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酶工程技术酶工程是指在一定的生物反映器内，利用酶的催化作用，将相应的原料转化成有用物质的技术，是将酶学理论与化工技术结合而形成的新技术，酶工程是研究酶的生产和应用的一门新兴学科，其应用领域已经涉及农业、食品、医药、环境保护、能源开发和生命科学理论研究等各个方面。与此同时，酶工程产业也在快速发展，1998年全世界工业酶制剂销售额高达16亿美元。预计到2008年，销售额将达到30亿美元。迄今为止，全世界己发现的酶有3000多种，而工业上生产的酶有60多种，真正达到工业规模的只有20多种。当前，欧、美和日本在酶工程研究和产业化方面发展迅速，后世界领先地位，我国也正加紧对酶工程的研究与开发，以便赶上国际上的发展动向。国际上对酶工程的研究主要集中在以下几方面: (1)研究开发新的人工合成酶和模拟酶。(2)运用基因工程和蛋白质工程，改善原有酶的各种性能，提高酶的产率和稳定性，使其在后提取工艺和应用过程中更容易操作，采用定点突变技术对天然酶蛋白进行改性或通过蛋白质全新设计出新的酶蛋白。(3)加紧对核酸酶和抗体面的研究：人们在研究过程中发现，核酸酶是一种多功能的生物催化剂，不仅可作用于RNA和DNA，而且还可以作用于多糖、氨基酸等底物；抗体酶也具有较高的催化活性，可表现出一定程度的底物专一性和主体专一性。目前，抗体酶催化的反应己包括：水解反应、合成反应、交换反应、闭环反应、异构反应和氧化还原反应等。对这两种酶的研究将会为酶的生产开创一条崭新的途径。(4)研究酶在有机合成和非水介质中进行生物催化等领域中的应用，也就是对面化学技术和非水相酶学的研究，拓宽酶应用领域。(5)研究开发酶的定向固定化技术，拓宽酶的应用范围，使酶活性的损失降低到最小程度。(6)深入进行微生物学和糖基转移酶的研究：大量的研究已表明，复合糖类中的糖链，在受精、发生、发育、分化、神经系统和免疫系统恒态的维持方面起着重要作用，也与机体老化、自身免疫疾病、癌细胞异常增殖和转移，病源体感染等生命现象密切相关，所以对这方面的研究有非常重大的意义。酶在食品工业中的应用可以增加产量，提高质量，降低原材料和能源消耗，改善劳动条件，降低成本，甚至可以生产出用其它方法难以得到的产品，促进新产品、新技术、新工艺的兴起和发展。酶在食品工业中的应用见表1。(技术讨论，可致电138 981 323 55)随着基因工程、细胞工程等高新技术应用于酶工程领域，不断研究开发出更多的新品种、新用途、高活力的酶类，同时酶的固定化技术，酶分子修饰技术及模拟酶技术也得到更快发展．使酶具有更高的催化效率和精巧的选择性，在食品工业也必将得到更加广泛的应用，生产出符合人们需求的新食品，促进食品工业的飞速发展。酶工程主要包括酶的生产开发技术、酶的分离和纯化技术、酶的固定化技术、酶分子改造技术、固定化酶反应器的研制技术、酶的应用技术。1.酶的化学本质与催化特性酶是一种生物催化剂，生物体内的各种生化反应几乎都是在酶的催化作用下进行的。从化学构成上看，酶其实是一类蛋白质，也与蛋白质一样，酶也有单纯酶和复合酶。酶具有普通催化剂的特点，能缩短反应达到平衡点的时间，在反应过程中本身不被消耗。同时，还具有突出的特点。(1)酶催化的高效性。(2)酶的专一性：一种酶仅能作用于某一种物质或同一类结构相似的物质，并催化某种类型的反应，这种特性称为酶的专一性。如果仅能催化一种化合物进行的酶反应，称为绝对专一性；如果能催化一类结构相似的物质进行某种相同类型的反应，称为相对专一性。(3)酶的催化反应条件：酶的催化反应一般都在温和的pH、温度条件下进行，强酸、强碱、高温等会使蛋白质变性而使酶失去催化活性。（4）酶催化反应的广泛性：酶催化反应的范围很宽，可催化很多化学反应，因而在生产中应用广泛。2.人工合成酶和模拟酶人工合成酶在结构上具有两个特殊部位，一个是底物结合位点，一个是催化位点。现已发现，构建底物结合位点比较容易，而构建催化位点比较困难，两个位点可以分开设计。但是已经发现，如果人工合成酶有一个反应过渡态的结合位点，则该位点常常会同时具有结合位点和催化位点的功能。在模拟酶方面，固氮酶的模拟最令人瞩目。人们从天然固氮酶由铁蛋白和铁相蛋白，两种成分组成得到启发，提出了多种固氮酶模型，如过渡金属(铁、钴、镍等)的氮络合物，过渡金属(钒等)的氮化物，石墨络合物，过渡金属的氨基酸络合物等。此外，利用铜、铁、钴等金属络合物，可以模拟过氧化氢酶等。3.酶的分类这里酶的分类主要阐述食品工业中常用的蛋白酶、碳水化合物水解酶、脂肪酶和其它酶类。（1）蛋白酶蛋白酶是一种水解酶，按其来源可分为：动物蛋白酶、植物蛋白酶和微生物蛋白酶；按其催化中心可分为：天冬氨酰蛋白酶、金属蛋白酶、丝氨酸蛋白酶和组氨酸蛋白酶；按其催化反应的种类可分为：内切蛋白酶和外切蛋白酶。天冬氨酰蛋白酶有胃蛋