第九章 酶工程的应用.ppt

工业酶制剂的来源及特点 第一节 酶在轻工、食品方面的应用 表8-1酶在轻工、食品方面的应用-1 表8-1酶在轻工、食品方面的应用-2 表8-1酶在轻工、食品方面的应用-3 一、酶在食品工业方面的应用 1、酶法生产葡萄糖 2、果葡糖浆的生产 生产工艺简单流程 3、饴糖的生产 4、酶在蛋白制品加工方面的应用 5、酶在果蔬加工方面的应用 6、用酶改善食品的品质、风味与颜色 二、酶在轻工业方面的应用 1、酶在原材料处理方面的应用 （1）发酵原料的处理 （2）纺织原料的处理 Textile: Enzyme Applications Blue Jean Experiment Protocol(Dye Transfer Inhibition) Laccase-catalyzed Materials (compliments of Novozymes Biotech) Reagent 1 = Chicago sky blue 6B (textile dye)[.03 mM in H2O] Reagent 2= methyl syringate [0.2 M in ETOH] is an accelerator Reagent 3 = laccase (recombinant enzyme: 38U/ml in H2O] deionized water pipettors, tips, microfuge tubes Protocol 1: (Dye Formation) Takes ~1 minute for RXN Test: 1ml water +20 micro liter “1” + 1micro liter “2” --- ---Blue Protocol 2: (Dye Bleaching) observe reaction for ~4 minutes Test: Add 1micro liter of “3” to tube with blue solution -pink-pale yellow - clear （3）造纸原料的制浆 2、酶在轻工产品制造方面的应用 （1）酶法生产L-氨基酸 3、加酶增强产品的使用效果 (1)加酶洗涤剂 （2）加酶牙膏、牙粉和嗽口水 （3）加酶饲料 （4）加酶护肤用品 酶在轻工业方面的应用，概括起来主要有3种用途 (1)酶在原材料处理方面的应用(link) (2)酶在轻工产品制造方面的应用(link) (3)加酶增强产品的使用效果(link) 作用 缩短原料处理时间，提高处理效果，提高产品质量，改善劳动条件，减轻劳动强度 （1）发酵原料的处理； （2）纺织原料的处理； （3）造纸原料的制浆； （4）生丝的脱皮处理； （5）羊毛的除垢。 类别 淀粉 用?-淀粉酶和糖化酶进行处理 纤维素 纤维素酶 纤维素的研究与应用在国际上普遍受关注，仍有不少问题有待解决 戊聚糖 存在于植物原料中，可用戊聚糖酶处理 两道工序均需?-淀粉酶 增强纤维的强度和光便于纺织，需先上浆 漂白、印染之后，需将浆料除去，称之退浆 传统牛仔裤用浸渍过次氯酸钠或高锰酸钾的浮石进行“石磨” 丹麦Novo公司首先用纤维素酶处理牛仔布的棉纤维，有种古朴的感觉 Amylase Cellulase Laccase Get the Look You Want with Enzymes Dye Transfer Inhibition at work Has laccase NO Laccase 酸性纤维酶处理纤维棉和麻的纤维，产生自然和软性，除去纤维表面的毛，使纤维表面发出光泽 中性纤维素酶处理牛仔布后，着色率提高 纤维表面用酶处理后，纤维与肌肤的接触更加惬意 蛋白酶对毛面料处理，使西装面料得到极大改善 木质素问题 造纸原料中含木质素，易使纸变为褐色，强度降低，影响纸的质量 1994年，美国波士顿召开美国工业微生物会议，酶在制纸、纸浆产业上的应用成为一个令人关注的问题 化学法 碱性硫酸盐和二氯化盐处理，致癌，环境污染 酶法 木质素酶水解 纸张漂白 酶法（木聚糖酶）有希望代替氯法 加拿大ICI公司液态木聚糖酶处理30min每天生产900t的优质纸浆；每吨成本2美元以下，化学法每吨4美元 1998年，日本开始应用，1999年年处理量46000t纸浆，市场销售额30亿日元 纸的回收再利用 美国有1/3的纸进行回收利用 每吨30美元 酶法 美国农业部威司康欣洲森林产品实验室（Forest products laboratory)用纤维素酶处理，每吨3美元，机理还不清 化学法 back 将原料转变为所需的产品，除去某些不需要的物质而得到所需的产品 将底物转化为L-氨基酸，或将DL