工业上用什么固定果胶酶

A. 果胶酶在果汁生产中有什么作用

1、果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得更容易；果胶分解成水溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变得澄清。

2、果胶酶的活性可以用滤出的果汁的体积或果汁的澄清度来表示。因为果胶酶将果胶分解为小分子物质半乳糖醛酸，半乳糖醛酸可溶于水使果汁变得澄清，且可以通过滤纸从而提高出汁率，因此果汁的体积和澄清度反映了果胶酶催化分解果胶的能力。果胶酶的活性越大，滤出的果汁体积越大，果汁的澄清度越高。

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果胶酶的应用：

1、果胶酶在饲料中应用

植物细胞壁主要成分是纤维素、半纤维素、果胶。果胶酶可协同纤维素酶、甘露聚糖酶、β-葡聚糖酶、木聚糖酶等共同作用于植物细胞壁，通过酶解细胞壁，可以把植物饲料中的营养成分释放出来，进而间接提高饲料的利用率。降低了饲料的成本，促进了畜禽对饲料的吸收。

2、纺织品的生物脱胶

用碱性果胶酶处理，代替碱对棉麻等织物进行煮练加工和整理工艺，以去除初生胞壁钟的果胶物质，在比较缓和的pH值和温度条件下使处理后的织物手感柔软，强度高，取代了耗能大、污染严重的传统热碱脱胶工艺。另外，可避免因微生物处理造成的纤维素的降解。

3、造纸业的生物制浆

造纸工业的生物制浆与纺织品的生物脱胶类似，都是通过果胶酶等酶处理降解植物纤维原料中的果胶、半纤维素及木质素，使其分解成满足造纸工业不同要求的束纤维或单纤维，以生产柔软、均一、有弹性的高品质材料。由于纸浆中高分子果胶带负电荷，经酶解至六糖以下即可除去，避免了成品纸的静电现象。

B. 果胶酶是什么

一种生物酶，作用是促进果胶水解，芹尘卜常用于高中生物中植物体细胞杂交的去除细胞壁的过程。..细胞壁含果胶 网络给的定义要高深得多，复制下来：分解果胶的一个多酶复合物，通常包括原果胶酶、果胶甲酯水解酶、果胶酸酶。通过它们的联合作用使果胶质得嫌穗以完全分解。天然的果胶质在原果兄空胶酶作用下，转化成水可溶性的果胶；果胶被果胶甲酯水解酶催化去掉甲酯基团，生成果胶酸；果胶酸经果胶酸水解酶类和果胶酸裂合酶类降解生成半乳糖醛酸。

C. 发酵工业生产果胶酶的常用生物是

答案B
植物、霉菌、酵母菌、细菌均能产生果胶酶，由霉菌发酵生产的果胶酶是食品工业中使用量最大的酶制剂之一，被广泛用于果汁加工业。

D. 常用的工业酶有哪些

酶制剂工业是知识密集的高科技产业,是生物工程的经济实体。据台湾食品工业发展研究所统计,全世界酶制剂市场以年平均11 %的速度逐年增加。从1995 年的12. 5 亿美元增加到1999 年的19. 2 亿美元,预计到2002 年市场规模将达到25 亿美元。就酶在各领域的应用来说,食品、饲料工业用量最大,占销售总额的45 % ,洗涤剂占32 % ,纺织工业占11 % ,造纸工业占7 % ,化学工业占4 %。权威部门预测1997 年至2002 年,5 年中酶制剂市场的发展趋势,食品用酶将由7. 25 亿美元增至11. 76 亿美元,年增长率11. 4 %;洗涤剂用酶将由4. 89 亿美元增到8. 48 亿美元,年增长率13. 3 %;纺织用酶将由1. 65 亿美元增到2. 58 亿美元,增长率10. 3 %;造纸工业用酶将由1 亿美元增加到1. 92 亿美元,年增长率为最高,达到16. 2 %;化学工业将由0. 61 亿美元增加到0. 96 亿美元, 年增长率10. 5 %。与1985 年时,食品工业用酶占酶制剂市场62 % ,洗涤剂用酶占33 % ,制革纺织工业用酶占5 %相比,其明显的变化是,非食品工业用酶领域在迅速扩大,反映了人们对环保意识的增强。

在全世界上百个有名的酶制剂企业中, 丹麦NOVO 公司牢牢把持着龙头地位,占有50 %以上市场份额,杰能科则其次,占25 %左右市场份额,其它各国酶制剂生产企业分享余下的25 %市场份额。

工业上使用的酶制剂基本上分为二类:一类是水解酶类,包括淀粉酶、纤维素酶、蛋白酶、脂肪酶、果胶酶、乳糖酶等,占有市场销售额的75 %以上。目前约有60 %以上的酶制剂已用基因改良菌株生产,NOVO 公司使用的菌种有80 %是基因重组菌株。第二类是非水解酶,占市场销售额10 %左右,并有逐年增大的倾向,主要是分析试剂用酶和医药工业用酶。
食品工业中,用于淀粉加工的酶所占比例仍是最大,为15 %;其次是乳制品工业,占14 %。酶在食品、纺织、制革工业等传统的应用虽然已相当广泛,技术上也已很成熟,但是仍在不断发展。以下就近年来对酶的生产安全与在工业应用方面的新发展作一简单介绍:

1 酶制剂生产的安全卫生管理
我国加入WTO 在即,对于酶制剂生产的安全卫生管理不可不加注意。食品用酶制剂国外是作为食品添加剂的,对其安全卫生规定很严。酶本身虽是生物产品,比化学制品安全,但酶制剂并非单纯制品,常含有培养基残留物、无机盐、防腐剂、稀释剂等。在生产过程中还可能受到沙门氏菌、金黄葡萄球菌、大肠杆菌之污染。此外还可能会含生物毒素,尤其是黄曲霉毒素,即使是黑曲霉,有些菌种也可能产生黄曲霉毒素。黄曲霉毒素或由于菌种本身产生或由于原料(霉变粮食原料) 所带入。此外培养基中都要使用无机盐,难免混入汞、铜、铅、砷等有毒重金属。为保证产品绝对安全,对原料、菌种、后处理等道道工序都要严格把关。生产场地要符合GMP(Good Manufactur2ing Practice 即良好的生产规程) 要求。对酶制剂产品的安全性要求,联合国粮农组织(FAO) 和世界卫生组织(WHO) 食品添加剂专家委员会(Joint FAO/ WHO Expert Committee on Foodadditives , J ECFA) 早在1978 年WHO 第21 届大会提出了对酶制剂来源安全性的评估标准:
(1) 来自动植物可食部位及传统上作为食品成份,或传统上用于食品的菌种所生产的酶,如符合适当的化学与微生物学要求,即可视为食品,而不必进行毒性试验。
(2) 由非致病的一般食品污染微生物所产的酶要求作短期毒性试验。
(3) 由非常见微生物所产之酶要作广泛的毒性试验,包括老鼠的长期喂养试验。
这一标准为各国酶的生产提供了安全性评估的依据。生产菌种必须是非致病性的,不产生毒素、抗生素和激素等生理活性物质,菌种需经各种安全性试验证明无害才准使用于生产。对于毒素之测定,除化学分析外,还要做生物分析。英国对添加剂的安全性是由化学毒性委员会
(简写COT) 进行评估的,并向政府专家咨议委员会FACE(食品添加剂和污染委员会) 提出建议。COT最关心的是菌种毒性问题,建议微生物酶至少做90天的老鼠喂养试验, 并以高标准进行生物分析。COT 认为菌种改良是必要的,但每次改良后应作生物检测。美国对酶制剂的管理制度有二种: 一是符合GRAS( General recognized as safe) 物质;二是符合食品添加剂要求。被认为GRAS 物质的酶,在生产时只要符合GMP 就可以。而认为食品添加剂的酶,在上市前须经批准,并在联邦管理法典(CFR , TheCode of Federal Regulation) 上登记。申请GRAS 要通过二大评估,即技术安全性和产品安全性试验结果的接受性评估。GRAS 的认可除FDA 有权进行外,任何对食品成份安全性具有评估资格的专家也可独立进行评估。在美国用以生产食品酶的动物性原料,必须符合肉类检验的各项要求,并执行GMP 生产,而植物原料或微生物培养基成份在正常使用条件下,进入食品的残留量,不得有碍健康。所用设备、稀释剂、助剂等都应是适用于食品的物质。须严格控制生产方法及培养条件,使生产菌不致成为毒素与有碍健康之来源

此外,近年来世界食品市场推行KOSHER 食品认证制度,即符合犹太教规要求的食品制度。有了KOSHER 证书,才可进入世界犹太组织的市场。在美国不仅是犹太人,连穆斯林、素食者、对某些食物过敏的人,大多数也购买KOSHER 食品。按规定KOSHER 食品中不得含有猪、兔、马、驼、虾、贝类、有翼昆虫和爬虫类的成份。加工KOSHER 食品的酶制剂同样要符合KOSHER 食品的要求。故国外许多食品酶制剂都有符合KOSHER 食品的标记。要将我国酶制剂向海外开拓,对此不可不加以注意。符合KOSHER 食品要求由专门权威机构审批,比FDA 还严。
2 酶在工业中的新用途
2. 1 功能性低聚糖的制造
近20 年来,以双歧杆菌、乳酸菌为主的益生菌和以低聚果糖、异麦芽糖、低聚半乳糖为首的益生原作为新一代保健食品在世界各国广泛流行。通过酶法转化的各种功能性低聚糖年销售量已超过10 万吨。功能性低聚糖是指那些人体不消化或难消化吸收的低聚糖,摄取后直入大肠,选择性地被人体自身的有益菌(双歧杆菌等) 所优先利用。使体内双歧杆菌成倍、上百倍地增殖而促进宿主的健康,故也称为双歧因子。这些低聚糖也不被龋齿病源突变链球菌所利用,食之不会引起蛀牙。每天摄取3～10 g 功能性低聚糖,可改善胃肠功能,防止便泌和轻度腹泻,减少肠内毒素生成和吸收,提高机体抗病免疫功能。功能性低聚糖正在成为21 世纪流行的健康糖源。
(1) 异麦芽低聚糖:是难消化低聚糖,不被唾液、胰液所分解,但在小肠可部分被分解和吸收。热值约为蔗糖和麦芽糖的70 %～80 %。对肠道直接刺激性较小。小鼠急性毒性试验LD50 为44g/ kg 以上,安全性不逊于蔗糖和麦芽糖。人体最大无作用量1. 5 g/ kg (摄取后24 小时不发生腹泻之上限量) ,而其它难消化低聚糖或糖醇的最大无作用量只有0. 1～0. 4 g/ kg。摄取异麦芽糖16g ,一周后肠道中双歧杆菌、乳酸菌等有益菌明显增加,而拟杆菌、梭状杆菌等有害菌受到抑制,便秘改善,粪便pH 下降,有机酸增加,腐败物减少。小鼠试验表明,摄取异麦芽糖后免疫力增强,血脂改善。异麦芽糖在高温、微酸性和酸性环境下稳定,可以添加于各种食品和饮料中。
异麦芽低聚糖是淀粉经α- 淀粉酶液化,β- 淀粉酶糖化和α- 葡萄糖苷酶转苷反应而生成的包括含α- 1 ,6 键的异麦芽糖,潘糖,异麦芽三糖等分枝低聚糖的糖浆。市场上的异麦芽糖分含量50 %与90 %两种,后者是将含量50 %的异麦芽糖用离子交换法或酵母发酵法去除葡萄糖而成。粉状糖是糖浆经喷雾干燥而成。
生产异麦芽糖的α- 葡萄糖苷酶是黑曲霉生产糖化酶之副产品,将糖化酶发酵液经离子交换吸附去除所含α- 葡萄糖苷酶经洗脱浓缩而成。虽然发表过不少培养黑曲霉生产α- 葡萄糖苷酶的研究的报道,但未见用于商品生产。用α- 葡萄糖苷酶转化麦芽糖生产异麦芽低聚糖,其生成量一般仅50 %左右,另外还含有20 %～40 %的麦芽糖与葡萄糖。为了提高异麦芽低聚糖产量,曾有不少研究报导,例如使用臭曲霉α- 葡萄糖苷酶,产品中潘糖产量可达30 %葡萄糖量可降至20 %。高崎发现脂肪嗜热芽孢杆菌所产普鲁兰酶在高浓度麦芽三糖存在下有转苷作用。将其结构基因导入枯草杆菌NA - 1 ,生产的新普鲁兰酶,与枯草杆菌糖化型α- 淀粉酶(可产生麦芽三糖) 一起作用于淀粉,异麦芽低聚糖的产率可达60 % ,而葡萄糖含量由40 %降至20 %。为了提高黑曲霉α- 葡萄糖苷酶的活力,东京大学生物工程系将α- 葡萄糖苷酶基因AGLA 导入黑曲霉GN - 3 ,得到转化子GIZ 155 - A3 - 4 ,产酶能力提高了11 倍。
目前我国生产异麦芽糖的企业多达50～60 家,生产能力约5 万吨以上,α- 葡萄糖苷酶的用量以0. 1 %计,需50 吨,消耗外汇甚巨(以每吨75 万元计,就需3750 万元人民币) 。有必要立足自给。

(2) 海藻糖:是二分子葡萄糖以α,α- 1. 1 键连结而成的非还原性低聚糖。广泛存在于动植物和微生物(如菌覃、海藻、虾、啤酒酵母、面包酵母) 中,是昆虫主要血糖,作为飞翔时之能源来利用。海藻糖能保护某些动植物适应干燥和冰冻的环境。海藻糖是一种很好的糖源,因非还原性,故耐酸耐热性好,不易同蛋白质、氨基酸发生反应。对淀粉老化,蛋白质变性,脂肪氧化有较强抑制作用。此外还可消除某些食物之苦涩味、肉类之腥臭。海藻糖不被龋齿突变链球菌利用,食之不会引起蛀牙。活性干酵母的活存率全赖酵母细胞中海藻糖含量所决定。过去海藻糖系从酵母中提取(最大含量也只有20 %) ,成本甚高,每公斤高达2～3 万日元。现在可以用酶或发酵法生产,成本大大下降。久保田等从节杆菌、小球菌、黄杆菌、硫化叶菌等土壤细菌中发现一组海藻糖生成酶(海藻糖合成酶 MTSASE 与麦芽低聚糖海藻糖水解酶MTHASE) ,当将其同异淀粉酶、环糊精生成酶、α- 淀粉酶、糖化酶一起作用于液化淀粉时,可得到85 %收率的海藻糖。
(3) 帕拉金糖( Palatinose) 学名为异麦芽酮糖( Isomaltotulose) :以蔗糖为原料,经产朊杆菌或普利茅斯沙雷氏菌的α- 葡萄糖基转移酶(又称蔗糖变换酶Sucrose multase) 的作用,蔗糖分子的葡萄糖和果糖由α- 1 ,2 键结合转变为α- 1 ,6 键结合而成。由于结构的改变,其甜度减少到蔗糖之42 % ,吸湿性较低,对酸的稳定性增加,耐热性略为降低,生物学、生理学特性发生改变,不能为多数细菌、真菌所利用。食后不被口腔、胃中的酶所分解,直到小肠才可被酶水解成为葡萄糖和果糖而进入代谢。帕拉金糖不为口腔龋齿突变链球菌所利用,食之不易发生蛀牙,食后血糖也不会迅速升高,故可为糖尿病人使用。
帕拉金糖在低水份和低pH 下便会失水而缩合成为2～4 个分子的低聚帕拉金糖,甜度为蔗糖之30 % ,不为肠道消化酶所消化,食后可直达大肠而为双歧杆菌选择性利用,起到双歧因子的保健作用。将帕拉金糖在高温高压下,用雷尼尔镍为催化剂氧化便生成帕拉金糖醇。这种糖醇甜度为蔗糖的45～60 % ,热值为蔗糖的二分之一。食后不易消化吸收,不会引起血糖和胰岛素升高,不会引起蛀牙,适合糖尿病人、老人、肥胖者作甜味剂。因其物理性质酷似蔗糖,可用其制作低热值糖果,是国际上流行的新一代甜味剂。上述三种糖在欧美、日本等已经大量生产,并被广泛利用;而在国内虽已研究成功,但在生产和应用上尚存在不少阻力。
(4) 低聚果糖:是以蔗糖为原料经黑曲霉β2果糖基转移酶的作用,将蔗糖分子的D2果糖以β22 ,1 链连接123 个果糖分子而成的蔗果三糖、蔗果四糖以及蔗果五糖与蔗糖、葡萄糖以及果糖的混合物,甜度为蔗糖的60 %。用离子交换树脂将其中葡萄糖与果糖除去后,可得到含低聚果糖95 %以上的产品,甜度为蔗糖的30 %。低聚果糖的主要成份蔗果三糖与蔗果四糖在人体中完全不被唾液、消化道、肝脏、肾脏中的α2葡萄糖苷酶水解,本身是一种膳食纤维,食后可直达大肠,为大肠中的有益细菌优先利用。食低聚果糖不会引起血糖、胰岛素水平的升高,热值为1. 5kCal/ g ,通过双歧杆菌的增殖,肠道得以净化,肌体免疫力增强,营养改善,血脂降低。以年龄50～90 岁老人进行试验,日食低聚果糖8g ,8 天后肠道双歧杆菌可由5 %增加到25 %。便秘者食用低聚果糖每天5～6g ,4 天后80 %便秘者症状改善,粪便变为柔软,色泽转黄,臭味减少,肠道腐败得到控制。
低聚果糖也存在于菊芋、菊苣、芦笋等植物,西欧都用菊粉做原料,用菊粉酶局部水解而成。日本政府将低聚果糖批准为特定保健食品;西欧、芬兰、新加坡、台湾等地将低聚果糖作为功能性食品配料,广泛使用在各种食品。我国大陆低聚果糖的年生产能力为15000 吨,广东江门量子高科10000 吨,云南天元3000 吨,张家港梁丰1000 吨,广西大学奥立高500 吨。此外五粮液酿酒公司、上海中科生物医学高科技开发有限公司也在销售。
(5) 低聚木糖的特点是对酸、热稳定性强,故可用于果汁等酸性饮料,因其不被多数肠道细菌利用,只有双歧杆菌等少数细菌能利用,因此是一种强力双歧因子,每天摄取0. 7g 即可见效。这种糖是以玉米芯为原料,提取其木聚糖后,用曲霉木聚糖酶水解而得。由日本三得利公司首先生产,我国山东龙力公司在中国农大的支持下开发成功。山东食品发酵研究院亦已宣告研制成功。此外,其它功能性低聚糖如低聚半乳糖,低聚甘露糖等我国也已开发成功。
2. 2 酶用于功能性多肽的生产
近年发现蛋白酶水解蛋白质生成的肽类,其吸收性比蛋白质或由蛋白质的组成的氨基酸为好,因此可作为输液、运动员食品、保健食品等。在蛋白质水解物中,有些肽具有生理活性功能,如酪蛋白经胰酶或碱性蛋白酶水解可生成酪蛋白磷酸肽(CPP) ,具有促进Ca 、Fe 吸收的功能。由鱼肉、大豆、酪蛋白经酶水解得到的水解物中含有一种氨基酸,序列是Ala - Val - Pro - Tyr - Pro - Gln - Arg 的七肽,是一种血管紧张素转化酶抑制剂(ACEI , An2giotensin Converting Enzyme Inhibitor) 。它可同血管紧张素相结合影响其活性的表达,从而防止血压升高,是较理想的降压保健食品。由不同蛋白质原料,不同的蛋白酶水解得到不同结构的肽类中,有些肽还具有降血脂,促进酒精代谢、抗疲劳、抗过敏的生理功能。常食豆酱、豆豉、纳豆、乳腐等酿造食品有益健康,原因也在此。胨是细菌培养基原料,因发现其有生理功能,竟
然也有人将它装入胶囊,当保健品销售,获利甚丰。
2. 3 酶用于油脂工业
酶在油脂工业上的应用还处于萌芽阶段。(1) 纤维素酶、半纤维素酶用于榨油工业:油料用溶剂抽提油后,残渣中残留溶剂很难完全去除,影响饲料应用,为此日本开发了采用纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶分解植物组织,来提取油脂。方法是将油橄榄、菜籽等先经破碎或热处理,然后加半纤维素酶反应数小时,离心分离油脂和渣粕。这种工艺已用在橄榄油、桔油提取上,菜籽油已进入中试阶段。在动物油脂生产上,利用蛋白酶处理,使蛋白质同油脂分离,因可避免高温处理,油脂的质量也就更好。为了去除油脂残余卵磷脂,使用磷酸酯酶去除油中水溶性卵磷脂。
(2) 制造脂肪酸
脂肪酶对底物有位置专一性和非专一性之分,此外对底物脂肪酸链长、不饱和度也有选择性,用对位置无专一性脂肪酶水解猪油生产脂肪酸,作为制造肥皂的原料。用对不饱和脂肪酸酯无作用的脂肪酶,水解鱼油时,因对高度不饱和脂肪酸DHA 的甘油三酯难水解而保留下来,用此法来制造DHA 等ω3 脂肪酸。
(3) 酯交换
利用脂肪酶之酯交换作用,改变油脂脂肪酸组成可改变油脂性质,例如用棕榈油改性成为可可脂。
2. 4 转谷酰胺酶( TGASE) 用于肉类加工转谷酰胺酶可催化蛋白质分子中谷氨酸残基上γ2酰胺基和各种伯胺间的转酰基反应,当蛋白质中赖氨酸残基的ε2氨基作为酰基受体时,可在分子间形成ε2(γ2Gln) Lys 共价键而交联,从而可增加蛋白质之凝胶强度,改善蛋白质结构和功能性质,利用此作用,可将低值碎肉重组,改善鱼、肉制品外观和口感,减少损耗, 从而提高经济价值。还可将Met .Lys. 等必须氨基酸导入缺乏此氨基酸的蛋白质而改善营养价值。此酶也可用于毛织物加工,用于酶的固定化或将不同分子进行联结,将抗体与药剂进行联结等。生产菌种为茂原链轮丝菌( S t reptoverticill ummobaracens) ,日本已商业化生产,我国无锡轻工业大学也已研究成功,转入试生产阶段。
2. 5 酶在果蔬加工上的新用途
(1) 原果胶酶用于果胶提取:
果实中的果胶在未成熟前是以不溶性的原果胶形式存在的,在水果成熟过程中逐渐转变成可溶性之果胶。原果胶也可在酸、热作用下转变为可溶性。由枯草杆菌、黑曲霉、酵母、担子菌所生产的原果胶酶已被开发用于桔皮、苹果、葡萄皮、胡萝卜中果胶的提取。用酶法提取果胶与酸热法相比工艺简单,无污染,成本低,产品质量除含糖量稍高外,无甚区别。
(2) 粥化酶(Macerating enzymes) 之用于提高果
汁得率:
粥化酶是果胶酶、半纤维素酶(包括木聚糖酶、阿拉伯聚糖酶、甘露聚糖酶) 、纤维素酶之混合物,作用于溃碎果实,对促进过滤,提高果汁收率的效果比单一果胶酶为好。已是果汁加工主要的酶。
(3) 真空或加压渗酶法处理完整果蔬:
利用加压或真空浸渍果蔬,使果胶酶渗入细胞间隙或细胞壁中而起作用。此法已用于完整桔子的软化,桔皮容易剥除。还用于桃肉硬化处理,将果胶甲基酯酶与 Ca2 + 渗入桃肉,可使罐头糖水桃子硬度提高4 倍(因脱甲酯之果胶可同Ca2 + 结合而增强硬度) 。腌制蔬菜用此法处理可防止软化而保持脆性。此法也用于桔皮之柚苷酶脱苦处理, 脱苦率达81 %。
(4) 柒酶用于去除酚类化物
澄清果汁经超滤过滤,浓缩后仍发生白色混浊,此乃由于果汁中酚类化合物所引起,为此在过滤前可用柒酶处理,使之氧化聚合成不溶性高分子而过滤去除之。
(5) 果胶酶用于洗清滤膜果胶污染物。
(6) β2葡聚糖酶用于去除葡萄汁中由感染Cot rytis cinerea 而产生的β- 葡聚糖,Vinozyme促使不溶物沉降。
2. 6 酶在纺织工业上的应用
棉布用淀粉酶退浆已有100 多年历史了,随着酶制剂工业的发展,纤维素酶、果胶酶、木聚糖酶、柒酶、蛋白酶等酶类先后被纺织工业所采用。
(1) 棉布整理用酶
随着牛仔服的流行,纤维素酶整理棉布,改善织物观感和手感,已受到纺织业的广泛重视。纤维素酶作用于天然纤维非结晶区,使纤维发生部分降解和改性,可使织物柔软、光洁、手感和外观舒适。通常用酶处理以后,棉布重量减轻3～5 % ,但牢度要损失20 %左右。在发达国家为追求时尚,不在乎布的牢度。
过氧化氢酶常用于经H2O2 漂白后除去残留的H2O2 , 最近发现A rthromyces ramosus , 鬼伞菌Coprinus cinereus可大量生产过氧化氢酶,过氧化氢酶也用于洗涤剂。果胶酶用于棉布整理,主要是分解棉、麻织物纤维表面的果胶,以利漂白与染色。柒酶是种酚氧化酶,以O 为H 受体,主要用在牛仔布靛蓝染色时脱色处理,NOVO 公司采用基因技术改良黑曲霉生产。柒酶也可作用于木质素,有分解木质素的作用。木聚糖酶用于布坯漂白处理,可去除木质素及粘附纤维上之棉子壳。
(2) 毛织物蛋白酶防毡缩整理
毛织品若不经整理水洗后便发生收缩毡化不能再穿(如劣质羊毛衫洗涤后缩得很小) ,必须防缩防毡化处理,洗后才能保持原状。防毡化防腐处理已有100 多年历史,过去用氯、H2O2 、过硫酸盐处理,污染严重,90 年代才开发了无氯防缩剂。利用蛋白酶改变羊毛结构可用于防毡防缩处理,40 年代就有人研究,60 年代日本报道,用木瓜酶处理可防毡缩,并可进行低温染色,提高染色率,减少污水,改善毛织物手感和观感。70 年代我们也曾试用酸性蛋白酶处理,进行低温染色,取得良好结果,染色率提高3. 6 % ,污水减少62 %。每千锭断纱率降到145 根,抗伸力、抗拉力、手感都有明显提高。80 年代以来,酶法防毡缩在国内外重新引起重视,日、英、美等国发表了大量研究文章,取得了一定进展。研究过的蛋白酶有胰酶、木瓜酶、碱性蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶等,相信不久这些工艺会成熟而得到推广。
2. 7 酶在造纸工业上的应用
造纸工业是环境污染的重要源头。随着人们对环保意识增强,造纸工业使用生物技术受到了重视。酶法生产纸浆引起了各国浓厚兴趣,关键是降解木质素。最近国内有人利用多种微生物作用制造纸浆,已经取得可喜进展,目前正在筹备扩大试验。酶在造纸工业的应用现在主要是脂肪酶用于原木脱树脂,纤维素酶半纤维素酶和脂肪酶用于废报纸回收后脱油墨;以及木聚糖酶用于纸浆漂白。
(1) 原木脱树脂:
造纸用的原木因含树脂,打浆抄纸时,树脂污染设备,影响生产,降低纸品质量。为此需要在室外堆放很长时间(3 个月以上) ,使树脂分解。这样影响生产周期,还占用大片场地。日本造纸研究机构对原木成份进行研究,发现树脂的成份中96 %是油酸和亚油酸,使用脂肪酶处理就可除去。自从90 年代在生产上采用后,纸品的质量提高,原木堆积成本下降,树脂吸附剂用量减少,经济效益提高。当时所用脂肪酶由NOVO 公司供应,在pH6～10 ,40～60 ℃作用良好,近来又发现使用耐热性70 ℃的脂肪酶效果更佳。
(2) 纸浆漂白:
纸浆为了除去色素来源木质素,要用氯、次氯酸、二氧化氯等氯化物处理,污染严重,因此60 年代就有人考虑用木质素酶将其分解。木质素是以苯基丙烷为骨干的高分子聚合物,只有将其分解木质素才会崩解。已发现对木质素有分解力的酶有木质素过氧化酶 (L IP) 、锰依赖性过氧化酶(MNP) 、柒酶(LAC) ,但至今未找到适用的木质素酶。近年芬兰提出了一种化学和酶法相结合的处理法,取得了较好的效果。先用木聚糖酶切断木质素同纤维素之间的联系物(木聚糖和半纤维素) ,使木质素游离,再用碱蒸煮后,由纸浆游离出的木聚糖可再次吸附在纤维的表面,用木聚糖酶将其分解,可增加孔隙,于是氯素的浸透性提高,并使木质素容易从纸浆内部出来,此工艺活性氯用量可减少30 %。
(3) 废报纸回收利用中的脱墨
废纸回收后打纸浆时,需用碱、非离子表面活性剂、硅酸钠及H2O2 进行脱墨处理。日本在脱墨时添加碱性纤维素酶、半纤维素酶0. 1 %反应2 小时,抄纸白度可提高4～5 % ,强度并未降低。由于防止油墨印刷品弄脏手,油墨中加有亚油酸、亚麻酸和油酸等的高级三甘油酯,故脱墨时再添加脂肪酶效果更好,白度可提高2. 5 %。废报纸脱墨,我国山东大学也进行过不少研究。
2. 8 其它
植酸酶除作为饲料添加剂用以提高饲料中有机磷的利用率,减少粪便中磷对环境的污染,节省饲料另加磷酸盐用量。近年植酸酶还用于酿造,以改善原料中磷的利用,以及用于去钾大豆蛋白食物的生产,成为肾脏病人蛋白质的来源。α- 葡萄糖基转移酶还用于甜叶菊加工,用以脱苦涩味。淀粉的液化和糖化几乎占了工业上酶反应的绝大部分,由于目前的酶液化、糖化要在不同pH 和温度下进行,为简化工艺、节省水和能源,有必要开发耐酸性高温α2淀粉酶和耐热性糖化酶,如果α2淀粉酶可在pH4. 5 时进行液化,而糖化酶能在60 ℃以上温度下进行,试想将这些带来多大的效益? 不仅如此在pH4. 5 液化,还可避免麦芽酮糖生成。耐酸性α2淀粉酶和耐热性糖化酶在国外已经进行多年研究,已有不少报道。例如日本报道已选育出一株耐酸性α2淀粉酶( KOD - 1) ,在30 %淀粉浆中,pH4. 5 ,105 ℃下反应10 分钟,残留酶活75 %。将该酶在pH4. 5 ,60 ℃时液化30 %粉浆60 分钟,得到DE14 液化液,加糖化酶0. 1 %糖化48 小时,葡萄糖含量达95. 5 % ,与对照枯草杆菌α2淀粉酶的结果于pH5. 8 液化者相同(葡萄糖含量95. 7 %) 。此外,利用蛋白质工程将地衣芽孢杆菌α2淀粉酶分子中7个蛋氨酸用其它氨基酸置换后,耐酸性增强。这类酶的产业化一旦成功,将大大改变糖化有关工业的面貌。
3 结束语
随着世界能源的日益减少,而人口却在不断增加,水资源和粮食日见短缺。由于人类对环保意识的加强,使得工业界用酶来改革传统工艺的需求更为迫切。因此,提高酶的产量,降低生产成本,开发酶的新品种、新用途更是当务之急。基因工程、蛋白质工程的发展,为酶制剂工业发展创造了有利条件。开发耐热、耐酸碱,对底物有特殊作用的酶,以及将动植物生产的酶改由微生物发酵方法来生产,或者将还不能使用的微生物所产的酶改由安全菌种来生产,都将成为现实。

E. 果胶酶作用是什么

果胶酶可以处理破碎果实，可加速果汁过滤，促进澄清等。应用其他的酶与果胶酶共同使用，其效果更加明显，如秦蓝等采用果胶酶和纤维素酶的复合酶系制取南瓜汁，大大提高了南瓜的出汁率和南瓜汁的稳定性。

果胶酶通过扫描电子显微镜观察南瓜果肉细胞的超微结构，显示出单一果胶酶制剂或纤维素酶制剂对南瓜果肉细胞壁的破坏作用远不如复合酶系。

果胶酶工业应用

果胶酶除了可以应用在果蔬汁的生产、果酒的澄清方面，还可以提取天然产物，利用果胶酶生产的提取物有银杏叶提取物、大蒜油浓缩液、人参浆等。除此之外，果胶酶在造纸业也起着非常重要的作用，造纸工业会通过果胶酶等酶来处理降解植物纤维原料中的果胶、半纤维素及木质素，使其分散成满足造纸工业不同要求的束纤维或单纤维，以生产柔软、均一、有弹性的高品质材料。

果胶酶作用于果胶中D-半乳糖醛酸残基之间的糖苷键，可以打破果胶分子，软化果肉组织中的果质胶，使高分子的半乳糖醛酸降解半乳糖醛酸和果胶酸小分子物质。此外，果胶的多糖链也会被降解，果胶分子的这种连续降解会使果汁中的固形物失去依托而沉降下来，从而增强果汁澄清效果，提高和加快果汁的可滤性和过滤速度，增加了出汁率。

以上内容参考：网络-果胶酶、人民网-揭开果胶酶的神秘面纱

F. 酶在果蔬加工中的应用。

酶在果蔬汁加工中的应用近年来，采用果胶酶和其他的酶(如纤维素酶等)处理蔬菜、水果，大大提高了蔬菜、水果的出汁率，简化了工艺步骤，并且可制得透明澄清的果蔬汁，再经过种种调配就可以制成品种繁多的饮料食品，如胡萝卜汁、苹果汁、番茄汁、洋葱汁饮料等。经酶处理的果汁比较稳定，可防止混浊，还可以保护其原有色泽和风味从而延长贮藏期。果蔬汁加工的工艺流程果蔬去皮―→果蔬压榨―→澄清、过滤―→提取―→贮藏（果蔬汁的稳定性、色泽和风味）果蔬去皮―→果蔬压榨―→澄清、过滤―→提取―→贮藏果蔬去皮软化桔子，剥除桔皮利用加压或真空浸渍果蔬，使果胶酶渗入细胞间隙或细胞壁中而起作用。此法已用于完整桔子的软化,桔皮容易剥除。 果蔬压榨、提高果蔬出汁率1）在提高果蔬出汁率方面应用最广泛的酶是果胶酶，其次是纤维素酶。果浆榨汁前添加一定量果胶酶可以有效地分解果肉组织中的果胶物质，使果汁粘度降低，容易榨汁、过滤，从而提高出汁率。纤维素酶可以使果蔬中大分子纤维素降解成分子量较小的纤维二糖和葡萄糖分子，破坏植物细胞壁，使细胞内溶物充分释放，提高出汁率，并提高可溶性固形物含量。目前已成功地利用纤维素酶将柑橘皮渣酶解制取含果饮料，其中粗纤维有５０％转化为可溶性糖，另外5０％降解为短链低聚糖，构成含果饮料的膳食纤维，具有一定的保健医疗价值。在生产中，两种酶适当配比使用，则更有效提高产率。2）粥化酶又称软化酶，是由黑曲霉经过固态发酵而获得的复合酶，它以果胶酶、纤维素酶、木聚糖酶为主，并含有蛋白酶、淀粉酶等。在果蔬加工中，粥化酶可以溃碎果实，破碎植物细胞，使果蔬原料产生粥样软化，从而提高果蔬汁的出汁率、澄清度以及降低果汁粘度。如在苹果汁生产中，采用粥化酶，将使生产过程更简捷，添加的成本大大降低。在苹果破碎酶解时，加入粥化酶Ⅰ，在果汁脱胶时加入粥化酶Ⅱ，添加酶的成本仅有国外酶制剂的15％～20％。加入粥化酶Ⅰ目的时提高果蔬的出汁率，可以使果蔬的果胶物质，纤维素，蛋白质等被降解，使得细胞汁液释放率增加15％～25％。澄清果蔬汁果浆经榨汁、筛滤后，果汁中仍存在一些非常细小却能导致果蔬汁产生混浊的聚合物和固体颗粒。如果胶物质、淀粉、其他多糖类物质等，它们是引起果蔬汁混浊和褐变的主要原因。如果在新鲜果蔬汁（或经杀菌后的果蔬汁）中加入果胶酶、纤维素酶、α－淀粉酶、木瓜蛋白酶（可视混浊成分选择一种或几种），可将上述物质大部分降解为半乳糖醛酸、葡萄糖、氨基酸和其他产物，使果蔬汁澄清，同时可明显提高澄清汁的营养成分和稳定性。1）果胶酶在果蔬汁澄清中的作用果胶酶作用于果蔬汁时,除降低粘度外,还可产生絮凝作用,使果蔬汁澄清。澄清机理的实质包括果胶的酶促水解和非酶的静电絮凝两部分。新加工的果蔬汁一般是稳定的胶体系统,其主要稳定因素是果胶,果胶的粘性对胶体起保护作用,也能阻止果蔬汁蛋白与带相反电荷的多酚物质或悬浮颗粒发生反应而沉降。当果蔬汁中的果胶酶作用部分水解,使体系粘度下降,胶体失去了稳定性,使原来被包裹在内部的带正电荷的蛋白质颗粒暴露出来,与其它带负电荷的粒子相撞,就导致絮凝的发生。许多商品果胶酶制剂可用于苹果汁的澄清。研究结果表明,当加入内切－聚半乳糖醛酸酶和果胶酯酶混合制剂,使果胶中30%的酯键和5%的糖苷键被水解时,苹果汁就能达到充分澄清。实验证明,在苹果汁中添加0.07%的果胶酶制剂,在45℃下反应2h,过滤后可得到透光率达95%左右。吸光度为0.15的透明果汁。2）混合酶在荔枝汁澄清中的应用混合酶用于澄清荔枝汁的最优工艺条件是纤维素酶量600U/100g，果胶酶量1000U/100g，a-淀粉酶量250U/100g，木瓜蛋白酶量10000U/100g，酶解温度60℃，酶解时间4h，pH4.0，且pH 为主要影响因素。与原汁相比，采用最佳工艺对荔枝汁进行酶解澄清后，可溶性固形物、总糖、还原糖、总酸与氨基酸等营养成分的百分含量均比酶解前高，分别增加3.33% 、20.64% 、25.27%、270.79%和24.63%。澄清汁的澄清度与稳定性远高于原汁，混合酶解后的澄清汁在 0~24h 内透光率逐步提高，在 24~168h才呈现缓慢下降趋势，最终透光率仍保持80%；原汁透光率基本保持在50% 左右。原汁与澄清汁的果胶定性试验表明，原汁中的沉淀物多，澄清汁则无明显沉淀。酶法促进果蔬汁香气果蔬汁香气是影响其质量高低的主要因素，极易在加工过程中损失。近年来研究表明，在果蔬汁中添加酶制剂，可使其风味前体物水解产生香味物质。风味前体物通常是一些与糖形成糖苷，以键合态形式存在的风味物质。研究表明，单萜类化合物是嗅觉最为敏感的芳香物质。果蔬中大多数单萜物质均以吡喃、呋喃糖以键合态形式存在，并且在果蔬成熟后仍有大量这种键合态的萜类未被水解。通过添加β－葡萄糖苷酶可释放果蔬汁中的萜烯醇，增加香气。有实验证明，α－Ｌ－吡喃李糖苷酶或α－Ｌ－呋喃阿拉伯糖苷酶可释放水果中的沉香醇和香叶醇，使果汁增香。先前的研究得知，外加酶是从水果中提取出来的，非常不经济，而现在已可从曲霉、酵母中分离出风味酶。Shoseyov等用黑曲霉中分离出的 �0�8-葡萄糖苷酶水解西番莲果蔬汁，释放出大量沉香醇、苯甲醛和苯乙醇。当果汁中葡萄糖浓度高时会抑制�0�8-葡萄糖苷酶活性，Riou 等从米曲霉中分离出一种可耐受高葡萄糖值的�0�8-葡萄糖苷酶，该酶可将香叶醇、橙花醇、沉香醇从鲜葡萄汁中相应的单萜 - �0�8-葡萄糖苷中游离出来。Gueguen等用 DuoliteA-580醛固定化�0�8- 葡萄糖酶，其物化特性与游离酶相近，用 GC-MS检测通过该固定化酶的杏汁，发现a-r- 萜品烯、a-萜品醇、2-苯基乙醇和a-蒎烯均显着增加，其余几种果蔬汁经过该固定化后风味成分也有所增加。另有实验表明，从酵母中分离出的�0�8-葡萄糖苷酶也具有促进果蔬汁风味的能力。Dried将酵母中分离出的�0�8-葡萄糖苷酶水解芒果、西番汁，并与酸水解相比较，两水解法随着水解进行还会游离出不良的萜类物质，不利于果汁加工人们发现，�0�8- 葡萄糖苷酶在水解风味前体物的同时也可降解花色素苷-�0�8-葡萄糖苷，不利于红色果蔬汁加工。酶法除去果蔬汁中的异味柑桔类果汁在提炼之后不久就会变苦，这主要是由于柠檬苦素和柚皮苷所致。酶法脱苦主要是利用不同的酶分别作用于柠檬苦素和柚皮苷，使之生成不含苦味的物质。工业生产中常用固定化柚皮苷酶减少柑桔类果汁中的柚皮苷含量以去除苦味物质，该方法已取得良好的效果。柚皮苷酶可从商品柑桔果胶制剂、曲霉（Aspergillus）等获得。柚皮苷酶有２种酶活性－鼠李糖苷酶和葡萄糖苷酶，水解柚皮苷成为鼠李糖和没有苦味的糖苷配基柚配质，因而起脱苦作用。Tsen等在１９８９年使用甲壳素固定柚皮苷酶，并研究了固定化的动力学因子。Manio’n等使用空心玻璃床作为载体，分别使用DEAS Sephadex和单宁氨基乙基纤维作为载体生产固定化柚皮苷酶。

G. 果胶酶是化学物吗

果胶酶是指分解植物主要成分—果胶质的酶类。果胶酶广泛分布于高等植物和微生物中，根据其作用底物的不同。又可分为三类。其中两类（果胶酯酶和聚半乳糖醛酸酶）存在于高等植物和微生物中，还有一类（果胶裂解酶）存在于微生物，特别是某些感染植物的致病微生物中。

果胶酶包括两类，一类能催化果胶解聚，另一类能催化果胶分子中的酯水解。其中催化果胶物质解聚的酶分为作用于果胶的酶（聚甲基半乳糖、醛酸酶、醛酸裂解酶或者果胶裂解酶）和作用于果胶酸的酶（聚半乳糖醛酸酶、聚半乳糖醛酸裂解酶或者果胶酸裂解酶）。催化果胶分子中酯水解的酶有果胶酯酶和果胶酰基水解酶[1]。

应用

果胶酶是水果加工中最重要的酶，应用果胶酶处理破碎果实，可加速果汁过滤，促进澄清等。应用其他的酶与果胶酶共同使用，其效果更加明显，如秦蓝等采用果胶酶和纤维素酶的复合酶系制取南瓜汁，大大提高了南瓜的出汁率和南瓜汁的稳定性。并通过扫描电子显微镜观察南瓜果肉细胞的超微结构，显示出单一果胶酶制剂或纤维素酶制剂对南瓜果肉细胞壁的破坏作用远不如复合酶系。又如张倩等提出了一种新型果蔬加工酶—粥化酶（含有果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶及蛋白酶等），可余塌提高果蔬果汁的出汁率，增加澄清度，在果蔬加工中有广阔的应用前景[2]。

应用范围

①果浆用酶：

②果汁用酶：

主要用途

消炎酶制剂。局部外用于烧伤，尤其是脱痂和减少疤痕增生、搭坦慢性溃疡、褥疮等。[3]

贮存

本品最佳贮藏条件为4-15℃，一般为室温贮藏，避免阳光直射。

果胶酶本质上是聚半乳糖醛酸水解酶,果胶酶水解果胶主要生成β-半乳糖醛酸,可用次碘酸钠法进行半乳醛酸的定量,从而测知毁桐定果胶酶活力。

H. 酶制剂除了具有一般的化学催化剂特性外，还具有什么独特优点

酶制剂是指从生物中提取的具有酶特性的一类物质，主要 酶制剂
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。[1]
编辑本段详细介绍
酶制剂在谷物食品行业中的应用来源于西方对面包的改良。从1991年淀粉 酶制剂
酶被用于烘焙行业至今，国外酶制剂公司先后开发并上市了脂肪酶、木聚糖酶及麦芽糖淀粉酶等多种酶制剂用于谷物食品加工的各个应用领域。酶制剂的应用已经从面包烘焙拓展到面粉改良、馒头加工及其他面食制品领域，并因其天然、安全性及明显的使用效果而被更多的业内生产者使用。酶制剂在中国面制品市场中应用起步较晚，国内面食制品改良剂生产厂家才刚刚开始认识到要应用生物酶制剂，因此市场潜力巨大。小麦中含有小麦面筋蛋白质，约占面筋干重的85％以上，其中主要是麦胶蛋白和麦谷蛋白。当面粉加水和成面团的时候，麦胶蛋白和麦谷蛋白按一定规律相结合，构成像海绵一样的网络结构，组成面筋的骨架，其他成分如脂肪、糖类、淀粉和水都包藏在面判戚筋骨架的网络之中，这就使得面筋具有弹性和可塑性。麦胶蛋白的二硫键主要是在分子内部形成，通过分子内二硫键或次级键作用形成绳索状结构，为面团提供延伸性和流动性，但筋力不足。麦谷蛋白的二硫键主要是在分子间形成，其亚基通过分子间二硫键的交叉联结，形成的纤维网状大分子聚合物，即面筋复合体，为面团提供弹性，筋力强，面筋结构牢固，但延伸性差。蛋白酶不仅能使蛋白质降解，缩短面筋形成时间，而且能够增进香味。 淀粉是面粉中的主要成分，占70％—75％，在面团中是填充在面筋网络中，使面 酶制剂分子结构
团具有稳定的流变特性，在成品中起到支撑食品体系作用，形成不同食品的感官特性和不同的保鲜性。淀粉分为直链淀粉和支链淀粉。淀粉酶的主要底物是破损淀粉和可溶性直链淀粉，由于破损淀粉吸附着面团中相当数量的水，破损淀粉的水解在保持面团的流变学特性方面有着重要作用。淀粉水解将导致结合水损失，当结合水损失较少时，面团变软，这被认为是正效应；如果结合水损失过多，将生成大量的糊精而使得面团变黏。α－淀粉酶水解淀粉产生糊精，β－淀粉酶水解淀粉产生麦芽糖，而β－淀让冲埋粉酶作用产生的麦芽糖主要取决于α－淀粉酶对破损淀粉的作用，葡萄糖淀粉酶水解淀粉产生葡萄糖，麦芽糖和葡萄糖对于酵母代谢非常重要，加入适量的淀粉酶，可以促进发酵过程并缩短发酵时间。其次，α－淀粉酶使糊化淀粉水解为糊精，糊精会干扰淀粉的结晶，降低由淀粉和蛋白质的交联作用所引起的固化，对面包的保鲜有积极的影响。另外，淀粉酶水解淀粉产生的低聚糖，在面包烘焙过程中可以和蛋白质发生美拉德反应，导致面包褐变，使面包具有好的颜色。木聚糖虽然在小麦粉中的含量一般为1．5％—2．5％，但对小麦粉的性质却影响很大。原因在于木聚糖的主链是D－吡喃木糖以β—1，4键相结合形成的木聚糖高分子长链。大部分木聚糖是异型多糖，主链含有不同的替代糖残基或者在侧链上有多种替代糖基。木聚糖由于本身的结构特性，使得不溶性木聚糖具有强吸水性，水溶性木聚糖的强持水力和氧化形成凝胶等。在面团形成和发酵过程中，木聚糖和蛋白质、淀粉等高分子物质一起形成包含气泡的稳定面团结构。木聚糖酶能水解高分子木聚糖长链的糖苷键，使其长链变短，其水解率达65％，从而使不溶性木聚糖的吸水率下降，改善面团的操作性能。木聚糖酶用于提高面食制品的品质在欧美国家已经广泛应用于生产面包。面粉中的脂肪含量较少，通常为2％左右。由于小麦中脂肪主要分布在胚芽及糊粉层中，因此面粉精度高脂肪含量较低，加工精度低脂肪含量较高。面粉中所含的微坦蚂量脂肪在改善面粉筋力方面有着密切的关系，面粉在储藏过程中脂肪受脂肪酶的作用产生的不饱和脂肪酸可使面筋弹性增大，延伸性和比延伸性变小，筋力增强。脂肪酶酶解面团中的油脂成分生成单甘酯等乳化剂，对面包的体积、组织结构、保鲜等都有积极的作用。 小麦品种高达6000多种，但面粉品质不高，用于专用粉生产的面粉大多需要进口小麦进行复配。如果仅从小麦品种遗传育种方面达到面粉改良的目的话，由于受到气候条件限制太多，稳定供应还不太现实，因而添加改良剂对面粉改良是目前最好的捷径。年消费面粉约9000万吨，大部分用于加工主食馒头等，加上现在面包的消费量也在逐渐加大，因此研究用生物酶产品提高馒头、面包品质有着广阔的市场前景。其应用领域遍及轻工、食品、化工、医药、农业以及能源、环 酶制剂
境保护等方面。酶制剂行业是高技术产业，它的特点是用量少、催化效率高、专一性强，是为其他相关行业服务的工业。中国酶制剂自1965年建立的第一个专业酶制剂生产厂 —— 无锡市酶制剂厂至今已有45个年头。目前全国共有100余家生产企业，年生产能力超过40万吨，产量达到32万吨，产品品种达到20余种，近20年间年产量的平均增长率超过20%。据有关部门统计，2001年各种酶制剂产品的出口量为4812吨，出口额为2807万美元。但整体而言与国外发达国家先进水平相比仍存在很大的差距和问题，主要表现在产品品种少，结构不合理；生产规模小，生产水平低，产品质量差；开发能力差，精细化程度低。在今后的发展中需要注重“生产集中，应用广泛”，要多品种，规模化生产。 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。 植物由于生长地域、季节、气候等的影响，生产酶制剂的产、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。20世纪40年代，微生物酶制剂工业迅速发展起来。现在酶制剂的生产是以深层发酵为主，以半固体发酵为辅，菌株产酶的能力也有很大的提高。60～70年代发展起来的固定化酶和固定化细胞技术使酶可反复使用和连续反应进行，其应用的范围也更加扩大。目前，除食品、轻纺工业外，微生物酶制剂还用于日用化学、化工、制药、饲料、造纸、建材、生物化学、临床分析等方面，成为发酵工业的重要部门。
编辑本段生产工艺
生产酶制剂的微生物有丝状真菌、酵母、细菌 3大类群，主要是用好 酶制剂
气菌。几种主要工业酶的菌种和使用情况如下： 淀粉酶类 -淀粉酶水解淀粉生成糊状麦芽低聚糖和麦芽糖。以芽孢杆菌属的枯草芽孢杆菌和地衣形芽孢杆菌深层发酵生产为主，后者产生耐高温酶。另外也用曲霉属和根霉属的菌株深层和半固体发酵生产，适用于食品加工。-淀粉酶主要用于制糖、纺织品退浆、发酵原料处理和食品加工等。葡糖淀粉酶能将淀粉水解成葡萄糖，现在几乎全由黑曲霉深层发酵生产，用于制糖、酒精生产、发酵原料处理等。 蛋白酶 使用菌种和生产品种最多。用地衣形芽孢杆菌、短小芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌以深层发酵生产细菌蛋白酶；用链霉菌、曲霉深层发酵生产中性蛋白酶和曲霉酸性蛋白酶，用于皮革脱毛、毛皮软化、制药、食品工业；用毛霉属的一些菌进行半固体发酵生产凝乳酶，在制造干酪中取代原来从牛犊胃提取的凝乳酶。
编辑本段葡糖异构酶
70年代迅速发展起来的一个品种。先用深层发酵取得链霉菌细胞，待固定 酶制剂的一种
化后，将葡萄糖液转化成约含果糖50％的糖浆，这种糖浆可代替蔗糖用于食品工业。用淀粉酶、葡糖淀粉酶和葡糖异构酶等将玉米淀粉制成果糖浆已成为新兴的制糖工业之一。 其他重要工业用酶还有：用曲霉、木霉半固体发酵生产的纤维素酶;用曲霉生产的果胶酶、半纤维素酶;曲霉和青霉深层发酵生产的葡糖氧化酶和过氧化氢酶；用假丝酵母、曲霉深层发酵生产的脂肪酶等；用黑曲霉深层或半固体发酵生产的葡糖淀粉酶、葡糖氧化酶、过氧化氢酶、脂肪酶、乳糖酶等；用米曲霉生产的淀粉酶、蛋白酶、核糖核酸酶；用芽孢杆菌生产的蛋白酶、-淀粉酶。(cnenzyme.com) 中国从 1964年开始生产细菌－淀粉酶。至今除有－淀粉酶（枯草芽孢杆菌）,蛋白酶（芽孢杆菌、曲霉、链霉菌），葡糖淀粉酶（黑曲霉）等主要酶制剂品种外，还有脂肪酶（假丝酵母）、葡糖氧化酶（青霉）、天冬酰氨酶（大肠杆菌）及用固定化技术生产的葡糖异构酶（链霉菌）、青霉素酰化酶、天冬氨酸酶、多核苷酸磷酸化酸化酶（大肠杆菌）、富马酸酶（假丝酵母）等多种酶制剂品种。 工业酶制剂生产菌种除要不断进行选育外，还应遵守以下条件：①尽可能多生产所需要的胞外酶；②菌种特性要稳定，如产酶能力、半固体发酵用菌株的生孢子能力等不能减退或波动；③用廉价的工业原料；④不产生干扰生产或影响产品的副产物（如胶状物、色素等）；⑤不能使用产毒素的菌种和它们的近缘种。 每个微生物细胞有产生2500种以上酶的能力。现在开发的只是以水解酶类为主的很小一部分，而且在生产上使用的菌种数也很有限。因此，在酶的种类和剂型上都很有开发的潜力。在技术上，除诱变育种外，已开始采用融合、杂交等细胞工程和基因工程等技术来培育性能更优良的新型菌种。
编辑本段存在问题
一、饲用酶制剂生产和应用之间缺乏沟通 饲用酶制剂的生产属于发酵工业。酶制剂工业过去主要是生产工业用酶制剂 酶制剂图片
，如用于食品、纺织、洗涤剂等的酶制剂，而对饲用酶制剂的应用和市场特点不甚了解。另一方面，饲用酶制剂应用方面对酶制剂工业产品的种类及特点也缺乏了解。例如酶制剂工业能提供哪些适合于饲用的单酶或复合酶品种，产品对饲料高温制粒的稳定性及对胃酸的稳定性如何，等等。二、现有酶测定方法不能完全适用于饲用酶制剂酶活的测定 工业酶活检测方法规定的检测温度、pH不一定是动物体内酶发挥作用的环境温度和pH。如工业用木聚糖酶活检测温度规定为50℃和pH为5.3，而动物体温为40℃左右，酶在体内起催化作用的部位－－小肠pH为6.0左右。因此，如用现行工业酶的测定方法检测饲用酶，就可能影响不同品牌饲用酶制剂酶活的横向比较。即用工业酶检测方法检测具有最大酶活的产品，不一定在畜禽消化道内具有最大酶活。 三、饲用酶制剂生物学评价试验方法不够规范 如有的企业，饲用酶制剂产品饲养效果试验不仅试验动物数量少，而且不设重复组，显然不符合饮料生物学评价原则，其试验结果也就缺乏说服力。
编辑本段解决方法
一、加大科技投入，发酵、生物技术和饲料、营养方面的专家进一步加强合作，不断研制出适合于饲料原料和市场特点的饲用酶制剂新产品，以推动饲用酶制剂的生产和广泛应用。 二、制订饲用酶制剂检测方法标准。 三、规范饲用酶制剂生物学评价试验方法。通过以上努力，使酶谱优化、酶活稳定、饲喂效果好、价格合理的饲用酶制剂优质产品在市场竞争中能够等到更大的推广。
编辑本段注意事项
成本计算
1、酶制剂应纳入配方成本计算 生物工程生产的微生物植酸酶，可以降解植酸盐，释放可利用的磷、钙、能量和蛋白质等，释放的磷、钙和其他养分的数量，在推荐水平下呈线性增加。植酸酶添加水平超过500FTU/kg的添加量时，养分的释放会持续提高，但单位植酸酶的释放量趋于下降。因此超推荐水平添加植酸酶，在经济上是不合算的。β-葡聚糖酶和戊聚糖酶能有效地降解饲料中某些原料所含有的β-葡聚糖和戊聚糖。这2种水溶性非淀粉多糖是抗营养因子。这些抗营养因子能结合大量的水分，使消化道流体的粘度增加。降低营养底物与消化道内源酶的作用，致使营养成分的有效性下降。β-葡聚糖酶和戊聚糖酶添加在玉米-豆粕型含抗营养因子较少的日粮中，对动物的生产性能改善作用不明显；添加在黑麦、大麦、小麦为主的日粮中和含非常规饲料原料较多的日粮中，对动物的生产性能改善作用较大。同一添加量随日粮中非常规饲料含量的增加，改善作用更趋明显；同一日粮随酶的添加量的增加，改善作用也更趋明显，但单位酶的改善作用效果下降。无论何种饲料原料，超量添加β-葡聚糖酶和戊聚糖酶经济上也都是不合算的。总之，配制最低成本日粮和计算效益时，应将酶制剂纳入配方成本计算。
影响因素
2、应考虑影响酶制剂活性的因素 酶制剂本身是一类蛋白质，影响蛋白质的任何因素都会影响酶制剂的活性。酶制剂的活性随温度的升高而增加，但当温度高到一定程度时，又使酶变性而丧失活性。一般酶活性的最适温度为30～45℃，超过60℃时酶会变性，丧失活性。pH对酶活性也有影响，在其他条件不变时，酶在一定的pH范围内活性最高。一般酶活性的最适pH接近于中性(6.5～8.0)。但也有例外，如胃蛋白酶的最适pH为1.5。一碘醋酸、高铁氰化物和重金属离子等可与酶的必需基团结合或发生反应，从而使酶丧失活性。因此在饲料生产过程中一定要注意温度、酸碱性、重金属离子等因素对酶制剂的影响，以求达到酶制剂的最佳使用效果。
含量及价格
3、购买酶制剂应考虑有效含量及价格 市场上酶制剂的种类很多，用户在购买酶制剂时，一定要选择既能保证有效含量，又较便宜的酶制剂，不应只考虑价格便宜，不考虑有效含量。
喂养对象
4、使用酶制剂应考虑饲喂对象 单胃动物应用酶制剂效果明显，草食动物效果不明显。因此草食动物饲料中可不考虑添加酶制剂。
质量检验
5、应重视酶制剂的质量检验 现在很多饲料检测部门都可检验酶制剂的有效含量。用户在选购时，可把样品送到有关部门检验，以确保购买的酶制剂质量可靠。[2]

I. 果胶酶怎么样定性检测什么方法能像刚果红染色检测纤维素酶一样可以出现透明圈

[原理]
果胶物质主要存在于植物初生壁和细胞中间，果胶物质是细胞壁的基质多糖。果胶包括两种酸性多糖（聚半乳糖醛酸、聚鼠李半乳糖醛酸）和三种中性多糖（阿拉伯聚糖、半乳聚糖、阿拉伯半乳聚糖）。果胶酶本质上是聚半乳糖醛酸水解酶，果胶酶水解果胶主要生成β-半乳糖醛酸,可用次碘酸钠法进行半乳醛酸的定量,从而测定果胶酶活力。
果胶酶活力单位定义]
1g(或1ml液体酶)酶粉,于50.0℃、pH3.5条件下,每分钟催化果胶水解生成1微克半乳糖醛酸的酶量为一个活力单位。
1. 试剂和仪器
*本标准所使用所有的试剂若无任何说明，均为分析纯
1.1 醋酸
1.2 碘
1.3 碘花钾
1.4 浓硫酸
1.5 果胶（sigma公司）
1.6 硫代硫酸钠
1.7 碳酸钠
1.8 可溶性淀粉
1.9 水浴锅
1.10 碘量瓶
2. 试剂的制备
2.1 pH3.5的酸水
用醋酸将蒸馏水调至3.5
2.2 1%果胶溶液：
准确称取分析纯果胶1g，用酸水溶解煮沸，冷却后过滤，定至100ml。
2.2 0.1N碘液：
准确称取碘化钾5g，用蒸馏水溶解后，加入2.54g碘，溶解后定容至100ml。
2.3 0.025mol/L硫代硫酸钠：
准确称取6.2g硫代硫酸钠，加蒸馏水后定容至1L
2.4 0.5%可溶性淀粉指示剂：
准确称取可溶性淀粉0.5g放入沸水中消煮至透明。
2.5 1M碳酸钠溶液：
准确称取10.6g碳酸钠，定容于100ml的水中
2.6 2N硫酸：
吸10ml的浓硫酸倒入170ml的水中
2.7 酶样的制备
准确称取1.000g固体酶或移取1ml液体酶样，定容至100ml，于50℃水浴浸取1小时，过滤，滤液为供试酶液。则该酶已经稀释100倍。
3. 程序
3.1 取1%果胶酶10ml加入5ml酶液和5ml蒸馏水（PH3.5），在50℃水浴中保温反应1小时。
3.2 取出后加热煮沸2~3min，冷却后，补水至20ml。
3.3 取5ml反应液于100ml碘量瓶中，加1M碳酸钠溶液1ml，0.1N碘液5ml，摇匀，具塞，于室温暗处下放置20min。
3.4 取出后加2N硫酸2ml，立即用0.05N硫代硫酸钠溶液滴定至浅黄色，加1ml0.5%可溶性淀粉溶液，继续滴定至蓝色消失为止。
3.5 空白试验以煮沸失活的酶液或蒸馏水代替酶液进行滴定。
3.6 每个酶样最少做两个平行样。
4. 计算
4.1 将测得的各平行样求OD值的均值。
4.2 计算酶的活性单位依据以下公式

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

式中： A：样品滴定所消耗硫代硫酸钠的毫升数。
B：空白滴定所消耗硫代硫酸钠的毫升数。
N：硫代硫酸钠摩尔浓度。
0.5：1当量硫代硫酸钠相当于0.5当量半乳糖醛酸。
20：反应液总体积
51：酶液体积以1ml计
52：吸取反应液
n：稀释倍数
W：酶粉重量g或酶液体积ml

J. 如何固化果胶酶

固定化的方虚培顷法有吸附法、共价偶联法、交联法和包埋法等。
1.溶解果胶酶
2.加入载体（石英砂）中伍
3.搅拌
4.洗涤（冲洗差陆掉未固定的果胶酶）