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酶,是生物体内各种物质化学变化的催化剂。酶制剂是应用物理或化学方法,将生物体细胞或组织中产生的酶提取出来,并经加工后制成的仍具有催化活性的生物化学品,具有性,专一性,在适宜条件(pH和温度)下具有活性。

酶制剂的用途极为广泛,主要用作医药中间体、食品加工用添加剂及家畜家禽养殖的生长促进剂。此外,在纺织、轻工、皮革、造纸、采油、建筑、环保、等行业中也都有应用。酶制剂的应用种类有淀粉酶、蛋白酶、糖酶、过氧化氢酶和纤维素酶等,用量大的是淀粉酶和蛋白酶,约占酶制剂消费总量的70%—80%。淀粉酶主要用于面包生产中的面团改良、婴幼儿食品中的谷类原料的预处理、啤酒制造中用于糖化和分解淀粉、果汁加工中的淀粉分解和提高过滤速度,以及用于蔬菜、糖浆、怡糖、葡萄糖、粉状糊精等食品的加工制造。蛋白酶主要用于水解蛋白生产、肉类软化、啤酒抗寒、烘烤制品、干酪制造等。近年来,酶制剂开发应用的领域还在不断拓展之中。

在60年代初期,世界酶制剂生产发展较为迟缓。进入70年代,研究开发极为迅速,尤其是对其提取方法、作用机理和生长代谢等重大理论研究不断取得新进展。目前为止,已报道发现的酶类有3000多种,但其中已实现大规模工业化生产的只有60多种 [1] 。据报道,全世界酶制剂市场正以平均11%的速度逐年增长 [2] 。酶制剂产业的发展前景相当广阔。中国酶制剂产业经过50多年的长足发展,已进入世界酶制剂生产的大国行列,目前已实现规模化生产的酶制剂达到30种左右 [3] 。

现在中国酶制剂产品已经更新换代,主要包括以下9大类:糖化酶、淀粉酶、纤维素酶、蛋白酶、植酸酶、半纤维素酶、果胶酶、饲用复合酶、啤酒复合酶等 [3] 。其中,糖化酶、淀粉酶、植酸酶产量过万吨;纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶所占比例较小,但增长较快。中国酶制剂的主要应用领域包括:淀粉糖工业、啤酒工业、燃料酒精工业、酒与饮料工业、饲料工业、纺织工业、制药工业、造纸工业、精细化工工业、洗涤剂工业、皮革工业、焙烤工业、乳制品工业、石油工业等。酶制剂产业在中国正逐步成为立行业,促进了国民经济发展。

中国已批准使用于食品工业的酶制剂有α-淀粉酶、糖化酶、固定化葡萄糖异构酶、木瓜蛋白酶、果胶酶、β-葡聚糖酶、葡萄氧化酶、α-乙酰乳酸脱氨酶 [4] 等,主要应用于果蔬加工、焙烤、乳制品加工等方面。

20世纪80年代,以淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶等为代表的纺织酶制剂,主要用于织物退浆、牛仔布整理和真丝脱胶等,在工业上得到了广泛应用,也代表着纺织生物技术开始兴起。进入21世纪以后,中国酶制剂在纺织工业中的应用领域逐步扩大,包括纤维改性、原麻脱胶、印染前处理、印染废水处理、服装成衣加工等领域 [3] 。目前,纺织用酶制剂加工工艺已涉及到几乎所有的纺织湿加工领域,市场规模呈稳定递增趋势。

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