溶菌酶廣泛存在于各種動(dòng)植物的有機(jī)物中。溶菌酶最早由Alexander Fleming 于1922年在蛋清中發(fā)現(xiàn)。在醫(yī)學(xué)上溶菌酶可用來(lái)制消炎藥。這種酶與抗生素合用可以用來(lái)治療口腔和鼻腔粘膜發(fā)炎,具有很好的抗菌效果。由于它具有溶解細(xì)菌細(xì)胞的能力,所以它能迅速清理粘膜,從而加快痊愈。在日本,制成溶菌酶的漱口液及牙膏,可防齲齒。在食品工業(yè)中,溶菌酶可以作嬰兒食品的添加劑。母乳與牛奶相比含溶菌酶的量要高的多。在半硬奶酪的生產(chǎn)中,一般要給干酪乳添加硝酸鹽、以便阻止由厭氧孢子增殖體(如酪梭桿菌)的作用所引起的脹氣。牛奶進(jìn)行低溫消毒時(shí)不會(huì)殺死這些孢子(如酪梭桿菌),而在熟化過(guò)程中會(huì)使干酪變質(zhì)。采用溶菌酶處理后,可以組織這種脹氣現(xiàn)象(1995年11月22日,德國(guó)發(fā)布了奶酪法規(guī),批準(zhǔn)使用溶菌酶來(lái)阻止這種脹氣現(xiàn)象)。它的應(yīng)用正在進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā),市場(chǎng)的需要量也在不斷增長(zhǎng)。溶菌酶作為畜禽飼料添加劑才剛起步,僅前蘇聯(lián)、法國(guó)做了一些初步研究,但國(guó)內(nèi)有人報(bào)道運(yùn)用溶菌酶于畜禽生產(chǎn)取得了較好效果。 溶菌酶(Lysonzyme,LZM)是一種廣泛存在于各種動(dòng)植物有機(jī)物中的糖苷水解酶,作用于N-乙酰氨基葡萄糖和N-乙酰胞壁酸之間的B-1,4鍵,能使某些細(xì)菌細(xì)胞壁中的粘多糖成分分解。它是由129氨基酸殘基組成的堿性球蛋白,等電點(diǎn)在pH10.8左右,分子量為14000。化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定,當(dāng)pH值在1.2-11.3的范圍劇烈變化時(shí),其結(jié)構(gòu)幾乎不變,在酸性環(huán)境下,溶菌酶對(duì)熱的穩(wěn)定性很強(qiáng),pH4-7,100℃處理1min仍能保持原油酸活性。pH值時(shí)能耐100℃加熱處理45min。在空氣濕度較低時(shí),溶菌酶可以長(zhǎng)期在室溫下存放,其純品為白色或微黃、黃色的結(jié)晶體或無(wú)定型粉末,無(wú)異味,微甜,易溶于水,遇堿易被破壞。不溶于乙醚等。 溶菌酶在不同樣本含量分別為白細(xì)胞10000mg/mL、淚液7000mg/mL、人乳L(zhǎng)<500mg/mL、脾臟50-400mg/mL、蛋清4500mg/mL、唾液200mg/mL。產(chǎn)蛋雞血液中,溶菌酶的濃度比哺乳動(dòng)物低10倍,這是因?yàn)檠褐腥芫附?jīng)輸卵管粘膜到達(dá)了蛋清中。血液中溶菌酶的濃度和蛋清中溶菌酶的濃度呈正相關(guān)。
預(yù)防接種可引起血液中溶菌酶濃度下降,蛋清中溶菌酶濃度上升。這是一種防病物質(zhì)由母體傳給后代的生理現(xiàn)象。蛋清中溶菌酶的含量和蛋白高度及哈夫單位呈正相關(guān)。 在家禽胚胎發(fā)育過(guò)程中,到孵化的第二周末,蛋清溶菌酶逐漸減少,同時(shí)胚胎建立了溶菌酶的合成系統(tǒng)。當(dāng)受到蛋黃或其他液體污染時(shí),由于溶菌酶會(huì)和蛋黃發(fā)生靜電反應(yīng),溶菌酶會(huì)迅速失去活性。溶菌酶是不耐熱的生物活性物質(zhì),pH高于9.0、溫度62℃10min溶菌酶就會(huì)因和蛋清中其他蛋白質(zhì)發(fā)生靜電反應(yīng)而失去活性。 生產(chǎn)溶菌酶應(yīng)挑選健康、管理良好、沒(méi)有應(yīng)激的種雞群,收集蛋重適中、蛋殼質(zhì)量好、下午產(chǎn)的蛋。投藥或接種后14d內(nèi)產(chǎn)的蛋不能使用。用于生產(chǎn)溶菌酶的蛋最好是產(chǎn)后24h以內(nèi)的。保存條件依溶菌酶的初始含量而定:高于4mg/ml時(shí),12℃48h,在1-2mg/ml時(shí),23-37℃72h。 溶菌酶的作用是催化水解N-乙酰胞壁酸(N-acetylmuramic acid)和N-乙酰氨基脫氧葡萄糖(N-acetylglucosamine)間的B-1,4糖苷鍵,溶菌酶之所以會(huì)對(duì)革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌有很強(qiáng)的殺傷力,就是因?yàn)楦锾m氏陽(yáng)性細(xì)菌有很強(qiáng)的殺傷力,就是因?yàn)楦锾m氏陽(yáng)性細(xì)菌的細(xì)胞壁主要是由胞質(zhì)壁和磷酸質(zhì)組成的,其中的主要成分胞質(zhì)壁又是由雜多糖與多肽組成的糖蛋白,而這種雜多糖正是由N-乙酰胞壁酸和乙酰氨基脫氧葡萄糖以B-1,4糖苷鍵連結(jié)的。溶菌酶利用醫(yī)藥和臨床,具有抗菌、抗病菌,消除局部壞死組織,止血,消腫,消炎等作用。 4.1 溶菌酶本身是一種無(wú)毒、無(wú)害、安全性很高的高鹽基蛋白,它僅能選擇性地分解病源微生物的細(xì)胞壁,對(duì)其他并無(wú)影響。該酶對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌枯草桿菌、耐輻射微球菌有強(qiáng)力分解作用。對(duì)大腸桿菌、普通變形菌和副溶血弧菌等革蘭氏陰性菌也有一定的溶解作用。其中最有效濃度為0.05%,與甘氨酸和聚合磷酸鹽等配合使用,具有良好的防腐作用,在飼料中添加溶菌酶可防止發(fā)生霉變,減少不必要的損耗。 4.2 蝦、魚(yú)等在含甘氨酸(0.1mol/L)、溶菌酶(0.05%)和食鹽(3%)的溶液中浸泡5h后,瀝干,5℃保存9d后無(wú)異味、無(wú)色澤變化。 4.3 新鮮的牛乳中含有12mg/ml的溶菌酶,人乳含量49mg/ml,在鮮乳或奶粉中加入溶菌酶不僅具有防腐作用,而且還有提高免疫力的作用,促進(jìn)嬰兒的身體健康。 4.4 溶菌酶具有一定的保健作用,有抗感染及免疫增強(qiáng)的效果,促進(jìn)血液凝固,有組織再生和瘢痕形成促進(jìn)作用。 4.5 溶菌酶對(duì)仔豬腹瀉有防治作用,它與免疫球蛋白在功能上有著緊密的聯(lián)系,并能與其他生命活性物質(zhì)入補(bǔ)體增強(qiáng)抗體的活性,從而殺滅細(xì)菌。邵春容等(1996)報(bào)道稱,7-60日齡的仔豬飼喂溶菌酶制劑后,其腹瀉發(fā)病率顯著降低,說(shuō)明溶菌酶對(duì)引起仔豬腹瀉的埃希氏大腸桿菌和輪狀病毒具有較強(qiáng)的抑制作用。 4.6 包承玉等(1997)經(jīng)飼喂肉仔雞、犢牛、仔豬等畜禽證明,溶菌酶可用于防治胃腸炎、消化不良等疾病。 4.7 溶菌酶能與帶負(fù)電荷的病毒蛋白直接作用,與DNA、RNA和脫輔基蛋白形成復(fù)使病毒失活。而一般的抗菌劑對(duì)病毒卻束手無(wú)策。 飼用酶制劑多是功能消化酶,但這類酶熱穩(wěn)定性差,易失活,在胃內(nèi)酸性環(huán)境下易被破壞,因而不能起到實(shí)際效果。但是溶菌酶卻具有熱穩(wěn)定性強(qiáng)、耐酸性強(qiáng)的特征,便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸。目前,溶菌酶的實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)采用弱酸性離子交換樹(shù)脂(724型)于雞蛋清中吸附提取、經(jīng)洗脫、硫酸銨沉淀、透析、等電點(diǎn)去除雜質(zhì)蛋白及冷凍干燥等工序生產(chǎn)或從蛋清中直接結(jié)晶生產(chǎn)。Vadehra等報(bào)道了在蛋殼殼膜中含有此酶,并指出鹽溶液是抽提此酶的關(guān)鍵。從而為溶菌酶的生產(chǎn)又提供了一批廉價(jià)的原料來(lái)源。 |