Papain là 1 loại enzim sinh học có hoạt tính cao.
Trong mủ đu đủ có ba enzyme chính bao gồm: papain, chymopapain và peptidase. Papain là một enzym được lấy ra từ mủ của các quả đu đủ xanh. Ngoài ra, papain còn là một loại men phân giải protein tồn tại trong đu đủ. Enzym papain rất tốt cho hệ tiêu hóa, giúp tiêu hóa các thức ăn giàu protein một cách dễ dàng hơn. Nó có thể giúp phân giải và loại bỏ những lớp da chết trên bề mặt cơ thể. Papain có tác dụng tiêu hóa protid, biến đổi các chất có albumin thành pepton, có tác dụng trên mỡ, trên các hydrat carbon trong môi trường hơi kiềm hay trung tính. Ở nhiệt độ thường khi cho tiếp xúc papain với lòng trắng trứng thì lòng trắng trứng bị mất tính sánh sền sệt. Trung bình một trái đu đủ cho được 12g mủ, từ 4kg mủ đu đủ tươi cho 1kg papain khô và trồng đu đủ để khai thác lấy mủ chỉ hiệu quả trong vòng 3 - 4 năm tuy vòng đời của một cây đu đủ khoảng 20 năm. Ngày nay, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của Công nghệ sinh học , các chế phẩm enzyme được sản xuất ngày càng nhiều và được sử dụng hầu hết trong các lĩnh vực như: chế biến thực phẩm, nông nghiệp, chăn nuôi, y tế Khoảng 75% chế phẩm là enzyme thủy phân được sử dụng cho việc thủy phân cơ chất tự nhiên. Với những lợi ích và giá trị mà enzyme papain đem lại , nó được ứng dụng rộng rãi và thường được dùng trong lĩnh vực chế biến mỹ phẩm. Ngoài ra, Papain rất cần cho nhiều lĩnh vực công nghiệp: dược phẩm, hóa chất, kỹ nghệ tơ sợi dệt may, thuộc da, thực phẩm.
mọi người tham khảo đặc điểm của enzyme papain để hiểu rỏ hơn về papain nhé:
Papain được tách từ nhựa đu đủ xanh, là một enzyme thực vật. Trong nhựa đu đủ có chứa một hỗn hợp protease, bao gồm: Papain, chymopapain A (có gốc axit amin cuối là axit glutamic), chymopapain B (có gốc axit amin cuối là tyrosine), proteinase III, proteinase IV. Trong đó, hàm lượng papain chiếm cao nhất (95%) và hoạt tính phân giải protein của papain cao hơn chymopapain nhiều lần.
Papain thuộc nhóm Cystein-protease vì trung tâm hoạt động của nó có chứa nhóm -SH của Cystein, nhóm này nằm gần vòng imidazol của Histidine và nhóm -COOH của axit Aspactic. Sự tổ hợp của các nhóm chức có mặt trong trung tâm hoạt động tạo điều kiện cho hoạt động xúc tác của phân tử enzyme.
Papain đóng vai trò vừa là một endoprotease vừa là một exoprotease nên chúng thủy phân protein thành các polypeptid và các axit amin. Tính đặc hiệu cơ chất của papain rộng, nó có thể thủy phân hầu hết các liên kết peptid, trừ liên kết với proline và với axit glutamic có nhóm -COOH tự do.
Cystein và EDTA là những chất hoạt hóa papain. Khi có mặt của Cystein nhóm -SH của trung tâm hoạt động được phục hồi. Sự hoạt hóa càng được tăng cường khi có sự hiện diện của các chất có khả năng liên kết với ion kim loại có mặt trong nhựa đu đủ như EDTA. Để thu được hoạt tính cao nhất người ta thường dùng hỗn hợp Cystein và EDTA.
Papain bị kìm hãm bởi các chất oxy hóa như O2 , ozon, vv ..., đặc biệt, papain rất dễ bị mất hoạt tính khi có mặt H2O2. Các ion kim loại nặng như Cd, Zn, Cu, Hg, Pb, Fe, vv ... cũng là những tác nhân ức chế papain, tuy nhiên, papain lại khá bền đối với một số dung môi hữu cơ.
Độ hoạt động của papain bị suy giảm theo thời gian bảo quản.
Papain là một enzyme chịu được nhiệt độ tương đối cao. Ở dạng nhựa khô, papain không bị biến tính trong 3 giờ ở 100oC, còn ở dạng dung dịch, papain bị mất hoạt tính sau 30 phút ở 82,5oC. Papain tinh sạch có độ bền nhiệt thấp hơn khi còn ở trong nhựa mủ, có lẽ trong mủ nhựa còn có các protein khác có tác dụng bảo vệ nó.
Papain có khả năng hoạt động ở một vùng pH tương đối rộng từ 4,5 đến 8,5, nhưng lại dễ bị biến tính trong môi trường axit có pH<4,5 và trong môi trường kiềm mạnh có pH >12.