有废物排放，而且超滤透过液还可用作饮料添加剂，可以达到 清洁生产 的要求；另外，超滤法分离得到的菠萝蛋白酶质量好，纯度高，能达到医药级水平。
应用
在 食品加工 的应用
1、焙烤食品：将菠萝蛋白酶加入生面团中，可使 面筋 降解，生面团被软化后易于加工。并能提高饼干与面包的口感与品质。
2、干酪：用于干酪素的 凝结 。
3、肉类的嫩化：菠萝蛋白酶将肉类 蛋白质 的大分子蛋白质 水解 为易吸收的 小分子 氨基酸和蛋白质。可广泛地应用于肉制品的精加工。
4、菠萝蛋白酶在其它食品加工业中的应用，有人已经用菠萝蛋白酶来增加 豆饼 和 干生粉 的PDI值和NSI值，从而生产出可溶性蛋白制品及含豆粉的早餐、谷类食物和饮料。其它还有生产脱水 豆类 、婴儿食品和人造 黄油 ；澄清苹果汁；制造 葡萄软糖 ；为病人提供可消化的食品；给日常食品添味等。
在医药、保健品业的应用
1、抑制肿瘤细胞的生长：经相关临床研究观察表明，菠萝蛋白酶能抑制肿瘤细胞的生长。
2、对心血管疾病的防治：菠萝蛋白酶作为蛋白 水解酶 对心血管疾病的防治是有益的。它能抑制 血小板 聚集引起的心脏病发作和 中风 ，缓解心绞痛症状，缓和动脉收缩，加速 纤维蛋白原 的分解。
3、用于烧伤脱痂：菠萝蛋白酶能选择性地除 皮，使新皮移植得以尽早进行。动物实验证明，菠萝蛋白酶对邻近的正常皮肤无不良影响。局部使用抗生素不影响菠萝蛋白酶的效果。
4、消炎作用：菠萝蛋白酶在各种组织中能有效地治疗炎症和水肿(包括血栓 静脉炎 、骨骼肌损伤、血肿、口腔炎、 糖尿病 人 溃疡 及运动损伤)，菠萝蛋白酶具有激活炎症反应的潜力。菠萝蛋白酶还可治疗 腹泻 。
5、增进药物吸收：将菠萝蛋白酶与各种抗生素（如 四环素 ， 阿莫西林 等）联用，能提高其疗效。相关研究表明，它能促进抗生素在感染部位的传输，从而减少抗生素的用药量。据推断，对于抗癌药物，也有类似的作用。此外，菠萝蛋白酶能促进营养物质的吸收。
在美容化妆品业中的应用 菠萝蛋白酶具有嫩肤、美白去斑的优异功效。基本作用原理：菠萝蛋白酶可作用于人体皮肤上的老化角质层，促使其退化、分解、去除，促进皮肤 新陈代谢 ，减少因日晒引起的皮肤色深现象。使皮肤保养呈现良好白嫩状态。
菠萝蛋白酶制剂在饲料中的应用
将菠萝蛋白酶加入饲料配方或直接混合在饲料中，可以大大提高 蛋白质 的利用率和转化率，并能开发更广的蛋白源，从而降低饲料成本。 注意事项 菠萝蛋白酶是一种 生物活性 物质，易受重金属离子（Fe2+、Cu2+、Hg+、Pb+等）和 氧化剂 的抑制及破坏，应避免与之接触。对于敏感性的部分人群，若长时间接触有可能刺激皮肤、眼睛和鼻粘膜膜组织，在操作过程中建议带好防护具。风险术语R36刺激眼睛。R37刺激 呼吸系统 。R36/37/38刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。
安全信息
危险品标志B,Xn
危险类别码36/37/38-42
安全说明22-24-26-36/37
海关编码35079090
毒害物质数据 9001-00-7(Hazardous Substances 数据 )
药典标准
主要活性成分
本品系从菠萝皮、茎、芯中提取制备的蛋白水解酶，按干燥品计算，每1mg的效价应不少于800单位。
性状
本品为浅黄色或浅棕黄色粉末，具菠萝香气，属半胱氨酸蛋白酶。本品在水中大部分溶解，在 甲醇 、 乙醚 和 三氯甲烷 中几乎不溶。
鉴别
取本品约10mg，置大试管中，加水2ml混匀，加20% 脱脂奶粉 (取脱脂奶粉20g，加水80ml使溶解成乳液，用稀 食用醋酸 调节pH值至5.5，加水稀释至100ml)10ml，置37℃水浴中，乳液应凝固。
检查
1干燥失重
取本品，以 五氧化二磷 为 干燥剂 ，在60℃减压干燥至恒重，减失重量不得过5.0%。
2炽灼残渣
取本品1.0g，依法检查(中国药典2015年版二部附录Ⅷ N)，遗留残渣不得过5.0%。
3砷[shēn]盐
取本品1.0g，置坩[gān]埚中，加入 硝酸镁 乙醇溶液(1→10)ml，点火燃烧后，缓缓加热至灰化。放冷，残渣加 盐酸 5ml，水23ml，依法检查(中国药典20015年版二部附录Ⅷ J )，应符合规定(0.0002%)。
4 铁盐
取炽灼残渣项下遗留的残渣，加 硝酸 0.5ml，蒸干，至氧化氮蒸气除尽，放冷，加盐酸2ml，水浴上蒸干后，加水溶解使成25ml，加稀盐酸4ml与 过硫酸铵 50mg，依法检查(中国药典20015年版二部附录Ⅷ G)，与标准铁溶液2ml制成的对照液比较，不得更深(0.002%)。
5 氰化物
取本品5.0g，加 酒石酸 2g，水50ml，摇匀，依法检查(中国药典2015年版二部附录Ⅷ F)应符合规定。
效价测定
对照品溶液的制备 取105℃干燥至恒重的 酪氨酸 适量，精密称定，加0.1mol/L 盐酸 溶液制成每1ml中约含50μg的溶液。
含量测定
精密量取供试品溶液1.0ml，置具塞试管(15mm×130mm)中，于(37±0.5)℃水浴预热5分钟，精密加入(37±0.5)℃预热的底物溶液(取硅胶干燥器中干燥至恒重的酪蛋白0.6g，精密称定，置烧杯中，加0.05mol/L 磷酸二氢钠 溶液80ml，水浴中加热溶解，放冷，用1mol/L盐酸调节pH值至7.0，转移到100ml量瓶中，加水至刻度，临用新配)5.0ml，立即振摇，置(37±0.5)℃水浴中准确反应10分钟后，加 三氯乙酸 溶液(取三氯醋酸1.8g， 无水醋酸钠 2.99g， 乙酸 液1.9ml，加水使溶解并稀释至100ml)5.0ml，振摇，于(37±0.5)℃水浴中准确放置40分钟，用干燥滤纸滤过，取续滤液，在2小时内，照分光光度法(中国药典2015年版二部附录Ⅳ A)，以水为空白，在275nm的波长处测定吸收度A，再精密量取供试品溶液1.0ml，加上述三氯醋酸溶液5.0ml，振摇，精密加入底物溶液5.0ml，同法操作，测定吸收度A。
化合物相关药品说明
药理 作用：
本品是从 盐水凤梨 液汁中提出的一种蛋白 水解酶 ，临床上可用作抗水肿和 抗炎药 。口服后能加强体内纤维蛋白的 水解 作用，将阻塞于组织的纤维蛋白及血凝块溶解，从而改善 体液 的局部循环，导致炎症和水肿的消除。与抗生素、化疗药物并用，能促进药物对病灶的渗透和扩散。它的优点是：分解纤维蛋白的大分子，但不破坏凝血所必需的 纤维蛋白原 。
适应症：
可用于各种原因所致的炎症、水肿、血肿、血栓症如 支气管炎 、支气管哮喘、急性 肺炎 、产后 乳房 充血、 乳腺炎 、产后血栓 静脉炎 、 视网膜炎 等，与抗菌药物合并治疗 关节炎 、关节周围炎、 蜂窝织炎 、 小腿溃疡 等，均有效。
用法用量：
（1）口服 1日3～4次，1次10万单位（2片）。（2）外用 0.1%～0.2% 生理盐水 溶液外敷,1日1～2次。
不良反应：
口服可引起恶心呕吐、 腹泻 、 胃痛 、 胃酸 增多、 胃溃疡 等 消化道 反应，极少数可引起 鼻出血 、 月经过多 、 经痛 和 子宫 出血等。严重肝肾病患者或血液凝固功能不全患者 忌用 。
注意事项：
（1）胃肠道 溃疡 、严重肝肾疾病或血液凝固功能不全的患者忌用。（2）遇 胃蛋白酶 被破坏，故片剂宜吞服，不要嚼碎。