第十章酶的应用ppt课件.ppt

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1、第十章酶的应用8/8/20211随着酶工业化生产的发展，酶已广泛应用于工业、农业、医药、环保及科研等领域。酶的应用包括各种游离酶、固定化酶及修饰酶等在各个领域的应用。内容十分广泛。8/8/20212酶在医药行业的应用酶在食品、轻工方面的应用酶在生物工程中的应用酶在其它领域的应用Contents8/8/2021310.1酶在食品、轻工方面的应用国内外最广泛使用酶的领域是在食品和轻工业部门。轻工、食品行业与人们日常生活息息相关。酶的广泛应用，促进了新产品、新工艺和新技术的发展；而且可增加产品产量、提高产品质量、降低原材料消耗、改善劳动条件、减轻劳动强度等。显示

2、出良好的经济与社会效益。8/8/20214工业用酶制剂的市场和发展历史自20世纪中叶以来，工业用酶制剂的市场蓬勃发展。据统计：1981年工业酶制剂生产量约65000t，产值4亿美元；1985年工业酶制剂约生产75000t，产值约6亿美元。2016我国工业酶制剂年产量目前已达120万吨进入20世纪90年代后，市场对酶制剂的需求增强，以世界上最大的酶制剂生产商丹麦的NovoNordisk公司为例：1993年酶制剂销售为9亿美元；1998年产业用酶的销售额为15.18亿美元。自2000年11月14日起诺和诺德分立为三家独立的公司，诺维信Novozymes公司正式

3、宣告成立。原诺和诺德生物制药业务继续沿用诺和诺德的名称。诺维信与诺和诺德同为丹麦诺和集团成员。8/8/202158/8/202168/8/20217目前在世界上最有影响的酶制剂厂主要有：丹麦的Novozymes公司(在全世界50个国家有13000个从业人员，在140个国家销售其产品)荷兰的DSM（原Gist—Brocades）公司美国的Genencor公司8/8/202188/8/202198/8/202110下列的几个图表分别表示欧洲、日本酶制剂市场发展情况及酶制剂在各行业的应用现状。8/8/2021118/8/20211210.1.1酶在食品工业方面的

4、应用8/8/202113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。原料：淀粉。酶：-淀粉酶和糖化酶。都要求达到一定纯度。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。工艺流程：8/8/20211420世纪5O年代末，日本成功地应用酶法水解淀粉制葡萄糖，从此，在国内外大都采用酶法生产葡萄糖。该法生产葡萄糖与酸水解法相比，优点:酶法生产葡萄糖是以淀粉为原材料，先经a一淀粉酶液化成糊精，再用糖化酶催化生成葡萄糖。淀粉酶是最早实现工业生产的酶，也是迄今为止用途最广的酶。糖化酶在食品和酿造工业上有着广泛用途，是酶制剂

5、工业的重要品种。糖化酶的产生菌几乎全部是霉菌，目前，国内生产糖化酶的菌种主要是黑曲霉和根霉。8/8/202115以下是淀粉糖化生产葡萄糖的工艺流程:8/8/202116注意：α-淀粉酶和糖化酶都要求达到一定的纯度。尤其是糖化酶中应不含或尽量少含葡萄糖苷转移酶．因为葡萄糖苷转移酶会催化葡萄糖生成异麦芽糖等杂质，严重影响葡萄糖的收率。若糖化酶中含有葡萄糖苷转移酶，则要在使用前进行适当的处理．以除去。去除葡萄糖转苷酶的最简单的方法之一是将糖化酶配成酶液后，加酸调节pH值至2.0～2.5，室温下静置一段时间，可以选择性地破坏葡萄糖苷转移酶。葡萄糖的生产除了使用游离

6、酶分批进行液化和糖化以外，可采用固定化糖化酶，将糊精连续水解成葡萄糖。8/8/202117啤酒的酿制在啤酒的酿造过程中，运用到酶的两个阶段是：制浆和调理。在煎浆过程中温度逐渐升高，有利于使蛋白酶、a-淀粉酶和β-葡萄糖酶发挥作用，使麦芽中的多糖及蛋白质类降解为酵母可利用的合适的营养物质。在啤酒加酒花前，应煮沸麦芽汁使上述酶失活。在发酵完毕后，啤酒需要加一些酶处理，以使其口味和外观更容易于为消费者所接受。木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶或酸性蛋白酶都可以降解使啤酒浑浊的蛋白组分，应用糖化酶能够降解啤酒中的残留糊精，一方面保证了啤酒中最高的乙醇含量，防止啤酒的冷浑浊，延

7、长啤酒的贮存期；另一方面不必添加浓糖液来增加啤酒的糖度。8/8/2021188/8/202119果葡糖浆的生产果葡糖浆是由葡萄糖异构酶催化葡萄糖异构化生成部分果糖而得到的混合糖浆。由于甜度的提高，可减少用量，而且摄取果糖后血糖不易升高，有一定保健功能。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℃。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

8、。8/8/202120注意：①钙离子对淀粉酶有保护作用，在淀粉液化