酶工程酶的应用.ppt

酶的应用酶在轻工和化工领域的应用——原料处理(3)纸浆的处理木质素去除传统化学方法：碱性硫酸盐和二氯化盐处理，致癌，环境污染酶处理法：采用木质素酶（ligninase）降解，大大减轻污染纸浆漂白传统化学方法：二氯化盐漂白处理酶处理法：木聚糖酶、半纤维素酶、木质素过氧化物酶等处理纸张回收利用利用纤维素酶除去旧纸张上的墨迹（机理不明）第64页,共95页，星期六，2024年，5月酶的应用酶在轻工和化工领域的应用——原料处理(4)生丝脱胶天然蚕丝表面包裹着一层丝胶，为提高丝的质量，可采用胰蛋白酶、木瓜蛋白酶或微生物蛋白酶在温和条件下处理脱胶(5)羊毛除垢羊毛表面的鳞垢是由蛋白质堆积而成的聚合体，可以用枯草杆菌蛋白酶除去，提高羊毛的着色率(6)皮革软化和脱毛几千年来人们利用动物排泄物提取物进行皮革软化，1908年，德国人Rohm改进软化工艺，用胰蛋白酶进行皮革软化目前已广泛使用碱性、中性蛋白酶水解毛囊中蛋白质而使毛脱落第65页,共95页，星期六，2024年，5月酶的应用酶在轻工和化工领域的应用——原料处理(7)烟草原料处理用纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶等进行烟梗、烟末处理，提高烟草的质量用硝酸还原酶和蔗糖转化酶处理烟草，可以增加香气用淀粉酶、蛋白酶处理，协调烟草中各种成分的比例(8)甜菜的处理为减少甜菜中棉子糖（一种三糖）对蔗糖结晶的影响，采用蜜二糖酶处理甜菜，将棉子糖水解成蔗糖和半乳糖，提高蔗糖产量和回收率第66页,共95页，星期六，2024年，5月酶的应用酶在轻工和化工领域的应用——原料处理(9)植物油脱胶植物油在精炼时，需要脱除其中的磷脂，即脱胶处理采用磷脂酶作用于磷脂A1或A2位酯键，将疏水性的二脂肪酸甘油磷脂水解成亲水性的单脂肪酸甘油磷脂，通过水化作用除去第67页,共95页，星期六，2024年，5月酶的应用酶在轻工和化工领域的应用——生产化工产品酶法生产L-氨基酸将底物前体转化成L-氨基酸将DL-氨基酸外消旋体拆分生产L-氨基酸实例氨基酰化酶光学拆分DL-酰基氨基酸天冬氨酸酶催化延胡索酸氨基化生产L-天冬氨酸己内酰胺水解酶生产L-赖氨酸噻唑啉羧酸水解酶合成L-半胱氨酸……第68页,共95页，星期六，2024年，5月酶的应用酶在轻工和化工领域的应用——生产化工产品酶法生产L-氨基酸例：由外消旋DL-?-氨基-?-己内酰胺生产L-赖氨酸Enzyme_1：L-?-氨基-?-己内酰胺水解酶（EC3.5.2.11）Enzyme_2：?-氨基-?-己内酰胺消旋酶（EC5.1.1.15）第69页,共95页，星期六，2024年，5月酶的应用酶在轻工和化工领域的应用——生产化工产品酶法生产有机酸例：由延胡索酸合成L-苹果酸Enzyme：延胡索酸水合酶（EC4.2.1.2）工业上已采用固定化黄色短杆菌或产氨短杆菌的延胡索酸酶连续生产L-苹果酸第70页,共95页，星期六，2024年，5月酶的应用酶在轻工和化工领域的应用——生产化工产品酶法生产化工原料例：腈水合酶（EC4.2.1.84）催化腈类化合物与水加成制备丙烯酰胺制备烟酰胺第71页,共95页，星期六，2024年，5月酶的应用酶在轻工和化工领域的应用——增强产品使用效果酶与日用化学品第72页,共95页，星期六，2024年，5月酶的应用酶在轻工和化工领域的应用——增强产品使用效果加酶洗涤剂1962年，丹麦Novo公司首次推出加酶冼衣粉1998年全球洗涤剂用酶销售额达4.98亿美元，是工业酶最大应用领域，尤其是碱性蛋白酶，占全球酶制剂总产量1/3碱性蛋白酶对金属螯合剂EDTA、重金属和巯基试剂不敏感，有较大耐热性，55oC放置30min仍保持大部分活力一般将碱性蛋白酶加工成一定的形状（如颗粒状），再与洗涤剂均匀混合其它酶主要有脂肪酶、纤维素酶、淀粉酶等第73页,共95页，星期六，2024年，5月酶的应用酶在轻工和化工领域的应用——增强产品使用效果加酶牙膏、牙粉、漱口水添加适量的酶能增加洁齿效果，减少牙垢，防止龋齿主要有淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、右旋糖酐酶等右旋糖酐酶对预防龋齿有显著功效加酶饲料酶在饲料中的作用补充畜禽内源酶的不足，增加可消化性解除饲料中的抗营养因子良好安全性和减少环境污染添加植酸酶，提高禽、畜对饲料中磷（植酸形式存在）的利用率第74