十种常见的酶制剂

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酶制剂生活中例子

酶制剂生活中例子

酶制剂生活中例子酶制剂是一种非常常见的生物工程产品,它在生活中的应用非常广泛。

下面列举了10个在日常生活中常见的酶制剂应用:1. 酵素洗衣剂酵素洗衣剂是一种非常常见的酶制剂,它可以帮助清洁衣物上的污渍。

酵素洗衣剂中的淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶能够分解衣物上的淀粉、蛋白质和脂肪等有机物,使其变为水溶性的物质,从而使衣物更容易被洗净。

2. 面包、饼干等烘焙食品在面包、饼干等烘焙食品制作过程中,酵素制剂也是非常重要的。

其中的α-淀粉酶能够分解淀粉,产生出糖类,使面团或饼干更蓬松、更松软,口感更好。

3. 果汁加工在果汁加工中,酶制剂也是非常重要的。

在水果加工过程中,酶制剂可以帮助分解果汁中的果胶、纤维素等物质,使得果汁更加浓郁、口感更好。

4. 酒类生产在酒类生产中,酶制剂也是非常重要的。

在啤酒制作过程中,酶制剂可以帮助分解麦芽中的淀粉和蛋白质,使得麦芽中的糖类更加充分地发酵,从而产生出更好的口感和香味。

5. 奶制品加工在奶制品加工中,酶制剂也是非常重要的。

在牛奶中添加乳糖酶、蛋白酶等酶制剂,可以分解乳糖和蛋白质,从而使得奶制品更加容易消化吸收。

6. 食品添加剂在食品添加剂中,酶制剂也是非常常见的。

例如,某些酶制剂可以帮助食品更好地保存,增加食品的口感和储存时间。

7. 医药行业在医药行业中,酶制剂也是非常有用的。

例如,蛋白酶可以用来治疗炎症和肿瘤等疾病,淀粉酶可以用来治疗消化不良等疾病。

8. 纺织行业在纺织行业中,酶制剂也是非常常见的。

例如,酶制剂可以用来去除棉织物表面的毛羽,从而使得棉织物更加光滑、柔软。

9. 皮革行业在皮革行业中,酶制剂可以用来去除皮革表面的毛孔和毛刺,使得皮革更加光滑、柔软。

10. 纸张加工在纸张加工中,酶制剂也是非常常见的。

例如,酶制剂可以用来去除纸张表面的木浆,使得纸张更加光滑、柔软。

酶制剂的种类

酶制剂的种类

酶制剂的种类酶制剂是一类能够在生物化学反应中发挥催化作用的生物大分子。

它们能够降低活化能,加速反应速率,并在反应结束后恢复原状。

酶制剂的种类繁多,下面将介绍几种常见的酶制剂。

1. 淀粉酶:淀粉酶是一种能够降解淀粉为糖类的酶制剂。

它能够将淀粉分解为较小的分子,如葡萄糖和麦芽糖,以供生物体进行能量代谢。

淀粉酶广泛应用于食品工业中,用于提高食品的可溶性和口感。

2. 蛋白酶:蛋白酶是一类能够降解蛋白质为氨基酸的酶制剂。

它们能够将蛋白质分解为较小的肽链和氨基酸,以供生物体进行新陈代谢和蛋白质合成。

蛋白酶广泛应用于食品加工、酿造等行业,用于蛋白质的水解和改善食品品质。

3. 脂肪酶:脂肪酶是一类能够催化脂肪水解反应的酶制剂。

它们能够将脂肪分解为甘油和脂肪酸,以供生物体进行能量代谢和脂质合成。

脂肪酶广泛应用于食品加工和洗涤剂生产中,用于改善食品的质感和清洁剂的去污能力。

4. 纤维素酶:纤维素酶是一类能够降解纤维素为可溶性糖类的酶制剂。

它们能够将纤维素分解为葡萄糖和纤维素醇,以供生物体进行能量代谢。

纤维素酶广泛应用于纸浆和纺织品工业中,用于提高纤维素的可溶性和提纯纤维素产物。

5. 脱氧核糖核酸酶:脱氧核糖核酸酶是一类能够降解脱氧核糖核酸为核苷酸的酶制剂。

它们能够将脱氧核糖核酸分解为脱氧核糖和核苷酸,以供生物体进行新陈代谢和核酸合成。

脱氧核糖核酸酶广泛应用于基因工程和医药领域中,用于核酸的分析和合成。

6. 单胺氧化酶:单胺氧化酶是一类能够催化单胺的氧化反应的酶制剂。

它们能够将单胺氧化为对应的酮和醛,以供生物体进行代谢和信号传递。

单胺氧化酶广泛应用于药物研发和精细化学品生产中,用于合成具有生物活性的化合物。

以上介绍了几种常见的酶制剂的种类及其应用领域。

酶制剂的研究和应用对提高生物化学反应效率、改善食品品质、促进新药开发等方面具有重要意义。

随着科学技术的不断发展,相信将有更多新型酶制剂被发现和应用,为人类带来更多的福祉。

酿酒工业常用的酶制剂

酿酒工业常用的酶制剂

酿酒工业常用的酶制剂酿酒工业常用酶制剂有糖化酶、β—淀粉酶、纤维素酶、果胶酶、蛋白酶、酯化酶等。

酿酒中的α-淀粉酶(淀粉—1,4糊精酶)主要来源于细菌和霉菌,特别是枯草杆菌和曲霉。

我国工业生产的α-淀粉酶制剂就是用枯草杆菌BF7658。

对直链淀粉的分解率可达100%,对支链淀粉只能达93~94%。

α-淀粉酶怕酸不怕热,作用温度可达90~100℃。

β-淀粉酶(淀粉—1,4—麦芽糖苷酶)对支链淀粉只能分解54%,怕热不怕酸,作用温度70℃左右。

β-淀粉酶存在于植物、微生物中,特别是大麦中最多,小麦、甘薯和大豆中均有。

近年来,发现在不少微生物中,如芽孢杆菌、假单孢菌、链霉菌等均能产生β-淀粉酶,而且有的菌种产量较高。

葡萄糖淀粉酶(淀粉—1,4—葡萄糖苷酶)主要来源于霉菌,如黑曲霉、红曲霉、根霉、拟内孢霉等,酶的活力均较高,各类菌均有特点,在酿酒工业中常用和常见的菌一般都是黑曲霉和根霉。

目前国内生产的糖化酶制剂主要用黑曲霉生产,酶活力较高。

异淀粉酶(淀粉—1,6—葡萄糖苷酶)主要来源于微生物和植物,如杆菌、球菌、假单孢菌、酵母菌以及放线菌均能产生。

在生产中可以将异淀粉酶与其他淀粉酶类协同作用,能提高分解能力,增加产率。

转移葡萄糖苷酶主要来源于黑曲霉,根霉和红曲霉不产转移葡萄糖苷酶,但糖化酶产量没有黑曲霉高,所以选育不产转移葡萄糖苷酶的黑曲霉来生产糖化酶是很重要的。

纤维素酶在微生物、动物、植物中均有存在,特别在多种微生物中都有存在,如霉菌、放线菌、细菌中均能产生,但以木霉的产酶能力较强。

在酿酒过程中如能利用一定量的纤维素酶,它能使原料中含有一定纤维素的谷类、薯类、麸皮、农副产品、野生植物及填充料等充分利用,增加可发酵性糖,提高出酒率。

果胶酶不生成甲醇,它使果胶的半乳糖醛酸的链加水分解生成半乳糖醛酸。

在果汁澄清和蔬菜软化中都有应用,其作用给糖化创造了有利条件。

果胶酶广泛来源于微生物、植物,如霉菌、酵母菌、细菌均有产生,特别是霉菌的产量较多。

十种常见的酶制剂-推荐下载

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株GEl4,脂肪酶产量为95 000U/mL,是未突变菌株的3倍。

在生物反应器中,LgX64.81脂肪酶产量达26 450 U/mL,是未突变菌株的35倍。

除对已知微生物进行高产脂肪酶诱变筛选外,极端微生物也引起了研究者的重视。

极端环境下微生物脂肪酶能抗恶劣环境,如耐低温,耐酸碱,耐高压等,在工业生产中有重要的应用价值。

中国极地研究中心已从南极土壤、阿拉斯加冻土及深层地下水等分离到低温产脂肪酶菌株,并研究了其基因和酶学特性。

国外已开始从海洋微生物中筛选产脂肪酶菌株。

提取植物脂肪酶制成的药物,可改善患者的消化吸收功能。

美国俄勒冈州健康护理专业研究中心已有脂肪酶类药品上市,用于治疗胃肠紊乱、消化不良等疾病。

固定化脂肪酶可重复利用,提高酶稳定性,有利于实现工业化生产,降低生产成本。

目前,脂肪酶固定化因其经济性和技术可靠性,离产业化还有相当大的差距,需对脂肪酶载体,固定化技术作深入研究。

(3)碱性蛋白酶碱性蛋白酶是由细菌原生质体诱变选育出的地衣芽孢杆菌2709,经深层发酵、提取及精制而成的一种蛋白水解酶,其主要酶成分为地衣芽孢杆菌蛋白酶,是一种丝氨酸型的内切蛋白酶,它能水解蛋白质分子肽链生成多肽或氨基酸,具有较强的分解蛋白质的能力,广泛应用于食品、医疗、酿造、洗涤、丝绸、制革等行业。

碱性蛋白酶是目前市场上流行的洗涤添加剂,能大幅度提高洗涤去污能力,特别对血渍、汗渍、奶渍、油渍等蛋白类污垢,具有独特的洗涤效果。

碱性蛋白酶在技术上采用细菌原生质体诱变处理方法,从国内碱性蛋白菌生产菌2709枯草杆菌中研究选育出若干稳定高性能菌株,在后处理上,采用去渣盐析沉淀法,减少了蛋白酶的杂质含量和产品特有的气味,提高了溶解速度,与洗涤剂有更好的配伍性,延长了保质期。

1913年Rohm首先将胰蛋白酶作为洗涤剂用,1945年瑞士科学家发现了微生物碱性蛋白酶,1963年诺和诺德公司发现了更适合作为洗涤剂的碱性蛋白酶Alcalase,酶制剂被广泛应用于洗涤剂铲平中。

酶制剂生活中例子

酶制剂生活中例子

酶制剂生活中例子酶制剂是一种通过提取、纯化和固定酶的方法制备的具有特定酶活性的制剂,广泛应用于生物技术、医药、食品加工等领域。

下面列举了生活中常见的酶制剂例子。

1. 洗衣粉:洗衣粉中含有淀粉酶和蛋白酶等酶制剂,可以分解衣物上的淀粉和蛋白质,起到去污的作用。

2. 面粉:面粉中含有淀粉酶,可以分解面粉中的淀粉,使面团更加松软。

3. 啤酒:啤酒中含有酵母酶,可以催化麦芽中的淀粉转化为糖,使得啤酒发酵生成酒精。

4. 奶酪:奶酪中的凝乳酶可以分解乳糖,使奶酪具有特殊的风味和口感。

5. 酸奶:酸奶中的乳酸菌产生乳酸酶,可以分解乳糖,使乳糖不易被人体吸收,适合乳糖不耐受的人群食用。

6. 果酱:果酱中含有果胶酶,可以分解果胶,使果酱具有较好的口感和流动性。

7. 酿酒:酿酒中的酵母酶可以将酒精发酵生成酒精,使得酿酒过程更加高效和稳定。

8. 面包:面包中的面粉中的淀粉酶可以使面团发酵,产生二氧化碳,使面包蓬松起来。

9. 酱油:酱油中的大豆中的蛋白酶可以分解大豆中的蛋白质,使酱油具有特殊的风味和口感。

10. 染发剂:染发剂中含有氧化酶,可以催化染发剂中的氧化剂与染发剂中的染料反应,使头发染上所需的颜色。

11. 醋:醋中的醋酸菌产生醋酸酶,可以将酒精氧化为醋酸,使醋具有酸味。

12. 漂白剂:漂白剂中含有漂白酶,可以分解污渍中的颜料或色素,使其失去颜色。

13. 柠檬汁:柠檬汁中的柠檬酸可以催化果糖转化为葡萄糖和果糖,使柠檬汁更加酸味。

14. 咖啡:咖啡中的咖啡因酶可以催化咖啡因转化为咖啡因酸,使咖啡具有苦味。

15. 蜂蜜:蜂蜜中的葡萄糖氧化酶可以催化蜂蜜中的葡萄糖转化为葡萄糖酸,使蜂蜜具有酸味。

酶制剂在生活中有着广泛的应用,可以起到改善食品口感、去除污渍、改变食品的味道等作用。

随着科技的不断发展,酶制剂的应用也将越来越广泛,为人们的生活带来更多的便利和舒适。

酶制剂的分类及常用种类

酶制剂的分类及常用种类

酶制剂的分类及常用种类酶制剂是指从生物中提取的具有酶特性的一类物质,主要作用是催化食品加工过程中各种化学反应,改进食品加工方法。

中国生物试剂网提供的酶制剂种类包括过氧化氢酶粉末、α-葡萄糖苷酶、胆固醇酯酶、尿酸酶、辅酶A、抑肽酶、胰凝乳蛋白酶、乙酰胆碱酯酶、弹性蛋白酶、胆固醇氧化酶、超氧化物歧化酶、肠激酶、胆红素氧化酶、嘌呤核苷磷酸化酶、葡萄糖氧化酶、凝血酶、心肌黄酶、磷酸葡萄糖变位酶、己糖激酶、辣根过氧化物酶、葡萄糖 -6-磷酸脱氢酶、腺苷脱氨酶、核糖核酸酶、黄嘌呤氧化酶、溶菌酶等。

一、酶制剂是什么?1.酶制剂,是指从生物中提取的具有酶特性的一类物质,主要酶制剂作用是催化食品加工过程中各种化学反应,改进食品加工方法。

2.我国已批准的有木瓜蛋白酶、α—淀粉酶制剂、精制果胶酶、β—葡萄糖酶等6种。

酶制剂来源于生物,一般地说较为安全,可按生产需要适量使用。

3.酶制剂是一类从动物、植物、微生物中提取具有生物催化能力的蛋白质。

具有高效性,专一性,在适宜条件(pH和温度)下具有活性。

二、酶制剂的生产工艺生产酶制剂的微生物有丝状真菌、酵母、细菌3大类群,主要是用好酶制剂气菌。

三、酶制剂的分类1.从形态上分类,可以将酶制剂分为固体酶制剂和液体酶制剂。

2.按酶制剂在应用领域上的分类a:用于工业生产上作为催化剂的工业酶制剂,如-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、葡萄糖异构酶、青霉素酰化酶、天冬氨酸酶、富马酸酶等;b:用于饲料中提高动物消化率的酶制剂,又称饲料酶制剂; 用于食品生产加工的酶制剂,又称为食品酶制剂; 用于临床检测的诊断酶制剂; 用于化学分析的酶分析制剂; 用作药物的药物酶制剂; 用于洗涤剂的洗涤酶制剂等。

3.按酶的来源不同分类按酶的来源不同,可将酶制剂分为植物酶制剂、动物酶制剂和微生物酶制剂。

4.按酶生产加工方法的不同分类针对应用的需要,可将酶分为游离酶制剂、固定化酶制剂、酶试纸、酶电极等。

5.按酶的组成成分分类根据酶制剂中所含酶种类的多少可分为单一酶制剂 (只含有一种酶,如淀粉)和复合酶制剂。

十种常见的酶制剂

十种常见的酶制剂

十种常见的酶制剂酶制剂是一类通过酶催化反应促进化学反应发生的药物或化学物质。

酶制剂在医药、食品、农业、生态环保等领域有着广泛的应用。

下面将介绍十种常见的酶制剂。

1.脱氢酶脱氢酶是一类催化底物氧化还原反应的酶,常见的有葡萄糖脱氢酶、乳酸脱氢酶、谷氨酸脱氢酶等。

脱氢酶在医药领域被广泛应用于测定血糖、血乳酸以及血液中其他底物的浓度。

2.转移酶转移酶是一类催化底物分子间转移官能团的酶,常见的有转氨酶、转酮酶和乙醇脱氢酶等。

转移酶在医药领域被广泛应用于合成药物和抗体药物的制备。

3.氧化酶氧化酶是一类催化底物与氧气反应的酶,常见的有氨基酸氧化酶、醇酮氧化酶和脂肪酸氧化酶等。

氧化酶在许多工业领域中被广泛应用,如食品加工和制药工业。

4.水解酶水解酶是一类催化酶解底物中的化学键的酶,常见的有淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等。

水解酶在食品和饮料制造过程中常用于改善食品的口感和消化。

5.合成酶合成酶是一类催化底物合成的酶,常见的有核苷酸合成酶、多肽合成酶和糖苷合成酶等。

合成酶在制备DNA、RNA和多肽等生物大分子化合物中起到关键作用。

6.缩合酶缩合酶是一类催化底物中的官能团发生缩合反应的酶,常见的有醌缩酶、酮糖醇缩酶和巴别酮缩酶等。

缩合酶在合成药物和精细化工领域中起到重要作用。

7.氨化酶氨化酶是一类催化底物中的氨基与另一官能团发生反应的酶,常见的有氨基酸氨化酶、尿素酶和脲酶等。

氨化酶在合成氨基酸和生物分解废水中的氨氮处理中具有重要应用。

8.磷酸化酶磷酸化酶是一类催化底物中的磷酸基与另一官能团发生反应的酶,常见的有激酶、磷酸酯酶和激酶酶等。

磷酸化酶在转录调控和细胞信号传导等方面起到重要作用。

9.糖转移酶糖转移酶是一类催化底物中糖分子转移的酶,常见的有葡萄糖转移酶、乳糖转移酶和异抗原酶等。

糖转移酶在糖代谢和糖基化修饰等方面具有重要作用。

10.还原酶还原酶是一类催化底物进行还原反应的酶,常见的有过氧化物酶、还原糖酶和亚甲基四氢叶酸还原酶等。

十种常见的酶制剂

十种常见的酶制剂

十种常见的酶制剂(1)纤维素酶纤维素酶,是由多种水解酶组成的一个复杂酶系,自然界中很多真菌都能分泌纤维素酶。

习惯上,将纤维素酶分成三类:C1酶、Cx酶和β葡糖苷酶。

C1酶是对纤维素最初起作用的酶,破坏纤维素链的结晶结构。

Cx酶是作用于经C1酶活化的纤维素、分解β-1,4-糖苷键的纤维素酶。

β葡糖苷酶可以将纤维二糖、纤维三糖及其他低分子纤维糊精分解为葡萄糖。

自1906年Seilliere在蜗牛的消化液中发现纤维素酶至今已有一百余年了,随着在工业上的广泛应用,特别是在纺织工业、能源工业上的应用,纤维素酶已成为最近十几年酶工程研究的一个焦点。

近年来有关纤维素酶的基础研究,包括酶的氨基酸序列、基因的克隆与表达、酶蛋白的空间结构与功能,以及酶蛋白的基因调控等诸多方面都取得显著进展。

到目前为止,登记在Swiss2Protein数据库的纤维素酶的氨基酸序列有649条,基因序列有433条。

我国对纤维素酶的研究始于上世纪50年代,迄今已有50多年的历史。

在纤维素酶的菌种开发、发酵培养、基因的克隆与表达,以及纤维素酶在纺织、能源等方面的应用都取得较大进展. 进入21世纪,利用纤维素酶转化纤维素物质产生葡萄糖进而发酵获得生物乙醇,可以避免对粮食作物的大量损耗,引起了各国政府和研究机构的重视,这其中的关键是纤维素酶的成本问题。

由于纤维素酶发酵活力较低,因此其应用成本也较高。

同时纤维素酶相比其他糖苷水解酶类,比活力至少要低1~2个数量级,如滤纸酶的比活力为1IU/mg左右,CMC的比活力约为10IU/mg[7],从而造成酶的作用效率较低。

这是两个限制纤维素酶应用的瓶颈问题,也是纤维素酶研究的热点与难点。

目前通过传统的菌种诱变和基因工程技术可以较大幅度地提高目的蛋白的表达量,从而提高酶的发酵水平.还可以通过改善发酵条件和工艺,如采用固体发酵来大幅度降低发酵成本。

但是提高酶降解天然纤维素的效率则需要,深入研究纤维素酶的结构与功能以及作用方式,进而对其进行有效改造;或者通过筛选新的产酶菌种,发现具有开发潜力的新酶源.(2)脂肪酶产菌株主要通过诱变获得。

食品添加剂 10酶制剂

食品添加剂 10酶制剂
• 生产鸡精:原料用鸡肉首先用枯草 生产鸡精: 芽孢杆菌蛋白酶,控制温度50℃ 50℃, 芽孢杆菌蛋白酶,控制温度50℃, pH6.5,加酶1.56%培养2h 1.56%培养2h。 pH6.5,加酶1.56%培养2h。再用米 曲霉蛋白酶水解,温度50℃ pH不 50℃, 曲霉蛋白酶水解,温度50℃,pH不 用调整,加酶量1.5% 水解3h 1.5%, 3h灭酶 用调整,加酶量1.5%,水解3h灭酶 后便可得到滋味纯正、 后便可得到滋味纯正、无后苦味和 异味的鸡精。
• • • •
水解蛋白和水解氨基酸的生产 提取活性肽 凝乳类产品的生产 面包类产品的生产
注:使用自己提取的植物蛋白酶
蛋白酶类的应用: 蛋白酶类的应用
• 啤酒澄清 : 水解啤酒中的蛋白 啤酒澄清: 避免冷藏时产生混浊。 质 , 避免冷藏时产生混浊 。 使 用量0 用量0.5~5mg/kg。 5mg/kg。 • 肉嫩化: 水解肌肉蛋白中的胶 肉嫩化 : 原蛋白。 嫩化剂配方: 2% 木瓜 原蛋白 。 嫩化剂配方 : 蛋白酶、 15% 葡萄糖、 2% 味精 蛋白酶 、 15% 葡萄糖 、 以及食盐等。 以及食盐等。
α-淀粉酶 β—淀粉酶 葡萄糖淀粉酶 脱支酶
最终产物是 直链淀粉 。
2.1.2 果胶酶
• 作用:催化果胶质分解
催化果 胶解聚 的酶 水解酶 (EC3.) 裂解酶 (EC4.) 聚甲基半乳糖醛酸酶 聚半乳糖醛酸酶 聚甲基半乳糖醛酸裂解酶 聚半乳糖醛酸裂解酶 果胶酯酶( ) 果胶酯酶(PE)
分 类
催化果胶分子 的酯水解的酶
淀粉糖类的应用: 淀粉糖类的应用:
小糊精 ↓ ↓ ↓ 淀粉 →大糊精 →葡萄糖 →果糖 ↑ 麦芽糖 ↘酒精 麦芽 啤酒 糖酶
液化酶
糖化酶

常见酶制剂PPT课件

常见酶制剂PPT课件

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二、糖化酶(amyloglucosidase)
2、性质 外切型淀粉酶,能水解α -1,4糖苷键、
α -1,3糖苷键、 α -1,6糖苷键 来源不同最适反应条件也不同:
曲霉糖化酶55 ℃~60 ℃,pH3.5~5.0; 根霉50 ℃~55 ℃, pH5.4~5.5
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3、生产
根霉、黑曲霉、内孢霉、红曲霉等
发酵法:生产菌种有,巨大芽孢杆菌、 多粘芽孢杆菌、吸水链霉菌等
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4、 β -淀粉酶的用途 制造麦芽糖,啤酒酿造、饴糖的生产
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四、支链淀粉酶(脱枝酶、异淀粉酶) (debranching enzyme)
1、概念 又称普鲁兰酶
作用特点:属于支链淀粉-1,6-葡聚糖水解酶。 专一性地水解支链淀粉分枝点α-1,6-糖苷键, 将整个侧链切下。
第七章 常见酶制剂
GB2760-2007《食品添加剂使用卫生标准》 术语与定义
酶制剂是指动物或植物的可食或非可食部 分直接提取,或由传统或通过基因修饰的微生 物(包括但不限于细菌、放线菌,真菌菌种) 发酵、提取制得,用于食品加工,具有特殊催 化功能的生物制品。
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32种酶制剂,分为四大类:
碳水化合物酶 蛋白酶 脂肪酶 其他酶
水解特点: A.非还原性末端α-1,4-糖苷键(速度快) B.分支点α-1,6-糖苷键 (速度慢)
水解产物:葡萄糖 转糖基(缩合)特点: 葡萄糖基的可逆转移反应,将一个葡葡
糖分子转移到另一葡萄糖分子的α-1,4-糖苷键或α-1,6-糖苷键上 缩合产物: 麦芽糖、异麦芽糖、低聚糖等多种寡糖
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性质: 热稳定性差 最适pH高 一般不可与β -淀粉酶及糖化酶共同作用

酶制剂 04-21

酶制剂 04-21
目前我国酶制剂生产企业约100家,均为中小型企业, 现有生产能力40多万吨。 产品以糖化酶,a-淀粉酶、蛋白酶为主,这三种产品 的年生产量占据总生产量的 95%以上;还有果胶酶、 β葡聚糖酶、纤维素酶、碱性脂肪酶、 a -乙酰乳酸脱羧酶、 植酸酶、木聚糖酶等。 我国酶制剂产品主要应用于酿酒、淀粉糖、洗涤剂、 纺织、皮革、饲料等行业。
酶制剂
BY 李建镇 杨厚坤
酶制剂的定义
从生物(包括动物、植物、微生物)中提取的具有生
物催化能力的物质,辅以其他成分,用于加速食品加工过 程和提高食品产品质量的制品。 酶是生物细胞原生质合成的具有高度催化活性的蛋白 质,因其来源于生物体,因此通常被称作“生物催化剂”。
提高产品质量、降低成 本、节约原料和能源、 保护环境等方面产生了 巨大的社会效益和经济 效益。
2.在食品保鲜中的应用
目前应用较多的是葡萄糖氧化酶和溶菌酶的保鲜技术。
葡萄糖氧化酶对食品有多种作用,在食品保鲜及包装 中最大的作用是除氧,延长其食品的保鲜保质期。

如在啤酒加工过程中加入适量的葡萄糖氧化酶可以除 去啤酒中的溶解氧和瓶颈氧,阻止啤酒的氧化变质。葡萄 糖氧化酶又具有酶的专一性,不会对啤酒中的其他物质产 生作用。因此葡萄糖氧化酶在防止啤酒老化、保持啤酒风 味、延长保质期方面有显著的效果。 如溶菌酶可以水解细菌细胞壁肽聚糖的 1 , 4- 糖苷键, 导致细菌自溶死亡;并且溶菌酶在含食盐、糖等的溶液中 稳定,耐酸性耐热性强,故非常适合于各种食品的防腐。
(2) 酶法生产核苷酸 用桔青霉或产黄青霉产生的5’一磷酸二酯酶水解核糖 核酸(RNA)生产各种5’一核苷酸。用核苷磷酸化酶,可催 化肌肝进行磷酸化生成5’一肌苷酸,催化鸟苷可生产5’ 一鸟苷酸。用腺苷酸脱氨酶水解 AMP ,脱氨基后生成肌苷 酸(IMP)。

十种常见的酶制剂

十种常见的酶制剂

十种常见的酶制剂(1)纤维素酶纤维素酶,就是由多种水解酶组成的一个复杂酶系,自然界中很多真菌都能分泌纤维素酶。

习惯上,将纤维素酶分成三类:C1酶、Cx酶与β葡糖苷酶。

C1酶就是对纤维素最初起作用的酶,破坏纤维素链的结晶结构。

Cx酶就是作用于经C1酶活化的纤维素、分解β-1,4-糖苷键的纤维素酶。

β葡糖苷酶可以将纤维二糖、纤维三糖及其她低分子纤维糊精分解为葡萄糖。

自1906年Seilliere在蜗牛的消化液中发现纤维素酶至今已有一百余年了,随着在工业上的广泛应用,特别就是在纺织工业、能源工业上的应用,纤维素酶已成为最近十几年酶工程研究的一个焦点。

近年来有关纤维素酶的基础研究,包括酶的氨基酸序列、基因的克隆与表达、酶蛋白的空间结构与功能,以及酶蛋白的基因调控等诸多方面都取得显著进展。

到目前为止,登记在Swiss2Protein数据库的纤维素酶的氨基酸序列有649条,基因序列有433条。

我国对纤维素酶的研究始于上世纪50年代,迄今已有50多年的历史。

在纤维素酶的菌种开发、发酵培养、基因的克隆与表达,以及纤维素酶在纺织、能源等方面的应用都取得较大进展、进入21世纪,利用纤维素酶转化纤维素物质产生葡萄糖进而发酵获得生物乙醇,可以避免对粮食作物的大量损耗,引起了各国政府与研究机构的重视,这其中的关键就是纤维素酶的成本问题。

由于纤维素酶发酵活力较低,因此其应用成本也较高。

同时纤维素酶相比其她糖苷水解酶类,比活力至少要低1~2个数量级,如滤纸酶的比活力为1IU/mg左右,CMC的比活力约为10IU/mg[7],从而造成酶的作用效率较低。

这就是两个限制纤维素酶应用的瓶颈问题,也就是纤维素酶研究的热点与难点。

目前通过传统的菌种诱变与基因工程技术可以较大幅度地提高目的蛋白的表达量,从而提高酶的发酵水平、还可以通过改善发酵条件与工艺,如采用固体发酵来大幅度降低发酵成本。

但就是提高酶降解天然纤维素的效率则需要,深入研究纤维素酶的结构与功能以及作用方式,进而对其进行有效改造;或者通过筛选新的产酶菌种,发现具有开发潜力的新酶源、(2)脂肪酶菌株主要通过诱变获得。

酶制剂的种类

酶制剂的种类

酶制剂的种类酶制剂是一种通过工业化方法生产的酶,广泛应用于食品、医药、化工等领域。

根据其功能和应用领域的不同,酶制剂可以分为多个种类,下面将逐一介绍其中的几类。

1. 淀粉酶制剂淀粉酶是一种能够降解淀粉分子的酶,主要由α-淀粉酶和β-淀粉酶组成。

在食品工业中,淀粉酶制剂常用于面包、饼干等产品的制作过程中,能够加速淀粉的降解,提高产品的口感和质地。

此外,淀粉酶制剂也被广泛应用于酒精生产、饲料添加等领域。

2. 蛋白酶制剂蛋白酶是一类能够降解蛋白质的酶,可以将蛋白质分解为氨基酸、肽段等小分子物质。

蛋白酶制剂在食品加工中有着重要的应用,可以用于奶制品的凝固、肉制品的嫩化等过程中。

此外,蛋白酶制剂还可以应用于制药行业中的药物研发、蛋白质工程等领域。

3. 脂肪酶制剂脂肪酶是一类能够降解脂肪的酶,可以将脂肪分解为甘油和脂肪酸。

脂肪酶制剂在食品工业中具有广泛的应用,可以用于乳脂制品的加工、食用油的提纯等过程中。

此外,脂肪酶制剂还可以应用于生物柴油的生产、油脂加工等领域。

4. 纤维素酶制剂纤维素酶是一类能够降解纤维素的酶,可以将纤维素分解为葡萄糖等单糖。

纤维素酶制剂在纸浆工业中有着重要的应用,可以提高纸浆的可加工性和品质。

此外,纤维素酶制剂还可以应用于生物质能源的生产、饲料添加等领域。

5. 聚糖酶制剂聚糖酶是一类能够降解多糖的酶,可以将多糖分解为单糖或低聚糖。

聚糖酶制剂在食品和医药行业中有着广泛的应用,可以用于糖果、饮料等产品的制作,也可以应用于药物的合成和改良。

总结来说,酶制剂的种类繁多,每一种酶制剂都有其特定的功能和应用领域。

通过对不同种类酶制剂的应用,可以提高食品的口感和品质,改善工业生产过程,促进生物能源的开发利用等。

随着科学技术的进步和工业化水平的提高,酶制剂的应用前景将更加广阔。

国内外常见酶制剂产品及生产方法

国内外常见酶制剂产品及生产方法

国内外常见酶制剂产品及生产方法酶制剂是一种由生物催化剂酶组成的产品,具有广泛的应用领域,包括食品工业、制药工业、农业和环境保护等。

以下是一些国内外常见的酶制剂产品以及它们的生产方法。

1.蛋白酶:蛋白酶是一种能够水解蛋白质的酶制剂。

目前市场上常见的蛋白酶产品包括胶原酶、淀粉酶和动物性胰蛋白酶等。

这些蛋白酶的生产通常使用微生物发酵的方法,例如利用大肠杆菌、酵母菌或者放线菌等进行发酵培养,然后通过离心、膜过滤和浓缩等工艺步骤得到精制的酶制剂。

2.脱氢酶:脱氢酶是一类能够催化氧化还原反应的酶制剂,包括脱氢酶、过氧化物酶和氧化酶等。

这些酶制剂的生产方法常常通过细胞工程技术来实现。

首先,将目标基因转入宿主细胞,并通过适当的培养条件和诱导剂来提高目标基因的表达水平。

然后,对发酵培养得到的细胞进行破碎,使用离心、超滤和柱层析等工艺步骤来提纯目标酶制剂。

3.混合酶:混合酶是一种含有多种酶活性的复合酶制剂,常用于饲料工业、肉类加工和农业等领域。

这些混合酶通常通过纯酶和非纯酶的混合物的方法生产。

首先,将多种单一酶制剂与适当的非酶助剂混合,并进行相应的活性检测和稳定性检测。

然后,通过进一步的加工工艺,如喷雾干燥和球磨研磨等,来提高混合酶的稳定性和活性。

4.反转录酶:反转录酶是一种能够将RNA逆转录为DNA的酶制剂,常用于分子生物学研究和基因工程应用。

这些反转录酶通常通过重组DNA技术生产。

首先,将反转录酶的基因序列克隆到适当的表达载体中,并转入宿主菌中进行表达。

然后,使用柱层析和膜过滤等工艺步骤来纯化反转录酶制剂。

5.脂肪酶:脂肪酶是一种能够催化脂肪水解的酶制剂,常用于乳品加工和食品加工。

这些脂肪酶通常通过酵母菌发酵的方法生产。

首先,将脂肪酶基因转入酵母菌中,并通过培养和诱导等步骤提高目标基因的表达。

然后,通过破细胞和加工工艺来提取和纯化脂肪酶制剂。

总而言之,常见的酶制剂产品包括蛋白酶、脱氢酶、混合酶、反转录酶和脂肪酶等。

国内外常见酶制剂产品及生产方法

国内外常见酶制剂产品及生产方法

国内外常见酶制剂产品及生产方法国内外常见酶制剂产品及生产方法(饲料酶)摘自中国酶网 05年左右的资料市场上常见的复合酶制剂:生产商代表性产品主要标识酶活种类丹尼斯克动物营养爱维生保安生 ( 木聚糖酶等…复配)德国AB酶制剂艾克拿斯(Econase?) ( 木聚糖酶+葡聚糖酶…复配) 法国安迪苏罗酶宝 ( 木聚糖酶等…单菌发酵)帝斯曼动物营养乐多仙VP ( 葡聚糖酶+果胶酶…复配)奥特奇Alltech. 特威宝SSF ( 葡聚糖酶+淀粉酶+植酸酶...固体自然发酵 )美国genmchen 和美酵素? ( 甘露聚糖酶 )建明 kemin 八宝威? W ( 木聚糖酶+淀粉酶…复配)日本新水饲乐酶 ( 木聚糖酶+蛋白酶+淀粉酶+..液体自然发酵 )泛亚太保来康 (复合酶)华芬酶华芬酶 (复合酶)英恒酶制剂英恒酶 (复合酶)溢多利公司溢多酶 (木聚糖酶,植酸酶单酶,复合酶)华扬生物华扬酶 (木聚糖酶,甘露聚糖酶,植酸酶单酶,复合酶)挑战集团特节酶 (木聚糖酶,植酸酶单酶,复合酶)夏盛公司夏盛酶 (木聚糖酶…各种单酶,复合酶)尤特尔公司尤特尔 (木聚糖酶…各种单酶,复合酶)总结:1.绝大多数酶制剂来源于基因工程菌株液体发酵方法生产 ( 特威宝罗酶宝除外)2.绝大多数酶制剂的主要作用成分为木聚糖酶等NSP酶. (和美酵素速美肥除外)3.国内酶工业发展都以购买单酶复配为主, 后来部分企业获得木聚糖等酶生产技术4.部分企业采用自然固体发酵的方法生产酶制剂. (奥特奇) ,部分产品关注于分解豆粕等原料( 和美酵素-甘露聚糖酶速美肥-半乳糖苷酶系) 现场效果评估:1.稳定性耐温性改善率, 进口产品明显较好.2.市场反映最好的酶制剂:爱维生.保安生丹尼斯克公司生产 , 效果显著,添加量300-500g罗酶宝安迪苏公司生产, 效果显著添加量500gEconase 德国AB酶制剂公司, 效果显著,添加量15-20g和美酵素美国Genmchen公司, 豆粕含量较高的肉鸡料反映较好.目前市场占有率, 爱维生, 和美酵素在一条龙式企业肉鸡料中液体酶市场占有率较高.酶制剂的生产方法:1) 酶制剂可以由真菌.细菌等产酶微生物来生产. 大部分企业采用基因重组的真菌, 部分企业采用细菌发酵.( Nutrex , 罗氏植酸酶) .2)通常发酵产物经过分离.浓缩.纯化后得到高浓度的单酶, 根据需要复配成不同产品.( 保安生, Econase , 乐多仙等 )3)使用单一菌株生产出多种酶系的多酶复合物 ( 罗酶宝等)4)使用固态发酵技术生产天然的含酶复合物( 特威宝等 )对酶的特性了解—不知道的超过我们已知道的 ?1)用酶活来评估动物生产中的实际效果? 目前酶制剂没有统一的标准, 酶活高低并不能用来预测产品的相对性能.2)来源于不同基因源的酶在分解底物时可能存在较大差异? 例如木聚糖的结构复杂, 存在大量的同工酶. 不同来源的木聚糖酶作用相同底物时也会存在较大差异.3)耐温性的问题. 最近诺伟司有耐高温的植酸酶推出, AB Enzymes在欧洲上市了耐高温的Econase TX . 目前绝大多数酶制剂耐温性不超过80度, 部分厂家宣传耐温90度以上?4)酶制剂的添加量? 出于商业因素,很多酶制剂的推荐剂量不到标准量的一半,用户由于成本因素选择了偏低的剂量,往往影响到了产品的使用效果.饲用酶制剂经过20多年的反展,正逐步走向成熟. 而且技术的进步使加酶成本大幅降低.然而, 酶制剂的研发和评价相当复杂 . 以上分析, 仅希望饲料厂能更好的应用酶制剂这项技术。

十种常见的酶制剂

十种常见的酶制剂

十种常见的酶制剂(1)纤维素酶纤维素酶,是由多种水解酶组成的一个复杂酶系,自然界中很多真菌都能分泌纤维素酶。

习惯上,将纤维素酶分成三类:C1酶、Cx酶和β葡糖苷酶。

C1酶是对纤维素最初起作用的酶,破坏纤维素链的结晶结构。

Cx酶是作用于经C1酶活化的纤维素、分解β-1,4-糖苷键的纤维素酶。

β葡糖苷酶可以将纤维二糖、纤维三糖及其他低分子纤维糊精分解为葡萄糖。

自1906年Seilliere在蜗牛的消化液中发现纤维素酶至今已有一百余年了,随着在工业上的广泛应用,特别是在纺织工业、能源工业上的应用,纤维素酶已成为最近十几年酶工程研究的一个焦点。

近年来有关纤维素酶的基础研究,包括酶的氨基酸序列、基因的克隆与表达、酶蛋白的空间结构与功能,以及酶蛋白的基因调控等诸多方面都取得显著进展。

到目前为止,登记在Swiss2Protein数据库的纤维素酶的氨基酸序列有649条,基因序列有433条。

我国对纤维素酶的研究始于上世纪50年代,迄今已有50多年的历史。

在纤维素酶的菌种开发、发酵培养、基因的克隆与表达,以及纤维素酶在纺织、能源等方面的应用都取得较大进展. 进入21世纪,利用纤维素酶转化纤维素物质产生葡萄糖进而发酵获得生物乙醇,可以避免对粮食作物的大量损耗,引起了各国政府和研究机构的重视,这其中的关键是纤维素酶的成本问题。

由于纤维素酶发酵活力较低,因此其应用成本也较高。

同时纤维素酶相比其他糖苷水解酶类,比活力至少要低1~2个数量级,如滤纸酶的比活力为1IU/mg左右,CMC的比活力约为10IU/mg[7],从而造成酶的作用效率较低。

这是两个限制纤维素酶应用的瓶颈问题,也是纤维素酶研究的热点与难点。

目前通过传统的菌种诱变和基因工程技术可以较大幅度地提高目的蛋白的表达量,从而提高酶的发酵水平.还可以通过改善发酵条件和工艺,如采用固体发酵来大幅度降低发酵成本。

但是提高酶降解天然纤维素的效率则需要,深入研究纤维素酶的结构与功能以及作用方式,进而对其进行有效改造;或者通过筛选新的产酶菌种,发现具有开发潜力的新酶源.(2)脂肪酶脂肪酶即三酰基甘油酰基水解酶,它催化天然底物油脂水解,生成脂肪酸、甘油和甘油单酯或二酯。

常用消化酶制剂

常用消化酶制剂

Common digestive enzyme preparations
人体消化酶
01.口腔 02.胃 03.胰腺 04.小肠
唾液淀粉酶
胃蛋白酶 胃脂肪酶
胰脂肪酶 α-淀粉酶 胰蛋白酶 胆固醇酯酶、糜蛋白酶、核糖核酸酶 α-糊精酶 乳糖酶 肠激酶
水解淀粉形成糊精和分支的低聚糖
水解蛋白质以形成多肽、氨基酸 水解脂肪(短链)形成游离脂肪酸 脂肪酶在胆盐的存在霞.
/ / / / 胰酶220mg 胰脂肪酶7400 FIP U 胰蛋白酶420 FIP U 胰淀粉酶7000 FIP U
泌特 / / /
纤维素酶4000 25 FIP U 阿嗪米特75mg 二甲硅油50mg / / 胰酶100mg
胰脂肪酶3320 FIP U 胰蛋白酶185 FIP U 胰淀粉酶5850 FIP U
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人体消化酶
蛋白质 生物活性 专一性 多样性
重视消化酶在消化不良中的作用
消化酶不足
消化不良
理想的消化酶制剂
酶谱广、酶量足、酶活性高
消化道内精确释放,保证不同部位发挥最大作用 迅速缓解患者消化不良症状,稳定性好
消化酶制剂的比较
慷彼申
妊娠/哺乳期妇女:禁用
特妊娠/哺乳期妇女:无资料 儿童:无资料
得每通
妊娠/哺乳期妇女:权衡利弊 儿童:可用
达吉
妊娠/哺乳期妇女:无资料 儿童:可用
禁忌
贮藏 日费用
禁用于急性胰腺炎以及慢性胰 肝功能障碍患者;因胆石 重症胰腺炎早期,已知对猪 急性肝炎患者及胆道完全
易于保存,消化酶不易失活 患者依从性好,无消化道禁忌,医疗成本低, 药物效价比高
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十种常见的酶制剂(1)纤维素酶纤维素酶,是由多种水解酶组成的一个复杂酶系,自然界中很多真菌都能分泌纤维素酶。

习惯上,将纤维素酶分成三类:C1酶、Cx酶和β葡糖苷酶。

C1酶是对纤维素最初起作用的酶,破坏纤维素链的结晶结构。

Cx酶是作用于经C1酶活化的纤维素、分解β-1,4-糖苷键的纤维素酶。

β葡糖苷酶可以将纤维二糖、纤维三糖及其他低分子纤维糊精分解为葡萄糖。

自1906年Seilliere在蜗牛的消化液中发现纤维素酶至今已有一百余年了,随着在工业上的广泛应用,特别是在纺织工业、能源工业上的应用,纤维素酶已成为最近十几年酶工程研究的一个焦点。

近年来有关纤维素酶的基础研究,包括酶的氨基酸序列、基因的克隆与表达、酶蛋白的空间结构与功能,以及酶蛋白的基因调控等诸多方面都取得显著进展。

到目前为止,登记在Swiss2Protein数据库的纤维素酶的氨基酸序列有649条,基因序列有433条。

我国对纤维素酶的研究始于上世纪50年代,迄今已有50多年的历史。

在纤维素酶的菌种开发、发酵培养、基因的克隆与表达,以及纤维素酶在纺织、能源等方面的应用都取得较大进展. 进入21世纪,利用纤维素酶转化纤维素物质产生葡萄糖进而发酵获得生物乙醇,可以避免对粮食作物的大量损耗,引起了各国政府和研究机构的重视,这其中的关键是纤维素酶的成本问题。

由于纤维素酶发酵活力较低,因此其应用成本也较高。

同时纤维素酶相比其他糖苷水解酶类,比活力至少要低1~2个数量级,如滤纸酶的比活力为1IU/mg左右,CMC的比活力约为10IU/mg[7],从而造成酶的作用效率较低。

这是两个限制纤维素酶应用的瓶颈问题,也是纤维素酶研究的热点与难点。

目前通过传统的菌种诱变和基因工程技术可以较大幅度地提高目的蛋白的表达量,从而提高酶的发酵水平.还可以通过改善发酵条件和工艺,如采用固体发酵来大幅度降低发酵成本。

但是提高酶降解天然纤维素的效率则需要,深入研究纤维素酶的结构与功能以及作用方式,进而对其进行有效改造;或者通过筛选新的产酶菌种,发现具有开发潜力的新酶源.(2)脂肪酶脂肪酶即三酰基甘油酰基水解酶,它催化天然底物油脂水解,生成脂肪酸、甘油和甘油单酯或二酯。

脂肪酶基本组成单位仅为氨基酸,通常只有一条多肽链。

它的催化活性仅仅决定于它的蛋白质结构。

脂肪酶是一类具有多种催化能力的酶,可以催化三酰甘油酯及其他一些水不溶性酯类的水解、醇解、酯化、转酯化及酯类的逆向合成反应,除此之外还表现出其他一些酶的活性,如磷脂酶、溶血磷脂酶、胆固醇酯酶、酰肽水解酶活性等(Hara;Schmid)。

脂肪酶不同活性的发挥依赖于反应体系的特点,如在油水界面促进酯水解,而在有机相中可以酶促合成和酯交换。

脂肪酶是最早的发现的酶之一,早在1834年就发现了脂肪酶至今已有一百年的历史,1834年就发现兔胰脂肪酶;1854年发现胃脂肪酶活性;1871年发现植物种子脂肪酶;微生物脂肪酶则在上世纪初才发现。

目前,工业生产用脂肪酶高产菌株主要通过诱变获得。

以黏质沙雷菌8000为初发菌株,用甲基硝基亚硝基胍诱变处理,得到高产突变菌株GEl4,脂肪酶产量为95 000U/mL,是未突变菌株的3倍。

在生物反应器中,LgX64.81脂肪酶产量达26 450 U/mL,是未突变菌株的35倍。

除对已知微生物进行高产脂肪酶诱变筛选外,极端微生物也引起了研究者的重视。

极端环境下微生物脂肪酶能抗恶劣环境,如耐低温,耐酸碱,耐高压等,在工业生产中有重要的应用价值。

中国极地研究中心已从南极土壤、阿拉斯加冻土及深层地下水等分离到低温产脂肪酶菌株,并研究了其基因和酶学特性。

国外已开始从海洋微生物中筛选产脂肪酶菌株。

提取植物脂肪酶制成的药物,可改善患者的消化吸收功能。

美国俄勒冈州健康护理专业研究中心已有脂肪酶类药品上市,用于治疗胃肠紊乱、消化不良等疾病。

固定化脂肪酶可重复利用,提高酶稳定性,有利于实现工业化生产,降低生产成本。

目前,脂肪酶固定化因其经济性和技术可靠性,离产业化还有相当大的差距,需对脂肪酶载体,固定化技术作深入研究。

(3)碱性蛋白酶碱性蛋白酶是由细菌原生质体诱变选育出的地衣芽孢杆菌2709,经深层发酵、提取及精制而成的一种蛋白水解酶,其主要酶成分为地衣芽孢杆菌蛋白酶,是一种丝氨酸型的内切蛋白酶,它能水解蛋白质分子肽链生成多肽或氨基酸,具有较强的分解蛋白质的能力,广泛应用于食品、医疗、酿造、洗涤、丝绸、制革等行业。

碱性蛋白酶是目前市场上流行的洗涤添加剂,能大幅度提高洗涤去污能力,特别对血渍、汗渍、奶渍、油渍等蛋白类污垢,具有独特的洗涤效果。

碱性蛋白酶在技术上采用细菌原生质体诱变处理方法,从国内碱性蛋白菌生产菌2709枯草杆菌中研究选育出若干稳定高性能菌株,在后处理上,采用去渣盐析沉淀法,减少了蛋白酶的杂质含量和产品特有的气味,提高了溶解速度,与洗涤剂有更好的配伍性,延长了保质期。

1913年Rohm首先将胰蛋白酶作为洗涤剂用,1945年瑞士科学家发现了微生物碱性蛋白酶,1963年诺和诺德公司发现了更适合作为洗涤剂的碱性蛋白酶Alcalase,酶制剂被广泛应用于洗涤剂铲平中。

随后的20年中,细菌蛋白酶是唯一被应用于洗涤剂的商品化酶制剂。

目前,我国碱性蛋白酶研究已经达到了分子水平,利用基因工程手段和蛋白质工程手段定向改造碱性蛋白酶产生菌产酶活力及酶学性质是今后很长时间的一个发展趋势。

随着生物技术基础研究的深入和应用技术手段的完善,碱性蛋白酶研究将会进入一个全新的阶段。

今后,我国碱性蛋白酶研究方向主要转向:⑴继续运用生物技术和蛋白质手段进一步提高目前工业微生物菌种产酶能力和酶的性质。

如构建、克隆高产碱性蛋白酶基因文库并高效表达,选育耐热、耐碱、抗噬菌体和抗氧化高产碱性蛋白酶菌株等。

⑵建立新的碱性蛋白酶高产基因宿主系统,为碱性蛋白酶构建更多的表达载体,解决革兰氏阴性胞外酶分泌问题。

⑶为蛋白酶的应用开拓新的渠道,特别是在医学(生物制药及化疗等)及生物技术领域中的应用。

⑷选育极端碱性蛋白酶产生菌。

如低温碱性蛋白酶产生菌、耐高温碱性蛋白酶。

(4)糖化酶:糖化酶又称葡萄糖淀粉酶,糖化酶是一种习惯上的名称,学名为α-1,4-葡萄糖水解酶。

糖化酶是由黑曲霉优良菌种,经深层发酵提取而成。

外观浅棕色液体或黄褐色粉末,常应用于酒精、淀粉糖、味精、抗菌素、柠檬酸、啤酒等工业以及白酒、黄酒。

它能把淀粉从非还原性未端水介葡萄糖苷键产生葡萄糖,也能缓慢水解葡萄糖苷键,转化为葡萄糖。

糖化酶是应用历史悠久的酶类,1500年前,我国已经用糖化曲酿酒。

本世纪20年代,法国人用于酒精生产,50年代投入工业化生产,到现在它以广泛应用于酿酒、葡萄糖、乳酸、味精,棉纺厂等各个方面。

几十年来我国的科技工作者为提高糖化酶的活力进行了不懈的努力,使发酵水平不断提高。

至1990年初糖化酶生产发酵水平达到了12ku/ml左右。

我国一些科学家于1991年自选了高活力糖化酶菌种选育及生产技术研究的课题,通过对本所黑曲霉变异株AN2149进行分离纯化,紫外线、亚硝基胍(NTG)反复诱变和改进发酵工艺条件,使菌种活力得到大幅度提高,摇瓶产酶水平达到23ku/ml,30m^3罐上发酵水平达到29ku/ml以上。

(5)淀粉酶淀粉酶,是指能水解淀粉、糖原和有关多糖中的O-葡萄糖键的酶。

淀粉酶一般包括α-淀粉酶与β-淀粉酶。

淀粉酶既作用于直链淀粉,亦作用于支链淀粉,无差别地随机切断糖链内部的α-1,4-链。

因此,其特征是引起底物溶液粘度的急剧下降和碘反应的消失,最终产物在分解直链淀粉时以葡萄糖为主,此外,还有少量麦芽三糖及麦芽糖。

淀粉酶主要用作果汁加工中的淀粉分解和提高过滤速度以及蔬菜加工、糖浆制造、葡萄糖等加工制造。

淀粉酶于1965年上市。

我国在淀粉酶生产、研究和应用方面都做了大量工作,取得了很大的成绩。

在“八五”、“九五”期间,我国“863”计划还支持了饲料生物添加剂的研究与开发,特别是植酸酶、淀粉酶和木聚糖酶等酶制剂的研究。

外国对酶制剂的研究也是非常的广泛,在某些领域已经超过中国。

有关淀粉酶的研究发展的学术文章有:淀粉连续液化喷射技术的研究和开发;天然有机高分子絮凝剂研究和应用;非淀粉多糖制剂的研究与应用进展。

(6)漆酶漆酶亦称为对苯二酚氧化酶。

是一种铜蛋白质,蓝色,分子量约12万,含4原子铜。

可被CN-抑制。

在漆树的永延液汁中可被此酶氧化变成黑色色素的物质是漆酚、氢化漆酚等。

漆酶是一种结合多个铜离子的蛋白质,属于铜蓝氧化酶,存在菇、菌及植物中。

漆酶可存活于空气中,发生反应后唯一的产物就是水,因此本质上是一种环保型酵素。

由于这几年环保意识逐渐被人所重视,因此近年来漆酶也成为众多学者的研究对象。

漆酶是最早被人们研究应用的蛋白之一,最早的应用是在6,000年以前的中国,当时的艺术家们能够利用漆树受损伤部位的分泌物(利用漆酶的聚合作用)来制造他们的艺术品。

漆酶最早被人们所认识是由日本人Yoshida(1883)于植物漆树中,并因此而定名。

Bertrand(1985)首次鉴定漆酶为一种金属蛋白。

目前最常用的漆酶检测方法是利用漆酶和特定物质反应,在短时间内产生颜色变化的直观方法,多用滴定法及与PDA培养基连用的变色圈反应法。

国外科学家已通过对漆酶的大量研究得到产漆酶真菌在发酵过程中的最佳产酶条件,此研究确定的基本培养基已被国内科研工作者广泛使用。

法国人Galliano等⋯通过比较固体和液体培养基,用“C放射性标记法测得固体培养基中木质素降解比液体培养基中显著,产漆酶量高5倍。

1988年Frohman等首次利用快速扩增eDNA技术从白腐菌中克隆得到漆酶基因,后来的研究者多用RT.PCR技术来获得漆酶基因。

目前,已有几十种不同来源漆酶基因得到克隆。

通过基因序列测序并结合生物信息学研究发现真菌漆酶整体的序列同源性并不高,但是,不同酶蛋白中结合铜原子区域的保守性相当高。

通过发酵使真菌分泌产生的漆酶蛋白含量较低,实现漆酶基因的高表达是一个重要目的,因此对漆酶基因的克隆和序列分析并通过异源高效表达一直是科学家近年的研究热点。

已经有很多基因在不同受体菌中得到了表达。

(7)β-葡聚糖酶β-葡聚糖酶是能催化水解β-葡聚糖的多种酶的总称。

根据作用方式不同,可分为内切型和外切型。

前者存在于谷物种子、某些真菌和某些细菌中,能催化水解谷物细胞壁中的β-葡聚糖,其中包括内切型β-1,4-葡聚糖酶、内切型β-1,3-葡聚糖酶。

后者存在于谷物种子中,其中又包括外切型β-1,4-葡聚糖酶、外切型β-1,3-葡聚糖酶。

在啤酒生产中采用β-葡聚糖酶,可提高麦汁的过滤速度和得率,从而保证啤酒质量。

也可用于饴糖、麦芽糖浆生产和用作饲料添加剂。

β-葡聚糖酶于1977年上市。

目前国外一些厂家已经开发出了饲用β-葡聚糖酶制剂产品,并开始进入国内市场,我国也日益认识到该制剂潜在的经济价值和社会效益,并饲用β-葡聚糖酶制剂的研究和开发确定为农业部“九五”攻关项目。

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