新型工业酶制剂的进步对生物化学品工业生产过程的影响

工业酶制剂对化工和生物化工产品生产的影响有两方面,一是直接催化生产,另一方面是辅助发酵菌进行生产。以下简单回顾了酶制剂在工业领域的应用现状,注重讨论酶制剂在淀粉糖等方面的直接催化应用和在酒精发酵生产等方面的辅助作用,分析新型酶制剂对生产过程的影响及带来的益处,促进行业的可持续发展。     

生料发酵生产酒精和其中的工程问题

早期的生料水解研究主要基于节能的目的.最新的技术进步、研究和工业实践发现以前未被注意的很多优点,如生料发酵生产提高酒精转化率、单元操作少及体系黏度低等优点.新的生料水解酶的出现使得高浓高强度生料发酵来生产工业酒精和燃料酒精具有很强的竞争力,是未来生物酒精生产的一个重要发展方向.由于生料体系的非均相特性,与传统的发酵过程有相当的不同.控制颗粒的大小,保持良好的传质对发酵的顺利进行很重要.在高浓度发酵时,系统的温度梯度控制也很重要.加强生料发酵体系工程研究对以后的工程设计和工厂优化有重要意义.     

酶制剂在淀粉生产和淀粉加工上的应用

本文简单回顾了淀粉生产和应用的历史,讨论了不同酶制剂在淀粉生产和淀粉深加工生产淀粉糖上的应用,以及酶制剂的使用对生产过程中的效率和产品质量的影响。指出使用好的酶制剂,把酶制剂用好对企业提高竞争力,可持续发展有重要意义。同时也展望了未来酶制剂在淀粉制造和淀粉糖生产中的发展。     

温度对超高浓度酒精生料发酵体系的影响

通过对超高底物浓度生料发酵中温度的影响研究发现,采用温度梯度的方法可大幅提高酵母的生产效率。以高粱为例,采用35%绝对干物浓度,在新型生料水解酶的配合下,通过合适的逐级降温培养方式,使用普通酒精干酵母,在90h内发酵醪液酒精浓度可达20%(V/V)以上。     

诺维信公司推出新型纤维素乙醇酶制剂

2012年2月22日,丹麦诺维信公司宣布,为了提高以农业残余物、城市固体废弃物为原料的先进生物燃料的生产效率,开始销售可以降低成本的新型酶制剂。这种酶制剂比市场上销售的其他酶制剂的性能都好。最先使用这种酶制剂的生物炼制装置将于2012年内开始商业规模生产。     

真菌α-淀粉酶的研究进展

真菌α-淀粉酶在现代淀粉糖浆、焙烤制品、啤酒酿制及生料酒精等行业已得到广泛的应用。随着现代制糖工业与发酵工业的发展及其对真菌α-淀粉酶的使用需求,使得真菌α-淀粉酶在现代工业酶制剂中占有重要地位。对真菌α-淀粉酶的研究和利用,为满足国内市场需求、调整我国酶制剂工业结构和带动相关食品或发酵行业的发展等具有重要意义。从真菌α-淀粉的催化机制、来源、异源表达及应用等方面进行了介绍。     

酶和生物技术在生物燃料生产中的应用

从生物酒精、生物柴油和其他可作为生物燃料的生物化学品3个方面讨论生物燃料生产的现状、酶制剂的应用和发展及未来生物技术的努力方向。在生物乙醇技术中,涵盖了第一代应用淀粉质和第二代采用纤维素类原料的生产,对生产量和发展潜力均相对较小的生物柴油也简单提及。     

产业动向

诺维信推出新型降解酶制剂-诺纤力赛力三代丹麦诺维信公司近日推出了适用于第二代生物乙醇生产的新型酶制剂———诺纤力赛力三代(CelicCTec3)。可以大幅降低生物燃料成本,并增加从农业残余物和废弃物转化生物燃料的产量。第二代生物燃料     

酶制剂在洗涤和纺织行业的应用

洗涤用酶是仅次于食品与饮料行业的第二大工业酶制剂市场。本文介绍了蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和其他碳水化合物酶在洗涤上的作用原理、应用配方及其市场发展。洗涤剂生产配方的改变及由于生物科技的进步而导致酶的有效性和生产效率的提高,使得酶制剂在洗涤剂中拥有良好的应用前景。纺织方面,除非有新的酶制剂和过程技术出现,否则行业会相对增长较慢;新的过程如全酶法纺织加工如果能顺利商业化,则可带来新的增长点。纺织和洗涤行业的酶制剂虽然不像食品有关行业审批那么繁琐,但有关酶制剂可能引起的过敏反应应引起足够的重视和安全使用。     

固态间歇补料乙醇生料发酵新工艺

浓醪发酵是酒精生产的发展方向。与现行酒精厂普遍采用的热蒸煮工艺相比, 生料发酵技术的发展使得浓醪发酵更容易进行。本研究首次在生料发酵中直接采用固态原料间歇补料, 比较了STARGENTM生淀粉水解酶间歇补料工艺和传统无补料工艺, 并对不同补料方式进行了研究。结果表明: 与传统无补料生料发酵工艺相比, 在相同的干基配料浓度30%、相同的生料酶添加量0.22%(W/W)的条件下, 采用15%的起始配料浓度、发酵15~25 h进行间歇补料的新工艺, 酒精产量从17.06%提高到18.50%。该间歇补料优化工艺的建立, 丰富了生料发酵技术的应用。     

酶制剂工业概况及其应用进展

概述了国内外酶制剂工业的生产和市场的情况,并介绍了酶制剂应用的进展,对于我国酶制剂工业的发展也作了展望。     

工业酶的研发与产业化——生物催化的发展与展望

近年来,酶学领域快速发展,新的技术不断涌现,酶制剂的应用愈加拓宽,除一些传统产业如食品、洗涤剂、纺织、造纸、石油化工等工业领域外,新型能源的开发,如利用植物秸秆等含纤维素丰富的原料制造酒精等,     

宏基因组技术在新型生物燃料生产酶制剂开发中的应用

随着石化燃料的日益减少,以植物生物质为原料的可再生生物燃料成为石化燃料的理想替代品。然而微生物降解生物质效率低下,是生物燃料生产过程中一大难题,因此开发效率高、稳定性强的微生物酶制剂显得尤为重要。近年来,宏基因组技术的发展为生物燃料的生产提供了多种新型酶制剂。宏基因组技术是直接提取环境样品中的总DNA,通过构建文库,筛选目的基因或功能基因的方法,在用于燃料生产的新型酶制剂的开发中发挥着重要作用。本文概述了宏基因组技术的实施策略,总结了包括纤维素酶、蛋白酶、酯酶、脂肪酶等多种酶资源开发的最新研究进展,并综合和讨论了通过酶法将木质纤维素等生物材料有效转化为生物燃料的途径,为新酶的开发提供了新思路。     

木薯淀粉原料生料酒精发酵的研究

利用木薯淀粉原料生料酒精发酵,对影响其发酵的主要因素进行单因素和正交试验,确定其发酵温度、pH值、料水比和发酵剂及氮磷添加量等最佳的工艺条件,结果表明:在木薯淀粉中添加占原料重0.4% 的尿素和0.2%的磷酸氢二钾、0.7% 的生料酒精发酵剂以及在料水比1:4、起始pH6.0、35℃条件下发酵5～6d,原料淀粉利用率和酒精产率分别达到85.3% 和48.4%.     

固态发酵技术提高苹果渣附加值的应用研究

能源危机和苹果渣带来的环境问题促进了固态发酵技术的发展.相对于液体深层发酵,固态发酵在生产中具有处理量大,操作简单,成本低等独特的优势.综述了以苹果渣为原料利用固态发酵技术生产酶制剂、柠檬酸、酒精和蛋白饲料等的研究应用进展,以及存在的问题和前景展望.     

酒精生产的质量管理

酒精生产的质量管理是一项全面系统的工作。这里所谓的酒精生产的质量管理是指:从酒精生产各道工序中半成品和成品的管理,主要包括五个方面,即:各工序的质量指标,确定质量指标考核项目,确定指标控制数据的范围,图表的表示方法,质量指标的考核。     

高强度酒精连续发酵

从多株酒精酵母菌株中筛选出S.cerevisiaeKG作为酒精生产菌株。该菌株具有较好的酒精发酵活力和絮凝性。使用具有细胞循环的连续发酵双罐系统,酒精生产强度达到30.5（g／1.h）。根据该系统的动力学模型,讨论了获得高强度酒精连续发酵的途径。     

酶制剂对生物化学品工业生产过程的影响

文章简单回顾了近年来生物催化,主要是酶催化的进展,着重以几个实例说明工业酶制剂在大宗化学品的生产、生物转化上的应用及其对生产过程的影响,并对未来酶制剂在生物催化和生物转化方面的发展进行了展望。     

表面展示工程在酒精发酵方面的应用

目前,表面展示工程作为一种新型的极具应用潜力的技术手段,在组合文库的筛选、蛋白质工程、燃料乙醇的生产和生物修复等技术中已经扮演了极其重要的角色.介绍了表面展示工程在酒精发酵方面的应用,重点阐述酒精发酵过程中酶类展示原理和全细胞催化的应用前景.     

氟化物对酒精发酵生产的影响

ＮａＦ是ＥＭＰ途径的抑制剂,然而,目前酒精发酵生产中却用以提高出酒率,这与酒精发酵机理是矛盾的。通过实验研究,分析比较ＮａＦ对酵母菌酒精发酵,革兰氏阳性菌（乳酸杆菌）和阴性菌（醋酸杆菌）代谢活动的影响,加入ＮａＦ对发酵液中钙,镁离子浓度的改变,结果发现钙,镁离子浓度与酒精发酵密切相关,生产上,ＮａＦ之所以能改善酵母菌的酒精发酵,主要是降低了水的硬度。ＮａＦ的用量应以水的硬度而定。过量ＮａＦ对酵母菌