酶工程在食品工业中的开发应用

酶工程在食品工程中的开发应用

系部：安全工程系

学生姓名: 张开科

专业班级：2014级食品营养与检测

学号：1401050204

指导老师：刘振平

酶工程在食品工业中的开发应用

食品营养与检测

学生：张开科导师：刘振平

摘要:

酶工程在食品工业中的应用，介绍酶工程在水解纤维素、生产功能性糖类、生产环状糊精、干奶酪制品、酿酒工业中以及其他食品加工中中的应用，从而对酶工程在新世纪发的展做出了展望

酶工程技术就是利用了酶所具有的催化功能生产人类生活所需产品的技术，其中包括了酶的生产与研制，酶和其细胞或细胞器的固定化技术，酶分子的改造和修饰，以及生物传感器。酶是活细胞产生的具有高度专一性、高度受控性和高效催化功能的特殊蛋白质。酶的催化作用可在在常温、常压下进行，又有可调控性，酶工程技术在食品工业中是使用最广泛的也是众多行业中使用最早的

生物技术在食品工业中应用的典型代表可以说是酶在食品工业中的各种

应用。酶制剂在食品工艺中的应用为新时代的食品工业注入了新的活力，开辟了新的发展方向，极大地推动了新世纪食品生产工业技术的发展。80年代末，就已经研发出多种蛋白酶、脂肪酶，到目前为止，国际上食品工业酶的应用超过了50多种。主要有、蛋白酶、淀粉酶、果胶酶、糖化酶、纤维素酶等。主要应用于食品保鲜，瓜果蔬菜的加工、蛋白质制品加工、淀粉生产以及改善食品品质等。酶工程技术在食品工业中的应用不仅降低了生产成本，更提高了食品的质量，还为食品工业生产带来了巨大的经济效益和社会效益。

关键词：酶工程食品工业

目录

第一章酶工程的概述 (3)

1.1 酶工程的概念 (3)

1.2酶工程的发展史 (3)

1.3酶的主要用途 (3)

第二章酶基本概念、命名及其分类 (4)

2.1酶的生产方法 (4)

2.2酶的分类 (5)

2.3酶的命名 (6)

2.4酶的分离纯化 (6)

第三章微生物发酵产酶 (6)

3.1 产酶细胞的要求 (6)

3.2 酶发酵生产常用的微生物 (7)

3.3 提高酶产量的措施 (7)

第四章酶工程在食品工业中的应用 (7)

4.1酶工程技术在乳品加工中的应用 (7)

4.2酶工程技术在果蔬加工中的应用 (8)

4.3 鱼肉制品的加工 (8)

参考文献： (9)

第一章酶工程的概述

1.1酶工程的概念

酶工程是生物技术的重要组成部分，随着科学技术的不断研究和发展，没学技术的迅速发展，使酶学基本原理与化学工程相结合，便形成了酶工程，酶工程又称酶工程技术，它是指酶的大批量生产和应用的过程。

1.2酶工程的发展史

酶在工业中的应用和生产的技术过程被称为酶工程，主要是通过了预先设计，有人工操作而获得的大量所需的酶，并且创造出各种使酶催化功能最有效发挥的条件，随着人类对酶的深入研究、酶提取技术的不断涌现，酶已经在各个领域中被广泛应用，利用酶制剂改进食品工业生产工业，不仅提高了产品的质量和生产效率，还间的了生产成本。

在20世纪七十年代以后，随着固定化酶及其相关技术的产生，酶工程才算正式登上了历史的舞台。目前固定化酶正日益成为国际工业生产的主力军，在医药化工、食品轻工业、农业、环境保护、能源开发、生命科学等领域发挥着重大的作用。不仅如此，特别是最近20来，由于计算机信息技术、基因工程，蛋白质工程等各种高新技术的高度发展，促使酶工程技术得到了快速的应用和发展，各种研究新成果、新发明、新技术不断出现使酶工程技术成为食品工业生产应用中的主角。

众所周知，酶在各种生物体内的含量是极少的的，不管是哪个种类的酶，在细胞或组织中的含量都是极低的，这也是出于生物机体生命活动平衡调节的需要。可是这样一来，就极大的限制了直接利用天然酶更有效地解决很多化学反应的可能性。基因工程、蛋白质工程、计算机信息技术等高新科技的快速发展人么可以利用基因工程的方法可以解决这一难题。

1.3酶的主要用途

酶作为一种生物催化剂，已广泛地应用于轻工业的各个生产领域。随着酶工程不断的技术性突破，在工业、农业、医药卫生、能源开发及环境工程等方面的应用越来越广泛。

食品加工中的应用

酶酶工程技术在食品工业中最大的用途是乳制品加工，其次是淀粉加工、烘烤食品加工、

果蔬食品及酒类发酵等。与之相关的各种酶如葡萄糖异构酶、凝乳酶、淀粉酶、乳糖酶、蛋白酶等占据了一半以上的酶制剂市场。

酶工程技术在食品市场发展的主要方向是帮助和促进食物消化的食品，包括了促进纤维素消化的酶（纤维素酶），进蛋白质消化的酶（胃蛋白酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶等），促进油脂、脂肪消化的酶（脂肪酶、酯酶等）和促进乳糖消化的酶（乳糖酶）等。

轻化工业中的应用

酶工程技术在轻工业中的应用主要包括了：毛皮工业、明胶制造、洗涤剂制造（增强去垢能力）、胶原纤维制造（粘接剂）、牙膏和化妆品的生产、造纸、废水废物处理和饲料、加感光材料生产等。

医药上的应用

DNA重组技术的出现促进了各种各样有医疗价值的酶被大规模的生产。各种用于临床治疗的酶品种逐渐增加。酶除了作为医学工程的某些组成部分而发挥医疗作用外，还可以用作常规治疗。例如在体外循环装置中，利用酶清除血液中的废弃物，防止体内酶控药物释放系统和血栓形成等。另外，酶作为医疗临床体外检测的试剂，可以准确、快速、灵敏地测定体内某些新陈代谢的产物，也将是酶在医疗上一个重要的应用。

能源开发

在面对全世界新型能源的开发大趋势下，利用酶工程技术或微生物从各类生物体中提取燃料也是人们目前正在进行探寻的一条全新型路线。例如，利用农作物、林业产物废物、动物中的半纤维素、木质素、纤维素、淀粉等原料，制造氢、甲烷等气体燃料以及乙醇和甲醇等液体燃料。

第二章酶基本概念、命名及其分类

酶是生物催化剂，它与非生物催化剂相比具有以下特性：（1）专一性，酶对反应的底物都具有极高的专一性。（2）活性可调节特性，酶的活性通过别构调节、酶的合成与降解等来调节。（3）酶的催化活性离不开辅基以及辅酶的作用。（4）催化效率高特性，比非酶催化反应速度高几个数量级。（5）反应所需要的条件温和，在常温常压的条件下进行催化反应。

2.1酶的生产方法