酶制剂的生产及在食品工业中的应用

酶制剂的生产及在食品工业中的应用

谢玉锋生物工程学院学号：12909002

摘要：酶制剂由于其高效专一性的特点应用越来越广泛，微生物酶制剂的发酵生产也越来越引起了人们的关注。本文主要从酶制剂的发酵、纯化、稳定性进行了分析，并且对微生物酶制剂在食品工业生产中的主要应用做了论述。

关键词：酶制剂；发酵；纯化；应用

酶是一种生物催化剂，催化效率高、反应条件温和和专一性强等特点，已经日益受到人们的重视，应用也越来越广泛。生物界中已发现有多种生物酶，在生产中广泛应用的仅有淀粉酶、蛋白酶、果胶酶、脂肪酶、纤维素酶、葡萄糖异构酶、葡萄糖氧化酶等十几种。利用微生物生产生物酶制剂要比从植物瓜果、种子、动物组织中获得更容易。因为动、植物来源有限，且受季节、气候和地域的限制，而微生物不仅不受这些因素的影响，而且种类繁多、生长速度快、加工提纯容易、加工成本相对比较低，充分显示了微生物生产酶制剂的优越性。现在除少数几种酶仍从动、植物中提取外，绝大部分是用微生物来生产的。

1 主要酶制剂及产酶微生物

酶制剂可以由细菌、酵母菌、霉菌、放线菌等微生物生产。微生物产生的各种酶以及它们在食品工业中的应用见下表

微生物酶制剂及其在食品工业中的应用

酶用途来源

淀粉酶

普鲁兰酶

蛋白酶

脂肪酶

纤维素酶

果胶酶

葡萄糖氧化酶乳糖酶

凝乳酶水解淀粉制造葡萄糖、麦芽糖、糊精

水解淀粉成直链低聚糖

软化肌肉纤维、啤酒果酒澄清、动植物蛋白质水解

营养液

用于制作干酪和奶油，大米、大豆、淀粉制造

用于大米、大豆、玉米脱皮，提高果汁澄清度等

用于柑桔脱囊衣，饮料、果酒澄清、防止食品褐变

制造转化糖，防止高浓度糖浆中蔗糖析出，防止糖

乳糖酶缺乏的乳品制造，防止乳制品中乳糖析出

细菌、霉菌

细菌、霉菌

细菌、霉菌

酵母、霉菌

霉菌

霉菌

霉菌、细菌

霉菌

霉菌

1.1微生物酶制剂生产

1.1.1菌种选择

任何生物都能在一定的条件下合成某些酶。但并不是所有的细胞都能用于酶的发酵生产。一般说来，能用于酶发酵生产的细胞必须具备如下几个条件：酶的产量高。优良的产酶

细胞首先具有高产的特性，才有较好的开发应用价值。高产细胞可以通过筛选、诱变、或采用基因工程、细胞工程等技术而获得；容易培养和管理，要求产酶细胞容易生长繁殖，并且适应性较强，易于控制，便于管理；产酶稳定性好。在通常的生产条件下，能够稳定地用于生产，不易退化。一旦细胞退化，要经过复壮处理，使其恢复产酶性能；利于酶的分离纯化。发酵完成后，需经分离纯化过程，才能得到所需的酶，这就要求产酶细胞本身及其它杂质易于和酶分离；安全可靠。要使用的细胞及其代谢物安全无毒，不会影响生产人员和环境，也不会对酶的应用产生其它不良的影响。

1.1.2产酶培养

酶的发酵生产是以获得大量所需的酶为目的。为此，除了选择性能优良的产酶细胞以外，还必须满足细胞生长、繁殖和发酵产酶的各种工艺条件，并要根据发酵过程的变化进行优化控制。

1) 固体培养法

固体培养是以皮麸或米糠为主要原料，另外添加谷糠、豆饼等为辅助原料。经过对原料发酵前处理，在一定的培养条件下微生物进行生长繁殖代谢产酶。固体培养法比液体培养法产酶量高。同时还具有原料简单、不易污染、操作简便、酶提取容易、节省能源等优点。缺点是不便自动化和连续化作业，占地多、劳动强度大、生产周期长。

2) 液体培养法

液体培养法的优点是：占地少、生产量大、适合机械化作业、发酵条件容易控制、不易污染，还可大大减轻劳动强度。其培养方法有分批培养、流加培养和连续培养三种，其中前两种培养法广为应用，后者因污染和变异等关键性技术问题尚未解决，应用受到限制。在深层液体培养中，pH值、通气量、温度、基质组成、生长速率、生长期及代谢产物等都对酶的形成和产量有影响，要严加控制。深层培养的时间通过监测培养过程的酶活来确定，一般较固体培养周期(1~7d)短，仅需1~5d。与固体培养法相比，

3) 产酶条件的控制

提高微生物酶活性和产率的途径是多方面的，其中控制营养和培养条件是最基本也是最重要的途径。改变培养基成分，常常能提高酶活性，改变培养基的氢离子浓度和通气等条件，可以调节酶系的比例，改变代谢调节或遗传型，可以使酶的微生物合成产生成千倍的变化。上述的这些措施，对于微生物产酶的影响并非孤立的，而是相互联系、相互制约的。所谓最佳培养条件与培养基的最佳组成，都是保证酶合成达到最高产率的控制条件。通常，菌种的生长与产酶未必是同步的，产酶量也并不是完全与微生物生长旺盛程度成正比。为了使菌体最大限度地产酶，除了根据菌种特性或生产条件选择恰当的产酶培养基外，还应当为菌种在各个生理时期创造不同的培养条件。

①培养基

a 碳源

碳水化合物是微生物细胞的重要组成材料、能源和酶的组成部分，也是多种诱导酶的诱导物。不同微生物要求的碳源不同，是由菌种自身的酶系（组成酶或诱导酶）所决定。

综合起来有如下几点值得注意：葡萄糖、蔗糖等易利用的碳水化合物，对促进细胞的呼吸与生长有利。高浓度下，对产酶有抑制作用，如蛋白酶和α-淀粉酶等就是如此，也有与此相反的情况；有些微生物不能利用复杂的碳水化合物，必须使用葡萄糖等简单的碳水化合物时，可采用流加法等避免出现"葡萄糖效应"现象；有时近似的碳源，也会因某些原因，出现不同的产酶情况，如黄青霉（葡萄糖氧化酶产生菌）在甜菜糖蜜作碳源时不产酶，以甘蔗糖蜜作碳源时产酶量显著增高。此外，碳源类型除了影响产酶外，还能影响微生物胞内酶与胞外酶的比例。

b 氮源

氮源是蛋白质的组成成分，它能起到诱导和阻遏酶形成的作用。在蛋白酶生产中，蛋白质能诱导酶的形成，而它的水解物就不及它本身好。氨基酸的作用变化很大，有的有利，有的抑制。

氮源对于微生物生长与产酶有几方面影响：既促进微生物生长，又促进产酶；只促进微生物生长，不促进产酶；只促进产酶，不促进微生物生长；既不促进微生物生长，又不促进产酶。

在严格选定氮源类型之后，还应当注意碳源浓度，即碳氮比、无机氮与有机氮的浓度比例、无机氮的种类等。在曲霉淀粉酶的生产过程中，如果碳源不足，不能得到充分的能源，菌丝体对于氮源的消耗显著降低，影响淀粉酶的合成。

c 无机盐

有些金属离子本身就是酶的组成部分。盐对产酶的效应比较复杂，现分述如下：

磷：多数情况对产酶有促进作用，在蛋白酶中比较明显；

钙：Ca2+对蛋白酶有明显的保护和稳定作用。Ca2+对α-淀粉酶的作用更为明显，纯化的α-淀粉酶在50℃以上容易失活，但有大Ca2+存在时，酶的热稳性增加。不同的菌种热稳性提高到65℃至90℃。pH的稳定范围也从5~7扩展至5~11。

Na+、Cl-对提高枯草杆菌液化型α-淀粉酶的耐热性的作用尤为显著。

添加适量的Mg2+，Zn2+，Mn2+，Co2+，Fe2+等能提高蛋白酶和α-淀粉酶等的产酶量。在一种情况下，一种离子可能是活化剂，在另一种情况下却成了抑制剂。不同的酶往往需要不同的离子作它的活化剂。

d 生长因子

多种氨基酸维生素是微生物生长与产酶的必要成分，有些维生素甚至就是酶的组成部分。麦芽根、酵母膏、玉米浆、米糠、曲汁、麦芽汁、玉米废醪中均含有不同程度的微量生长因素，对促进产酶有显著效应。磷酸酰环己六醇也是微生物的重要生长因素之一。

②培养条件

a pH值

同一菌种产酶的类型与酶系组成可以随pH值的改变而产生不同程度的变化。如用黑曲霉使腺苷酸氧化脱氨转变为肌苷酸时，培养在pH值6.0以上的环境中，果胶酶活性受到抑制，pH值改变到6.0以下就形成果胶酶。pH值还决定酶系的组成，泡盛曲霉突变株在pH 值6.0培养时，以产生α-淀粉酶为主，糖化型淀粉酶与麦穿糖酶产生极少。在pH值2.4条件下培养，转向糖化型淀粉酶与麦穿糖酶的合成，α-淀粉酶的合成受到抑制。

在蛋白酶生产中，pH低有利于酸性蛋白酶生成，pH高有利于中性和碱性蛋白酶生成，这是相一致的。产酶pH值常同酶反应最适pH值接近，但酶反应的最适pH也许对某些酶最不稳定，在这种场合下只能选择尽量靠近的pH值。

在有些情况下，由于pH不同，出现胞内和胞外酶的产量比例不同，如α-半乳糖苷酶在PH4.8至6.0范围内，其胞内酶占74%。当pH升高时胞外酶的比例就升高。

b温度

温度对产酶的影响有以下几种情况：

产酶温度低于生长温度。酱油曲霉蛋白酶合成的适宜温度在28℃，比生长温度40℃条件下产酶量高出2~4倍。在异淀粉酶生产中也有这种情况；

产酶温度与生长温度一致。如链霉菌合成葡萄糖异构酶约在30℃；

产酶温度高于生长温度。例如产生糖化型淀粉酶的适宜温度在35℃，而它生长的最适温度为30℃。链霉菌产生淀粉酶的温度以35℃合适，而生长温度则以28℃最好；

此外，温度还能影响酶系组成及酶的特性。例如，用米曲霉制曲时，温度控制在低限，有利于蛋白酶合成，而α-淀粉酶活性受到抑制。

c通气和搅拌

以枯草杆菌产生α-淀粉酶为例。将细菌的生理时期划分为三个阶段：菌体繁殖期，接种后5~13h；

芽胞产生期；产酶期。这三个阶段对于供氧要求是不同的。如果第二时期维持缺氧状态，有助于抑制芽胞形成，第一和第三生理时期充分供氧，可以促进菌体繁殖并提高产酶量，证明不同时期，对通气量要求不同。

d种龄

过老或过嫩，不但延长发酵周期，而且会降低产酶量。一般种龄在30至45h的酶活性最高。

1.2 分离提纯

微生物酶的提取方法，因酶的结合状态与稳定性的不同，对产品的纯度要求不同，而有一定的区别。如果提取到的酶是一种可溶于水的复杂混合物，则需要进一步加以纯化。适用于大生产的提纯方法总是以降低成本、提高效能而同时又提高产品纯度和质量为前提，事先

应当经小试验规模充分对比，从中加以选择。理想的提纯方法应满足二个条件，即比活性的提高与总活性的回收高，但实际上往往难以兼得。

1.2.1 盐析法

盐析剂中性盐的选择：MgS04，(NH4)2S04，Na2SO4，NaH2P04是常用的盐析用中性盐。其盐析蛋白质的能力随蛋白质的种类而不同，但一般说来这种能力按上述顺序依次增大。一般可以说含有多价阴离子的中性盐其盐析效果好。但实际上(NH4)2S04是最多用的盐析剂，这是因为它的溶解度在较低温度下也是相当高的。有的酶只有在低温下稳定，而低温下Na2S04，NaH2P04的溶解度很低，常常不能达到使这种酶盐析的浓度。

盐析剂用量的决定：不同的酶使之盐析沉淀的盐析剂用量是不同的，随共存的杂质的种类和数量而有所差异。因此适当的使用量只能根据实践决定，并根据数据可以绘制出盐析曲线。

pH和温度的影响：蛋白质的溶解度在无盐存在下，以在等电点时为最小，在稀盐状态时大致也是这样。但在高浓度的中性盐溶液中，原有蛋臼质溶液pH的影响不大。实际上溶液最终的pH为盐析剂所决定。

在无盐或稀盐溶液中，温度低，蛋白质的溶解度也低，但在高浓度盐溶液中，温度高则蛋白质的溶解度反而低。因此一般说来盐析时不要降低温度，除非这种酶不耐热。

盐析法的优点是在常温沉淀过程中不会造成酶的失活，沉淀物在室温下长时间放置也不会失活，在沉淀酶的同时夹带沉淀的非蛋白质杂质少，而且适用于任何酶的沉淀。它的缺点是沉淀物中含有大量的盐析剂。如用硫酸按一次沉淀法制取的酶制剂，就含有硫酸铵的气味，如果这种制剂不经脱盐直接用于食品工业，不但影响食品的风味和工艺效果，而且工业硫酸铵中可能含有毒性物质，不符合卫生要求。

1.2.2 有机溶剂沉淀法

①有机溶剂的选择

有机溶剂沉淀蛋白质的能力随蛋白质的种类及有机溶剂的种类而不同，对曲霉淀粉酶而言，有机溶剂的沉淀能力，丙酮>异丙醇>乙醇>甲醇。这个顺序还受温度、pH、盐离子浓度所影响，不是一成不变的。

②有机溶剂的用量

有机溶剂的沉淀能力受很多因素影响，特别是溶存盐类的影响尤为显著。当存在少量中性盐(0.1~0.2mol/L以上)时能产生盐溶作用。蛋白质在有机溶剂水溶液中的溶解度升高。多价阳离子如Ca2+，Zn2+与蛋白质结合，就能使蛋白质在水或有机溶剂中的溶解度降低，因而可以降低使酶沉淀的有机溶剂的浓度。

③工艺参数的影响

a 温度

有机溶剂沉淀蛋白质的能力受温度的影响很大。一般言之，温度愈低沉淀愈完全。局部区域有机溶剂过浓，能够严重破坏蛋白质的空间结构造成酶的变性失活，在温度较高的条件下尤为显著。

b pH值

蛋白质在等电点的溶解度最低，但很多酶的等电点在pH4~5值之间，比其稳定的pH值范围低。在这种情况下必须采用目的酶稳定的pH值，然后是尽可能靠近其等电点。

沉淀时酶液的温度和pH值不但对目的酶的收率具有决定性的影响，而且对酶的组成(各共存酶的比率)及单位重量沉淀物中目的酶的活力都有重要的关系。

1.2.3 吸附法

①白土及活性氧化铝吸附法

白土类是以硅酸铝为主要成分的粘土，随其种类不同，能吸附酶或蛋白质的种类和数量也不同，一般在弱酸性条件下吸附酶或蛋白质，在中性或弱碱性条件下解吸。白土先用2mol/L盐酸活化。

活性氧化铝也是最常用的吸附酶或蛋白质的吸附剂之一。可以用明矶、硫酸铵等调制，加热使之活性化。酶或蛋白质一般在弱酸性条件下吸附，在弱碱性条件下解吸。

②淀粉吸附α-淀粉酶的方法

一定的酶只作用于特定的基质，这一事实说明两者之间有一种特别的亲和力。因此用基质吸附那种对基质具有特定作用的酶，可以达到很好的效果。但作为吸附剂的基质首先必须是固相物；其次在吸附酶的过程中，这种基质不会被它所吸附而又专门能作用于它的酶所分解，或分解程度极微；第三是单位重量的基质吸附这种特定酶的能力均应该足够大。现发现生淀粉对α-淀粉酶的吸附是比较接近于上述条件的。

1.3酶制剂化和稳定化处理

浓缩的酶液可制成液体或固体酶制剂。酶制剂的出售是以一定体积或重量的酶活计价，所以生产出的酶制剂在出售前往往需要稀释至一定的标准酶活。同时为改进和提高酶制剂的储藏稳定性，一般都要在酶制剂中加入一种以上的物质，它们既可作酶活稳定剂，又可作抗菌剂及助滤剂，它们若制成干粉，则可起到填料、稀释剂和抗结块剂的作用。可用作酶活稳定剂的物质很多，如辅基、辅酶、金属离子、底物、整合剂、蛋白质等，最常用的有多元醇、糖类、食盐、乙醇及有机钙。有时用一种稳定剂效果不明显，则需要几种物质合用，如明胶对细菌淀粉酶及蛋白酶有稳定作用，但效果不明显，若同时加人些乙醇和甘油，稳定效果就显著了。

2酶制剂在食品工业中的应用

2.1酶制剂在食品保鲜方面的应用

随着人们对食品的要求不断提高和科学技术的不断进步，一种崭新的食品保鲜技术--酶法保鲜技术正在崛起。酶法保鲜技术是利用生物酶的高效的催化作用，防止或消除外界因素

对食品的不良影响，从而保持食品原有的优良品质和特性的技术。由于酶具有专一性强、催化效率高、作用条件温和等特点，可广泛地应用于各种食品的保鲜，有效地防止外界因素，特别是氧化和微生物对食品所造成的不良影响。

葡萄糖氧化酶是一种氧化还原酶，它可催化葡萄糖和氧反应，生成葡萄糖酸和双氧水。将葡萄糖氧化酶与食品一起置于密封容器中，在有葡萄糖存在的条件下，该酶可有效地降低或消除密封容器中的氧气或者在有氧条件下，将产品中的的少量葡萄糖除去，从而有效地防止褐变，起到食品保鲜作用，提高产品的质量。

溶菌酶是一种催化细菌细胞壁中的肽多糖水解的水解酶。它专一地作用于肽多糖分子中N-乙酰胞壁酸与N-乙酰氨基葡萄糖之间的β-1，4键，从而破坏细菌的细胞壁，使细菌溶解死亡。一般可从鸡蛋的蛋清中得到。用溶菌酶处理食品，可以有效地防止和消除细菌对食品的污染，起到防腐保鲜作用。溶菌酶由于其专一地作用于细菌的细胞壁，使细菌溶解，而对没有细胞壁的人体细胞不会产生不利的影响，所以广泛地应用于医药、食品等需要杀灭细菌的领域。

2.2 酶制剂在淀粉类食品生产中的应用

在淀粉类食品的加工中，多种酶被广泛地应用，其中主要的有α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶、支链淀粉酶、葡萄糖异构酶等。现在国内外葡萄糖的生产绝大多数是采用淀粉酶水解的方法。酶法生产葡萄糖是以淀粉为原料，先经α-淀粉酶液化成糊精，再利用糖化酶生成葡萄糖。果葡糖浆是有葡萄糖异构酶催化葡萄糖异构化生成果糖，而得到含有葡萄糖和果糖的混合糖浆。若将异构化反应完成后，混合糖液经过脱色、精制、浓缩等过程，得到固形物含量达71%左右的果葡糖浆。

糊精是淀粉的低级程度水解产物，广泛应用于食品增绸剂、填充剂和吸收剂等。糊精和麦芽糊精可用酸法和酶法生产，现在大多采用酶法水解的方法生产。

2.3 酶在蛋白质食品生产中的应用

蛋白酶是一类催化蛋白质水解的酶。来自微生物的蛋白酶主要是枯草杆菌蛋白酶、黑曲霉蛋白酶等。蛋白质在加酶水解之前必须经过一定的处理，以破坏其完整的空间结构，使其变性，以利于酶的水解。一般可以采用加热处理的方法。也可采用生化分离技术将蛋白质先提取出来，再进行酶解。用蛋白酶水解法生产氨基酸时，要根据所使用的蛋白酶的动力学特性，选择并控制好各种水解条件，使蛋白质完全水解成氨基酸。

2.4 酶在果蔬食品生产中的应用

在果蔬类食品的生产过程中，为了提高产量和产品质量，常常使用各种酶。常用果胶酶处理果汁、果酒、果胨、果蔬罐头等的生产。在果汁生产过程中，应用果胶酶处理，有利于压榨、提高出汁率。在沉淀、过滤、离心分离过程中，能促进凝聚沉淀物的分离，使果汁澄清。

2.5酶在果酒生产中的应用

在葡萄酒生产的过程中，已广泛应用酶制剂，主要应用的酶有果胶酶和蛋白酶。果胶酶用于葡萄酒生产，不仅可以提高葡萄汁和葡萄酒的产率、有利于过滤和澄清，而且可以提高产品质量。如使用果胶酶后，葡萄中单宁的抽出率降低，使酿制的白葡萄酒风味更佳。在红葡萄酒酿制过程中使用果胶酶，可提高色素的抽提率，还有助于酒的老熟，增加酒香。

除了含有各种果胶酶外，还含有少量的纤维素酶和半纤维素酶。在葡萄酒酿造过程中，还使用蛋白酶，以使酒中存在的蛋白质水解，防止出现蛋白质浑浊，使酒体清澈透明。除了葡萄酒以外，在其他果酒如桃酒、荔枝酒等的生产过程中，也可采用酶法处理，以提高产率和产品质量。

2.6酶在食品添加剂生产中的应用

酶作为一种高效生物催化剂，逐渐在食品添加剂的生产中获得较广泛的应用。介于天然提取和化学合成两种方法之间，酶合成的工艺具有前两者无法比拟的优点：酶的催化活性高，产品合成速度快，酶的催化特异性，产品纯度高，且能获得指定构象的产品。酶的使用确实能解决化学合成和天然提取方法中的问题，也就为食品添加剂的生产提出新的思路。

3展望

酶制剂的发展日新月异，酶制剂的种类也越来越多，研究的范畴也不仅仅是工艺条件，理论方面也得到了极大的提升，比如酶制剂的特异性研究。应用范围也越来越广，比如用在造纸行业、汉麻脱胶行业等等。另外对酶制剂的改造也得到了很大的发展，比如运用基因工程原理和分子生物学技术对酶制剂进行改造，运用宏基因组方法进行新酶种的开发等等，相信酶制剂的未来会更加绚丽多彩。

参考文献：

[1] 贾新成,陈红歌.酶制剂工艺学[M].北京:化学工业出版社,2008.

[2] 何国庆,丁立孝.食品酶学[M].北京:化学工业出版社,2005.

[3] 周德庆.微生物学教程[M].北京:高等教育出版社,2011.

工业酶制剂国内外产业发展现状

Tianjin University of Science & Technology
工业酶制剂国内外产业发展现状
艾英娇 （辽宁石油化工大学，生物工程 1202,30）
摘要：介绍了工业酶制剂的定义与分类、酶制剂在工业生产中的应用，如在食品 加工、医药领域、环境保护、农业、化工等行业的应用。分析了国内及国外工业 酶制剂的发展现状及我国酶制剂工业面临的主要问题， 也对工业酶制剂的发展前 景进行了简要分析。 关键词：酶制剂；工业应用；发展现状；发展前景
Abstract :
Introduces the definition and classification of industrial enzymes,
enzyme application in industrial production, such as in food processing, medicine, environmental protection, agriculture,chemical industry application.Analysis of domestic and foreign industrial enzyme preparation: present situation and development of enzyme preparation industry in China faces a major problem, also on the industrial enzyme development foreground undertook brief analysis. Key words : enzyme preparation; industrial application; development status; development prospect
正文：
酶制剂工业是知识密集型的高新技术产业 , 是生物工程的重要组成部分。 据报道，全世界发现的酶类约有 3 000 多种，而在工业上生产的约有 60 多种， 但真正工业化大规模生产的只有 20 余种。 根据台湾食品工业发展研究所统计 显示, 全世界酶制剂市场正以年平均 11%的速度逐年增加，因此，酶制剂工业的 发展前景相当广阔。酶制剂在食品加工、医药领域、造、环境保护、农业、化工 等行业都有很大的应用。[1]
1.酶制剂概述
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，在适宜条件下具有活性。其应用领域遍及轻工、食品、化工、 医药、农业以及能源、环境保护等方面。由于植物生长地域、季节、气候等的影 响，生产酶制剂的产量、质量都不稳定。动物产生的酶主要从屠宰牲畜的腺体中 提取，来源有限；只有微生物生产的酶，可满足任何规模的需求，产率高、质量 稳定。微生物酶制剂既可取代性能相同的动、植物主要酶制剂种类，又能生产出 在 100℃起催化作用的高温-淀粉酶和在 pH10～12 起作用的洗涤剂蛋白酶等品 种。 酶制剂的应用因其天然、 安全性及明显的使用效果而被更多的业内生产者使

酶制剂在食品工业中的应用 论文

酶制剂在食品工业中的应用 摘要：酶制剂是一类特殊的食品添加剂，具有催化高效性，专一性等显著特点。文章综述了食品工业中酶制剂利用及新动向，包括淀粉糖、油脂、蛋白质加工、面包、啤酒、饮料工业以及改善苦味的酶类的应用。并介绍了酶与食品的关系、酶制剂在食品生产中用于保藏、改善质量和增加营养价值、增加品种种类、提高便捷性和提高食品生产效率等作用。并对酶制剂在食品工业中的发展方向和安全问题进行了讨论。 关键词：酶制剂；食品工业；应用 酶是一类具有专一性生物催化能力的蛋白质。而从生物体中提取的具有酶活力的制品，称为酶制剂。酶制剂主要用于食品加工和制造业方面，它在对提高食品生产效率和产量、改进产品风味和质量等方面有着其它催化剂所无法替代的作用。另外，酶制剂在日化、纺织、环境保护和饲料等行业也有着较广泛的应用。 随着发酵工业的发展，酶制剂的主要来源已被微生物所取代，它具有不受季节、地区和数量等因素影响的特性，还具有种类多、繁殖快、质量稳定和成本低等特点。随着微生物育种技术的发展，酶制剂的种类越来越多，分类也越来越细。目前我国已工业化生产的、且用于食品工业的酶制剂主要有：淀粉酶、异淀粉酶、果胶酶和蛋白酶等，它们在食品加工中都起着十分重要的作用。当然，尽管目前我国酶制剂行业的发展已有了长足进步，但与发达国家相比，还有很大差距。为进一步加快酶制剂产业技术的进步，今后应注重在调整产品结构、增加新品种、提高产品质量和竞争力、实现规模化经营和拓宽应用领域等方面作深入的研究。 1．酶与食品的关系 在食品生产加工中，为了保持食物原有的色、香、味和结构，就要尽量避免引起剧烈的化学反应。酶是一类具有专一性生物催化能力的蛋白质，因此作用条件非常温和。许多酶所催化的反应从动植物最初生长时就开始了，当它被作为食品时，其体内酶的催化作用仍然继续进行着。如动物体死后，其合成代谢停止，而分解代谢加快，因此就会导致组织腐败，但这可能也会改善某些食品原料的风味。在大多数成熟的水果中，由于某些酶的增加，会使得其呼吸速度加快，淀粉转变为糖，叶绿素发生降解，细胞体积快速增加。这些变化，对于水果风味的改善是有益的；而对蔬菜来讲，叶绿素的降解则是有害的。 2．与食品生产有关的酶制剂 2．1与淀粉糖和甜味剂生产有关的酶制剂 淀粉酶工业上应用酶制剂已有数十年的历史，淀粉加工用酶所占比例达到15%，是酶制剂最大的市场。近年来淀粉酶类耐热性大大提高，并已通过基因工程技术改善其品质。特别要提到的是一系列新的酶制剂的发现和应用，如在1995年已经工业化的酶转化淀粉生产海藻糖，改变了先前从酵母等食物中抽提的生产方法，生产成本大大下降。这种糖不仅耐酸、耐热、防龋齿，还可抑制蛋白质变性和油脂酸败，市场日益扩大。 2．2与油脂生产有关的酶制剂 油脂是人类食品的主要营养成分之一，有赋予食品不可缺少的风味，而且用酶法生产有益健康的油脂的正逐步应用成熟，如用DNA等高度不饱和脂肪酸作为食品的原材料所制作的食品销售额已达400亿日元。 2．3与蛋白质有关的酶制剂 蛋白质在食品加工中，不仅具有营养的功能还具有各种物理功能，提高这类功能将会增加其附加值，要达到这个目的需要利用蛋白酶类。为了以蛋白质水解后的产物作为生产氨基酸系列的调味品，就必须把蛋白质彻底分解为氨基酸。 2．.4与面包生产有关的酶制剂

酶制剂在工业上的应用现状与展望

《酶工程》课程论文 学院：材料与化工学院 专业班级：2011级生物工程（2）班 姓名：李丹丹 学号：20110412310047 评阅意见 评阅成绩 评阅教师： 2014年6月12日

酶制剂在工业上的应用现状与展望 姓名：李丹丹 学院和专业：材料与化工生物工程2班 摘要：酶制剂是一类特殊的食品添加剂，具有催化高效性，专一性等显著特点。文章综述了食品工业中酶制剂利用及新动向，包括淀粉糖、油脂、蛋白质加工、面包、啤酒、饮料工业以及改善苦味的酶类的应用。并介绍了酶与食品的关系、酶制剂在食品生产中用于保藏、改善质量和增加营养价值、增加品种种类、提高便捷性和提高食品生产效率等作用,还介绍了酶制剂在饲料中的应用。并对酶制剂在食品工业中和在动物饲料方面的发展方向进行展望。关键词：酶制剂食品工业饲料工业应用 1.酶制剂的简介 酶是一类具有专一性生物催化能力的蛋白质。而从生物体中提取的具有酶活力的制品，称为酶制剂。酶制剂主要用于食品加工和制造业方面，它在对提高食品生产效率和产量、改进产品风味和质量等方面有着其它催化剂所无法替代的作用。另外，酶制剂在日化、纺织、环境保护和饲料等行业也有着较广泛的应用。随着发酵工业的发展，酶制剂的主要来源已被微生物所取代，它具有不受季节、地区和数量等因素影响的特性，还具有种类多、繁殖快、质量稳定和成本低等特点。随着微生物育种技术的发展，酶制剂的种类越来越多，分类也越来越细。目前我国已工业化生产的、且用于食品工业的酶制剂主要有：淀粉酶、异淀粉酶、果胶酶和蛋白酶等，它们在食品加工中都起着十分重要的作用。当然，尽管目前我国酶制剂行业的发展已有了长足进步，但与发达国家相比，还有很大差距。为进一步加快酶制剂产业技术的进步，今后应注重在调整产品结构、增加新品种、提高产品质量和竞争力、实现规模化经营和拓宽应用领域等方面作深入的研究。 2．酶制剂在食品工业中的应用 利用淀粉酶可以将淀粉水解为葡萄糖或不同DE值的淀粉糖浆，再经过葡萄糖异构酶的作用产生果葡糖浆；果胶酶用于果汁的加工和澄清，可提高果酒的得率，改善澄清效果，加快过滤速度；乳糖酶可分解牛奶中的乳糖，提高人体对牛奶的消化性；脂肪酸可改进食品风味；蛋白酶可用于蛋白胨和氨基酸混合液的制造，生产糖果使用的蛋白发泡剂，用在面包、糕点和通心粉的生产上可缩短揉面时间、增强面团延伸性和改进产品质量，用在肉类加工上可嫩化肉类、软化肠衣和提高质量，用在乳酪制造上可缩短生产时间等。 2．1用于保藏 溶酶菌现已广泛地被用作水产品、肉食品、蛋糕、酒精、料酒、饮料以及日用化妆品的防腐剂。由于食品中的羟基和酸会影响溶酶菌的活性，因此，它一般与酒、植酸、甘氨酸等物质配合使用。目前与甘氨酸配合食使用的溶酶菌制剂，应用于面食、水产、熟食及冰淇淋等食品的防腐。在低度酒中添加20mg/kg的溶酶菌不仅对酒的风味无任何不良影响，还可防止产酸菌的生产，同时受酒类澄清剂的影响很小，是低度酒类较好的防腐剂，如日本就把溶酶菌用于清酒的防腐。 乳制品保险牛乳中含有13mg/dl的溶酶菌，在人乳中含量为40mg/ml。在鲜乳或奶粉中加入一定量溶酶菌，不但可起到防腐作用，而且还有强化作用，能增进婴儿健康。 将各种肉类和水产熟制品（如鱼丸、香肠及红肠等），用含1%明胶和0.05%溶酶菌的混合液浸渍后再包装保存，可延长其保质期。各类糕点特别是奶油蛋糕是容易腐败变质的食品，在制作过程中加入溶酶菌就具有一定的防腐、保鲜作用。此外，溶酶菌还可应用于pH值为6.0~7.5的饮料的防腐。 海产品及水产品如虾、鱼和蛤蜊等在含甘氨酸、溶酶菌和食盐的溶液中浸渍5min后，沥干，在5℃下保存9d后，无异味、无色泽变化。 3．2提高食品质量和增加营养价值

酶制剂在面粉品质改良中的应用

酶制剂在面粉品质改良中的应用 浏览次数：27日期：2010年5月17日16:35 （摘要：主要讨论了如何选择用于面粉品质改良的酶制剂，论述了α-淀粉酶、半纤维素酶、葡萄糖氧化酶、蛋白酶、脂酶、植酸酶等国内外正在使用或开发的酶制剂的特性和主要功能，并提出酶制剂在面粉品质改良中的开发前景。关键词：酶制剂；特性；功能；面粉品质改良剂） 前言 要生产好的面粉，需优质的原料小麦。而我国的小麦品质尽管在最近几年有所提高，但与国际上优质小麦（加麦、美麦和澳麦）相比，仍有很大差距。具体表现为硬麦不硬，软麦不软。中国已加入WTO，这些国家的优质小麦将更多的进入中国，事实上，这些国家也正在研究用他们的小麦来开发东方食品，如笔者2001年7月访问的加拿大国际谷物研究所（CIGI）、加拿大谷物委员会（CGC）、加拿大小麦局（CWB），他们正投入很大的财力和人力积极开发用加麦生产面条、馒头等东方食品，旨在进一步拓展加麦的东方市场。可以说，入世后，我国的面粉企业将面临更严峻的形势，发展专用粉将是我国面粉企业的一个研究方向。开发专用粉除了选择合适的原料、对面粉进行合理的后处理外，还有一个不可忽视的就是使用面粉品质改良剂（flourimprover），可能在某些情况下，面粉改良剂对改善面粉的品质起着关键的作用，可以抵偿原料的不足。 随着消费者食品安全意识的提高，随着科技的进步，对人体有害的面粉添加剂的危害性的不断提示，如1995年第44届JECFA确认溴酸钾有致癌性和遗传毒性，不宜食用，许多国家都相继禁用。尽管溴酸钾在面粉行业中已有80多年的历史（1914年开始），但是，各国的科技工作者都在寻找、研制溴酸钾的替代品。食品行业和大众消费者迫切需要天然无公害的面粉添加剂，酶制剂则能顺

面粉改良剂中酶制剂的应用及最新发展趋势

面粉改良剂中酶制剂的应用及最新发展趋势 1 应用在面粉改良中的主要酶制剂 1.1 淀粉酶 淀粉酶是能够分解淀粉糖苷键的一类酶的总称，包括α-淀粉酶(包括真菌α-淀粉酶和细菌α-淀粉酶)、β-淀粉酶、麦芽糖淀粉酶和糖化酶，常用的有α-淀粉酶和麦芽糖淀粉酶。 1.1.1 真菌α-淀粉酶[1-13]真菌α-淀粉酶简称FAA，来源于米曲霉，是第一个应用于面包制作的微生物酶。由于传统使用的麦芽的淀粉酶含量不稳定，而且含有蛋白水解酶，所以不适合在工业化生产中应用。相比之下，真菌α-淀粉酶具有更稳定的活性且不含蛋白酶活性，因此在工业上的应用更为广泛。 真菌α-淀粉能水解直链淀粉和支链淀粉的α-1，42糖苷键生成麦芽糊精和麦芽糖。其最适pH值为4.0-5.0，最适温度为50-60℃。 实践应用结果表明，真菌α-淀粉酶作为面粉改良剂添加到面粉中后，主要起到以下几个作用：在面团中，大多数淀粉以结晶状态存在，淀粉酶不能分解天然状态的淀粉。然而在制粉过程中，部分淀粉颗粒被破坏形成破损淀粉。在加入真菌α-淀粉酶的情况下，这些破损淀粉颗粒被水解成麦芽糖(淀粉酶能内切直链淀粉成糊精，而糊精又在淀粉内切酶的作用下降解成麦芽糖)。麦芽糖又在酵母本身分泌的麦芽糖酶作用下，水解成葡萄糖供酵母利用，从而为酵母的发酵提供足够的糖源作为营养物质。 在面包中添加真菌α-淀粉酶可以使面包变得柔软，能够增强面团的延展性以及持气的能力，麦芽糖能被酵母利用产生CO2，从而使面包体积增大，糊精的存在使得面包纹理疏松，同时对改良面包外皮色泽有良好的效果，能出炉后制

成感觉良好的面包。实验还表明：真菌淀粉酶(FAA)能够降低小麦粉的粉质特性指标，提高而团的拉伸性能，它对馒头的作用效果较显著，能改善馒头的质量、风味、弹性和体积。 1.1.2 细菌α-淀粉酶细菌α-淀粉酶一般是耐热的枯草杆菌α-淀粉酶，在作用机理上与真菌α-淀粉酶有一定的差别。同样以可溶性淀粉作底物时，真菌α-淀粉酶的水解最终产物主要是麦芽糖和麦芽三糖；而细菌α-淀粉酶的最终产物主要是短链糊精。两者的性质差异也很大。其最适pH值为5.0，最适温度为80-90℃。 细菌α-淀粉酶具有防腐抗老化的能力，其机理是此酶能将淀粉分解生成分子量低的分支淀粉、干涉支链淀粉的重结晶。产生的糊精会干涉面包中膨胀淀粉粒与蛋白质网络结构的相互作用，而且支链淀粉和支链淀粉中裂开的键有助于支链淀粉-脂肪复合物的形成。 在面包的制备过程中，细菌α-淀粉酶的热稳定性较高，使得在烘焙中仍具有活性，从而使可转化的淀粉也相对较多。并且在烘焙中，淀粉糊化后更易水解，这会给面包成品质量带来不良影响。因此，在面包的烘焙中，要根据面包和烘焙的类型，控制好淀粉酶的添加量。 同时由于在烘焙时仍具有一定的酶活性，产生过多的可溶性糊精，结果使得成品发黏而不适合在面包加工中大量使用。但与真菌α-淀粉酶相比，它能产生很好的抗老化效果。而且对面包的弹性和口感都要优于真菌α-淀粉酶，因此小规模的使用及如何解决其耐高温特性而造成最终产品发黏的问题是十分重要的。 1.1.3 麦芽糖淀粉酶烘焙类面制品作为消费品，有其一定的货架期(保鲜期)，超过之后，容易因老化(也就是淀粉回生)造成品质下降，引起不必要的经济损失，为此人们不断研究各种添加剂以延长面包的货架寿命，在最大程度上降低

酶制剂在乳制品生产方面的应用及研究现状

摘要：本文介绍了酶与酶制剂，应用酶制剂还可以提高乳制品生产的质量和安全性，改进生产工艺过程和改善产品风味。综述了酶制剂在干酪生产，乳品保鲜等方面的应用，以及酶制剂的研究现状。 关键词：酶制剂；乳制品

前言 虽然酶工程学是近来才兴起的学科，但酶在乳品中的应用由来已久。很久以前，人们就利用皱胃酶（凝乳酶）来生产干酪。近几年，随着乳牛业和乳品工业的迅猛发展，原料奶和乳制品产量大幅度提高，乳制品花色品种极大丰富，酶学研究进一步深入，酶在乳品中的应用也扩展到了更广的领域。 1酶制剂 1.1酶 早期是指在酵母中的意思，指由生物体内活细胞产生的一种生物催化剂。大多数由蛋白质组成（少数为RNA）。能在机体中十分温和的条件下，高效率地催化各种生物化学反应，促进生物体的新陈代谢。生命活动中的消化、吸收、呼吸、运动和生殖都是酶促反应过程。酶是细胞赖以生存的基础。细胞新陈代谢包括的所有化学反应几乎都是在酶的催化下进行的。 1.2酶制剂 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。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。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，在适宜条件下具有活性。 2酶制剂在乳品中的应用 2.1脂肪酶 脂肪酶在乳品中的应用主要是在干酪生产中，用于加速干酪的成熟。Sood曾在碎凝乳中添加解脂酶my(Meito,Japan)发现，添加解脂酶的企达干酪游离挥发性脂肪酸含量远较未添加的高，挥发性游离脂肪酸含量随成

酶制剂产业现状

酶制剂产业现状 一、酶制剂及产业现状介绍 酶是由活细胞产生的、催化特定生物化学反应的一种生物催化剂。酶制剂是酶经过提纯、加工后的具有催化功能的生物制品，主要用于催化生产过程中的各种化学反应，具有催化效率高、高度专一性、作用条件温和、降低能耗、减少化学污染等特点，其应用领域遍布食品、纺织、饲料、洗剂剂、造纸、皮革、医药以及能源开发、环境保护等方面。 酶制剂工业是知识密集型的高新技术产业, 是生物工程的重要组成部分。目前为止，已报道发现的酶类有3000多种，但其中已实现大规模工业化生产的只有60多种。全世界酶制剂市场正以平均11％的速度逐年增长。酶制剂产业的发展前景相当广阔。 中国酶制剂产业经过50多年的长足发展，已进入世界酶制剂生产的大国行列，目前已实现规模化生产的酶制剂达到30种左右。但由于我国酶制剂产业起步只有半个世纪，导致我国的酶制剂产业和酶工程研究，与国际水平相比还有很大差距。四大酶制剂巨头依然被国外垄断，2017年世界四大酶制剂巨头企业：1、诺维信酶制剂公司；2、美国genencor；3、德国AB酶制剂公司；4、比利时BELDEM。 二、国外酶制剂公司巨头—诺维信 诺维信公司是全球工业酶制剂和微生物制剂的主导企业，拥有超过40%的世界市场份额。在研发工作中，诺维信运用了传统微生物学、现代生物化学和分子生物学领域的多项先进核心技术，包括表达克隆、重组技术、蛋白工程和高通量筛选技术等，力争为广大客户提供所需的各种酶类。自20世纪60年代以来，诺维信致力于对生物技术的探索和发掘，率先开发出几乎所有主要新型工业酶，先后推出75类，600多种广泛应用于洗涤剂、纺织、淀粉制糖、皮革、酒精、食品、啤酒酿造和饲料等40多个工业加工领域的酶制剂产品。以下介绍该公司的几种代表酶类: 1941年：诺维信推出第一个酶制剂产品Trypsin Novo。这是一种从胰腺提取出来的猪胰蛋白酶，用于皮革工业中皮的软化工艺。 1952年：诺维信开发出Thermozyme。这是世界上第一种用发酵方法制成的酶，使大规模生产用于工业领域的酶制剂成为可能。

酶制剂工业概况及其应用进展_胡学智

第33卷第4期 2003年12月 工业微生物 Industrial M icrobiology Vol.33No.4 Dec.2003 作者简介:胡学智(1926~),男,教授级高级工程师,本刊编委。 酶制剂工业概况及其应用进展 胡学智 (上海市工业微生物研究所,上海200233) 摘 要 概述了国内外酶制剂工业的生产和市场的情况,并介绍了酶制剂应用的进展,对于我国酶制剂工业的发展也作了展望。关键词:酶制剂; 工业; 应用 1 世界酶制剂工业概况 [1~6] 酶作为商品生产已有100多年历史,早在1833年还没出现酶字之前已有人用酒精沉淀出麦芽淀粉酶,叫Diastase 。可使2000倍淀粉液化而用于棉布退浆,微生物酶的生产是1884年日本人Takam ine 首先开发的,他在美国开Takamine 制药厂生产高峰淀粉酶用于棉布退浆和用作消化剂。此后在欧洲、美国和日本先后建立了一些酶制剂工厂,生产动植物酶如胰酶、胃蛋白酶、木瓜酶、麦芽淀粉酶以及真菌细菌淀粉酶等少数品种,其应用范围还限于作为消化剂、制革工业脱灰软化剂和棉布退浆剂等,20世纪50年代前酶制剂工业没什么惊人发展。 直到60年代随着发酵技术和菌种选育技术的进步,日本酶法生产葡萄糖获得成功,欧洲加酶洗涤剂的流行,70年代酶法生产果葡糖浆又获成功,带动了淀粉深加工工业的兴起,工业酶开始大量需要,使酶制剂工业出现重大转机。工业上使用酶带来了许多的好处,如节约成本,改善品质,减少环境污染等,因而引起人们广泛重视。80年代以后,遗传工程被广泛用于产酶菌种之改良,现在酶制剂工业已成为国民经济的一门重要高科技产业。酶制剂的世界市场于1970年以后迅速增长。从1978年不到2亿美元增加到1990年的5亿美元,1993年已达10亿美元 [6] ,据估计 [4] 1999年为19.2亿美元,2002 年达25亿美元,2008年将达30亿美元[5]。 表1 世界工业用微生物酶制剂市场规模 年份19931995199619971998*199920002002销售金额(亿美元)1012.513.515.4 17.3 19.2 22.1 25.7 增长% - 7.2 8.0 14.0712.3410.9815.112.20 *有的报道1998年为16亿美元 国际上知名的酶制剂企业在上世纪80~90年代有70多家,后来经过兼并改组,不少著名企业,如美国Miles 公司,荷兰Gist Brocades 公司,芬兰Finn Sugar 公司等从这个行业名单中消失。在酶制剂市场中,丹麦Novozy mes 公司和美国Genencor 国际公司各占世界市场的50%和20%,就近年来酶制剂市场在各应用领域分配来说,据Business communica tions Co.估计,1997~2002年的5年中,食品用酶由7.25亿美元增至11.76亿美元,年增长率11.4%,洗涤剂用酶由4.89亿美元增加到8.48亿美元,年增长率13.3%;纺织、制革、毛皮工业用酶将由1.65亿增加到2.58亿,年增长率10.3%;纸浆造纸业用酶由1.0亿增加到1.92亿,年增长率16.2%;化学工业由0.61亿增加到0.96亿,年增长率10.5%,平均年增长率为12.2%。与1985年时食品工业占酶制剂市场62%,洗涤剂用酶占33%,制革纺织业用酶占5%相比,十多年来明显的变化是非食品工业用酶领域迅速扩大,主要是植物纤维加工用酶如纤维素酶,半纤维素酶之在棉布加工,纸浆漂白,废纸脱墨等方面有了较大发展,反映了人们对环保意识的增强。在日本目前食用酶市场规模约为100亿日元,其中1/3为淀粉糖生产用的 淀粉酶、糖化

中国酶制剂产业发展现状和前景

中国酶制剂产业发展现状和前景 ——中国发酵工业协会酶制剂分会程池酶制剂产业的完整概念应该包括酶制剂的生产和应用两个方面。酶制剂应用领域的不断开拓和深入成为酶制剂产业持续发展的动力，而现代生物工程技术的发展，尤其是基因工程、蛋白质工程和发酵工程的进步又使酶制剂生产和产品能够不断满足酶制剂应用领域的需要。 酶制剂产业经历了半个多世纪的起步和迅速成长之后，现已形成一个富有活力的高新技术产业，保持持续高速度发展。过去10年里，国际酶制剂产业的生产技术发生了根本性的变化，以基因工程和蛋白质工程为代表的分子生物学技术的不断进步和成熟，以及对各个应用行业的引入和实践，把酶制剂产业带入了一个全新的发展时期。伴随着全球经济一体化的经济浪潮，世界生物技术产业也在全球范围内进行着产业结构和产品结构的调整，世界酶制剂产业表现活跃。2001年世界酶制剂年销售额达16亿美元，我国各种工业酶制剂总产量超过32万吨，产值6亿多元，应用覆盖洗涤剂、纺织、酒精、白酒、啤酒、味精、有机酸、淀粉糖、制药、制革、饲料、造纸、果汁、肉、蛋、豆、奶、面制品加工等诸多工业领域，创造工业附加值数千亿元。 酶制剂是一种生态型高效催化剂，具有高效、安全、生态和环保等特点，能够有效带动相关领域技术水平的提高，对应用产业开发新产品、提高质量、节能降耗、保护环境具有重要意义，产生了巨大的社会效益和经济效益。酶制剂产业已经成为生物技术领域的前卫产业和21世纪最有希望的新兴产业之 一。" 发展现状产量激增质量优异 据中国发酵工业协会最新统计，我国2001年酶制剂生产量为32万吨。中国酶制剂产业多年来一直保持较高的发展速度，特别是六五至八五期间，生产量年平均增长分别达到22％、28％和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。已实现工业化生产的酶种有20多种。

玉米淀粉加工复合酶制剂的生产与应用研究

工作报告 1.1课题来源 “玉米淀粉加工复合酶制剂的生产与应用研究”由白银赛诺生物科技有限公司自主立项，白银赛诺生物科技有限公司与江南大学共同组建的白银赛诺酶制剂应用技术研究中心实施完成。实施期为2010年1月——2010年12月。 1.2项目研究的目的和意义 玉米淀粉是以玉米粒为原料，通过亚硫酸浸泡、破碎筛选、分离洗涤、脱水烘干制成的产品，玉米淀粉除直接用于食品、造纸、纺织、医药等领域，绝大多数用于深加工。利于淀粉深加工产品主要有：淀粉糖、氨基酸、山梨醇、化工醇、燃料乙醇、有机酸等。另外，在玉米淀粉生产过程中，还可以得到玉米油、玉米纤维、蛋白粉和玉米浆等副产品。例如淀粉糖就有较高的经济价值和食用价值，被广泛应用于食品、医药、化工、发酵等行业中；山梨醇是淀粉糖的衍生物，主要用于生产维生素C，近年来国内需求旺盛；玉米浆是一种高蛋白营养物，同时含有丰富的维生素B和矿物质。国外利用玉米进行深加工而生产的产品有3000多种，而我国仅仅开发出90多种产品。近几年，由于变性淀粉及淀粉糖的大量投产及扩产有力地促进了全球玉米深加工的快速发展，2006年全球玉米淀粉产量为3940万吨，2007年为5400万吨，2010年超过了8000万吨，我国玉米淀粉的产量从2009年到2011年每年15%-20%的增速发展，2009年玉米淀粉产量为2170万吨，2010年产量为3350万吨，居世界第二位。但人均消费淀粉只有美国人均消费的8%，欧盟的32%。未来一定的时期，随着我国居民消费水平的提升机饮食习惯的转变，玉米淀粉的消费潜力仍有极大的空间。目前，国际上生产玉米淀粉普遍采用“湿法生产玉米淀粉法”，这种技术就是对玉米先行进行浸泡，然后通过粉碎、筛分、离心、挤压、过滤等机械方法进行分离和干燥来提取。这类生产技术的缺点是分离物的分离效果差、纯度有限，深加工提纯成本高，能耗大等。因此，如何提高玉米淀粉的得率、纯度和降低能耗（水、电、煤）生产技术已成为玉米淀粉生产企业迫切需求。近年来国内外科研人员不断研究改进玉米

-中国饲料酶制剂 产业运行态势及发

前言 2012年，是中国零售业充满机遇与挑战的一年，国内外经济形势复杂多变，零售企业经营压力增大。面对复杂经济环境，零售业继续保持增长，商品销售额进一步提升，从业人数继续增加，营业面积继续扩大。行业发展呈现出一些新的特点：网络零售高速增长，实体零售加速调整；渠道下沉，企业扩张重点转向“三四线城市”；成本费用增加，利润上升但利润率有所下降；专卖店、便利店保持良好发展，百货店、超市竞争压力加大；传统盈利模式探索转型，行业现代化程度进一步提升。 零售业发展过程中也面临一些问题，主要是网点布局欠均衡，结构优化步伐慢；费用增加过快，经营压力增大；竞争手段单一，不利于市场秩序优化；物流配送等配套服务有待提升等。解决这些问题，需要坚持扩大内需、促进消费的方针，在转变发展方式，提高流通效率，加快转型创新，规范市场秩序等方面做出不懈努力。 随着经济发展方式转变、居民消费结构加快升级以及城镇化、信息化、新型工业化加快推进特别是电子商务方兴未艾，势必带来零售业态结构、经营模式乃至整体格局新的调整与变化。未来，零售企业将加快转型升级，实体与网络零售加快融合，通过全渠道、复合型、差异化经营，加强供应链管理，跨区域并购重组，加快业态创新、品牌建设以及绿色循环发展，提高行业组织化程度与整体质量水平。2013-2017年中国饲料酶制剂产业运行态势及发展前景咨询报告 第一章中国饲料酶制剂行业进展 第一节饲料酶制剂行业政策和规划 第二节饲料酶制剂行业主要法律与法规 第三节饲用酶制剂行业标准的发展 第四节饲料酶制剂行业进入壁垒分析（技术壁垒，资金壁垒，营销渠道壁垒，政策壁垒）第五节饲料酶制剂生产企业发展状况 第六节国内饲料酶制剂生产状况

世界酶制剂工业

世界酶制剂工业的发展现状 近年来 ,随着酶工程研究的快速进展 ,酶工程产业的发展也非常迅速 ,成为 21 世纪大有发展前途的新兴产业之一。 据报道,全世界已发现的酶有 3 000 多种 ,目前工业上生产的酶有 60 多种 ,真正达到工业规模的只有 20 多种。剂型和品种有600 多个。1998 年全世界工业酶制剂销售额为 16 亿美元。预计到 2008 年 ,销售额将达到 30 亿美元。据90 年代初统计 ,世界上酶制剂生产厂商有 70 多家 ,其中较大的有 25 家。最大的8 家酶制剂生产厂商是: (1) Novo Nordisk (诺和诺德公司 ,丹麦) (2) Gist-Brocades (荷兰) (3) Cultor (科特公司 ,芬兰) (4) Genencor International (杰能科公司 ,美国) (5) Solvay (苏尔威公司 ,比利时) (6) Chr1 Hansen (汉森公司 ,丹麦) (7) Rhone Ponlenc (罗兰·普朗克公司 ,法国) (8) Quest (荷兰) 随着国际酶制剂市场竞争日趋激烈 ,国际上一些大型酶制剂生产厂商 ,为了扩大生存空间和寻求持续发展 ,不断进行收购、兼并和扩建。1995 年 6 月 Genencor 公司收购了荷兰 Gist Brocades 公司的工业酶的研究、开发、生产和市场。1996 年 Genencor 公司又收购了比利时 Solvay 公司全部酶制剂的研究、生产和市场。1996 年 10 月 Novo Nordisk 公司收买 Shova Denbom 公司工业酶制剂的专利 ,Shova Denbom 公司退出工业酶制剂市场。1998 年 Novo Nordisk 公司在天津的酶制剂工厂第一期工程建成投产。该公司在全世界建成 3 大市场基地 ,即丹麦、美国和中国。从而可以就近生产、销售 ,进而能够达到降低成本和扩大市场。目前 ,Novo Nordisk 公司和 Genencor 公司成为世界上最大的酶制剂生产商和供应商。1997 年两公司的销售额达到11 亿美元 ,占全世界酶制剂销售额的 70 %以上。由于收购、兼并和扩建 ,使得国际上大的酶制剂公司结构精简 ,人才集中 ,技术优化 ,使新产品的开发周期显著缩短 ,数量大大增加 ,应用领域迅速扩大。 表1 列举出 1991～1998 年全世界工业酶制剂销售额的变化及其在工业领域所占有的比重。由表 1 可见 ,从 1991 年到 1998 年 , 酶制剂的年销售额 ,平均增长率为 12184 % ,最高为 21174 % , 最低为1138 %。近年来 ,增长速度趋缓。据预测 ,今后 10 a 世界上工业用酶的销售额将按6 %～8 %的速度增长。而 Novo Nordisk 公司将以 10 %～15 % 的速度增长。 目前 ,世界上工业用酶涉及的应用领域达10 多个部门 ,主要工业用酶有 10 多种。表2 列举了 1996 年世界上工业用酶中不同酶种的销售情况和不同部门的应用情况。该表比较客观、真实地反映出当前世界上工业酶制剂的发展现状。美国是世界上工业用酶最大的市场 ,欧洲和日本位于第二和第三位。其后是中国、印度和南非。日本 90 年代工业酶制剂的销售额大都在 250～300 亿日元(约为212～215 亿美元)之间。日本工业酶制剂主要应用于淀粉糖工业、食品工业、洗涤剂工业和纺织工业 ,4 者相加达到全部工业用酶的84 %。我国酶制剂工业经过近 40 a 的努力 ,形成一定的生产规模。从 90 年代起 ,通过引进国外先进技术和国际合作 ,技术水平和设备装备水平有了很大进步 ,生产能力、产品品种和质量有了很大提高。少数产品已经达到90 年代初的国际水平。目前 ,我国酶制剂的生产能力为 40～50 万 t。1996 年酶制剂总产量为 24 万 t。在“六五”期间 ,酶制剂产量增长 1 倍; 在“七五”期间 ,酶制剂产量增长2145 倍; 在“九五”期间 ,酶制剂产量增长213倍。此外 , “九五”期间 ,酶制剂产量年平均增长率为 18.12 %。 但是 ,与国际上发达国家比较 ,与国际上著名的诺和诺德公司和杰能科公司比较 ,我国酶制剂工业 ,无论是在产量和销售额方面 ,还是在品种、质量和应用方面 ,都存在很大差距。表 3 列举了 1991～1998 年中国各类酶制剂的产量、总产量和销售情况。从表 3 可以看出 ,我国工业酶制剂的销售额只占全世界酶制剂销售额的 4 %。而淀粉加工工业用酶却占我国整个工业酶制剂的 80 %以上。这就充分说明 ,我国酶制剂工业潜力很大 ,但产业结构亟待调整。

酶制剂在食品中的应用和展望

武汉生物工程学院高等教育自学考试 毕业论文 论文题目: 酶制剂在食品工业中的应用和展望 指导老师: 任俊 专业: 准考证号： 作者姓名: 答辩时间： 2012-6-18 2012年月日

目录 摘要 (2) 关键词 (2) 1.酶制剂在食品工业中的应用 (2) 1.1酶制剂在蛋白质工业中的应用 (2) 1.2酶制剂在油脂工业中的应用.................................................................... .3 1.3酶制剂在啤酒工业中的应用.................................................................... .4 1.4酶制剂在面条加工中的应用 (6) 1.5酶制剂在果蔬加工中的应用 (7) 2.展望................................................................................................. . (8) 参考文献 (9) 致谢 (10)

酶制剂在食品工业中的应用和展望 学号： 姓名： 专业： 摘要：本论文主要阐述了酶制剂在蛋白质工业、油脂工业、啤酒工业、果蔬加工和面条加工中的应用，并对它的应用前景做了展望。 关键词：酶制剂；蛋白质工业；油脂；啤酒工业；展望 引言 酶是一种由活细胞产生的具有生物催化反应能力的蛋白质催化剂，在动物体内消化与新陈代谢过程中起着重要的作用。酶的基本功能是其催化活性，通过与底物结合，降低反应活化能，提高反应速度。饲料中的营养物质、抗营养因子的分解反应都是靠酶来催化完成的。 酶技术可以为工业问题提供很多解决方法。例如，它可以提高生产率，提高产品质量，把无用的副产品减至最少，减少环境污染。 1、酶制剂在食品工业中的应用 1.1酶制剂在蛋白质工业中的应用 古老的酸碱等化学法处理动、植物蛋白原料时，由于条件苛刻，常伴有氯丙醇等有害副产物产生。酶技术不仅为食品加工开辟了新途径，且以其专一性、温和性、高效性区别于酸碱等水解法，确保食品的健康安全。蛋白质由多肽、氨基酸单体组成，自身不具有鲜味，如果变成氨基酸单体，鲜味就会呈现出来。多肽还具有保健性、乳化性、黏胶性，多肽和氨基酸均有良好的溶解性。 肉制品加工：提高肉类副产品附加值肉类副产品，如骨头、碎肉、油渣等，有很高的蛋白含量，但在目前市场条件下，多作为廉价饲料，附加值体现不出来，而且带来环保问题。利用酶技术加工为蛋白提取物，具有高蛋白低脂组成、良好风味、良好的功能特性(胶黏性)，可以应用于中西式肉制品、肉味香精、方便面调味包、汤料和休闲食品等，使产品附加值大为提高。复合风味蛋白酶具有脱苦功能，可以确保蛋白提取物的良好风味[1]。 乳制品及乳制品饮料降解牛奶中的乳糖：乳的营养已为大家所认知，但亚洲人群70%~80%缺乏乳糖酶，不适宜饮用牛奶。应用乳糖酶降解牛奶中的乳糖，生产出低乳糖牛奶，可以满足乳糖不耐受人群的营养需要。 奶油增香：:动物胃来源的凝乳膏可用于奶油增香，但凝乳膏对健康有危害性，已被禁用。用生物脂肪酶可作为凝乳膏的替代品。 提高乳品饮料中植物蛋白溶解性：植物蛋白在应用中有溶解性不够的问题，加入蛋白酶可以提高植物蛋白的溶解性，若与动物蛋白配合使用，可以实现全营养。 调味品酿造酱油:按照传统工艺生产酿造酱油，发酵时间约为3个月至半年，如果使用酶制剂，可以缩短发酵时间，还能改善产品的风味。 调配酱油：一般添加酸水解植物蛋白，这也是其氨基酸鲜味的来源。但是，酸水解植物蛋白易产生致癌物氯丙醇，设备损耗也比较大。蛋白酶水解植物蛋白温和，无致癌物产生。酶法水解是替代酸水解很好的方法，但由于成本明显高于酸水解，尚未广泛推广。 酱类食品/方便面调味包：利用蛋白酶将酵母蛋白质水解为氨基酸，生产酵母抽提物，可用于酱类食品、调味包等，可呈现良好的风味。

酶制剂工厂生产工艺

酶制剂工厂生产工艺、设备、发展现状 姓名：金艳娟 班级：生工101 学号：2010053067

酶工程就是将酶或者微生物细胞，动植物细胞，细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶所具有的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。它包括酶制剂的制备,酶的固定化,酶的修饰与改造及酶反应器等方面内容。酶工程的应用，主要集中于食品工业，轻工业以及医药工业中。 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。生产的微生物。将酶加工成不同纯度和剂型（包括固定化酶和固定化细胞）的生物制剂是酶制剂。动、植物和微生物产生的许多酶都能制成酶制剂。以下将酶制剂的生产工艺、生产设备及发展现状作简要介绍。 关键字：酶制剂固定化蛋白质设备发展现状 一、Abstract Enzyme engineering is the enzyme or microbial cells, animal and plant cells, organelles in certain biological reaction device, such as using enzyme of biocatalysis function, through engineering, to the corresponding raw materials into useful material and applied in the social life of a science and technology. It includes the preparation of enzyme preparation, enzyme immobilization, modification of enzyme and enzyme reactor and contents. The application of enzyme engineering, mainly concentrated in the food industry, light industry and medicine industry. Enzyme preparation is a kind of extracted from animals, plants, microorganisms capable of biocatalysis protein. Production of microorganisms. Enzyme processing into different purity and dosage forms (including immobilized enzyme and immobilized cell) of biological agents is the enzyme preparation. Animals and plants 。 Key words: enzyme preparation immobilized protein equipment Current situation of the development of

中国酶制剂生产供给及细分市场供需情况研究报告2020-2025新版

《中国酶制剂生产供给及细分市场供需情况研究报告》 更新日期：2020年 【2020版】

目录 第一章2019-2020年中国酶制剂行业生产现状分析 (5) 第一节2019-2020年中国酶制剂生产现状分析 (5) 一、中国酶制剂生产形势研究分析 (5) 二、中国酶制剂生产环境研究分析 (5) 三、中国酶制剂生产成本研究分析 (5) 第二节2019-2020年中国酶制剂生产运行分析 (6) 一、中国酶制剂产能情况分析 (6) 二、中国酶制剂产量调查分析 (6) 三、中国酶制剂生产增速分析 (7) 四、中国酶制剂生产趋势分析 (7) 第二章2019-2020年中国酶制剂行业细分市场运营形态分析 (8) 第一节中国酶制剂市场分析 (8) 一、中国酶制剂市场供需研究分析 (8) 二、影响市场供需的因素研究分析 (9) 三、国酶制剂价格走势研究分析 (9) 第二节中国食品行业酶制剂应用及需求分析 (9) 一、在烘焙制品中的应用及需求分析 (9) 二、在啤酒行业中的应用及需求分析 (10) 三、在油脂产品中的应用及需求分析 (11) 四、在果汁行业中的应用及需求分析 (11) 五、在其他食品中的应用及需求分析 (11) 第三节中国饲料行业酶制剂应用及需求分析 (13) 一、饲料行业使用酶制剂的必要性 (13) 二、酶制剂在饲料领域的应用效果分析 (13) 三、中国饲料行业现状与趋势分析 (14) 四、酶制剂在饲料工业发展前景研究分析 (16)

第四节中国洗涤行业酶制剂应用及需求分析 (16) 一、酶制剂在洗涤行业的应用效果分析 (16) 二、洗涤行业酶制剂的市场需求分析 (17) 三、中国洗涤剂用酶产品发展趋势分析 (18) 第五节中国燃料乙醇行业酶制剂应用及需求分析 (19) 一、酶制剂在乙醇领域的应用效果分析 (19) 二、燃料乙醇行业酶制剂市场需求分析 (19) 三、生物柴油行业市场酶制剂容量分析 (19) 第六节中国酶制剂在其它领域的分析 (20) 一、酶制剂在纺织业上的应用情况 (20) 二、酶制剂在造纸业中的应用情况 (21) 三、酶制剂在皮革加工的应用情况 (21) 四、酶制剂在医药领域的应用情况 (22) 五、酶制剂在面粉改良中的应用情况 (23)

面粉改良剂中酶制剂的应用及最新发展趋势.doc

面粉改良剂中酶制剂的应用及最新发展趋势1 应用在面粉改良中的主要酶制剂 1.1 淀粉酶 淀粉酶是能够分解淀粉糖苷键的一类酶的总称，包括α-淀粉酶(包括真菌α-淀粉酶和细菌α-淀粉酶)、β-淀粉酶、麦芽糖淀粉酶和糖化酶，常用的有α-淀粉酶和麦芽糖淀粉酶。 1.1.1 真菌α-淀粉酶[1-13] 真菌α-淀粉酶简称FAA，来源于米曲霉，是第一个应用于面包制作的微生物酶。由于传统使用的麦芽的淀粉酶含量不稳定，而且含有蛋白水解酶，所以不适合在工业化生产中应用。相比之下，真菌α-淀粉酶具有更稳定的活性且不含蛋白酶活性，因此在工业上的应用更为广泛。 真菌α-淀粉能水解直链淀粉和支链淀粉的α-1，42糖苷键生成麦芽糊精和麦芽糖。其最适pH值为4.0-5.0，最适温度为50-60℃。 实践应用结果表明，真菌α-淀粉酶作为面粉改良剂添加到面粉中后，主要起到以下几个作用：在面团中，大多数淀粉以结晶状态存在，淀粉酶不能分解天然状态的淀粉。然而在制粉过程中，部分淀粉颗粒被破坏形成破损淀粉。在加入真菌 α-淀粉酶的情况下，这些破损淀粉颗粒被水解成麦芽糖(淀粉

酶能内切直链淀粉成糊精，而糊精又在淀粉内切酶的作用下降解成麦芽糖)。麦芽糖又在酵母本身分泌的麦芽糖酶作用下，水解成葡萄糖供酵母利用，从而为酵母的发酵提供足够的糖源作为营养物质。 在面包中添加真菌α-淀粉酶可以使面包变得柔软，能够增强面团的延展性以及持气的能力，麦芽糖能被酵母利用产生CO2，从而使面包体积增大，糊精的存在使得面包纹理疏松，同时对改良面包外皮色泽有良好的效果，能出炉后制成 感觉良好的面包。实验还表明：真菌淀粉酶(FAA)能够降低小麦粉的粉质特性指标，提高而团的拉伸性能，它对馒头的作用效果较显著，能改善馒头的质量、风味、弹性和体积。 1.1.2 细菌α-淀粉酶细菌α-淀粉酶一般是耐热的枯草杆菌α-淀粉酶，在作用机理上与真菌α-淀粉酶有一定的差别。同样以可溶性淀粉作底物时，真菌α-淀粉酶的水解最终产物主要是麦芽糖和麦芽三糖；而细菌α-淀粉酶的最终产物主要是短链糊精。两者的性质差异也很大。其最适pH值为5.0，最适温度为80-90℃。 细菌α-淀粉酶具有防腐抗老化的能力，其机理是此酶能将淀粉分解生成分子量低的分支淀粉、干涉支链淀粉的重结晶。产生的糊精会干涉面包中膨胀淀粉粒与蛋白质网络结构的相互作用，而且支链淀粉和支链淀粉中裂开的键有助于支链淀粉-脂肪复合物的形成。