《酶工程》課件-酶的應(yīng)用.ppt

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1、1酶的應(yīng)用一、概述(一)大多數(shù)工業(yè)生產(chǎn)的酶制劑對(duì)酶穩(wěn)定性的最高要求1、干燥品在25℃時(shí)保持6個(gè)月的活力,在4℃時(shí)保持12個(gè)月的活力。2、液體酶在25℃時(shí)保持3個(gè)月的活力,在4℃時(shí)保持6個(gè)月的活力。(二)酶制劑的價(jià)格與其活力及純度的關(guān)系1、大規(guī)模使用的酶純度很低,價(jià)格便宜。如淀粉酶、葡萄糖異構(gòu)酶等。2、純度很高的酶,價(jià)格昂貴。如臨床分析用酶葡萄糖氧化酶和膽堿脂酶等。3、某些特定的研究用酶,價(jià)格極其昂貴。如各種限制性?xún)?nèi)切酶等。2酶的應(yīng)用一、概述(三)選擇合適的酶需考慮的因素當(dāng)一個(gè)催化反應(yīng)的工業(yè)過(guò)程被確定之后,選擇合適的酶一般需考慮

2、以下因素:1、底物特異性。2、pH值。3、溫度。4、激活劑和抑制劑。5、價(jià)格因素。3酶的應(yīng)用一、概述(四)目前酶制劑開(kāi)發(fā)的主要品種目前,先進(jìn)國(guó)家的酶制劑品種的開(kāi)發(fā)主要集中在:1、食品加工用酶,特別是用于生產(chǎn)低聚糖的一些酶類(lèi)。2、飼料用酶,重點(diǎn)是植酸酶。3、紡織用酶,特別是原果膠酶的開(kāi)發(fā)和利用。4、洗滌用酶,主要研究開(kāi)發(fā)4種酶,即堿性絲氨酸型蛋白酶、堿性脂肪酶、堿性纖維素酶和淀粉酶。5、臨床診斷用酶、治療用酶和化妝品用酶。4酶的應(yīng)用一、概述(五)我國(guó)酶制劑應(yīng)用方面存在的問(wèn)題1、我國(guó)酶制劑的開(kāi)發(fā)主要是各大學(xué)和科研成機(jī)構(gòu),經(jīng)費(fèi)不足。

3、國(guó)家投入有限,而企業(yè)對(duì)酶制劑的投熱情不高。2、我國(guó)已有酶制劑企業(yè)規(guī)模太小,無(wú)法同國(guó)外公司競(jìng)爭(zhēng)。3、我國(guó)企業(yè)很少有獨(dú)立開(kāi)發(fā)酶制劑的嘗試。4、我國(guó)酶制劑品種少,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及不合理。5、我國(guó)的制造成本占銷(xiāo)售價(jià)的80%,國(guó)外僅占30~35%。6、裝備落后,特別是后工藝處理設(shè)備。7、我國(guó)酶制劑應(yīng)用領(lǐng)域比較狹窄。5酶的應(yīng)用一、概述(六)微生物發(fā)酵生產(chǎn)是目前酶制劑的主要酶源2、微生物有較強(qiáng)的適應(yīng)性和應(yīng)變能力。3、微生物種類(lèi)繁多,酶的品種齊全。4、微生物培養(yǎng)方法簡(jiǎn)單,所用原料來(lái)源豐富,價(jià)格低廉,便于產(chǎn)業(yè)化,經(jīng)濟(jì)效益高。1、微生物生長(zhǎng)繁殖快,周期

4、短,產(chǎn)量高,成活率高。6酶的應(yīng)用二、酶的應(yīng)用簡(jiǎn)介隨著酶工業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展,酶的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越普遍。1、酶參與了生物體內(nèi)所有的生命活動(dòng)和生命過(guò)程。①執(zhí)行具體的生理功能。如唾液、胃液中的消化酶、凝血酶等。②清除有害物質(zhì)起保衛(wèi)作用。如過(guò)氧化物酶,超氧化物岐化酶等。③協(xié)同激素等生理活性物質(zhì)在體內(nèi)發(fā)揮信號(hào)轉(zhuǎn)換,傳遞與放大作用,調(diào)節(jié)生理功能。如蛋白激酶等。④催化代謝反應(yīng),建立各種各樣代謝體系與代謝途徑。如葡萄糖、氨基酸、核酸代謝。7酶的應(yīng)用二、酶的應(yīng)用簡(jiǎn)介隨著酶工業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展,酶的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越普遍。2、酶和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與醫(yī)學(xué)實(shí)踐有著密切的

5、關(guān)系。①工業(yè)用酶:淀粉糖業(yè)。②農(nóng)業(yè)用酶:飼料。③醫(yī)療用酶:蛋白酶檢測(cè)試劑。④生產(chǎn)藥物:抗病毒等新藥物開(kāi)發(fā)。3、酶是生物學(xué)有力的研究工具。①基因工程工具酶。②基因組學(xué)。③蛋白組學(xué)。8酶的應(yīng)用二、酶的應(yīng)用簡(jiǎn)介隨著酶工業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展,酶的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越普遍。綠色健康,“酶”力無(wú)限酶在醫(yī)藥、洗滌劑、紡織、淀粉制糖、發(fā)酵、酒精、食品(包括果蔬汁、啤酒釀造、谷物食品、蛋白水解、功能食品以及食用油脂)、飼料、皮革、造紙和化工等工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。9酶的應(yīng)用二、酶的應(yīng)用簡(jiǎn)介(一)酶在食品方面的應(yīng)用目前國(guó)內(nèi)外廣泛使用酶的領(lǐng)域是食品工業(yè)部門(mén)。酶在食

6、品工業(yè)方面主要用于食品保鮮、食品加工、食品添加劑的生產(chǎn)、增強(qiáng)或改善食品的風(fēng)味和品質(zhì)。1、酶在食品保鮮方面的應(yīng)用原理:是利用酶的催化作用,防止或者消除各種外界因素(特別是氧和微生物)對(duì)食品產(chǎn)生的不良影響,從而保持食品的優(yōu)良品質(zhì)和風(fēng)味特色。10酶的應(yīng)用二、酶的應(yīng)用簡(jiǎn)介(一)酶在食品方面的應(yīng)用2、酶在食品生產(chǎn)方面的應(yīng)用(1)酶在淀粉類(lèi)食品生產(chǎn)方面的應(yīng)用原理:是利用酶的催化作用將淀粉轉(zhuǎn)化為所需要的產(chǎn)物。11酶的應(yīng)用二、酶的應(yīng)用簡(jiǎn)介(一)酶在食品方面的應(yīng)用2、酶在食品生產(chǎn)方面的應(yīng)用(2)酶在蛋白質(zhì)類(lèi)食品生產(chǎn)方面的應(yīng)用原理:是利用酶的催化

7、作用將蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為所需要的產(chǎn)物。乳制品與凝乳酶12酶的應(yīng)用二、酶的應(yīng)用簡(jiǎn)介(一)酶在食品方面的應(yīng)用2、酶在食品生產(chǎn)方面的應(yīng)用(2)酶在蛋白質(zhì)類(lèi)食品生產(chǎn)方面的應(yīng)用乳糖酶與低乳糖奶乳糖不耐受癥(lactoseintolexance):是指喝奶后出現(xiàn)急性腹痛和腹瀉等代謝紊亂癥狀的現(xiàn)象。產(chǎn)生原因:奶中含有乳糖,乳糖不能被人體直接吸收,需在乳糖酶的作用下分解成葡萄糖和半乳糖而被人體吸收。當(dāng)人體乳糖酶不足或缺乏時(shí)(因種族、年齡、生活習(xí)慣和遺傳等),奶內(nèi)的乳糖不能充分被分解,部分乳糖可從小腸直接進(jìn)入大腸。在腸道內(nèi),乳糖經(jīng)細(xì)菌分解而引起發(fā)酵、

8、水解,從而出現(xiàn)腹脹、腸鳴、腹瀉等代謝紊亂癥狀。建議解決辦法:①飲用低乳糖奶,即采用分離方法除去乳糖或加乳糖酶使乳糖分解后飲用。②發(fā)酵奶制品如酸奶,已將牛奶中的乳糖發(fā)酵成乳酸,可消除癥狀。③將牛奶分配在一天之中并在進(jìn)餐時(shí)食用,可減少胃腸不適癥狀。13酶的應(yīng)用二、酶的應(yīng)用簡(jiǎn)介(二

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