① 什麼是酶工程
在學習化學時，你一定學到「催化劑」這個詞，催化劑的作用是能加速化學反應的速度。隨著科學技術的發展，人們發現可用「酶」作催化劑，取代以往的化學催化劑。那麼，「酶」究竟是什麼東西呢?酶是存在於生物體內，由細胞製造的具有催化功能的蛋白質。任何生物體都像一個復雜而完善的「化工廠」，生物體內的一切化學反應都是在酶的作用下完成的。
那麼，什麼是酶工程呢?酶工程是指用生物酶代替化學催化劑進行工業化生產的技術體系。酶比化學催化劑的催化速度要快1000萬到100億倍，而且不需要高溫、高壓等苛刻條件，只要在常溫常壓條件下，就能進行生物化學反應。因此，利用酶的這些特性建立起來的酶工程，有著其他化學工程技術無法與之相比的優點。一旦酶能夠在工業上得到廣泛應用，就可以達到簡化工藝、降低能源消耗、節省設備投資和減少環境污染等目的，使工業面貌明顯改觀。
酶的主要來源是微生物。因此，酶工程的一大任務就是利用微生物生產酶。為此，許多國家都建立了生產酶的產業。現在，科學家從微生物中發現的酶已有2500多種。
酶工程是生物工程中的重要領域之一，它能達到高效高產的目的，有著十分廣闊的發展前景。
② 酶工程的優越性有哪些
酶是由生物體產生的具有催化劑活性的蛋白質.它們可能特定地促成某個化學反應而它們本身卻不參與反應,且具有反應效率高,反應條件溫和,反應產物污染小,能耗低,反應容易控制等特點,這些特點相對於傳統的化學反應來說就具有較大的優越性.
酶工程就是利用酶催化作用,通過適當的反應器,工業化地生產人類所需的產品或是達到某一特殊的目的,它是酶學理論與化工技術相結合而形成的一種新技術.
酶工程包括開發和生產有較大應用價值的酶類,對這些酶進行分離純化鑒定,使酶固定化,研究和設計多酶反應器以及擴大各種酶的應用等幾個方面.
酶工程的應用主要集中於食品業,輕工業以及醫葯工業中,例如固定化
青黴素醯胺酶可連續裂解青黴素生產6—氨基青黴烷酸代替化學合成生產;
α—澱粉酶,葡糖澱粉酶和葡糖異構酶達三個酶連續作用於澱粉就可以代替
蔗糖生產出高果糖漿;α—半乳糖苷酶可水解甜菜糖蜜中的棉籽糖而生成半
乳糖和蔗糖,大大提高了蔗糖的收率;蛋白酶用於皮革脫毛脫膠以及洗滌劑
工業;固定化酶還可以治療先天性缺酶病或是器官缺損引起的某些功能的衰
竭,甚至可以克服溶液酶在治療中引起的機體免疫反應等等.我們日常生活
中常見的加酶洗衣粉,嫩肉粉,都是酶工程最直接的體現.
科學家將酶引入工業,這種技術叫做酶工程.酶工程的發展經歷了四個
階段:
自18世紀初斯伯塞尼發現酶後,經過一個多世紀,人們未能將酶應用到
生產上.
酶工程的第二階段是針對第一階段的缺點而革新的.
酶工程的第三階段是固定化酶系統和固定化活細胞技術聯合生產的過
程,稱為第三代酶工程.其特點是將活的酵母細胞用長拉膠(從海藻中提取
的特殊膠)包紮,製成顆粒狀,裝入酶反應器,反應器通過糖液就可產生酒
精.在反應過程中,酵母仍可生長繁殖,不斷地補充反應器中酶的數時,使
反應器可連續使用幾個月甚至幾年.
第三代酶工程已用於生產各種氨基酸,有機酸,核苷酸,抗生素等.它
有高效能,低消耗,無公害,長壽命,安全,自動化等特點.目前,已在各
先進國家使用.
第四階段酶工程是將新的生物工程技術全部應用到酶工程上來.例如,
用細胞融合術,DNA重組術來改良產酶的菌種,使之能源源不斷地生產出適
合人類需要的酶來.這項工作還處於試驗階段,目前雖有許多成功的報導,
估計還需要一段時間才會有實用價值.
所謂的酶工程,可以分為兩大部分:一大部分是如何生產酶,一大部分
是如何應用酶.用微生物來生產酶,是酶工程的半壁江山.
酶工程的發展,給人工合成食物開辟了光輝的前景.總有一天,人類將
能實現在工廠里生產澱粉,脂肪,蛋白質等食品的願望.
人工酶的研究
除了酶的生產之外,近些年來,酶工程又出現了一個新的熱門課題,那
就是人工合成新酶,也就是人工酶.這是因為,人們發現光從微生物里提取
酶仍不能滿足日益增長的對酶的需求,需要另闢新路.
人工酶是化學合成的具有與天然酶相似功能的催化物質.它可以是蛋白
質,也可以是比較簡單的大分子物質.合成人工酶的要求是很高的,它要求
人們弄清楚:酶是如何進行催化,關鍵是哪幾個部位在起作用,這些關鍵部
位有什麼特點……最終,對人工酶還有另外一層要求,那就是簡單,經濟.
有人已經合成了一個由34個氨基酸組成的大分子,這個大分子具有跟核
糖核酸酶一樣的催化作用.然而,人們仍然嫌它太復雜,繼續尋找更簡單,
更穩定,更小的人工酶,尋找在生產上比天然酶經濟得多的人工酶.
盡管人工酶的效益尚不明顯,然而從事人工酶研究的隊伍卻日益壯大.
也許,在不久的將來,人工酶在酶工程的生產領域里將正式取得一席之地,
而且地位不斷上升,甚至壓倒天然酶……
③ 酶工程技術是怎樣形成的
酶是一種在生物體內具有新陳代謝催化劑作用的蛋白質。它們可特定地促成某個反應而它們本身卻不參與反應，且具有反應效率高、反應條件溫和、反應產物污染小、能耗低和反應易控制等特點。酶工程就是利用酶催化的作用，在一定的生物反應器中，將相應的原料轉化成所需要的產品。它是酶學理論與化工技術相結合而形成的一種新技術。
酶工程的應用主要集中於食品工業、輕工業以及醫葯工業中。例如，固定化青黴醯胺酶可以連續裂解青黴素生產；α—澱粉酶、葡萄糖澱粉酶和葡糖異構酶這三個酶連續作用於澱粉，就可以代替蔗糖生產出高果糖漿；蛋白酶用於皮革脫毛膠以及洗滌劑工業；固定酶還可以治療先天性缺酶病或是器官缺損引起的某些功能的衰竭等。至於我們日常生活中所見到的加酶洗衣粉、嫩肉粉等，就更是酶工程最直接的體現了。
④ 酶工程的重要研究成果！！！急！
人類基因組計劃作為二十世紀人類最偉大的研究成果，其規模和貢獻遠勝於曼哈頓除基因工程外，生物技術（即生物工程）還包括細胞工程、酶工程、發酵工程和
⑤ 酶工程的類型及應用價值
酶作為一種生物催化劑，已廣泛地應用於輕工業的各個生產領域。近幾十年來，隨著酶工程不斷的技術性突破，在工業、農業、醫葯衛生、能源開發及環境工程等方面的應用越來越廣泛。
食品加工中的應用
酶在食品工業中最大的用途是澱粉加工，其次是乳品加工、果汁加工、烘烤食品及啤酒發酵。與之有關的各種酶如澱粉酶、葡萄糖異構酶、乳糖酶、凝乳酶、蛋白酶等占酶制劑市場的一半以上。
幫助和促進食物消化的酶成為食品市場發展的主要方向，包括促進蛋白質消化的酶（菠蘿蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶等），促進纖維素消化的酶（纖維素酶、聚糖酶等），促進乳糖消化的酶（乳糖酶）和促進脂肪消化的酶（脂肪酶、酯酶）等。
輕化工業中的應用
酶工程在輕化工業中的用途主要包括：洗滌劑製造（增強去垢能力）、毛皮工業、明膠製造、膠原纖維製造（粘接劑）牙膏和化妝品的生產、造紙、感光材料生產、廢水廢物處理和飼料加工等。
醫葯上的應用
重組DNA技術促進了各種有醫療價值的酶的大規模生產。用於臨床的各類酶品種逐漸增加。酶除了用作常規治療外，還可作為醫學工程的某些組成部分而發揮醫療作用。如在體外循環裝置中，利用酶清除血液廢物，防止血栓形成和體內酶控葯物釋放系統等。另外，酶作為臨床體外檢測試劑，可以快速、靈敏、准確地測定體內某些代謝產物，也將是酶在醫療上一個重要的應用。
能源開發
在全世界開發新型能源的大趨勢下，利用微生物或酶工程技術從生物體中生產燃料也是人們正在探尋的一條新路。例如，利用植物、農作物、林業產物廢物中的纖維素、半纖維素、木質素、澱粉等原料，製造氫、甲烷等氣體燃料以及乙醇和甲醇等液體燃料。另外，在石油資源的開發中，課題。
環境工程
在科學技術高度發展的同時，環境凈化尤其是工業廢水和生活污水的凈化，作為保護自然的一項措施，具有十分重要的意義。
在現有的廢水凈化方法中，生物凈化常常是成本最低而最可行的。微生物的新陳代謝過程，可以利用廢水中的某些有機物質作為所需的營養來源。因此利用微生物體中酶的作用，可以將廢水中的有機物質轉變成可利用的小分子物質，同時達到凈化廢水的目的。人們利用基因工程技術創造高效菌種，並利用固定化活微生物細胞等方法，在廢水處理及環境保護工作中取得了顯著的成效。
酶工程又稱蛋白質工程學，是指工業上有目的的設置一定的反應器和反應條件，利用酶的催化功能，在一定條件下催化化學反應，生產人類需要的產品或服務於其它目的的一門應用技術。
⑥ 酶與酶工程研究有什麼重要意義
酶作為一種生物催化劑，已廣泛地應用於輕工業的各個生產領域。近幾十年來，隨著酶工程不斷的技術性突破，在工業、農業、醫葯衛生、能源開發及環境工程等方面的應用越來越廣泛。
—、食品加工中的應用
酶在食品工業中最大的用途是澱粉加工，其次是乳品加工、果汁加工、 酶工程
烘烤食品及啤酒發酵。與之有關的各種酶如澱粉酶、葡萄糖異構酶、乳糖酶、凝乳酶、蛋白酶等占酶制劑市場的一半以上。 目前，幫助和促進食物消化的酶成為食品市場發展的主要方向，包括促進蛋白質消化的酶（菠蘿蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶等），促進纖維素消化的酶（纖維素酶、聚糖酶等），促進乳糖消化的酶（乳糖酶）和促進脂肪消化的酶（脂肪酶、酯酶）等。
二、輕化工業中的應用
酶工程在輕化工業中的用途主要包括：洗滌劑製造（增強去垢能力）、毛皮工業、明膠製造、膠原纖維製造（粘接劑）牙膏和化妝品的生產、造紙、感光材料生產、廢水廢物處理和飼料加工等。
三、醫葯上的應用
重組DNA技術促進了各種有醫療價值的酶的大規模生產。用於臨床的各類酶品種逐漸增加。酶除了用作常規治療外，還可作為醫學工程的某些組成部分而發揮醫療作用。如在體外循環裝置中，利用酶清除血液廢物，防止血栓形成和體內酶控葯物釋放系統等。另外，酶作為臨床體外檢測試劑，可以快速、靈敏、准確地測定體內某些代謝產物，也將是酶在醫療上一個重要的應用。
四、能源開發上的應用
在全世界開發新型能源的大趨勢下，利用微生物或酶工程技術從生物體中生產燃料也是人們正在探尋的一條新路。例如，利用植物、農作物、林業產物廢物中的纖維素、半纖維素、木質素、澱粉等原料，製造氫、甲烷等氣體燃料以及乙醇和甲醇等液體燃料。另外，在石油資源的開發中，利用微生物作為石油勘探、二次採油、石油精煉等手段也是近年來國內外普遍關注的課題。
五、環境工程上的應用
在科學技術高度發展的同時，環境凈化尤其是工業廢水和生活污水的凈化，作為保護自然的一項措施，具有十分重要的意義。 在現有的廢水凈化方法中，生物凈化常常是成本最低而最可行的。 酶工程食品
微生物的新陳代謝過程，可以利用廢水中的某些有機物質作為所需的營養來源。因此利用微生物體中酶的作用，可以將廢水中的有機物質轉變成可利用的小分子物質，同時達到凈化廢水的目的。人們利用基因工程技術創造高效菌種，並利用固定化活微生物細胞等方法，在廢水處理及環境保護工作中取得了顯著的成效。 另外，生物感測器的出現為環境監測的連續化和自動化提供了可能，降低了環境監測的成本，加強了環境監督的力度。
⑦ 酶在生物技術科研領域的作用
對日益嚴峻的全球化環境污染問題,環境工程技術與生物技術的結合發展,為環境保護污染治理提供了新的技術手段.傳統的污染治理方法存在著諸多的自身缺陷.主要表現在：處理效率低下、佔地廣、浪費土地資源和能源、處理成本高、效果不盡理想、容易產生新廢棄副產物,甚至產生新的污染源.所以以環境生物技術為新技術體系解決環保污染的保護環境成為當今乃至未來發展的方向.酶與酶技術的開發與應用是環境生物技術中重要的部分. 現代研究表明,酶與酶技術與環境保護的關系十分密切.表現在三個方面.第一,在產品加工過程中用酶來替代化學品（為生物過程代替化學過程反應溫和）可以降低生產活動中的污染水平,有利於實現工藝過程生態化或無廢生產,真正實現清潔生產的目標；第二,酶作為生物催化劑,只對產品內容起作用,使產品在過程中產生的污染大大減少,利於環境的保護；第三,酶的反應條件溫和,專一性強,催化效率高等自身的特點,決定了對污染物處理和環境監測具有高效、快速、可靠的優點.因此,酶工程技術在環境治理領域具有廣闊的前景. 酶與酶技術以實際應用的要求為目的,利用酶的催化特性對對象進行有用物質的生產或有害廢物的分解.幾年來,環保用酶制劑與酶技術已經開始引起學術界的關注.與國外在這方面的研究相比,國內環保用酶的研究工作剛剛起步,在實現工業化、商品化應用方面基本處於空白.其原因主要還在於國內對環保用酶的研究系統方法落後,學科之間單兵作戰,科研機構與生產廠商及應用單位相脫節,嚴重製約了環保用酶與酶技術的開發與應用,一直未能形成工業化和商品化的開發. 環保用酶與酶技術的開發與應用項目,通過應用系統方法,對高效酶類的選用與開發、酶固定化（載體）材料的選擇,酶生物反應器的研究與製造,以成本低、速度快、效率高、安全簡便的操作解決環境污染中的廢水處理問題.開發出新一代的環保用酶制劑和酶生物反應器系列產品,並且使該技術得到產業化.本項目的開發,對解決生活污水、工業廢水、垃圾滲濾液的無害化處理帶來嶄新的突破,對環保領域酶制劑開發應用具有積極的意義. 一、 國內技術發展的概況及需求 1、酶的發展現狀酶作為生物催化劑是生物技術產業化的重要一環,它廣泛應用於輕工、化工、醫葯衛生、食品、環保等行業,酶制劑生產已成為21世紀的新興產業之一.我國從20世紀60年代開始注意酶工程研究和酶制劑的開發,近年來,國際酶制劑行業發展迅速,這與廣泛採用基因工程、蛋白質工程及其他新技術有關.國內酶制劑工業的現狀是投入少、缺乏核心技術,產品結構不合理、品種單一,重復建設現象嚴重,酶制劑應用領域僅局限於澱粉加工、洗滌劑工業等,影響了酶制劑行業的發展及應用領域的開拓.全行業整體工藝技術與裝備水平落後,絕大多數工廠沿用硫酸銨（硫酸鈉）鹽析工藝或發酵液直接噴霧乾燥工藝,不僅產品質量差,也影響了下游產業產品質量的提高.環保用酶受此影響,處理成本高使用推廣慢.因此,加快產品結構調整,努力提高產品質量,已成為酶制劑行業發展的當務之急. 2、環保用酶應用及現狀酶與酶技術用於環保領域,國內目前已經引起研究部門的重視,陸續有了這方面的相關報道,但在實踐應用方面的開發仍屬鮮見,幾乎還處於空白. 3、環保用酶的市場需求在社會生活不斷現代代、工業化高速發展的今天,環境污染問題已日益嚴峻,傳統的解決環境污染技術和工藝已經滿足不了現實的要求,環保領域酶和酶技術的應用發揮越來越重要的作用,同時由於其廣闊的市場前景,必將產生具大的經濟效益和社會效益. 二、 主要研究、開發內容及目標環保用酶與酶技術是國內研究之前沿領域,是一項系統的研究工程.本項目技術開發、主要運用目前國內成熟的酶發酵工藝和提煉工藝生物下游技術.生產低成本、高活性環保用酶和酶固定化載體材料的選取以及酶反應器的生產開發. 本項目開發的重點在於酶與酶技術應用於廢水處理的產品開發,將多種適用與廢水處理的酶富集於反應器中處理污水.從幾個方面著力研究： 1、 環保用酶制劑工業化生產技術開發； 2、 環保用酶固定化廉價載體的應用； 3、 廢水處理酶反應器的技術開發； 4、 以新型酶反應器為核心構件污水處理系統技術開發. 酶與酶技術在環保產業中的開發應用項目,主要建立在目前科研單位研究成果的應用及我方科技人員原有的固體發酵生產纖維素酶其他酶的研究成果基礎上,採用國內最新,成熟的技術裝備,膜分離—超濾裝備,「分子切割」技術裝備,沸騰一次造粒技術制備高活性酶,以及應用吸附法,交聯法等技術開發生產固定化酶,實現酶與酶技術在環保產業中的推廣應用,開發出新型高效廢水處理的環保用酶和酶生物反應器.
⑧ 酶工程是什麼
酶工程是研究酶的生產和應用的一門技術性學科，它包括酶制劑的制備、酶的固定化、酶的修飾與改邊及國匠應旱等方面內容。
⑨ 什麼是酶工程
酶工程（英語：Enzyme engineering）又稱蛋白質工程學，是指工業上有目的的設置一定的反應器和反應條件，利用酶的催化功能，在一定條件下催化化學反應，生產人類需要的產品或服務於其它目的的一門應用技術
酶工程就是將酶或者微生物細胞，動植物細胞，細胞器等在一定的生物反應裝置中，利用酶所具有的生物催化功能，藉助工程手段將相應的原料轉化成有用物質並應用於社會生活的一門科學技術。它包括酶制劑的制備，酶的固定化，酶的修飾與改造及酶反應器等方面內容。酶工程的應用，主要集中於食品工業，輕工業以及醫葯工業中。
催化特性
高效率 ：比非催化高108－1020倍； 比非酶催化高107－1013倍
高度專一性
反應條件溫和
酶催化是可調控的
化學本質
Enzyme Proteins
Ribozyme RNAs