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上篇 酶的生产部分1

绪论1

第一章 酶与酶工程3

第一节 酶学概述3

第二节 酶工程概述5

第三节 酶的命名、分类、组成、结构和作用机制8

一、酶的命名8

二、酶的系统分类8

三、酶的组成和结构9

四、酶的作用机制10

第四节 酶催化反应的特点11

一、酶催化反应的能力11

二、酶催化反应的专一性11

三、酶活性的调节13

第五节 影响酶促反应的因素14

一、底物浓度14

二、酶浓度15

三、温度15

四、pH16

五、酶的激活剂17

六、抑制剂17

本章小结19

本章思考题20

第二章 酶的生物合成生产21

第一节 酶生物合成的调节21

一、酶合成的诱导22

二、酶的阻遏作用22

第二节 产酶微生物及其选育23

一、菌种的分离与筛选23

二、酶制剂高产菌种的选育25

三、菌种保藏30

第三节 酶发酵工艺条件及控制32

一、酶的生产培养基32

二、培养基的灭菌35

三、酶发酵工艺条件37

第四节 植物细胞发酵产酶42

一、动物、植物、微生物细胞的特性42

二、植物细胞发酵的特点43

三、植物细胞发酵产酶的工艺条件控制44

第五节 动物细胞发酵产酶45

一、动物细胞的大规模培养46

二、动物细胞发酵的工艺条件47

第六节 酶的发酵染菌及控制48

一、无菌检查48

二、发酵染菌的分析50

三、染菌（包括染噬菌体）处理50

四、制服染菌的要点51

本章小结52

本章思考题53

第三章 酶的提取、分离与纯化54

第一节 发酵液的预处理55

一、出发酶的获得55

二、发酵液的澄清61

三、酶液的脱色62

四、杂蛋白的去除63

五、去除高价无机离子63

第二节 发酵液的过滤64

一、加压过滤64

二、真空过滤65

第三节 酶液的分离65

一、盐析法65

二、有机溶剂沉淀法68

三、复合沉淀法71

第四节 酶液的浓缩71

一、离子交换浓缩法71

二、凝胶吸水浓缩法72

三、蒸发浓缩法72

第五节 酶液的干燥73

一、冷冻干燥法73

二、喷雾干燥法74

三、干燥实例75

第六节 酶的精制76

一、离心分离76

二、膜分离78

三、层析分离81

四、亲和层析86

五、电泳分离96

六、酶的结晶100

本章小结108

本章思考题108

第四章 淀粉酶110

第一节 α-淀粉酶112

一、α-淀粉酶的性质112

二、α-淀粉酶的氨基酸组成115

三、α-淀粉酶的水解方式与专一性116

四、α-淀粉酶的工业生产117

第二节 β-淀粉酶131

一、β-淀粉酶的性质131

二、β-淀粉酶的水解方式132

三、β-淀粉酶的生产133

第三节 葡萄糖淀粉酶138

一、葡萄糖淀粉酶的性质138

二、葡萄糖淀粉酶的类型与作用方式139

三、葡萄糖淀粉酶的作用方式141

四、葡萄糖淀粉酶的生产143

本章小结149

本章思考题150

第五章 蛋白酶151

第一节 蛋白酶的分类151

一、按蛋白酶水解蛋白质的方式151

二、按酶的来源152

三、按蛋白酶作用的最适pH152

四、按蛋白酶的活性中心152

第二节 蛋白酶的专一性153

第三节 微生物蛋白酶的酶系组成155

一、细菌蛋白酶155

二、霉菌蛋白酶155

三、酵母蛋白酶156

四、放线菌蛋白酶157

第四节 微生物蛋白酶的工业生产157

一、生产菌种的筛选和选育159

二、环境因子对蛋白酶生产的影响161

三、培养基组成对蛋白酶生产的影响162

四、生长期与产酶的关系165

五、蛋白酶制剂提取和酶制剂的稳定166

第五节 酸性蛋白酶169

一、生产菌种169

二、分类与命名171

三、物理化学性质171

四、酸性羧肽酶174

五、培养条件与酶的生产174

六、实例178

第六节 中性蛋白酶181

一、生产菌种181

二、物理化学性质183

三、生产工艺184

四、栖土曲霉3.9 42蛋白酶184

五、枯草杆菌中性蛋白酶188

第七节 碱性蛋白酶191

一、生产菌种及其蛋白酶的类型191

二、物理化学性质193

三、酶的生产194

四、短小芽孢杆菌289与209碱性蛋白酶195

五、地衣形芽孢杆菌2709碱性蛋白酶196

第八节 蛋白酶的用途197

一、用于制革生产197

二、用于裘皮生产198

三、制造明胶和可溶性胶原纤维198

四、预处理羊毛低温染色199

五、丝绸脱胶199

六、用于洗涤剂和牙膏、牙粉、化妆品199

七、酶法治疗200

八、制造水解蛋白输液、要素膳食和生化蛋白胨201

九、制造动物器官水解物类药品201

十、用于酒类酿造201

十一、用于发酵工业原料处理201

十二、加工可溶性鱼蛋白质和水产201

十三、其他202

本章小结202

本章思考题202

第六章 纤维素酶204

第一节 纤维素酶的性质和作用方式204

一、纤维素酶的组分和性质205

二、天然纤维素的结构与酶作用的关系208

三、纤维素酶的作用方式212

第二节 纤维素酶的生产菌种214

一、生产纤维素酶的菌种214

二、诱变育种215

第三节 纤维素酶的生产216

一、纤维素酶的固体和液体深层发酵法217

二、绿色木霉QM9414的培养218

三、影响纤维素酶产量的因素219

四、纤维素酶的提取223

本章小结224

本章思考题224

第七章 其他主要酶类225

第一节 葡萄糖异构酶225

一、葡萄糖异构酶的一般性质226

二、葡萄糖异构酶的工业生产231

三、葡萄糖异构酶的培养条件控制234

第二节 脂肪酶235

一、脂肪酶的一般性质235

二、脂肪酶的工业生产236

第三节 果胶酶237

一、果胶酶的分类238

二、果胶酶的工业生产239

第四节 其他工业酶239

一、葡萄糖氧化酶239

二、半乳糖苷酶240

三、酰化氨基酸水解酶240

本章小结241

本章思考题241

第八章 酶的固定化和固定化细胞242

第一节 固定化酶242

一、固定化酶简介242

二、固定化酶制备的原则243

三、酶的固定化方法244

第二节 固定化细胞258

一、包埋法259

二、热处理260

三、吸附法260

四、共价法260

五、交联法260

本章小结260

本章思考题261

下篇 酶的应用部分262

第九章 酶在医药方面的应用262

第一节 酶在疾病诊断方面的应用262

一、根据体内酶活力的变化诊断疾病262

二、用酶测定体液中某些物质的变化诊断疾病270

第二节 酶在疾病治疗方面的应用273

一、蛋白酶274

二、α-淀粉酶274

三、脂肪酶275

四、溶菌酶275

五、超氧化物歧化酶（SOD）275

六、L-天冬酰胺酶275

七、尿激酶276

八、纳豆激酶276

九、降纤酶276

十、凝血酶277

十一、激肽释放酶277

十二、组织纤溶酶原激活剂277

十三、弹性蛋白酶278

十四、乳糖酶278

十五、核酸类酶278

第三节 酶在药物制造方面的应用278

一、青霉素酰化酶制造半合成抗生素279

二、β-酪氨酸酶制造多巴281

三、核苷磷酸化酶制造阿糖腺苷282

四、无色杆菌蛋白酶制造人胰岛素283

五、多核苷酸磷酸化酶生产聚肌胞283

六、β-D-葡萄糖苷酶制造抗肿瘤人参皂苷283

本章小结284

本章思考题284

第十章 酶在食品方面的应用286

第一节 酶在食品保鲜方面的应用287

一、食品除氧保鲜287

二、蛋类制品脱糖保鲜287

三、食品灭菌保鲜288

第二节 酶在淀粉类食品生产方面的应用288

一、葡萄糖的生产289

二、果葡糖浆的生产289

三、饴糖、麦芽糖的生产290

四、糊精、麦芽糊精的生产290

五、环状糊精的生产290

第三节 酶在蛋白质类食品生产方面的应用291

一、水解蛋白的生产291

二、氨基酸的生产292

三、明胶的生产292

四、干酪的生产292

五、肉类的嫩化292

六、低乳糖奶的生产292

第四节 酶在果蔬类食品生产方面的应用293

一、柑橘制品去除苦味293

二、柑橘罐头防止白色浑浊293

三、果蔬制品的脱色293

四、酶在果汁生产中的应用293

五、酶在果酒生产中的应用294

第五节 酶在食品添加剂生产方面的应用294

一、酶在酸味剂生产中的应用295

二、酶在增味剂生产中的应用296

三、酶在甜味剂生产中的应用298

四、酶在乳化剂生产中的应用300

五、酶在改善食品的品质与风味方面的应用300

本章小结301

本章思考题301

第十一章 酶在其他领域的应用303

第一节 酶在轻工、化工方面的应用303

一、用酶进行原料处理303

二、酶在轻工、化工产品制造方面的应用305

三、加酶增强产品的使用效果308

第二节 酶在环保、能源方面的应用309

一、酶在环境监测方面的应用309

二、酶在废水处理方面的应用310

三、酶在可生物降解材料开发方面的应用310

四、酶在乙醇生产方面的应用310

五、酶在生物柴油制造方面的应用310

六、多酶偶联反应检测311

七、酶标记免疫反应检测312

第三节 酶在生物技术方面的应用312

一、酶在除去细胞壁方面的应用312

二、酶在大分子切割方面的应用313

三、酶在分子拼接方面的应用315

本章小结317

本章思考题318

主要参考文献319