酶製劑技術（簡體書）

本教材按酶製劑基礎知識、酶製劑生產技術、常見酶製劑生產和應用技術實例三個模塊組織章節，主要內容包括酶製劑概述、酶學基礎、酶製劑的應用、酶的發酵生產、酶的提取和分離、酶的純化和精製、酶的固定化、新型酶製劑的開發、蛋白酶類的生產、澱粉酶類的生產和其他酶類的生產，每章均設置相應的實訓項目。全書內容豐富，實訓項目代表性強，圖文並茂，突出培養學生的實際應用和動手操作能力，體現項目載體、任務驅動的行動導向教學。
本書可供生物技術及應用、生物製藥技術、食品生物技術、工業生物技術等專業作為教材使用，亦可供相關技術人員參考。．

模塊一酶製劑基礎知識 /1
第一章酶製劑概述 /1
第一節酶製劑工業發展概況1
一、世界酶製劑工業發展概況1
二、我國酶製劑工業發展概況3
第二節酶製劑的概念、分類與來源7
一、酶製劑的相關概念7
二、酶製劑的分類、命名和編號9
三、酶製劑的來源與開發10
第三節酶製劑的管理與安全評價12
一、國外食品用酶製劑的管理與安全評價12
二、我國酶製劑的管理與安全評價17
第四節我國食品加工用酶製劑企業良好
生產規範19
一、適用範圍19
二、基本要求19
本章小結27
實踐練習27
第二章酶 學 基 礎 /28
第一節酶的分類與命名28
一、習慣命名28
二、系統命名30
第二節酶的催化特性31
一、酶的高效性31
二、酶的專一性32
三、酶的不穩定性33
四、酶的可調節性33
第三節酶的結構和功能34
一、酶的活性中心34
二、酶的結構與功能34
三、酶原激活35
第四節酶促反應動力學35
一、酶促反應速度的測定36
二、酶濃度對反應速度的影響36
三、底物濃度對反應速度的影響36
四、pH對反應速度的影響37
五、溫度對反應速度的影響38
六、抑制劑對反應速度的影響38
七、激活劑對反應速度的影響40
第五節酶活力及其測定41
一、酶活力41
二、酶的比活力41
三、測定酶活力應注意的問題41
技能實訓21酶促反應與時間的關係：
初速度時間範圍測定42
技能實訓22pH對酶活力的影響：最適
pH的測定44
技能實訓23影響唾液澱粉酶活力的
因素44
本章小結46
實踐練習46
第三章酶製劑的應用 /47
第一節酶製劑在醫藥行業中的應用47
一、酶在疾病診斷方面的應用47
二、酶在疾病治療方面的應用49
三、酶在藥物製造方面的應用51
第二節酶製劑在食品行業中的應用52
一、酶在食品保鮮方面的應用52
二、酶在澱粉類食品工業中的應用53
三、酶在乳品工業中的應用54
四、酶在釀酒工業中的應用54
五、酶在果蔬類食品加工中的應用55
六、酶在焙烤食品中的應用55
七、酶在食品添加劑生產中的應用55
第三節酶製劑在飼料行業中的應用57
一、飼料用酶製劑的作用57
二、飼料用酶製劑的應用57
三、飼料用酶製劑的要求58
第四節酶製劑在輕化工業中的應用59
一、酶在洗滌劑工業中的應用59
二、酶在有機酸工業中的應用60
三、酶在紡織、皮革、造紙工業中的
應用61
第五節酶製劑在環境保護中的應用62
一、酶在環境監測方面的應用63
二、酶在廢水處理方面的應用63
三、酶在可生物降解材料開發方面的
應用63
四、其他方面63
本章小結64
實踐練習64

模塊二酶製劑生產技術 /65
第四章酶的發酵生產 /65
第一節酶製劑工業常用菌種與選育65
一、酶製劑工業常用菌種65
二、產酶微生物的選育67
第二節酶的發酵方法、工藝條件及優化
控制69
一、細胞活化與擴大培養69
二、培養基的配製69
三、pH調節69
四、溫度的調節控制70
五、溶解氧的調節控制70
六、提高酶產量的措施71
第三節大腸桿菌和酵母工程菌的高密度
發酵73
一、大腸桿菌工程菌高密度發酵73
二、酵母工程菌的高密度發酵74
第四節發酵染菌及檢查、控制方法76
一、種子培養和發酵的異常現象76
二、染菌的檢查和判斷78
三、染菌控制及預防79
技能實訓41微生物菌種保藏方法79
技能實訓42植酸酶高產菌株的篩選83
技能實訓43啤酒酵母發酵力的測定84
技能實訓44麥麩發酵生產混合酶製劑的
培養基條件優化85
本章小結86
實踐練習86
第五章酶的提取和分離 /87
第一節一般原則及基本工藝流程87
一、酶分離純化的一般原則87
二、酶分離純化的基本工藝流程88
第二節發酵液的預處理88
一、常用的預處理方法89
二、雜質的去除90
三、脫色91
第三節固液分離91
一、過濾91
二、沉降94
三、離心分離95
第四節細胞破碎98
一、機械破碎法98
二、物理破碎法99
三、化學破碎法100
四、生物破碎法100
第五節抽提101
一、水溶液提取法101
二、有機溶劑提取法101
第六節濃縮102
一、基本原理102
二、常用的濃縮方法102
技能實訓51酵母細胞的破碎及破碎率的
測定106
技能實訓52枯草芽孢桿菌鹼性磷酸酶的
製備107
技能實訓53胰凝乳蛋白酶的製備109
技能實訓54大蒜細胞SOD的製備及活力
測定111
技能實訓55雞蛋溶菌酶的製備及活力
測定112
本章小結113
實踐練習114
第六章酶的純化和精製 /115
第一節鹽析法115
一、基本原理115
二、鹽析劑的選擇116
三、硫酸銨飽和度117
四、鹽析的影響因素118
五、脫鹽118
第二節有機溶劑法120
一、基本原理120
二、有機溶劑的選擇120
三、有機溶劑的添加量121
四、影響有機溶劑沉澱的因素121
五、鹽析和有機溶劑沉澱的比較121
第三節離子交換色譜法122
一、基本原理122
二、離子交換劑的組成123
三、離子交換劑的選擇123
四、離子交換色譜的基本操作123
第四節凝膠過濾法125
一、基本原理125
二、凝膠的種類125
三、凝膠特性的參數126
四、凝膠過濾的操作127
五、凝膠過濾的特點128
第五節親和色譜法128
一、基本原理128
二、親和吸附介質128
三、親和色譜的操作129
四、親和色譜的特點130
第六節凝膠電泳法130
一、基本原理131
二、影響凝膠聚合的因素131
三、凝膠電泳操作要點132
四、聚丙烯醯胺凝膠電泳的特點134
第七節乾燥134
一、真空乾燥134
二、冷凍乾燥136
三、噴霧乾燥136
四、氣流乾燥137
五、吸附乾燥137
第八節穩定性和保存138
一、影響酶的穩定性因素138
二、穩定酶的辦法139
技能實訓61瓊脂糖凝膠電泳法分離乳酸
脫氫酶同工酶139
技能實訓62離子交換柱色譜分離香蕉多
酚氧化酶141
技能實訓63疏水色譜法分離純化α澱
粉酶142
技能實訓64木聚糖酶的精製及活力
測定144
技能實訓65植酸酶的分離、純化及活力
測定146
本章小結148
實踐練習148
第七章酶的固定化 /150
第一節固定化酶的概念和優缺點150
一、固定化酶的概念150
二、固定化酶的優缺點150
第二節固定化酶的製備方法151
一、固定化酶的製備原則151
二、酶的固定化方法152
三、各種固定化酶方法的優缺點比較156
第三節固定化酶的特性157
一、固定化酶活力的變化157
二、固定化酶的穩定性157
三、固定化酶的反應特性158
第四節固定化酶的評價指標159
一、固定化酶的活力159
二、偶聯率及相對活力160
三、半衰期160
第五節固定化酶反應器161
一、固定化酶反應器的類型及特點161
二、固定化酶反應器的選擇與使用164
三、固定化酶反應器的操作及注意
事項165
技能實訓71果膠酶的固定化166
技能實訓72糖化酶的固定化168
技能實訓73固定化酵母細胞的製備及
酒精發酵169
本章小結171
實踐練習171
第八章新型酶製劑的開發 /172
第一節基因工程技術構建產酶工程菌172
一、基因工程技術172
二、酶基因克隆表達實例173
第二節蛋白質工程技術提高酶的活力和
穩定性175
一、定點突變技術175
二、體外定向進化技術176
三、蛋白質工程技術在改造天然酶中的
應用179
第三節手性化合物生產用酶的開發180
一、手性化合物及其生產方法180
二、酶法拆分手性化合物181
三、酶催化不對稱合成手性化合物182
四、手性化合物生產用酶的開發實例183
第四節環境淨化用酶和極端酶185
一、環境淨化用酶185
二、極端酶186
技能實訓81質粒的小量製備及電泳
鑒定187
技能實訓82膽綠素還原酶的修飾與活性
基團的鑒定190
本章小結192
實踐練習192

模塊三常見酶製劑生產和應用技術實例 /193
第九章蛋白酶類的生產 /193
第一節蛋白酶的分類與專一性194
一、蛋白酶的分類194
二、蛋白酶的專一性195
第二節酸性蛋白酶195
一、性質195
二、酸性蛋白酶的生產195
第三節中性蛋白酶197
一、性質和分類197
二、生產菌種198
三、培養基198
四、生產實例198
第四節鹼性蛋白酶199
一、鹼性蛋白酶的性質與分類199
二、生產菌種199
三、生產實例200
第五節工業用蛋白酶製劑標準及蛋白酶
活力測定方法200
一、工業用蛋白酶製劑標準200
二、工業用蛋白酶活力測定方法201
技能實訓91木瓜蛋白酶的製備及活力
測定204
技能實訓92菠蘿蛋白酶的製備及活力
測定206
技能實訓93毛黴蛋白酶的製備及活力
測定208
技能實訓94豬胰蛋白酶的製備及活力
測定210
本章小結213
實踐練習213
第十章澱粉酶類的生產 /215
第一節α澱粉酶215
一、α澱粉酶的性質與特點215
二、α澱粉酶對底物的水解作用216
三、α澱粉酶的來源217
四、α澱粉酶的生產工藝217
第二節β澱粉酶220
一、β澱粉酶的性質220
二、β澱粉酶對底物的水解作用220
三、β澱粉酶的來源221
四、β澱粉酶的工業生產221
第三節葡萄糖澱粉酶222
一、葡萄糖澱粉酶的性質223
二、葡萄糖澱粉酶對底物的水解作用223
三、葡萄糖澱粉酶的來源223
四、葡萄糖澱粉酶的工業生產224
第四節脫支酶225
一、脫支酶的性質225
二、脫支酶的來源226
三、脫支酶的生產工藝226
技能實訓101α澱粉酶的活力測定227
技能實訓102葡萄糖澱粉酶的活力
測定229
技能實訓103普魯蘭酶的活力測定232
本章小結233
實踐練習233
第十一章其他酶類的生產 /234
第一節纖維素酶234
一、纖維素酶的特性234
二、纖維素酶的來源235
三、纖維素酶生產工藝235
四、酶活測定236
第二節植酸酶236
一、植酸酶的特性236
二、植酸酶的作用237
三、植酸酶的來源237
四、植酸酶生產工藝237
五、植酸酶活力測定238
第三節木聚糖酶238
一、木聚糖酶的特性238
二、木聚糖酶的生產239
三、木聚糖酶活力測定239
四、木聚糖酶的應用239
第四節脂肪酶240
一、脂肪酶的特性240
二、脂肪酶的來源240
三、脂肪酶生產工藝240
四、酶活測定241
五、脂肪酶的應用241
技能實訓111纖維素酶水解纖維素
生產生物乙醇242
技能實訓112脂肪酶催化生產生物
柴油243
本章小結245
實踐練習245
參考文獻 /246．