8酶的工业应用
酶的应用与工业生产
酶的应用与工业生产酶是一类具有高效催化活性的蛋白质生物催化剂，广泛存在于自然界中，对许多化学反应起着关键作用。
随着科技的进步和人们对环保、高效生产的需求，酶的应用在工业生产中显得越来越重要。
本文将介绍酶在工业生产中的应用和相关的生产流程。
一、酶在食品工业中的应用1. 酶在面包和面制品生产中的应用面包和面制品的生产过程中需要进行发酵，而酶可以分解碳水化合物转化为发酵所需的营养物质和二氧化碳，促进面团的膨胀。
同时，酶还能改善面包的质地和口感，使得面包更加松软可口。
2. 酶在乳制品生产中的应用乳制品生产中常用的酶有乳清蛋白酶和凝乳酶。
乳清蛋白酶能够将乳清中的蛋白质分解为多肽和氨基酸，从而改善乳制品的口感和稳定性。
凝乳酶则能够促使牛奶凝结，产生乳酪和奶酪等乳制品。
二、酶在制药工业中的应用1. 酶在药物合成中的应用酶能够催化复杂有机分子的合成，从而在药物合成中起到关键的作用。
例如，通过酶催化反应，可以合成高效抗癌药物、抗生素和激素等。
与传统的化学方法相比，酶催化反应具有选择性高、副反应少的优点。
2. 酶在药物转化中的应用许多药物在人体内需要经过转化才能发挥治疗作用。
而酶能够催化这些药物的转化反应，使其更容易被人体吸收和代谢。
例如，酶可以将不活性的药物转化为活性形式，提高药效。
三、酶在能源生产中的应用1. 酶在生物质能源生产中的应用酶能够分解生物质中的多糖类物质，如纤维素和木聚糖，产生发酵所需的糖类物质。
这些糖类物质可以被微生物发酵为生物气体、生物醇和生物柴油等可再生能源，用于替代化石燃料。
2. 酶在生物燃料电池中的应用生物燃料电池是一种将生物质能直接转化为电能的装置，而酶在其中起到的是催化剂的作用。
酶能够催化生物质中的氧化反应和还原反应，从而产生电子和离子，在电解质中产生电流。
四、酶在纺织工业中的应用1. 酶在纺织品整理中的应用酶可以用于处理纺织品的整理工艺，如去除纤维表面的不纯物和污渍，改善纺织品的柔软度和光泽度，提高纺织品的品质。
酶工程技术在化学工业中的应用
酶工程技术在化学工业中的应用随着全球经济的发展和人们对于健康和环保的重视，化学工业对于高效、绿色、可持续的生产技术有着越来越高的要求。
在这样的背景下，酶工程技术作为一种高效、可控制的生产工艺逐渐受到关注，被广泛应用在化学工业中。
本文将探讨酶工程技术在化学工业中的应用，以及它的优势和发展前景。
一、酶工程技术概述酶是一种生物催化剂，是生物体内重要的功能蛋白质之一。
酶能够将化学反应的能垒降低，从而提高反应速率。
酶工程技术是利用遗传工程和生物化学原理对酶进行改良和优化，以适应特定的生产需求。
酶工程技术的主要应用领域包括制药、食品、化工等，并逐渐扩展到纺织、环保等领域。
酶能够在低温、低压、水溶液条件下发挥作用，因此能够实现绿色、清洁的生产。
二、酶在化学工业中的应用1. 活性炭生产活性炭是一种广泛应用于工业和生活中的吸附材料。
传统的活性炭生产工艺需要高温、高压、耗能大，而且会产生有害气体。
利用酶工程技术可以生产出新型的天然活性炭材料，具有高效、低能耗、环保等特点。
2. 生物医药制品生产利用酶工程技术可以制备出高质量、高纯度、低成本的生物医药制品。
比如，酶可以用于生产人类重组生长激素、肝素等药物。
这些药物能够提高生产效率，缩短生产周期，同时减少废弃物的生成，降低环境污染。
3. 生物燃料生产生物燃料是一种可再生能源，有着广泛的应用前景。
目前生物燃料的生产主要采用微生物发酵技术，但微生物的生长和代谢速率较慢，生产效率低。
采用酶工程技术可以加快生物燃料的生产速率，提高生产效率。
4. 化学合成反应酶可以代替传统的催化剂，参与化学反应，形成新型的化学反应体系。
比如，酶可以用于合成异戊酚、己烷二酸酯等有机物，这些有机物在生产粘合剂、塑料、药品等方面有着广泛的应用。
三、酶技术的优势酶工程技术相比传统生产工艺具有以下优势：1. 生产过程绿色环保：酶工程生产过程中不需要使用有害化学物质和重金属，不会产生大量有害污染物，符合可持续发展的要求。
酶催化反应的工业化应用研究
酶催化反应的工业化应用研究酶是一种生物催化剂，由蛋白质组成，能够促进物质转化反应的进行。
近年来，酶催化反应在工业中得到了广泛应用，并且在各个领域中被广泛研究。
一、酶催化反应的应用酶催化反应的应用领域非常广泛，主要包括以下几个方面：1、食品加工酶催化反应在食品加工中有着重要的应用，如酵素提取食品添加剂、果酶催化膨化和解淀粉等。
通过酶催化反应，可以使食品中某些成分得到改良或者改进，从而提高食品的品质和口感。
2、制药工业酶催化反应在制药工业中也有较为广泛的应用，如酶制药和抗生素生产等。
酶催化反应在制药工业中具有高效、低成本和环保等优点，因此得到了广泛的应用。
3、基础化学品的生产酶催化反应在基础化学品的生产中也有着重要的应用，如纤维成型、糖果制造和醇的制备等。
通过酶催化反应，可以将一些化学反应转化为更为温和的条件下进行，从而降低能源消耗和提高生产效率。
二、酶催化反应的工业化应用研究虽然酶催化反应的应用十分广泛，但是其在工业化程度上仍然存在着一些问题。
因此，在工业化应用中，需要不断进行研究和优化，以达到更高效、更环保和更经济的效果。
1、酶的固定化研究酶的固定化是一种将酶固定在载体上的技术。
这种技术可以增加酶的稳定性、重复使用性和操作性。
因此，在酶催化反应的工业化应用中，酶的固定化技术具有重要的研究价值。
2、酶催化反应的工艺优化在酶催化反应的产业化应用中，工艺优化是一项非常重要的任务。
通过对酶催化反应的工艺进行优化，可以提高反应效率、降低能源消耗和提高产品质量等。
3、酶催化反应的反应器建设反应器是酶催化反应过程中最关键的设备之一。
在酶催化反应的产业化应用中，需要进行反应器的建设和优化，以满足工业应用的需求。
三、酶催化反应的未来研究方向随着生物技术和化学技术的不断发展，酶催化反应的研究和应用也将越来越广泛和深入。
未来，需要开展以下几个方面的研究：1、酶催化反应的规律研究在酶催化反应的研究中，需要对酶催化反应的规律进行深入的研究。
酶催化反应机制及其在工业生产中的应用
酶催化反应机制及其在工业生产中的应用酶是生物体内的一种特殊蛋白质，具有催化生物化学反应的作用。
酶能够促进化学反应速率，减少化学反应所需的激发能，从而使反应发生在生物体内和寒冷的环境条件下，是生命体系的重要组成部分。
而酶催化反应的机制也是参透生物体化学的关键。
酶催化反应的机制酶催化反应的机制可以说是一种非常特殊和复杂的化学反应，它与一般的化学反应的相同点是反应都是通过建立反应物-催化剂之间的作用而发生的，但其机理却有所不同。
下面我们将具体讲解酶催化反应的机制。
水解和酯化反应水解和酯化反应是酶催化反应中较为常见的反应种类。
酶可以通过与底物分子之间的作用发挥其作用，改变反应底物分子的化学结构，从而促进反应的发生。
当底物分子与酶发生作用时，酶分子会改变其构象并形成一种非常紧密的结合，称之为酶底物复合物。
酶底物复合物会改变底物分子的结构，使之更加容易受到其他分子的进攻。
当底物分子的结构发生变化后，其他分子就更容易将其攻击，反应速率也因此而加快。
氧化还原反应氧化还原反应也是酶催化反应中的一种常见反应类型。
它在生物体内起着非常重要的作用，能够产生很多有用的反应产物。
酶在催化氧化还原反应时，可以调节反应中的电荷和氧化状态，并利用这些参数来控制反应速率。
酶还可以通过改变反应底物分子的化学结构来加快反应速度，同时也能够减少底物分子之间的相互作用，从而降低反应的活化能。
应用领域酶催化反应是工业化学及生物制药工艺中的一个重要领域。
利用酶作为催化剂能够使制药生产更加高效，而且成本也更加低廉。
下面简单介绍一下酶催化反应在工业生产中的应用。
食品工业食品工业是酶催化反应在工业应用中最为广泛的一个领域。
在酶的帮助下，我们能够制作出很多美味的食品，例如奶酪、酸奶、面包等。
这些现代食品的生产都离不开酶催化反应。
医药制造酶在医药制造中也占有重要的地位。
很多药物的合成需要先进行酶催化反应，才能最终得到预期的结果。
例如青霉素的制造就离不开酶的介入。
酶技术在食品工业中的应用
酶技术在食品工业中的应用酶技术是一种利用酶作为催化剂来改变物质结构和性质的技术。
在食品工业中，酶技术被广泛应用于食品加工和生产中，能够提高食品品质、改善生产工艺、增加生产效益。
本文将从食品加工、食品保鲜和食品安全三个方面介绍酶技术在食品工业中的应用。
一、酶技术在食品加工中的应用1. 面粉加工：面粉中的淀粉不能直接被人体消化吸收，酶技术可以通过添加淀粉酶将淀粉分解为可被人体消化的糖类，提高食品的可消化性和营养价值。
2. 果汁加工：果汁中的果胶会使果汁浑浊不清，酶技术可以通过添加果胶酶降解果胶，使果汁更加清澈透明。
3. 面包加工：酵母在发面过程中产生的酶可以将面粉中的淀粉分解为糖类，产生二氧化碳使面团发酵膨胀，从而制作出松软可口的面包。
二、酶技术在食品保鲜中的应用1. 果蔬保鲜：酶技术可以通过添加抑制酶活性的物质来延缓果蔬中酶的活性，从而延长果蔬的保鲜期。
2. 肉类保鲜：酶技术可以通过添加抑制菌落生长的酶来防止肉类快速腐败，延长肉类的保鲜期。
3. 酒类酿造：酒类酿造中，酶技术可以通过添加酒精酶来促使酒精的生成，同时添加其他酶来提高酿造效率和产品质量。
三、酶技术在食品安全中的应用1. 食品检测：酶技术可以用于快速检测食品中的有害物质，如添加抗生素、农药残留等。
通过添加特定的酶底物和检测试剂，可以快速检测出食品中是否存在有害物质。
2. 食品鉴别：酶技术可以利用酶的特异性来鉴别食品中的成分。
例如，通过检测食品中特定酶的活性，可以判断食品中是否掺入了非法添加物。
3. 食品加工控制：酶技术可以用于控制食品加工过程中的酶活性，确保食品的安全性。
通过合理控制酶的使用量和加工条件，可以避免食品中的酶活性过高或过低，从而保证食品的质量和安全性。
酶技术在食品工业中的应用非常广泛。
通过合理利用酶技术，可以改善食品的品质、提高生产效益、延长食品的保鲜期，并确保食品的安全性。
随着科技的不断发展，相信酶技术在食品工业中的应用将会越来越广泛，为人们提供更加安全、健康的食品。
高三生物 酶在工业生产中的应用
生物科学与社会
人民教育出版社
第3章 生物科学与工业
第2节 酶在工业生产中的应用
酶的家族与酶制剂的生产
复习有关酶的知识： 酶的概念 酶的特性
酶的家族
根据酶存在的部位不同，分 为胞内酶和胞外酶：大多数 酶存在与细胞内，称为胞内 酶；少数酶能分泌到细胞外， 称为胞外酶
现实中的问题
酶催化反应结束后，酶和其他产物 混合在一起，分离比较麻烦，这不 仅影响产品的纯度，而且酶不能分 离出来重复使用，也造成了浪费. 这个问题又是怎样解决的呢?
用血糖快速测试仪化验血糖
血糖快速测试仪实际上是利用有 关的固定化酶制成的一种传感 器——酶传感器。酶传感器主要 由固定化酶膜和变换器组成：固 定化酶膜可以选择性地“识别” 被检测的物质，并且催化被“识 别”出的物质发生化学反应；变 换器则把这一催化反应中底物或 产物的变量转换成电信号，进而 通过仪表显示出来
酶在工业生产中的应用
1.酶在食品加工业的应用
2.酶在轻工业和化工工业上的应用 3.酶在医药工业上的应用
小资料“酶工程的流程”
1.请列举酶催化的发应有哪些 优点和缺点? 2.有人说基因工程、细胞工程、 发酵工程和酶工程之间存在着 交叉渗透的现象，你认为对嘛？ 请举例谈谈你的看法。
பைடு நூலகம்
现实中的问题
酶制剂特别“娇嫩”,对环境 条件的要求比较苛刻.这就给 实际生产及应用造成麻烦.怎 么解决这一问题呢
酶制剂
酶制剂的剂型:液体(治疗某 些胃病的胃蛋白酶液)、粉末 状（水解淀粉生产葡萄糖的 淀粉酶、糖化酶）、颗粒状 （加酶洗衣粉中的蛋白酶、 脂肪酶等）
为了解决这一问题, 人们采取多种办法 将酶固定在一个载 体上,制备成不溶 于水的固体颗粒, 称为固定化酶.它 是一种新型酶制剂
酶促反应在工业中的应用
酶促反应在工业中的应用酶促反应是一种特殊的反应方式，它能通过生物催化剂即酶的作用，在较为温和的条件下促进反应的进行。
酶广泛应用于生物工程、制药和食品工业等领域，对于提高生产效率、降低生产成本、改善产品品质等方面都有着重要的作用。
下面将从酶促反应的特点、应用领域和工业应用等方面探讨酶促反应在工业中的应用。
一、酶促反应的特点1、反应条件温和。
酶的最适反应温度在20℃~50℃之间，适应范围较窄，但在较宽的温度范围内都能保证较高的催化效率。
2、反应速度快。
酶的反应速度远远高于化学催化剂，常可使反应速度提高10^6~10^12倍。
3、催化效率高。
酶对底物的选择性和催化效率较高，大大降低了底物损失和副产物生成率，保证了产品的纯度。
4、反应条件易于控制。
酶的活性可通过改变温度、pH值等参数进行调控，方便控制和调整。
二、酶促反应的应用领域1、食品加工业。
酶在食品加工中的应用非常广泛，如味精、酱油、酸奶、葡萄糖酸钙等食品中均含有酶制品。
2、制药业。
酶制品是许多药物生产过程中的重要中间体或最终产品，如抗生素、激素、酶制剂等。
3、制糖业。
酶在制糖中的应用可以提高糖的得率和产品品质，达到降低生产成本和提高经济效益的目的。
4、环境保护。
酶制剂在环境污染处理中发挥着重要作用，如污水处理、废料降解等。
三、酶促反应在工业中的应用1、制药工业中的应用。
酶制剂是制药中一个重要的工具，能使制药过程变得更快、更有效、更简单，并且使生物制剂的纯度更高。
以青霉素为例，淀粉是其发酵生产的传统底物，而将淀粉替换为糖浆，青霉素的产量能够增加 10%~15%左右。
2、食品工业中的应用。
酶在食品添加中的应用可用于改善食品口感、防腐、增加营养成分等。
如在醋制生产过程中引入醋酸细菌和醋酶，在温度、pH等条件下催化反应，可以加快醋的制备速度和酸度稳定性。
3、纺织和皮革工业中的应用。
酶促反应可用于棉纺织品的整理，使之具有柔软、光滑、舒适的手感；而在皮革制品加工中，酶的应用可减少化学药品的使用，减轻工业污染和产品损耗。
酶在生活和生产当中的应用
酶在生活和生产当中的应用1.洗涤剂工业：加酶洗衣粉——碱性蛋白酶类易于洗去衣物上的血渍、奶渍等污渍。
2.乳制品工业：凝乳酶——奶酪生产的凝结剂，并可用于分解蛋白质。
乳糖酶——降解乳糖为葡萄糖和半乳糖，获得没有乳糖的牛乳制品，有利于乳品的消化吸收。
3.纺织工业：淀粉酶——广泛地应用于纺织品的褪浆，其中细菌淀粉酶能忍受100～110℃的高温操作条件。
纤维素酶——代替沙石洗工艺处理制作牛仔服的棉布，提高牛仔服质量。
4.医疗和药品工业：胰蛋白酶——用于促进伤口愈合和溶解血凝块，还可用于去除坏死组织，抑制污染微生物的繁殖。
5.酿酒工业：麦芽中的淀粉酶、蛋白酶、葡聚糖酶——将酿酒原料淀粉和蛋白质降解成能被酵母利用的单糖、氨基酸和肽，从而提高乙醇的产量。
1.洗涤剂和个人用品工业用酶：洗涤剂是工业用酶最大的应用领域。
在洗衣、洗碗、公共清洗及隐形眼镜等的清洗中，酶无处不在。
蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、可除去衣领、袖口处的污渍及血渍、菜渍、油渍等一系列生活污垢；而纤维毒酶的参与则通过对棉织物纤维的修复作用而达到“织物复新”的效果。
含有淀粉葡萄糖和葡萄糖氧化酶的牙膏及漱口液可防止牙菌班的形成，减少口臭。
将来，多酚氧化酶在合适的介质中可完成生物染化的工作。
这将使爱美人进一步心再的心为美丽而付出受化学品毒害的代价。
2酶在食品工业的应用：3酶在纺织品整理中的应用：4.饲料工业用酶：5啤酒工业酿造用酶：传统方法将谷物转化成啤酒的酶的来自麦芽。
如要麦芽汗中酶活性变化或过低可能导致一系列质量问题：提取率低，麦汗分离时间长，发酵慢，啤酒的口味及稳定性差等。
工业酶可用来补充麦芽天然含有的酶，用辅料（玉米、小麦、大米、等淀粉类原料）酿啤酒，大麦酿啤酒时分别加入α淀粉酶、β-葡聚糖酶及蛋白酶可确保酿造质量。
麦芽汗分离和啤酒过滤是酿酒工艺两个常见的难关。
在糖化过程中的β葡聚糖酶和戊聚糖酶的应用可解决这些问题。
啤酒发酵初期酵母产生的双乙酰使啤酒有一种类似乳酪味道。
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可催化L-酪氨酸或邻苯二酚生成多巴。已经制 成固定化酶使用。
多巴是治疗帕金森氏综合症的一种重要药物。 该酶作用pH为3.5-6.0，温度为30-55℃，为控
制氧化进程，应添加维生素C或硫酸肼等抗氧 化剂。
三、酶在药物制造方面的应用
核苷磷酸化酶
可催化阿糖尿苷生成阿糖腺苷；而阿糖尿苷由 尿苷通过化学方法转化而成；
由于酶具有专一性强和效率高的特点，所 以在医药方面使用的酶具有种类多、用量 少、纯度高的特点。
一、酶在疾病诊断方面的应用
根据体液内酶活力的变化诊断疾病
酸性磷酸酶（ACP） • 前列腺癌患者及出现肝炎、甲状旁腺机能亢进、红血 球病变等疾病时，血清中酸性磷酸酶的活力会升高。
碱性磷酸酶（ALP或AKP） • 佝偻病、骨骼软化症、骨瘤、骨骼广泛性转移癌、甲 状旁腺机能亢进、黄疸性肝脏疾病等，患者血清中碱 性磷酸酶活力升高；而软骨发育不全等疾病，引起该 酶活力下降。
脱除苦味和防止出现白色浑浊； 葡萄糖氧化酶：可去除果汁、饮料、罐头食品和果蔬干
制品中的氧气，防止产品氧化变质，防止微生物生长， 延长食品保存期； 溶菌酶：可防止细菌污染，起保鲜作用等。
果胶酶的作用机理
酯化的半乳糖醛酸
柚苷（柚配质-7-芸香糖苷） 橙皮苷（橙皮素-7-芸香糖苷）
四、改善食品的品质和风味
风味酶的发现和应用，在食品风味的再现、强化和矫正 方面有广阔应用前景。例如： 用洋葱风味酶处理甘蓝等蔬菜； 用奶油风味酶（脂肪酶）作用于含乳脂的巧克力、冰 淇淋、人造奶油等食品； 端肽酶水解苦味肽消除苦味； 风味酶用于恢复甚至强化原来的天然风味。
面包制造中，面团中添加适量的-淀粉酶和蛋白酶，可 缩短面团发酵时间，面包品质也有提高。
淀粉酶类与淀粉糖业
淀粉 淀粉酶
淀
液化液
粉 酶
糖化酶
类
糖化液
与
淀
粉
糖
业
喷雾干燥 粉状葡萄糖
氢化还原 山梨醇
结晶 结晶葡萄糖 异构酶
果葡糖浆
果糖42% 葡萄糖55%
分离
低聚糖 混合
高果糖浆
果糖浆 果糖80-90%
果糖55% 葡萄糖39% 低聚糖
二、蛋白制品加工
乳制品加工：
凝乳蛋白酶用于制造奶酪：
工业上已将固定化菌体形式的天门冬氨酸酶和天门冬氨酸--脱 羧酶分别用于L-天门冬氨酸和L-丙氨酸的连续生产；
已内酰胺水解酶用于L-赖氨酸的生产； 噻唑啉羧酸水解酶用于合成L-半胱氨酸。
酶法生产核苷酸
5’-磷酸二酯酶水解RNA生产各种5’-核苷酸； 腺苷酸脱氨酶水解AMP生产IMP； 核苷磷酸化酶催化肌苷生成5’-IMP，催化鸟苷生成5’-鸟苷酸，
酶法生产核苷酸
• 5’-磷酸二酯酶水解RNA生产各种5’-核苷酸； • 腺苷酸脱氨酶水解AMP生产IMP； • 核苷磷酸化酶催化肌苷生成5’-IMP，催化鸟苷生
成5’-GMP。
五、食品添加剂的生产
甜味剂的生产
嗜热菌蛋白酶催化Asp和Phe生成天苯肽（阿 斯巴甜）
葡萄糖基转移酶生产帕拉金糖 ···
也是一种应用广泛的药用酶。具有抗菌、消炎、 镇痛等作用。
可作用于细菌的细胞壁，使病原菌、腐败性细 菌等溶解死灭，疗效显著而副作用很小。与抗 生素联合使用，可显著提高抗生素的疗效。
二、酶在疾病治疗方面的应用
SOD
可使机体免遭超氧负离子的损害； 具有抗辐射作用并对红斑狼疮、皮肌炎、结肠
氨基酸、有机酸、抗 生素、多肽
生物传感器
内容提纲
1 酶在食品工业中的应用 2 酶在轻工方面的应用 3 酶在医药行业中的应用 4 酶在生物工程中的应用
8.1 酶在食品方面的应用
制糖工业 蛋白制品加工 果蔬加工 改善食品的风味和品质 食品添加剂的生产
一、制糖工业
酶法生产葡萄糖
过去国内外葡萄糖生产通常采用酸法水解，现 在大都采用酶法。
第七章 酶的工业应用
食品酶学
第八章 酶的工业应用 工业酶制剂的来源及特点
自然界发现的酶已达数千种 工业上常用的酶只有数十种 而目前大量生产的酶仅有十余种 80％以上的工业酶是水解酶，他们主要用于降解自然
界中的淀粉、蛋白质、脂肪等高聚物，即蛋白酶、淀 粉酶和脂肪酶是目前工业应用的3大主要酶制剂。
酶法制革
蛋白酶可用于原料皮脱毛； 酸性蛋白酶和少量脂肪酶可用于皮革软化。
三、增强产品使用效果
加酶洗涤剂
目前洗涤剂中最广泛最大量使用的是碱性蛋白酶； 酶也可加到肥皂中制成加酶肥皂等； 淀粉酶、脂肪酶、果胶酶和纤维素酶等也可添加于固
体和液体洗涤剂中。
加酶牙膏、牙粉和嗽口水
可添加到洁齿用品中的酶有蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶 和右旋糖酐酶等。
原料：淀粉。 酶：-淀粉酶和糖化酶。都要求达到一定纯度，
尤其是糖化酶中应不含葡萄糖苷转移酶。通常 使用游离酶分批方式，也可采用固定化糖化酶 进行连续生产。
一、制糖工业
果葡糖浆的生产
原料：葡萄糖，一般由淀粉通过酶法水解制得。但需 经过层析等方法精制后使用。
酶：葡萄糖异构酶。最适pH可由于来源不同而有所差 别；温度不宜超过70℃。
• 蛋白酶：用于奶制品业、去污剂、皮革业等； • 淀粉酶：用于烘焙、酿造、淀粉糖化和纺织业等； • 脂肪酶：用于食品、去污剂和精细化工工业等。
酶的主要应用领域发酵工程Biblioteka 脂肪工程酶的生 产
新 酶 基因工程
细胞工程
蛋白质工程
固定化酶
酶电极
酶制剂 药用酶 食品添加剂 洗涤剂
酶反应
制糖(葡萄糖、麦芽糖、 果葡糖浆)
一、酶在疾病诊断方面的应用
根据体液内酶活力的变化诊断疾病
转氨酶 血清谷丙转氨酶(GPT)和谷草转氨酶(GOT)活力测定， 已在肝脏疾病和心肌梗塞等疾病诊断中得到广泛应用。
葡萄糖醛缩酶、胃蛋白酶、乳酸脱氢酶、醛缩酶、磷酸 葡萄糖变位酶等的活力测定，有助于对某些癌症作出诊 断。
体检表中有关酶的选项
催化AMP生成ADP和ATP等。
二、轻工化工产品制造
酶法生产有机酸
工业上采用固定化延胡索酸酶连续生产L-苹果酸； 环氧琥珀酸水解酶用于生产L-酒石酸。
酶法制酱
酱油或豆酱生产中，利用蛋白酶催化大豆蛋白质水解，可缩短 生产周期，提高蛋白质利用率；
酱油酿造中，添加纤维素酶可提高原料利用率。
五、食品添加剂的生产
酸味剂的生产
乳酸脱氢酶催化丙酮酸还原为乳酸 2-卤代酸脱卤酶催化2-氯丙酸生成乳酸 延胡索酸酶催化反丁烯二酸（延胡索酸）生
成苹果酸
五、食品添加剂的生产
增味剂（鲜味剂）的生产
酶法生产L-氨基酸
• 蛋白酶水解蛋白质生成混合L-氨基酸，然后分离 • 谷氨酸脱氢酶催化酮戊二酸生成L-谷氨酸
高果糖浆：通常果葡糖浆含果糖42%左右，若将其中 的葡萄糖与果糖分离，将分离出的葡萄糖再进行异构 化，如此反复，可得到果糖含量达70%、90%甚至更高 的糖浆，称为高果糖浆。
大米→浸泡→水洗→磨浆→调浆（加入淀 粉酶）→液化→压滤→糖化（加入糖化酶） →升温→压滤→精制→浓缩
a. 液体糖浆 b. 葡萄糖异构酶异构化→精制→浓缩→
炎及氧中毒等疾病有显著疗效。
L-天门冬酰胺酶
是一种用于治疗癌症的酶。特别是对治疗白血 病有显著疗效。
三、酶在药物制造方面的应用
青霉素酰化酶
在半合成抗生素的生产上有重要作用的一种酶。它催化 青霉素或头孢菌素水解生成6-APA和7-ACA，又可催化酰 基化反应，合成新型青霉素和头孢菌素。
果葡糖浆 c. 结晶→离心分离→干燥→结晶葡萄糖
一、制糖工业
饴糖的生产
饴糖是我国传统的淀粉糖制品。是以大米或糯 米为原料，加进大麦芽，利用麦芽中的-淀粉 酶和-淀粉酶，将淀粉糖化而成的麦芽糖浆。 其中 含麦芽糖30%-40%，糊精60%-70%。
饴糖也可用酶法生产。原料也是大米或糯米， 所用酶为-淀粉酶和-淀粉酶，此法生产的饴 糖，麦芽糖含量可达60%-70%。
• 水解κ-酪蛋白，促进α,β-酪蛋白凝固
用乳糖酶生产低乳糖奶：
• β-半乳糖苷酶分解乳糖
蛋白酶用于生产乳蛋白水解物：
• 水解大分子蛋白为小分子的肽和氨基酸
二、蛋白制品加工
蛋制品加工：葡萄糖氧化酶用于除去蛋制品中存 在的少量葡萄糖，以防止褐变，提高产品质量。
鱼制品加工：利用蛋白酶生产可溶性的鱼蛋白粉； 用三甲基胺氧化酶脱腥等。
不同来源的该酶对温度和pH的要求不同。同一来源的该 酶在催化水解反应和催化合成反应时所要求的条件各不 相同，尤其是pH条件相差很大，操作时要控制好。
催化合成反应时，还要注意反应液中6-APA与侧链羧酸 衍生物的比例。反应液中适当加入一些表面活性剂或异 丁醇等，有利于提高转化率。
三、酶在药物制造方面的应用
可利用酶的催化作用，增加洁齿效果，减少牙垢并可 防止龋齿的发生。
三、增强产品使用效果
加酶饲料
淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶和半纤维素酶等在饲料中 的添加，可增加饲料的可消化性。
加酶护肤用品
SOD、碱性磷酸酶、尿酸酶、弹性蛋白酶等在护肤及化 妆品中的添加，可有效提高护肤效果。
SOD
酶制剂在国外饲料工 业中得到不断应用， 不仅提高了饲料原料 的转化率，也促进了 对饲料的消化。
肉制品加工：蛋白酶用于制造肉类水解蛋白；用 木瓜蛋白酶制成嫩肉粉；蛋白酶用于生产明胶； 溶菌酶用于肉类制品的保鲜防腐等。
溶菌酶（肽多糖水解酶）
三、果蔬加工
果胶酶：用于果汁和果酒的澄清以及提高出汁率； 纤维素酶：分解细胞壁，提高出汁率和可溶性固形物含