工業上用什麼固定果膠酶

A. 果膠酶在果汁生產中有什麼作用

1、果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物的細胞壁及胞間層，使榨取果汁變得更容易；果膠分解成水溶性的半乳糖醛酸，使渾濁的果汁變得澄清。

2、果膠酶的活性可以用濾出的果汁的體積或果汁的澄清度來表示。因為果膠酶將果膠分解為小分子物質半乳糖醛酸，半乳糖醛酸可溶於水使果汁變得澄清，且可以通過濾紙從而提高出汁率，因此果汁的體積和澄清度反映了果膠酶催化分解果膠的能力。果膠酶的活性越大，濾出的果汁體積越大，果汁的澄清度越高。

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果膠酶的應用：

1、果膠酶在飼料中應用

植物細胞壁主要成分是纖維素、半纖維素、果膠。果膠酶可協同纖維素酶、甘露聚糖酶、β-葡聚糖酶、木聚糖酶等共同作用於植物細胞壁，通過酶解細胞壁，可以把植物飼料中的營養成分釋放出來，進而間接提高飼料的利用率。降低了飼料的成本，促進了畜禽對飼料的吸收。

2、紡織品的生物脫膠

用鹼性果膠酶處理，代替鹼對棉麻等織物進行煮練加工和整理工藝，以去除初生胞壁鍾的果膠物質，在比較緩和的pH值和溫度條件下使處理後的織物手感柔軟，強度高，取代了耗能大、污染嚴重的傳統熱鹼脫膠工藝。另外，可避免因微生物處理造成的纖維素的降解。

3、造紙業的生物制漿

造紙工業的生物制漿與紡織品的生物脫膠類似，都是通過果膠酶等酶處理降解植物纖維原料中的果膠、半纖維素及木質素，使其分解成滿足造紙工業不同要求的束纖維或單纖維，以生產柔軟、均一、有彈性的高品質材料。由於紙漿中高分子果膠帶負電荷，經酶解至六糖以下即可除去，避免了成品紙的靜電現象。

B. 果膠酶是什麼

一種生物酶，作用是促進果膠水解，芹塵卜常用於高中生物中植物體細胞雜交的去除細胞壁的過程。..細胞壁含果膠 網路給的定義要高深得多，復制下來：分解果膠的一個多酶復合物，通常包括原果膠酶、果膠甲酯水解酶、果膠酸酶。通過它們的聯合作用使果膠質得嫌穗以完全分解。天然的果膠質在原果兄空膠酶作用下，轉化成水可溶性的果膠；果膠被果膠甲酯水解酶催化去掉甲酯基團，生成果膠酸；果膠酸經果膠酸水解酶類和果膠酸裂合酶類降解生成半乳糖醛酸。

C. 發酵工業生產果膠酶的常用生物是

答案B
植物、黴菌、酵母菌、細菌均能產生果膠酶，由黴菌發酵生產的果膠酶是食品工業中使用量最大的酶制劑之一，被廣泛用於果汁加工業。

D. 常用的工業酶有哪些

酶制劑工業是知識密集的高科技產業,是生物工程的經濟實體。據台灣食品工業發展研究所統計,全世界酶制劑市場以年平均11 %的速度逐年增加。從1995 年的12. 5 億美元增加到1999 年的19. 2 億美元,預計到2002 年市場規模將達到25 億美元。就酶在各領域的應用來說,食品、飼料工業用量最大,占銷售總額的45 % ,洗滌劑佔32 % ,紡織工業佔11 % ,造紙工業佔7 % ,化學工業佔4 %。權威部門預測1997 年至2002 年,5 年中酶制劑市場的發展趨勢,食品用酶將由7. 25 億美元增至11. 76 億美元,年增長率11. 4 %;洗滌劑用酶將由4. 89 億美元增到8. 48 億美元,年增長率13. 3 %;紡織用酶將由1. 65 億美元增到2. 58 億美元,增長率10. 3 %;造紙工業用酶將由1 億美元增加到1. 92 億美元,年增長率為最高,達到16. 2 %;化學工業將由0. 61 億美元增加到0. 96 億美元, 年增長率10. 5 %。與1985 年時,食品工業用酶占酶制劑市場62 % ,洗滌劑用酶佔33 % ,製革紡織工業用酶佔5 %相比,其明顯的變化是,非食品工業用酶領域在迅速擴大,反映了人們對環保意識的增強。

在全世界上百個有名的酶制劑企業中, 丹麥NOVO 公司牢牢把持著龍頭地位,佔有50 %以上市場份額,傑能科則其次,佔25 %左右市場份額,其它各國酶制劑生產企業分享餘下的25 %市場份額。

工業上使用的酶制劑基本上分為二類:一類是水解酶類,包括澱粉酶、纖維素酶、蛋白酶、脂肪酶、果膠酶、乳糖酶等,佔有市場銷售額的75 %以上。目前約有60 %以上的酶制劑已用基因改良菌株生產,NOVO 公司使用的菌種有80 %是基因重組菌株。第二類是非水解酶,占市場銷售額10 %左右,並有逐年增大的傾向,主要是分析試劑用酶和醫葯工業用酶。
食品工業中,用於澱粉加工的酶所佔比例仍是最大,為15 %;其次是乳製品工業,佔14 %。酶在食品、紡織、製革工業等傳統的應用雖然已相當廣泛,技術上也已很成熟,但是仍在不斷發展。以下就近年來對酶的生產安全與在工業應用方面的新發展作一簡單介紹:

1 酶制劑生產的安全衛生管理
我國加入WTO 在即,對於酶制劑生產的安全衛生管理不可不加註意。食品用酶制劑國外是作為食品添加劑的,對其安全衛生規定很嚴。酶本身雖是生物產品,比化學製品安全,但酶制劑並非單純製品,常含有培養基殘留物、無機鹽、防腐劑、稀釋劑等。在生產過程中還可能受到沙門氏菌、金黃葡萄球菌、大腸桿菌之污染。此外還可能會含生物毒素,尤其是黃麴黴毒素,即使是黑麴黴,有些菌種也可能產生黃麴黴毒素。黃麴黴毒素或由於菌種本身產生或由於原料(霉變糧食原料) 所帶入。此外培養基中都要使用無機鹽,難免混入汞、銅、鉛、砷等有毒重金屬。為保證產品絕對安全,對原料、菌種、後處理等道道工序都要嚴格把關。生產場地要符合GMP(Good Manufactur2ing Practice 即良好的生產規程) 要求。對酶制劑產品的安全性要求,聯合國糧農組織(FAO) 和世界衛生組織(WHO) 食品添加劑專家委員會(Joint FAO/ WHO Expert Committee on Foodadditives , J ECFA) 早在1978 年WHO 第21 屆大會提出了對酶制劑來源安全性的評估標准:
(1) 來自動植物可食部位及傳統上作為食品成份,或傳統上用於食品的菌種所生產的酶,如符合適當的化學與微生物學要求,即可視為食品,而不必進行毒性試驗。
(2) 由非致病的一般食品污染微生物所產的酶要求作短期毒性試驗。
(3) 由非常見微生物所產之酶要作廣泛的毒性試驗,包括老鼠的長期喂養試驗。
這一標准為各國酶的生產提供了安全性評估的依據。生產菌種必須是非致病性的,不產生毒素、抗生素和激素等生理活性物質,菌種需經各種安全性試驗證明無害才准使用於生產。對於毒素之測定,除化學分析外,還要做生物分析。英國對添加劑的安全性是由化學毒性委員會
(簡寫COT) 進行評估的,並向政府專家咨議委員會FACE(食品添加劑和污染委員會) 提出建議。COT最關心的是菌種毒性問題,建議微生物酶至少做90天的老鼠喂養試驗, 並以高標准進行生物分析。COT 認為菌種改良是必要的,但每次改良後應作生物檢測。美國對酶制劑的管理制度有二種: 一是符合GRAS( General recognized as safe) 物質;二是符合食品添加劑要求。被認為GRAS 物質的酶,在生產時只要符合GMP 就可以。而認為食品添加劑的酶,在上市前須經批准,並在聯邦管理法典(CFR , TheCode of Federal Regulation) 上登記。申請GRAS 要通過二大評估,即技術安全性和產品安全性試驗結果的接受性評估。GRAS 的認可除FDA 有權進行外,任何對食品成份安全性具有評估資格的專家也可獨立進行評估。在美國用以生產食品酶的動物性原料,必須符合肉類檢驗的各項要求,並執行GMP 生產,而植物原料或微生物培養基成份在正常使用條件下,進入食品的殘留量,不得有礙健康。所用設備、稀釋劑、助劑等都應是適用於食品的物質。須嚴格控制生產方法及培養條件,使生產菌不致成為毒素與有礙健康之來源

此外,近年來世界食品市場推行KOSHER 食品認證制度,即符合猶太教規要求的食品制度。有了KOSHER 證書,才可進入世界猶太組織的市場。在美國不僅是猶太人,連穆斯林、素食者、對某些食物過敏的人,大多數也購買KOSHER 食品。按規定KOSHER 食品中不得含有豬、兔、馬、駝、蝦、貝類、有翼昆蟲和爬蟲類的成份。加工KOSHER 食品的酶制劑同樣要符合KOSHER 食品的要求。故國外許多食品酶制劑都有符合KOSHER 食品的標記。要將我國酶制劑向海外開拓,對此不可不加以注意。符合KOSHER 食品要求由專門權威機構審批,比FDA 還嚴。
2 酶在工業中的新用途
2. 1 功能性低聚糖的製造
近20 年來,以雙歧桿菌、乳酸菌為主的益生菌和以低聚果糖、異麥芽糖、低聚半乳糖為首的益生原作為新一代保健食品在世界各國廣泛流行。通過酶法轉化的各種功能性低聚糖年銷售量已超過10 萬噸。功能性低聚糖是指那些人體不消化或難消化吸收的低聚糖,攝取後直入大腸,選擇性地被人體自身的有益菌(雙歧桿菌等) 所優先利用。使體內雙歧桿菌成倍、上百倍地增殖而促進宿主的健康,故也稱為雙歧因子。這些低聚糖也不被齲齒病源突變鏈球菌所利用,食之不會引起蛀牙。每天攝取3～10 g 功能性低聚糖,可改善胃腸功能,防止便泌和輕度腹瀉,減少腸內毒素生成和吸收,提高機體抗病免疫功能。功能性低聚糖正在成為21 世紀流行的健康糖源。
(1) 異麥芽低聚糖:是難消化低聚糖,不被唾液、胰液所分解,但在小腸可部分被分解和吸收。熱值約為蔗糖和麥芽糖的70 %～80 %。對腸道直接刺激性較小。小鼠急性毒性試驗LD50 為44g/ kg 以上,安全性不遜於蔗糖和麥芽糖。人體最大無作用量1. 5 g/ kg (攝取後24 小時不發生腹瀉之上限量) ,而其它難消化低聚糖或糖醇的最大無作用量只有0. 1～0. 4 g/ kg。攝取異麥芽糖16g ,一周後腸道中雙歧桿菌、乳酸菌等有益菌明顯增加,而擬桿菌、梭狀桿菌等有害菌受到抑制,便秘改善,糞便pH 下降,有機酸增加,腐敗物減少。小鼠試驗表明,攝取異麥芽糖後免疫力增強,血脂改善。異麥芽糖在高溫、微酸性和酸性環境下穩定,可以添加於各種食品和飲料中。
異麥芽低聚糖是澱粉經α- 澱粉酶液化,β- 澱粉酶糖化和α- 葡萄糖苷酶轉苷反應而生成的包括含α- 1 ,6 鍵的異麥芽糖,潘糖,異麥芽三糖等分枝低聚糖的糖漿。市場上的異麥芽糖分含量50 %與90 %兩種,後者是將含量50 %的異麥芽糖用離子交換法或酵母發酵法去除葡萄糖而成。粉狀糖是糖漿經噴霧乾燥而成。
生產異麥芽糖的α- 葡萄糖苷酶是黑麴黴生產糖化酶之副產品,將糖化酶發酵液經離子交換吸附去除所含α- 葡萄糖苷酶經洗脫濃縮而成。雖然發表過不少培養黑麴黴生產α- 葡萄糖苷酶的研究的報道,但未見用於商品生產。用α- 葡萄糖苷酶轉化麥芽糖生產異麥芽低聚糖,其生成量一般僅50 %左右,另外還含有20 %～40 %的麥芽糖與葡萄糖。為了提高異麥芽低聚糖產量,曾有不少研究報導,例如使用臭麴黴α- 葡萄糖苷酶,產品中潘糖產量可達30 %葡萄糖量可降至20 %。高崎發現脂肪嗜熱芽孢桿菌所產普魯蘭酶在高濃度麥芽三糖存在下有轉苷作用。將其結構基因導入枯草桿菌NA - 1 ,生產的新普魯蘭酶,與枯草桿菌糖化型α- 澱粉酶(可產生麥芽三糖) 一起作用於澱粉,異麥芽低聚糖的產率可達60 % ,而葡萄糖含量由40 %降至20 %。為了提高黑麴黴α- 葡萄糖苷酶的活力,東京大學生物工程系將α- 葡萄糖苷酶基因AGLA 導入黑麴黴GN - 3 ,得到轉化子GIZ 155 - A3 - 4 ,產酶能力提高了11 倍。
目前我國生產異麥芽糖的企業多達50～60 家,生產能力約5 萬噸以上,α- 葡萄糖苷酶的用量以0. 1 %計,需50 噸,消耗外匯甚巨(以每噸75 萬元計,就需3750 萬元人民幣) 。有必要立足自給。

(2) 海藻糖:是二分子葡萄糖以α,α- 1. 1 鍵連結而成的非還原性低聚糖。廣泛存在於動植物和微生物(如菌覃、海藻、蝦、啤酒酵母、麵包酵母) 中,是昆蟲主要血糖,作為飛翔時之能源來利用。海藻糖能保護某些動植物適應乾燥和冰凍的環境。海藻糖是一種很好的糖源,因非還原性,故耐酸耐熱性好,不易同蛋白質、氨基酸發生反應。對澱粉老化,蛋白質變性,脂肪氧化有較強抑製作用。此外還可消除某些食物之苦澀味、肉類之腥臭。海藻糖不被齲齒突變鏈球菌利用,食之不會引起蛀牙。活性乾酵母的活存率全賴酵母細胞中海藻糖含量所決定。過去海藻糖系從酵母中提取(最大含量也只有20 %) ,成本甚高,每公斤高達2～3 萬日元。現在可以用酶或發酵法生產,成本大大下降。久保田等從節桿菌、小球菌、黃桿菌、硫化葉菌等土壤細菌中發現一組海藻糖生成酶(海藻糖合成酶 MTSASE 與麥芽低聚糖海藻糖水解酶MTHASE) ,當將其同異澱粉酶、環糊精生成酶、α- 澱粉酶、糖化酶一起作用於液化澱粉時,可得到85 %收率的海藻糖。
(3) 帕拉金糖( Palatinose) 學名為異麥芽酮糖( Isomaltotulose) :以蔗糖為原料,經產朊桿菌或普利茅斯沙雷氏菌的α- 葡萄糖基轉移酶(又稱蔗糖變換酶Sucrose multase) 的作用,蔗糖分子的葡萄糖和果糖由α- 1 ,2 鍵結合轉變為α- 1 ,6 鍵結合而成。由於結構的改變,其甜度減少到蔗糖之42 % ,吸濕性較低,對酸的穩定性增加,耐熱性略為降低,生物學、生理學特性發生改變,不能為多數細菌、真菌所利用。食後不被口腔、胃中的酶所分解,直到小腸才可被酶水解成為葡萄糖和果糖而進入代謝。帕拉金糖不為口腔齲齒突變鏈球菌所利用,食之不易發生蛀牙,食後血糖也不會迅速升高,故可為糖尿病人使用。
帕拉金糖在低水份和低pH 下便會失水而縮合成為2～4 個分子的低聚帕拉金糖,甜度為蔗糖之30 % ,不為腸道消化酶所消化,食後可直達大腸而為雙歧桿菌選擇性利用,起到雙歧因子的保健作用。將帕拉金糖在高溫高壓下,用雷尼爾鎳為催化劑氧化便生成帕拉金糖醇。這種糖醇甜度為蔗糖的45～60 % ,熱值為蔗糖的二分之一。食後不易消化吸收,不會引起血糖和胰島素升高,不會引起蛀牙,適合糖尿病人、老人、肥胖者作甜味劑。因其物理性質酷似蔗糖,可用其製作低熱值糖果,是國際上流行的新一代甜味劑。上述三種糖在歐美、日本等已經大量生產,並被廣泛利用;而在國內雖已研究成功,但在生產和應用上尚存在不少阻力。
(4) 低聚果糖:是以蔗糖為原料經黑麴黴β2果糖基轉移酶的作用,將蔗糖分子的D2果糖以β22 ,1 鏈連接123 個果糖分子而成的蔗果三糖、蔗果四糖以及蔗果五糖與蔗糖、葡萄糖以及果糖的混合物,甜度為蔗糖的60 %。用離子交換樹脂將其中葡萄糖與果糖除去後,可得到含低聚果糖95 %以上的產品,甜度為蔗糖的30 %。低聚果糖的主要成份蔗果三糖與蔗果四糖在人體中完全不被唾液、消化道、肝臟、腎臟中的α2葡萄糖苷酶水解,本身是一種膳食纖維,食後可直達大腸,為大腸中的有益細菌優先利用。食低聚果糖不會引起血糖、胰島素水平的升高,熱值為1. 5kCal/ g ,通過雙歧桿菌的增殖,腸道得以凈化,肌體免疫力增強,營養改善,血脂降低。以年齡50～90 歲老人進行試驗,日食低聚果糖8g ,8 天後腸道雙歧桿菌可由5 %增加到25 %。便秘者食用低聚果糖每天5～6g ,4 天後80 %便秘者症狀改善,糞便變為柔軟,色澤轉黃,臭味減少,腸道腐敗得到控制。
低聚果糖也存在於菊芋、菊苣、蘆筍等植物,西歐都用菊粉做原料,用菊粉酶局部水解而成。日本政府將低聚果糖批准為特定保健食品;西歐、芬蘭、新加坡、台灣等地將低聚果糖作為功能性食品配料,廣泛使用在各種食品。我國大陸低聚果糖的年生產能力為15000 噸,廣東江門量子高科10000 噸,雲南天元3000 噸,張家港梁豐1000 噸,廣西大學奧立高500 噸。此外五糧液釀酒公司、上海中科生物醫學高科技開發有限公司也在銷售。
(5) 低聚木糖的特點是對酸、熱穩定性強,故可用於果汁等酸性飲料,因其不被多數腸道細菌利用,只有雙歧桿菌等少數細菌能利用,因此是一種強力雙歧因子,每天攝取0. 7g 即可見效。這種糖是以玉米芯為原料,提取其木聚糖後,用麴黴木聚糖酶水解而得。由日本三得利公司首先生產,我國山東龍力公司在中國農大的支持下開發成功。山東食品發酵研究院亦已宣告研製成功。此外,其它功能性低聚糖如低聚半乳糖,低聚甘露糖等我國也已開發成功。
2. 2 酶用於功能性多肽的生產
近年發現蛋白酶水解蛋白質生成的肽類,其吸收性比蛋白質或由蛋白質的組成的氨基酸為好,因此可作為輸液、運動員食品、保健食品等。在蛋白質水解物中,有些肽具有生理活性功能,如酪蛋白經胰酶或鹼性蛋白酶水解可生成酪蛋白磷酸肽(CPP) ,具有促進Ca 、Fe 吸收的功能。由魚肉、大豆、酪蛋白經酶水解得到的水解物中含有一種氨基酸,序列是Ala - Val - Pro - Tyr - Pro - Gln - Arg 的七肽,是一種血管緊張素轉化酶抑制劑(ACEI , An2giotensin Converting Enzyme Inhibitor) 。它可同血管緊張素相結合影響其活性的表達,從而防止血壓升高,是較理想的降壓保健食品。由不同蛋白質原料,不同的蛋白酶水解得到不同結構的肽類中,有些肽還具有降血脂,促進酒精代謝、抗疲勞、抗過敏的生理功能。常食豆醬、豆豉、納豆、乳腐等釀造食品有益健康,原因也在此。腖是細菌培養基原料,因發現其有生理功能,竟
然也有人將它裝入膠囊,當保健品銷售,獲利甚豐。
2. 3 酶用於油脂工業
酶在油脂工業上的應用還處於萌芽階段。(1) 纖維素酶、半纖維素酶用於榨油工業:油料用溶劑抽提油後,殘渣中殘留溶劑很難完全去除,影響飼料應用,為此日本開發了採用纖維素酶、半纖維素酶和果膠酶分解植物組織,來提取油脂。方法是將油橄欖、菜籽等先經破碎或熱處理,然後加半纖維素酶反應數小時,離心分離油脂和渣粕。這種工藝已用在橄欖油、桔油提取上,菜籽油已進入中試階段。在動物油脂生產上,利用蛋白酶處理,使蛋白質同油脂分離,因可避免高溫處理,油脂的質量也就更好。為了去除油脂殘余卵磷脂,使用磷酸酯酶去除油中水溶性卵磷脂。
(2) 製造脂肪酸
脂肪酶對底物有位置專一性和非專一性之分,此外對底物脂肪酸鏈長、不飽和度也有選擇性,用對位置無專一性脂肪酶水解豬油生產脂肪酸,作為製造肥皂的原料。用對不飽和脂肪酸酯無作用的脂肪酶,水解魚油時,因對高度不飽和脂肪酸DHA 的甘油三酯難水解而保留下來,用此法來製造DHA 等ω3 脂肪酸。
(3) 酯交換
利用脂肪酶之酯交換作用,改變油脂脂肪酸組成可改變油脂性質,例如用棕櫚油改性成為可可脂。
2. 4 轉谷醯胺酶( TGASE) 用於肉類加工轉谷醯胺酶可催化蛋白質分子中谷氨酸殘基上γ2醯胺基和各種伯胺間的轉醯基反應,當蛋白質中賴氨酸殘基的ε2氨基作為醯基受體時,可在分子間形成ε2(γ2Gln) Lys 共價鍵而交聯,從而可增加蛋白質之凝膠強度,改善蛋白質結構和功能性質,利用此作用,可將低值碎肉重組,改善魚、肉製品外觀和口感,減少損耗, 從而提高經濟價值。還可將Met .Lys. 等必須氨基酸導入缺乏此氨基酸的蛋白質而改善營養價值。此酶也可用於毛織物加工,用於酶的固定化或將不同分子進行聯結,將抗體與葯劑進行聯結等。生產菌種為茂原鏈輪絲菌( S t reptoverticill ummobaracens) ,日本已商業化生產,我國無錫輕工業大學也已研究成功,轉入試生產階段。
2. 5 酶在果蔬加工上的新用途
(1) 原果膠酶用於果膠提取:
果實中的果膠在未成熟前是以不溶性的原果膠形式存在的,在水果成熟過程中逐漸轉變成可溶性之果膠。原果膠也可在酸、熱作用下轉變為可溶性。由枯草桿菌、黑麴黴、酵母、擔子菌所生產的原果膠酶已被開發用於桔皮、蘋果、葡萄皮、胡蘿卜中果膠的提取。用酶法提取果膠與酸熱法相比工藝簡單,無污染,成本低,產品質量除含糖量稍高外,無甚區別。
(2) 粥化酶(Macerating enzymes) 之用於提高果
汁得率:
粥化酶是果膠酶、半纖維素酶(包括木聚糖酶、阿拉伯聚糖酶、甘露聚糖酶) 、纖維素酶之混合物,作用於潰碎果實,對促進過濾,提高果汁收率的效果比單一果膠酶為好。已是果汁加工主要的酶。
(3) 真空或加壓滲酶法處理完整果蔬:
利用加壓或真空浸漬果蔬,使果膠酶滲入細胞間隙或細胞壁中而起作用。此法已用於完整桔子的軟化,桔皮容易剝除。還用於桃肉硬化處理,將果膠甲基酯酶與 Ca2 + 滲入桃肉,可使罐頭糖水桃子硬度提高4 倍(因脫甲酯之果膠可同Ca2 + 結合而增強硬度) 。腌制蔬菜用此法處理可防止軟化而保持脆性。此法也用於桔皮之柚苷酶脫苦處理, 脫苦率達81 %。
(4) 柒酶用於去除酚類化物
澄清果汁經超濾過濾,濃縮後仍發生白色混濁,此乃由於果汁中酚類化合物所引起,為此在過濾前可用柒酶處理,使之氧化聚合成不溶性高分子而過濾去除之。
(5) 果膠酶用於洗清濾膜果膠污染物。
(6) β2葡聚糖酶用於去除葡萄汁中由感染Cot rytis cinerea 而產生的β- 葡聚糖,Vinozyme促使不溶物沉降。
2. 6 酶在紡織工業上的應用
棉布用澱粉酶退漿已有100 多年歷史了,隨著酶制劑工業的發展,纖維素酶、果膠酶、木聚糖酶、柒酶、蛋白酶等酶類先後被紡織工業所採用。
(1) 棉布整理用酶
隨著牛仔服的流行,纖維素酶整理棉布,改善織物觀感和手感,已受到紡織業的廣泛重視。纖維素酶作用於天然纖維非結晶區,使纖維發生部分降解和改性,可使織物柔軟、光潔、手感和外觀舒適。通常用酶處理以後,棉布重量減輕3～5 % ,但牢度要損失20 %左右。在發達國家為追求時尚,不在乎布的牢度。
過氧化氫酶常用於經H2O2 漂白後除去殘留的H2O2 , 最近發現A rthromyces ramosus , 鬼傘菌Coprinus cinereus可大量生產過氧化氫酶,過氧化氫酶也用於洗滌劑。果膠酶用於棉布整理,主要是分解棉、麻織物纖維表面的果膠,以利漂白與染色。柒酶是種酚氧化酶,以O 為H 受體,主要用在牛仔布靛藍染色時脫色處理,NOVO 公司採用基因技術改良黑麴黴生產。柒酶也可作用於木質素,有分解木質素的作用。木聚糖酶用於布坯漂白處理,可去除木質素及粘附纖維上之棉子殼。
(2) 毛織物蛋白酶防氈縮整理
毛織品若不經整理水洗後便發生收縮氈化不能再穿(如劣質羊毛衫洗滌後縮得很小) ,必須防縮防氈化處理,洗後才能保持原狀。防氈化防腐處理已有100 多年歷史,過去用氯、H2O2 、過硫酸鹽處理,污染嚴重,90 年代才開發了無氯防縮劑。利用蛋白酶改變羊毛結構可用於防氈防縮處理,40 年代就有人研究,60 年代日本報道,用木瓜酶處理可防氈縮,並可進行低溫染色,提高染色率,減少污水,改善毛織物手感和觀感。70 年代我們也曾試用酸性蛋白酶處理,進行低溫染色,取得良好結果,染色率提高3. 6 % ,污水減少62 %。每千錠斷紗率降到145 根,抗伸力、抗拉力、手感都有明顯提高。80 年代以來,酶法防氈縮在國內外重新引起重視,日、英、美等國發表了大量研究文章,取得了一定進展。研究過的蛋白酶有胰酶、木瓜酶、鹼性蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶等,相信不久這些工藝會成熟而得到推廣。
2. 7 酶在造紙工業上的應用
造紙工業是環境污染的重要源頭。隨著人們對環保意識增強,造紙工業使用生物技術受到了重視。酶法生產紙漿引起了各國濃厚興趣,關鍵是降解木質素。最近國內有人利用多種微生物作用製造紙漿,已經取得可喜進展,目前正在籌備擴大試驗。酶在造紙工業的應用現在主要是脂肪酶用於原木脫樹脂,纖維素酶半纖維素酶和脂肪酶用於廢報紙回收後脫油墨;以及木聚糖酶用於紙漿漂白。
(1) 原木脫樹脂:
造紙用的原木因含樹脂,打漿抄紙時,樹脂污染設備,影響生產,降低紙品質量。為此需要在室外堆放很長時間(3 個月以上) ,使樹脂分解。這樣影響生產周期,還佔用大片場地。日本造紙研究機構對原木成份進行研究,發現樹脂的成份中96 %是油酸和亞油酸,使用脂肪酶處理就可除去。自從90 年代在生產上採用後,紙品的質量提高,原木堆積成本下降,樹脂吸附劑用量減少,經濟效益提高。當時所用脂肪酶由NOVO 公司供應,在pH6～10 ,40～60 ℃作用良好,近來又發現使用耐熱性70 ℃的脂肪酶效果更佳。
(2) 紙漿漂白:
紙漿為了除去色素來源木質素,要用氯、次氯酸、二氧化氯等氯化物處理,污染嚴重,因此60 年代就有人考慮用木質素酶將其分解。木質素是以苯基丙烷為骨乾的高分子聚合物,只有將其分解木質素才會崩解。已發現對木質素有分解力的酶有木質素過氧化酶 (L IP) 、錳依賴性過氧化酶(MNP) 、柒酶(LAC) ,但至今未找到適用的木質素酶。近年芬蘭提出了一種化學和酶法相結合的處理法,取得了較好的效果。先用木聚糖酶切斷木質素同纖維素之間的聯系物(木聚糖和半纖維素) ,使木質素游離,再用鹼蒸煮後,由紙漿游離出的木聚糖可再次吸附在纖維的表面,用木聚糖酶將其分解,可增加孔隙,於是氯素的浸透性提高,並使木質素容易從紙漿內部出來,此工藝活性氯用量可減少30 %。
(3) 廢報紙回收利用中的脫墨
廢紙回收後打紙漿時,需用鹼、非離子表面活性劑、硅酸鈉及H2O2 進行脫墨處理。日本在脫墨時添加鹼性纖維素酶、半纖維素酶0. 1 %反應2 小時,抄紙白度可提高4～5 % ,強度並未降低。由於防止油墨印刷品弄臟手,油墨中加有亞油酸、亞麻酸和油酸等的高級三甘油酯,故脫墨時再添加脂肪酶效果更好,白度可提高2. 5 %。廢報紙脫墨,我國山東大學也進行過不少研究。
2. 8 其它
植酸酶除作為飼料添加劑用以提高飼料中有機磷的利用率,減少糞便中磷對環境的污染,節省飼料另加磷酸鹽用量。近年植酸酶還用於釀造,以改善原料中磷的利用,以及用於去鉀大豆蛋白食物的生產,成為腎臟病人蛋白質的來源。α- 葡萄糖基轉移酶還用於甜葉菊加工,用以脫苦澀味。澱粉的液化和糖化幾乎佔了工業上酶反應的絕大部分,由於目前的酶液化、糖化要在不同pH 和溫度下進行,為簡化工藝、節省水和能源,有必要開發耐酸性高溫α2澱粉酶和耐熱性糖化酶,如果α2澱粉酶可在pH4. 5 時進行液化,而糖化酶能在60 ℃以上溫度下進行,試想將這些帶來多大的效益? 不僅如此在pH4. 5 液化,還可避免麥芽酮糖生成。耐酸性α2澱粉酶和耐熱性糖化酶在國外已經進行多年研究,已有不少報道。例如日本報道已選育出一株耐酸性α2澱粉酶( KOD - 1) ,在30 %澱粉漿中,pH4. 5 ,105 ℃下反應10 分鍾,殘留酶活75 %。將該酶在pH4. 5 ,60 ℃時液化30 %粉漿60 分鍾,得到DE14 液化液,加糖化酶0. 1 %糖化48 小時,葡萄糖含量達95. 5 % ,與對照枯草桿菌α2澱粉酶的結果於pH5. 8 液化者相同(葡萄糖含量95. 7 %) 。此外,利用蛋白質工程將地衣芽孢桿菌α2澱粉酶分子中7個蛋氨酸用其它氨基酸置換後,耐酸性增強。這類酶的產業化一旦成功,將大大改變糖化有關工業的面貌。
3 結束語
隨著世界能源的日益減少,而人口卻在不斷增加,水資源和糧食日見短缺。由於人類對環保意識的加強,使得工業界用酶來改革傳統工藝的需求更為迫切。因此,提高酶的產量,降低生產成本,開發酶的新品種、新用途更是當務之急。基因工程、蛋白質工程的發展,為酶制劑工業發展創造了有利條件。開發耐熱、耐酸鹼,對底物有特殊作用的酶,以及將動植物生產的酶改由微生物發酵方法來生產,或者將還不能使用的微生物所產的酶改由安全菌種來生產,都將成為現實。

E. 果膠酶作用是什麼

果膠酶可以處理破碎果實，可加速果汁過濾，促進澄清等。應用其他的酶與果膠酶共同使用，其效果更加明顯，如秦藍等採用果膠酶和纖維素酶的復合酶系製取南瓜汁，大大提高了南瓜的出汁率和南瓜汁的穩定性。

果膠酶通過掃描電子顯微鏡觀察南瓜果肉細胞的超微結構，顯示出單一果膠酶制劑或纖維素酶制劑對南瓜果肉細胞壁的破壞作用遠不如復合酶系。

果膠酶工業應用

果膠酶除了可以應用在果蔬汁的生產、果酒的澄清方面，還可以提取天然產物，利用果膠酶生產的提取物有銀杏葉提取物、大蒜油濃縮液、人參漿等。除此之外，果膠酶在造紙業也起著非常重要的作用，造紙工業會通過果膠酶等酶來處理降解植物纖維原料中的果膠、半纖維素及木質素，使其分散成滿足造紙工業不同要求的束纖維或單纖維，以生產柔軟、均一、有彈性的高品質材料。

果膠酶作用於果膠中D-半乳糖醛酸殘基之間的糖苷鍵，可以打破果膠分子，軟化果肉組織中的果質膠，使高分子的半乳糖醛酸降解半乳糖醛酸和果膠酸小分子物質。此外，果膠的多糖鏈也會被降解，果膠分子的這種連續降解會使果汁中的固形物失去依託而沉降下來，從而增強果汁澄清效果，提高和加快果汁的可濾性和過濾速度，增加了出汁率。

以上內容參考：網路-果膠酶、人民網-揭開果膠酶的神秘面紗

F. 酶在果蔬加工中的應用。

酶在果蔬汁加工中的應用近年來，採用果膠酶和其他的酶(如纖維素酶等)處理蔬菜、水果，大大提高了蔬菜、水果的出汁率，簡化了工藝步驟，並且可製得透明澄清的果蔬汁，再經過種種調配就可以製成品種繁多的飲料食品，如胡蘿卜汁、蘋果汁、番茄汁、洋蔥汁飲料等。經酶處理的果汁比較穩定，可防止混濁，還可以保護其原有色澤和風味從而延長貯藏期。果蔬汁加工的工藝流程果蔬去皮―→果蔬壓榨―→澄清、過濾―→提取―→貯藏（果蔬汁的穩定性、色澤和風味）果蔬去皮―→果蔬壓榨―→澄清、過濾―→提取―→貯藏果蔬去皮軟化桔子，剝除桔皮利用加壓或真空浸漬果蔬，使果膠酶滲入細胞間隙或細胞壁中而起作用。此法已用於完整桔子的軟化,桔皮容易剝除。 果蔬壓榨、提高果蔬出汁率1）在提高果蔬出汁率方面應用最廣泛的酶是果膠酶，其次是纖維素酶。果漿榨汁前添加一定量果膠酶可以有效地分解果肉組織中的果膠物質，使果汁粘度降低，容易榨汁、過濾，從而提高出汁率。纖維素酶可以使果蔬中大分子纖維素降解成分子量較小的纖維二糖和葡萄糖分子，破壞植物細胞壁，使細胞內溶物充分釋放，提高出汁率，並提高可溶性固形物含量。目前已成功地利用纖維素酶將柑橘皮渣酶解製取含果飲料，其中粗纖維有５０％轉化為可溶性糖，另外5０％降解為短鏈低聚糖，構成含果飲料的膳食纖維，具有一定的保健醫療價值。在生產中，兩種酶適當配比使用，則更有效提高產率。2）粥化酶又稱軟化酶，是由黑麴黴經過固態發酵而獲得的復合酶，它以果膠酶、纖維素酶、木聚糖酶為主，並含有蛋白酶、澱粉酶等。在果蔬加工中，粥化酶可以潰碎果實，破碎植物細胞，使果蔬原料產生粥樣軟化，從而提高果蔬汁的出汁率、澄清度以及降低果汁粘度。如在蘋果汁生產中，採用粥化酶，將使生產過程更簡捷，添加的成本大大降低。在蘋果破碎酶解時，加入粥化酶Ⅰ，在果汁脫膠時加入粥化酶Ⅱ，添加酶的成本僅有國外酶制劑的15％～20％。加入粥化酶Ⅰ目的時提高果蔬的出汁率，可以使果蔬的果膠物質，纖維素，蛋白質等被降解，使得細胞汁液釋放率增加15％～25％。澄清果蔬汁果漿經榨汁、篩濾後，果汁中仍存在一些非常細小卻能導致果蔬汁產生混濁的聚合物和固體顆粒。如果膠物質、澱粉、其他多糖類物質等，它們是引起果蔬汁混濁和褐變的主要原因。如果在新鮮果蔬汁（或經殺菌後的果蔬汁）中加入果膠酶、纖維素酶、α－澱粉酶、木瓜蛋白酶（可視混濁成分選擇一種或幾種），可將上述物質大部分降解為半乳糖醛酸、葡萄糖、氨基酸和其他產物，使果蔬汁澄清，同時可明顯提高澄清汁的營養成分和穩定性。1）果膠酶在果蔬汁澄清中的作用果膠酶作用於果蔬汁時,除降低粘度外,還可產生絮凝作用,使果蔬汁澄清。澄清機理的實質包括果膠的酶促水解和非酶的靜電絮凝兩部分。新加工的果蔬汁一般是穩定的膠體系統,其主要穩定因素是果膠,果膠的粘性對膠體起保護作用,也能阻止果蔬汁蛋白與帶相反電荷的多酚物質或懸浮顆粒發生反應而沉降。當果蔬汁中的果膠酶作用部分水解,使體系粘度下降,膠體失去了穩定性,使原來被包裹在內部的帶正電荷的蛋白質顆粒暴露出來,與其它帶負電荷的粒子相撞,就導致絮凝的發生。許多商品果膠酶制劑可用於蘋果汁的澄清。研究結果表明,當加入內切－聚半乳糖醛酸酶和果膠酯酶混合制劑,使果膠中30%的酯鍵和5%的糖苷鍵被水解時,蘋果汁就能達到充分澄清。實驗證明,在蘋果汁中添加0.07%的果膠酶制劑,在45℃下反應2h,過濾後可得到透光率達95%左右。吸光度為0.15的透明果汁。2）混合酶在荔枝汁澄清中的應用混合酶用於澄清荔枝汁的最優工藝條件是纖維素酶量600U/100g，果膠酶量1000U/100g，a-澱粉酶量250U/100g，木瓜蛋白酶量10000U/100g，酶解溫度60℃，酶解時間4h，pH4.0，且pH 為主要影響因素。與原汁相比，採用最佳工藝對荔枝汁進行酶解澄清後，可溶性固形物、總糖、還原糖、總酸與氨基酸等營養成分的百分含量均比酶解前高，分別增加3.33% 、20.64% 、25.27%、270.79%和24.63%。澄清汁的澄清度與穩定性遠高於原汁，混合酶解後的澄清汁在 0~24h 內透光率逐步提高，在 24~168h才呈現緩慢下降趨勢，最終透光率仍保持80%；原汁透光率基本保持在50% 左右。原汁與澄清汁的果膠定性試驗表明，原汁中的沉澱物多，澄清汁則無明顯沉澱。酶法促進果蔬汁香氣果蔬汁香氣是影響其質量高低的主要因素，極易在加工過程中損失。近年來研究表明，在果蔬汁中添加酶制劑，可使其風味前體物水解產生香味物質。風味前體物通常是一些與糖形成糖苷，以鍵合態形式存在的風味物質。研究表明，單萜類化合物是嗅覺最為敏感的芳香物質。果蔬中大多數單萜物質均以吡喃、呋喃糖以鍵合態形式存在，並且在果蔬成熟後仍有大量這種鍵合態的萜類未被水解。通過添加β－葡萄糖苷酶可釋放果蔬汁中的萜烯醇，增加香氣。有實驗證明，α－Ｌ－吡喃李糖苷酶或α－Ｌ－呋喃阿拉伯糖苷酶可釋放水果中的沉香醇和香葉醇，使果汁增香。先前的研究得知，外加酶是從水果中提取出來的，非常不經濟，而現在已可從麴黴、酵母中分離出風味酶。Shoseyov等用黑麴黴中分離出的 �0�8-葡萄糖苷酶水解西番蓮果蔬汁，釋放出大量沉香醇、苯甲醛和苯乙醇。當果汁中葡萄糖濃度高時會抑制�0�8-葡萄糖苷酶活性，Riou 等從米麴黴中分離出一種可耐受高葡萄糖值的�0�8-葡萄糖苷酶，該酶可將香葉醇、橙花醇、沉香醇從鮮葡萄汁中相應的單萜 - �0�8-葡萄糖苷中游離出來。Gueguen等用 DuoliteA-580醛固定化�0�8- 葡萄糖酶，其物化特性與游離酶相近，用 GC-MS檢測通過該固定化酶的杏汁，發現a-r- 萜品烯、a-萜品醇、2-苯基乙醇和a-蒎烯均顯著增加，其餘幾種果蔬汁經過該固定化後風味成分也有所增加。另有實驗表明，從酵母中分離出的�0�8-葡萄糖苷酶也具有促進果蔬汁風味的能力。Dried將酵母中分離出的�0�8-葡萄糖苷酶水解芒果、西番汁，並與酸水解相比較，兩水解法隨著水解進行還會游離出不良的萜類物質，不利於果汁加工人們發現，�0�8- 葡萄糖苷酶在水解風味前體物的同時也可降解花色素苷-�0�8-葡萄糖苷，不利於紅色果蔬汁加工。酶法除去果蔬汁中的異味柑桔類果汁在提煉之後不久就會變苦，這主要是由於檸檬苦素和柚皮苷所致。酶法脫苦主要是利用不同的酶分別作用於檸檬苦素和柚皮苷，使之生成不含苦味的物質。工業生產中常用固定化柚皮苷酶減少柑桔類果汁中的柚皮苷含量以去除苦味物質，該方法已取得良好的效果。柚皮苷酶可從商品柑桔果膠制劑、麴黴（Aspergillus）等獲得。柚皮苷酶有２種酶活性－鼠李糖苷酶和葡萄糖苷酶，水解柚皮苷成為鼠李糖和沒有苦味的糖苷配基柚配質，因而起脫苦作用。Tsen等在１９８９年使用甲殼素固定柚皮苷酶，並研究了固定化的動力學因子。Manio』n等使用空心玻璃床作為載體，分別使用DEAS Sephadex和單寧氨基乙基纖維作為載體生產固定化柚皮苷酶。

G. 果膠酶是化學物嗎

果膠酶是指分解植物主要成分—果膠質的酶類。果膠酶廣泛分布於高等植物和微生物中，根據其作用底物的不同。又可分為三類。其中兩類（果膠酯酶和聚半乳糖醛酸酶）存在於高等植物和微生物中，還有一類（果膠裂解酶）存在於微生物，特別是某些感染植物的致病微生物中。

果膠酶包括兩類，一類能催化果膠解聚，另一類能催化果膠分子中的酯水解。其中催化果膠物質解聚的酶分為作用於果膠的酶（聚甲基半乳糖、醛酸酶、醛酸裂解酶或者果膠裂解酶）和作用於果膠酸的酶（聚半乳糖醛酸酶、聚半乳糖醛酸裂解酶或者果膠酸裂解酶）。催化果膠分子中酯水解的酶有果膠酯酶和果膠醯基水解酶[1]。

應用

果膠酶是水果加工中最重要的酶，應用果膠酶處理破碎果實，可加速果汁過濾，促進澄清等。應用其他的酶與果膠酶共同使用，其效果更加明顯，如秦藍等採用果膠酶和纖維素酶的復合酶系製取南瓜汁，大大提高了南瓜的出汁率和南瓜汁的穩定性。並通過掃描電子顯微鏡觀察南瓜果肉細胞的超微結構，顯示出單一果膠酶制劑或纖維素酶制劑對南瓜果肉細胞壁的破壞作用遠不如復合酶系。又如張倩等提出了一種新型果蔬加工酶—粥化酶（含有果膠酶、纖維素酶、半纖維素酶及蛋白酶等），可余塌提高果蔬果汁的出汁率，增加澄清度，在果蔬加工中有廣闊的應用前景[2]。

應用范圍

①果漿用酶：

②果汁用酶：

主要用途

消炎酶制劑。局部外用於燒傷，尤其是脫痂和減少疤痕增生、搭坦慢性潰瘍、褥瘡等。[3]

貯存

本品最佳貯藏條件為4-15℃，一般為室溫貯藏，避免陽光直射。

果膠酶本質上是聚半乳糖醛酸水解酶,果膠酶水解果膠主要生成β-半乳糖醛酸,可用次碘酸鈉法進行半乳醛酸的定量,從而測知毀桐定果膠酶活力。

H. 酶制劑除了具有一般的化學催化劑特性外，還具有什麼獨特優點

酶制劑是指從生物中提取的具有酶特性的一類物質，主要 酶制劑
作用是催化食品加工過程中各種化學反應，改進食品加工方法。 我國已批準的有木瓜蛋白酶、α—澱粉酶制劑、精製果膠酶、β—葡萄糖酶等6種。酶制劑來源於生物，一般地說較為安全 ，可按生產需要適量使用。 酶制劑是一類從動物、植物、微生物中提取具有生物催化能力的蛋白質。[1]
編輯本段詳細介紹
酶制劑在穀物食品行業中的應用來源於西方對麵包的改良。從1991年澱粉 酶制劑
酶被用於烘焙行業至今，國外酶制劑公司先後開發並上市了脂肪酶、木聚糖酶及麥芽糖澱粉酶等多種酶制劑用於穀物食品加工的各個應用領域。酶制劑的應用已經從麵包烘焙拓展到麵粉改良、饅頭加工及其他麵食製品領域，並因其天然、安全性及明顯的使用效果而被更多的業內生產者使用。酶制劑在中國面製品市場中應用起步較晚，國內麵食製品改良劑生產廠家才剛剛開始認識到要應用生物酶制劑，因此市場潛力巨大。小麥中含有小麥麵筋蛋白質，約占麵筋乾重的85％以上，其中主要是麥膠蛋白和麥谷蛋白。當麵粉加水和成面團的時候，麥膠蛋白和麥谷蛋白按一定規律相結合，構成像海綿一樣的網路結構，組成麵筋的骨架，其他成分如脂肪、糖類、澱粉和水都包藏在面判戚筋骨架的網路之中，這就使得麵筋具有彈性和可塑性。麥膠蛋白的二硫鍵主要是在分子內部形成，通過分子內二硫鍵或次級鍵作用形成繩索狀結構，為面團提供延伸性和流動性，但筋力不足。麥谷蛋白的二硫鍵主要是在分子間形成，其亞基通過分子間二硫鍵的交叉聯結，形成的纖維網狀大分子聚合物，即麵筋復合體，為面團提供彈性，筋力強，麵筋結構牢固，但延伸性差。蛋白酶不僅能使蛋白質降解，縮短麵筋形成時間，而且能夠增進香味。 澱粉是麵粉中的主要成分，佔70％—75％，在面團中是填充在麵筋網路中，使面 酶制劑分子結構
團具有穩定的流變特性，在成品中起到支撐食品體系作用，形成不同食品的感官特性和不同的保鮮性。澱粉分為直鏈澱粉和支鏈澱粉。澱粉酶的主要底物是破損澱粉和可溶性直鏈澱粉，由於破損澱粉吸附著面團中相當數量的水，破損澱粉的水解在保持面團的流變學特性方面有著重要作用。澱粉水解將導致結合水損失，當結合水損失較少時，面團變軟，這被認為是正效應；如果結合水損失過多，將生成大量的糊精而使得面團變黏。α－澱粉酶水解澱粉產生糊精，β－澱粉酶水解澱粉產生麥芽糖，而β－淀讓沖埋粉酶作用產生的麥芽糖主要取決於α－澱粉酶對破損澱粉的作用，葡萄糖澱粉酶水解澱粉產生葡萄糖，麥芽糖和葡萄糖對於酵母代謝非常重要，加入適量的澱粉酶，可以促進發酵過程並縮短發酵時間。其次，α－澱粉酶使糊化澱粉水解為糊精，糊精會干擾澱粉的結晶，降低由澱粉和蛋白質的交聯作用所引起的固化，對麵包的保鮮有積極的影響。另外，澱粉酶水解澱粉產生的低聚糖，在麵包烘焙過程中可以和蛋白質發生美拉德反應，導致麵包褐變，使麵包具有好的顏色。木聚糖雖然在小麥粉中的含量一般為1．5％—2．5％，但對小麥粉的性質卻影響很大。原因在於木聚糖的主鏈是D－吡喃木糖以β—1，4鍵相結合形成的木聚糖高分子長鏈。大部分木聚糖是異型多糖，主鏈含有不同的替代糖殘基或者在側鏈上有多種替代糖基。木聚糖由於本身的結構特性，使得不溶性木聚糖具有強吸水性，水溶性木聚糖的強持水力和氧化形成凝膠等。在面團形成和發酵過程中，木聚糖和蛋白質、澱粉等高分子物質一起形成包含氣泡的穩定面團結構。木聚糖酶能水解高分子木聚糖長鏈的糖苷鍵，使其長鏈變短，其水解率達65％，從而使不溶性木聚糖的吸水率下降，改善面團的操作性能。木聚糖酶用於提高麵食製品的品質在歐美國家已經廣泛應用於生產麵包。麵粉中的脂肪含量較少，通常為2％左右。由於小麥中脂肪主要分布在胚芽及糊粉層中，因此麵粉精度高脂肪含量較低，加工精度低脂肪含量較高。麵粉中所含的微坦螞量脂肪在改善麵粉筋力方面有著密切的關系，麵粉在儲藏過程中脂肪受脂肪酶的作用產生的不飽和脂肪酸可使麵筋彈性增大，延伸性和比延伸性變小，筋力增強。脂肪酶酶解面團中的油脂成分生成單甘酯等乳化劑，對麵包的體積、組織結構、保鮮等都有積極的作用。 小麥品種高達6000多種，但麵粉品質不高，用於專用粉生產的麵粉大多需要進口小麥進行復配。如果僅從小麥品種遺傳育種方面達到麵粉改良的目的話，由於受到氣候條件限制太多，穩定供應還不太現實，因而添加改良劑對麵粉改良是目前最好的捷徑。年消費麵粉約9000萬噸，大部分用於加工主食饅頭等，加上現在麵包的消費量也在逐漸加大，因此研究用生物酶產品提高饅頭、麵包品質有著廣闊的市場前景。其應用領域遍及輕工、食品、化工、醫葯、農業以及能源、環 酶制劑
境保護等方面。酶制劑行業是高技術產業，它的特點是用量少、催化效率高、專一性強，是為其他相關行業服務的工業。中國酶制劑自1965年建立的第一個專業酶制劑生產廠 —— 無錫市酶制劑廠至今已有45個年頭。目前全國共有100餘家生產企業，年生產能力超過40萬噸，產量達到32萬噸，產品品種達到20餘種，近20年間年產量的平均增長率超過20%。據有關部門統計，2001年各種酶制劑產品的出口量為4812噸，出口額為2807萬美元。但整體而言與國外發達國家先進水平相比仍存在很大的差距和問題，主要表現在產品品種少，結構不合理；生產規模小，生產水平低，產品質量差；開發能力差，精細化程度低。在今後的發展中需要注重「生產集中，應用廣泛」，要多品種，規模化生產。 生產的微生物。將酶加工成不同純度和劑型（包括固定化酶和固定化細胞）的生物制劑是酶制劑。動、植物和微生物產生的許多酶都能製成酶制劑。 植物由於生長地域、季節、氣候等的影響，生產酶制劑的產、質量都不穩定。動物產生的酶主要從屠宰牲畜的腺體中提取，來源有限；只有微生物生產的酶，可滿足任何規模的需求，產率高、質量穩定。微生物酶制劑既可取代性能相同的動、植物主要酶制劑種類，又能生產出在100℃起催化作用的高 溫-澱粉酶和在pH10～12起作用的洗滌劑蛋白酶等品種。20世紀40年代，微生物酶制劑工業迅速發展起來。現在酶制劑的生產是以深層發酵為主，以半固體發酵為輔，菌株產酶的能力也有很大的提高。60～70年代發展起來的固定化酶和固定化細胞技術使酶可反復使用和連續反應進行，其應用的范圍也更加擴大。目前，除食品、輕紡工業外，微生物酶制劑還用於日用化學、化工、制葯、飼料、造紙、建材、生物化學、臨床分析等方面，成為發酵工業的重要部門。
編輯本段生產工藝
生產酶制劑的微生物有絲狀真菌、酵母、細菌 3大類群，主要是用好 酶制劑
氣菌。幾種主要工業酶的菌種和使用情況如下： 澱粉酶類 -澱粉酶水解澱粉生成糊狀麥芽低聚糖和麥芽糖。以芽孢桿菌屬的枯草芽孢桿菌和地衣形芽孢桿菌深層發酵生產為主，後者產生耐高溫酶。另外也用麴黴屬和根霉屬的菌株深層和半固體發酵生產，適用於食品加工。-澱粉酶主要用於製糖、紡織品退漿、發酵原料處理和食品加工等。葡糖澱粉酶能將澱粉水解成葡萄糖，現在幾乎全由黑麴黴深層發酵生產，用於製糖、酒精生產、發酵原料處理等。 蛋白酶 使用菌種和生產品種最多。用地衣形芽孢桿菌、短小芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌以深層發酵生產細菌蛋白酶；用鏈黴菌、麴黴深層發酵生產中性蛋白酶和麴黴酸性蛋白酶，用於皮革脫毛、毛皮軟化、制葯、食品工業；用毛霉屬的一些菌進行半固體發酵生產凝乳酶，在製造乾酪中取代原來從牛犢胃提取的凝乳酶。
編輯本段葡糖異構酶
70年代迅速發展起來的一個品種。先用深層發酵取得鏈黴菌細胞，待固定 酶制劑的一種
化後，將葡萄糖液轉化成約含果糖50％的糖漿，這種糖漿可代替蔗糖用於食品工業。用澱粉酶、葡糖澱粉酶和葡糖異構酶等將玉米澱粉製成果糖漿已成為新興的製糖工業之一。 其他重要工業用酶還有：用麴黴、木霉半固體發酵生產的纖維素酶;用麴黴生產的果膠酶、半纖維素酶;麴黴和青黴深層發酵生產的葡糖氧化酶和過氧化氫酶；用假絲酵母、麴黴深層發酵生產的脂肪酶等；用黑麴黴深層或半固體發酵生產的葡糖澱粉酶、葡糖氧化酶、過氧化氫酶、脂肪酶、乳糖酶等；用米麴黴生產的澱粉酶、蛋白酶、核糖核酸酶；用芽孢桿菌生產的蛋白酶、-澱粉酶。(cnenzyme.com) 中國從 1964年開始生產細菌－澱粉酶。至今除有－澱粉酶（枯草芽孢桿菌）,蛋白酶（芽孢桿菌、麴黴、鏈黴菌），葡糖澱粉酶（黑麴黴）等主要酶制劑品種外，還有脂肪酶（假絲酵母）、葡糖氧化酶（青黴）、天冬醯氨酶（大腸桿菌）及用固定化技術生產的葡糖異構酶（鏈黴菌）、青黴素醯化酶、天冬氨酸酶、多核苷酸磷酸化酸化酶（大腸桿菌）、富馬酸酶（假絲酵母）等多種酶制劑品種。 工業酶制劑生產菌種除要不斷進行選育外，還應遵守以下條件：①盡可能多生產所需要的胞外酶；②菌種特性要穩定，如產酶能力、半固體發酵用菌株的生孢子能力等不能減退或波動；③用廉價的工業原料；④不產生干擾生產或影響產品的副產物（如膠狀物、色素等）；⑤不能使用產毒素的菌種和它們的近緣種。 每個微生物細胞有產生2500種以上酶的能力。現在開發的只是以水解酶類為主的很小一部分，而且在生產上使用的菌種數也很有限。因此，在酶的種類和劑型上都很有開發的潛力。在技術上，除誘變育種外，已開始採用融合、雜交等細胞工程和基因工程等技術來培育性能更優良的新型菌種。
編輯本段存在問題
一、飼用酶制劑生產和應用之間缺乏溝通 飼用酶制劑的生產屬於發酵工業。酶制劑工業過去主要是生產工業用酶制劑 酶制劑圖片
，如用於食品、紡織、洗滌劑等的酶制劑，而對飼用酶制劑的應用和市場特點不甚了解。另一方面，飼用酶制劑應用方面對酶制劑工業產品的種類及特點也缺乏了解。例如酶制劑工業能提供哪些適合於飼用的單酶或復合酶品種，產品對飼料高溫制粒的穩定性及對胃酸的穩定性如何，等等。二、現有酶測定方法不能完全適用於飼用酶制劑酶活的測定 工業酶活檢測方法規定的檢測溫度、pH不一定是動物體內酶發揮作用的環境溫度和pH。如工業用木聚糖酶活檢測溫度規定為50℃和pH為5.3，而動物體溫為40℃左右，酶在體內起催化作用的部位－－小腸pH為6.0左右。因此，如用現行工業酶的測定方法檢測飼用酶，就可能影響不同品牌飼用酶制劑酶活的橫向比較。即用工業酶檢測方法檢測具有最大酶活的產品，不一定在畜禽消化道內具有最大酶活。 三、飼用酶制劑生物學評價試驗方法不夠規范 如有的企業，飼用酶制劑產品飼養效果試驗不僅試驗動物數量少，而且不設重復組，顯然不符合飲料生物學評價原則，其試驗結果也就缺乏說服力。
編輯本段解決方法
一、加大科技投入，發酵、生物技術和飼料、營養方面的專家進一步加強合作，不斷研製出適合於飼料原料和市場特點的飼用酶制劑新產品，以推動飼用酶制劑的生產和廣泛應用。 二、制訂飼用酶制劑檢測方法標准。 三、規范飼用酶制劑生物學評價試驗方法。通過以上努力，使酶譜優化、酶活穩定、飼喂效果好、價格合理的飼用酶制劑優質產品在市場競爭中能夠等到更大的推廣。
編輯本段注意事項
成本計算
1、酶制劑應納入配方成本計算 生物工程生產的微生物植酸酶，可以降解植酸鹽，釋放可利用的磷、鈣、能量和蛋白質等，釋放的磷、鈣和其他養分的數量，在推薦水平下呈線性增加。植酸酶添加水平超過500FTU/kg的添加量時，養分的釋放會持續提高，但單位植酸酶的釋放量趨於下降。因此超推薦水平添加植酸酶，在經濟上是不合算的。β-葡聚糖酶和戊聚糖酶能有效地降解飼料中某些原料所含有的β-葡聚糖和戊聚糖。這2種水溶性非澱粉多糖是抗營養因子。這些抗營養因子能結合大量的水分，使消化道流體的粘度增加。降低營養底物與消化道內源酶的作用，致使營養成分的有效性下降。β-葡聚糖酶和戊聚糖酶添加在玉米-豆粕型含抗營養因子較少的日糧中，對動物的生產性能改善作用不明顯；添加在黑麥、大麥、小麥為主的日糧中和含非常規飼料原料較多的日糧中，對動物的生產性能改善作用較大。同一添加量隨日糧中非常規飼料含量的增加，改善作用更趨明顯；同一日糧隨酶的添加量的增加，改善作用也更趨明顯，但單位酶的改善作用效果下降。無論何種飼料原料，超量添加β-葡聚糖酶和戊聚糖酶經濟上也都是不合算的。總之，配製最低成本日糧和計算效益時，應將酶制劑納入配方成本計算。
影響因素
2、應考慮影響酶制劑活性的因素 酶制劑本身是一類蛋白質，影響蛋白質的任何因素都會影響酶制劑的活性。酶制劑的活性隨溫度的升高而增加，但當溫度高到一定程度時，又使酶變性而喪失活性。一般酶活性的最適溫度為30～45℃，超過60℃時酶會變性，喪失活性。pH對酶活性也有影響，在其他條件不變時，酶在一定的pH范圍內活性最高。一般酶活性的最適pH接近於中性(6.5～8.0)。但也有例外，如胃蛋白酶的最適pH為1.5。一碘醋酸、高鐵氰化物和重金屬離子等可與酶的必需基團結合或發生反應，從而使酶喪失活性。因此在飼料生產過程中一定要注意溫度、酸鹼性、重金屬離子等因素對酶制劑的影響，以求達到酶制劑的最佳使用效果。
含量及價格
3、購買酶制劑應考慮有效含量及價格 市場上酶制劑的種類很多，用戶在購買酶制劑時，一定要選擇既能保證有效含量，又較便宜的酶制劑，不應只考慮價格便宜，不考慮有效含量。
喂養對象
4、使用酶制劑應考慮飼喂對象 單胃動物應用酶制劑效果明顯，草食動物效果不明顯。因此草食動物飼料中可不考慮添加酶制劑。
質量檢驗
5、應重視酶制劑的質量檢驗 現在很多飼料檢測部門都可檢驗酶制劑的有效含量。用戶在選購時，可把樣品送到有關部門檢驗，以確保購買的酶制劑質量可靠。[2]

I. 果膠酶怎麼樣定性檢測什麼方法能像剛果紅染色檢測纖維素酶一樣可以出現透明圈

[原理]
果膠物質主要存在於植物初生壁和細胞中間，果膠物質是細胞壁的基質多糖。果膠包括兩種酸性多糖（聚半乳糖醛酸、聚鼠李半乳糖醛酸）和三種中性多糖（阿拉伯聚糖、半乳聚糖、阿拉伯半乳聚糖）。果膠酶本質上是聚半乳糖醛酸水解酶，果膠酶水解果膠主要生成β-半乳糖醛酸,可用次碘酸鈉法進行半乳醛酸的定量,從而測定果膠酶活力。
果膠酶活力單位定義]
1g(或1ml液體酶)酶粉,於50.0℃、pH3.5條件下,每分鍾催化果膠水解生成1微克半乳糖醛酸的酶量為一個活力單位。
1. 試劑和儀器
*本標准所使用所有的試劑若無任何說明，均為分析純
1.1 醋酸
1.2 碘
1.3 碘花鉀
1.4 濃硫酸
1.5 果膠（sigma公司）
1.6 硫代硫酸鈉
1.7 碳酸鈉
1.8 可溶性澱粉
1.9 水浴鍋
1.10 碘量瓶
2. 試劑的制備
2.1 pH3.5的酸水
用醋酸將蒸餾水調至3.5
2.2 1%果膠溶液：
准確稱取分析純果膠1g，用酸水溶解煮沸，冷卻後過濾，定至100ml。
2.2 0.1N碘液：
准確稱取碘化鉀5g，用蒸餾水溶解後，加入2.54g碘，溶解後定容至100ml。
2.3 0.025mol/L硫代硫酸鈉：
准確稱取6.2g硫代硫酸鈉，加蒸餾水後定容至1L
2.4 0.5%可溶性澱粉指示劑：
准確稱取可溶性澱粉0.5g放入沸水中消煮至透明。
2.5 1M碳酸鈉溶液：
准確稱取10.6g碳酸鈉，定容於100ml的水中
2.6 2N硫酸：
吸10ml的濃硫酸倒入170ml的水中
2.7 酶樣的制備
准確稱取1.000g固體酶或移取1ml液體酶樣，定容至100ml，於50℃水浴浸取1小時，過濾，濾液為供試酶液。則該酶已經稀釋100倍。
3. 程序
3.1 取1%果膠酶10ml加入5ml酶液和5ml蒸餾水（PH3.5），在50℃水浴中保溫反應1小時。
3.2 取出後加熱煮沸2~3min，冷卻後，補水至20ml。
3.3 取5ml反應液於100ml碘量瓶中，加1M碳酸鈉溶液1ml，0.1N碘液5ml，搖勻，具塞，於室溫暗處下放置20min。
3.4 取出後加2N硫酸2ml，立即用0.05N硫代硫酸鈉溶液滴定至淺黃色，加1ml0.5%可溶性澱粉溶液，繼續滴定至藍色消失為止。
3.5 空白試驗以煮沸失活的酶液或蒸餾水代替酶液進行滴定。
3.6 每個酶樣最少做兩個平行樣。
4. 計算
4.1 將測得的各平行樣求OD值的均值。
4.2 計算酶的活性單位依據以下公式

酶的活力= [(B-A)*N*0.5*175*20*n*1000]/[51*52*W*60 ]
單位： U/g(ml)

式中： A：樣品滴定所消耗硫代硫酸鈉的毫升數。
B：空白滴定所消耗硫代硫酸鈉的毫升數。
N：硫代硫酸鈉摩爾濃度。
0.5：1當量硫代硫酸鈉相當於0.5當量半乳糖醛酸。
20：反應液總體積
51：酶液體積以1ml計
52：吸取反應液
n：稀釋倍數
W：酶粉重量g或酶液體積ml

J. 如何固化果膠酶

固定化的方虛培頃法有吸附法、共價偶聯法、交聯法和包埋法等。
1.溶解果膠酶
2.加入載體（石英砂）中伍
3.攪拌
4.洗滌（沖洗差陸掉未固定的果膠酶）