酶制剂对生物化学品工业生产过程的影响探究

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酶制剂对生物化学品工业生产过程的影响探究

刘亮 1 程艳 2

1.益海嘉里(连云港)生物科技有限公司,江苏 连云港 222042;

2. 正大天晴药业集团股份有限公司,江苏 连云港 222062;

引言

随着社会的不断发展,酶制剂在当今社会中已经被广泛地应用到制革、食品和发酵等产业中,并且随着科学技术的不断发展在生物化学品工业生产中的应用越来越广泛,就像酶制剂在过去皮革生产中的应用仅限于酶脱毛和酶软化,但是在目前制革产业中的应用几乎已经遍布了整个制革过程,本文主要是对酶制剂在生物化学品工业生产中的生物催化进行分析,通过工业酶制剂在生物化学品生产中的应用和影响进行分析,并对未来实现酶催化和生物转化的发展方向进行分析,希望能够促进我国酶制剂在生物化学品工业生产中的应用和提升,也希望在我国未来生物化学品工业的生产能够更好的使用酶制剂,发挥酶制剂的最大效用。

关键词:酶制剂;生物化学品工业;生产过程;应用;

引言

酶其实就是一种具有催化性的蛋白质,因为它的催化性非常地高所以在当今社会中被广泛应用在工业生产中,其催化性是普通无机催化剂的千百倍。酶制剂除了具有催化剂的一般特征之外还具有自身很多的优点,就像酶制剂具有专一性,它在催化的过程中能够实现专一的催化功能,并且需要的反应条件也非常的温和,降低了催化反应的难度。酶工程其实就是化工技术和酶学理论的一种有效结合,这种新型的技术不仅能够存在自身的优势,还能够对传统化学转变中的缺陷进行补充完美,所以说酶制剂在生物化学产品生产中的应用也是当今社会推动工业生产的巨大动力,希望通过本文对酶制剂在生物化学品工业生产中的应用分析能促进其更好的发展。

  1. 概述酶制剂

酶制剂主要就是一种从酶当中提取的物质,在加工之后能够产生催化作用,酶制剂在当今社会的工业生产中主要应用在催化生产中,因为酶制剂不仅反应条件温和、效率高,而且在反应的过程中不会产生太多的污染,相对于普通的催化产品能够有效地降低能耗,减少化学污染,所以非常符合当前绿色可持续的发展理念,这也是在当今社会中普遍应用的重要原因之一。酶制剂的应用范围也非常的广泛,不仅应用于面包制作、果品加工等食品产业,也广泛应用于纺织、皮革和医药等方面,一般情况下的酶制剂是比较安全的,可以在生产过程中进行适量使用。

  1. 生物催化和转化概述

生物化学品并不是单一的,它的包含范围是非常广泛的,就像生物材料、生物燃料和一些发酵产生的生化品都是利用酶制剂完成的。经过相关的数据研究分析,在将来生物化学品生产和生物的关联性会越来越紧密,虽然可能会因为经济发展产生一些幅度变化,但是发展趋势是不会发生变化的,在未来将会有更多的化工产品经过生物有关的过程获得。生物化学品主要是分为两大类,一个是大宗生物化学品,一个是特殊生物化学品,大宗生物化学品主要是数量较大并且相对的附加值比较低,但是特殊生物化学品一般含量比较小并且价值比较高,因为其中含有很多的小品种氨基酸和药物中间体。在酶制剂的发展历史中,有迹象酶催化和相关生物技术的提高促进了其发展,1984年Klibanov的工作大大提高了酶的应用范围,在那之后,化学工程师等更多的研究者开始使用商业酶,并且有机相中的酶有效地改变了研究者的设计思路。

  1. 酶制剂在生物化学品工业生产中的影响

3.1食品生产方面

在过去传统食品加工中的酶主要是依靠植物和动物内脏提取,但是现在的酶主要是通过微生物发酵获得,在食物生产过程中需要的酶对于纯度没有太高的要求,大部分是纯化过的酶,但是像低热量啤酒这样的食品加工就需要比较纯的酶来进行。面制品加工是离不开酶的,酶作为一种纯天然的绿色添加剂被广泛应用在面制品的生产和改造中,能够有效的提高面制品的营养品质和储存性等,其主要为:葡萄糖氧化酶,蛋白酶,脂肪酶,半纤维素酶等等。葡萄糖氧化酶能够很好的改善面扽的特质,增大面粉的韧度,提高面条的咬劲,脂肪酶能够很好的增加面粉的面积,提高面粉的保鲜能力,在实际面粉中使用酶制剂的时候还应该很具面粉的特点和酶制剂的特征相结合并且注意酶制剂的搭配合理使用。

3.2饲料方面

在饲料中应用酶制剂主要有三个方面的作用,首先是提高饲料的消化率,有效地防止动物因为自身消化系统不成熟或者是资源酶不足导致的消化不良,其次是提高饲料中蛋白质、淀粉和矿物质的利用效率,最后对于饲料中存在的抗营养因子也能降解。例如在猪饲料中添加各种麸皮、细糠等物质,这时候添加外源性酶制剂就能够有效的改善饲料的生产性能,例如添加木聚糖酶能够将提高住的生长率,也能够改善淀粉中抗性淀粉和可溶性发酵淀粉引起的猪只痢疾。

3.3酿造方面

酶制剂在酿造工业中发挥了至关重要的作用,不管是古代的酒曲还是现在的啤酒都离不开酶制剂。例如啤酒酿造是利用酶制剂最多的行业,在啤酒酿造过程中添加酶制剂能够很好的弥补麦芽质量不稳定的缺陷,提高辅料比和发酵度,有效地减少了啤酒酿造的成本和操作复杂度,加强了设备的利用率。除此之外,在制作黄酒和米酒的时候添加适量的蛋白酶和淀粉酶能够更好的提高原材料利用率,加强酒的品质和品种。在生产葡萄酒等果酒的时候添加果胶复合酶等酶制剂能够有效的降低年度,提高果酒的稳定性。在酿造酱油的过程中添加纤维素酶、果胶酶等酶制剂能够很好地补充酱油酿造过程中微生物酶系不足的现象,加强酱油的风味。

3.4其他方面

纺织业,医药、造纸业和皮革等产业在生产的过程中加入酶制剂都能对其生产过程产生影响,就像在纺织业的生产过程中加入淀粉酶和脂肪酶能够加强纺织物的褪色效果,提高纺织物的白度,并且加强纺织物对颜料的吸收;在牛仔布的水磨洗中加入纤维素酶能够有效的增强牛仔布的承受能力,提高最终产品的质量,最关键的是能够有效的减少水污染,符合我国绿色生生产的要求。

结语

综上所述,我们已经清楚的了解了什么是酶制剂,在当今社会中我们的生活生产已经不能离开酶,也知道了当前我国生物催化的发展现状和实际应用,所以在今后的酶制剂发展那过程中应该积极的实现改革创新,促进我国工业生产水平的提升。

参考文献
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【2】熊郃,干信.(2004).酶制剂在工业中的应用.现代商贸工业,42-45.doi:CNKI:SUN:XDSM.0.2004-03-019.

【3】贾红梅,由大鹏,杨晓虹,王丽凤."酶制剂对肉仔鸡生理生化指标的影响研究."内蒙古农业大学学报:自然科学版 .(2012):11-16.Print.