酶工程enzyme engineering

利用酶或细胞、细胞器等所具有的催化功能，借助于工程学手段提供产品并应用于工农业生产、环境保护以及医学临床诊断和监测等方面的一门技术。包括酶的分离提纯技术，酶的开发和利用，酶制剂生产，固定化酶和固定化细胞技术的开发和利用，酶反应器的研究与设计，酶电极的研究和利用，以及酶分子的修饰、改造技术，酶抑制剂和激活剂的研究、开发，酶的人工模拟和具有催化功能的大分子合成等。
酶的分离和提纯 这是酶的生产和应用的一个关键问题，也是酶工程的中心环节。
各种酶类的开发和生产 这些酶类主要包括工业用酶和农业用酶，如食品工业、化学工业、能源工业、环境净化、冶金采油等产业，这里既有新酶的开发，也有老酶的提高，如淀粉酶、木瓜蛋的酶、果胶酶、纤维素酶等，另外，还应包括医药用酶的开发利用，主要是直接用于临床治疗中的一些酶如尿激酶、链激酶等，还可以包括一些特殊功能的酶类，即极端环境下进行反应的酶，如耐酸、耐碱、耐高温、耐低温及能在有机溶剂中催化反应的酶类等。
固定化技术的开发 将纯酶固定在载体上，做成固定化酶，它不但兼备了固定化细胞的优点，使产物回收提纯的工艺也大大简化，而且酶可反复利用，这是酶工程转化为产业的重要环节。目前，可说是酶工程的核心，这项技术主要包括固定化方法、固定化载体的选择和制备等。
酶反应器的研制 酶反应器是进行酶反应的装置。它的选择直接关系到酶反应的效率，是酶工程转化为产业的关键设备。它是近十年才发展起来的一个新领域，发展很快，在短短的一年中，已从单酶反应体系为主的第一代反应器进入到有辅酶参与反应的多酶反应器系统，即所谓的第二代酶反应器。
酶电极的研究和利用 由酶薄层与感受器组装成的一类电极。感受器反映酶薄层中底物或产物浓度的变化，它可以是离子选择性电极、电流型电极或电导型电极。酶薄层制备过程中以整体细胞代替游离酶进行固定化的电极又称微生物电极。
酶工程经过20年来的发展，已经形成了自己独立的技术体系，具有❶不需除去样品中其他物质；
❷可反复使用；
❸测定过程不具破坏性；
❹灵敏度高；
❺响应时间短；
❻取样少；
❼比溶液酶测定精确等优点。因而在国民经济上产生了巨大的经济效益，例如在美国，利用酶工程从玉米淀粉生产高果葡糖浆。此外，利用酶工程的方法，也可大量生产氨基酸、维生素及薄荷脑等产品。
目前不少工厂已采用酶反应器装置，工厂就不必象以前那样定时分批地从发酵罐内取小样去测定，而可以通过生物传感器直接地和连续地进行动态监测（就位测量），现在有些工厂已采用这种方法来监测污水、废水及发酵罐中的二氧化碳、氨、氧和血液、尿中的尿素、尿酸、蛋白质、胆固醇及甘油三酯的含量。在医学临床应用方面已有酶联试剂诊断盒、酶疗法和酶传感器用于诊断等。酶工程技术已成为环境保护、发酵及医学临床应用的监测手段。

酶工程enzyme engineering

生物工程的一个组成部分，利用酶、细胞或细胞器等所具有的催化功能，通过工程学手段提供产品，应用于工农业生产、环境保护和医学临床诊断以及监测等方面的技术。包括酶的提纯、开发利用，酶制剂生产，固定化酶和固定化细胞技术的开发利用，酶反应器的研究与设计，酶电极的研究和利用，酶分子的修饰、改造技术，酶抑制剂和激活剂的研究、开发，酶的人工模拟和具有催化功能的大分子合成等。酶工程经20年来的发展，已形成了自己独立的技术体系，具有不需除去样品中其他物质；可反复使用；测定过程不具破坏性；灵敏度高；反应时间短；取样少；比溶液酶测定精确等优点。

酶工程enzyme engineering

系利用酶或者微生物细胞、动植物细胞及细胞器的特定功能，以工程学手段生产产品的一种高技术科学。酶工程技术主要有：多种自然酶的开发与生产，酶的分离纯化反应及鉴定技术，固定化技术，多酶反应器的研制与应用，与相关生物技术领域的交叉与渗透等。酶工程广泛用于食品工业、医学领域、药物生产、工业去污剂生产、分析应用、废物处理等。

酶工程

利用酶、细胞或细胞器在化学反应中所具有的某些特异催化功能，借助生物反应器和工艺手段来生产某种产品的技术。包括酶制剂的开发和生产，固定化技术，酶分子的化学修饰，酶反应器的研究与设计以及酶的分离、合成和再生等。

酶工程

参见 《知识经济卷》 中 “酶工程”。

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酶工程

酶工程是生物工程 （生物技术） 的内容之一。它利用生物酶催化效率高、专一性强的特点，将生物酶置于适当的反应器中，使之生产人类所需产品或达到其它目的，如处理污染等。酶工程的应用范围包括工业、农业、环保、医学诊断等诸多领域。
固定化酶。由于生物酶在体外条件下稳定性不好，体外环境中的许多因素都可能使它失活，因此为了克服酶的这些缺点，发展了酶的固定化技术。即将酶固定在适当的载体上，做成固定化酶后，使产品回收提纯的工艺大大简化，而且酶也可以反复利用。现在固定化酶已成为酶工程产业化中的一个关键环节。
酶工程的广泛应用。利用固定化酶技术可以在常温常压下将乙烯或丙烯氧化为环氧乙烷和环氧丙烷等化工产品。在食品工业上，在转化糖、麦芽糖、乳酪等的生产上酶工程发挥了重要的作用。在环保领域，固定化酶生物反应器用来监测和处理含苯、酚、氰化物等有毒物质的污水和废水。在医药领域，可将青霉素酰胺酶固定化，将青霉素分解为6-氨基青霉烷酸，此项工艺可以替代传统的化学合成方法，消除有机溶剂对人健康的危害。
酶反应一般是在反应器中进行的，固定化酶反应器一般有两种类型： 分批式反应器和连续流动式反应器。生物反应器在无菌操作及对温度、酸碱度、溶氧度的控制方面，都比一般的化工设备要严格得多。
酶电极的研制和开发。酶电极是一种生物传感器，由酶层和感受装置组装而成。其中感受装置可以是电导型电极、电流型电极或离子选择型电极，它反映的是酶层中产物浓度或底物浓度的变化。
采用酶反应器后，工厂就可以通过酶电极来对生产过程实现直接地、连续的动态监测，而不必象以前定时分批地取小样进行测定了。现在这种监测方式已得到普遍应用，如用于监测反应器中的二氧化碳、氨、氧的变化，污水的处理，尿中的尿酸、尿素、蛋白质等的含量等。

酶工程

酶是一种存在于生物细胞内起催化作用的生物催化剂。在常温常压下，酶的特异性很强，只对于某种化学反应具有催化使用，并且酶的催化作用极高，可以使反应速度增加10¹⁰～1012倍。酶工程是指利用酶细胞或细胞器所具有的某种特异性催化功能，借助生物反应器和工艺手段来生产人类所需要的产品的一种技术。酶工程的主要内容是酶的开发和生产，固定化酶和固定化技术、酶反应器的研究和设计。固定化技术是将酶或细胞吸附在固体载体上或用包埋剂包埋起来，使酶保持催化的性能，因此可以多次使用，从而提高了催化效率和利用率。固定化细胞是固定化酶技术的发展，可以不必将酶从细胞中提取出来。