生物酶 - 简要概述
生物酶生物酶，是一种无毒、对环境友好的生物催化剂，其化学本质为。酶的生产和应用，在国际上已具有80多年历史，进入20世纪80年代，作为一门新兴高新术在中国得到了迅速发展，酶的制造和应用领域逐渐扩大，酶在纺织工业中由过去主要用于的退浆和蚕丝的脱胶，至现在在纺织染整的各领域的广泛应用。
生物酶 - 结构特性
纳米生物酶处理剂生物酶是具有催化功能的蛋白质。象其他蛋白质一样，酶分子由氨基酸长链组成。其中一部分链成螺旋状，一部分成折叠的薄片结构，而这两部分由不折叠的链连接起来，而使整个酶分子成为特定的三维结构。生物酶是从生物体中产生的，它具有特殊的催化功能，其特性如下：高效性：用酶作催化剂，酶的催化效率是一般无机的10^3—10^6倍。专一性：一种酶只能催化一类物质的化学反应，即酶是仅能促进特定化合物、特定化学键、特定化学变化的催化剂。低反应条件：酶催化反应不象一般催化剂需要高温、高压、强酸、强碱等剧烈条件，而可在较温和的常温、常压下进行。易变性失活：在受到、热、、表面活性剂、金属盐、强酸、强碱及其它化学试剂如氧化剂、还原剂等因素影响时，酶蛋白的二级、三级结构有所改变。所以在大生产时，如有条件酶还可以回收利用。可降低生化反应的反应活化能：酶作为一种，能提高化学反应的速率，主要原因是降低了反应的活化能，使反应更易进行。而且酶在反应前后理论上是不被消耗的，所以还可回收利用。
生物酶 - 作用机理
纳米除醛生物酶酶蛋白与其它蛋白质的不同之处在于酶都具有活性中心。酶可分为四级结构：一级结构是氨基酸的排列顺序；二级结构是肽链的平面空间构象；三级结构是肽链的立体空间构象；四级结构是肽链以非共价键相互结合成为完整的蛋白质分子。真正起决定作用的是酶的一级结构，它的改变将改变酶的性质（失活或变性）。酶的作用机理比较被认同的是Koshland的“诱导契合”学说，其主要内容是：当底物结合到酶的活性部位时，酶的构象有一个改变。的正确定向对于催化作用是必要的。底物诱导酶蛋白构象的变化，导致催化基团的正确定位与底物结合到酶的活性部位上去。
生物酶 - 主要应用
生物酶的应用生物酶技术应用于染整加工主要有两个方面：1、天然纤维织物的前处理加工，用生物酶去除纤维或织物上的杂质，为后续染整加工创造条件。2、织物的后整理加工，用生物酶去除纤维表面的绒毛，或使纤维减量，以改善织物的外观、手感和风格。目前应用的生物酶主要有以下几种。
种类H2O2 分解酶　　 这是一种稳定的过氧化氢分解酶，能将分解成水和，而对和染料没有影响，因而漂白后染色前， 通过H2O2分解酶去除漂白织物上和染缸中残留的过氧化氢，以避免纤维的进一步氧化和染色时染料的氧化。同时能缩短加工时间，减少水洗用水，降低废水量。尤其对纱线、筒子纱和针织物更为适用。同样，过氧化氢分解酶随pH值和温度的改变，其活力随之变化，在pH7 左右和30—40 ℃活性最大。增大，会加快分解反应速度，但必须注意当浓度大于一定量时，酶的作用将减弱，这样过多的残留H2O2 对纤维和染料是不利的。所以不能因为有了H2O2分解酶，就能任意地加大H2O2 的用量。使用时，通常要注意H2O2 分解酶对常用表面活性剂和H2O2 稳定剂的相容性，实际生产应用pH为6—8，温度20—55 ℃，酶用量5—10KCLU/ 升，时间10～20min。此技术已慢慢地被中国国内所认识和接受，它对提高活性染料色泽鲜艳度很有利。要说明的是用酶可促进漂白的进行，羊毛在含有蛋白酶Bactosol ST的过氧化氢漂液中漂白，可显著提高羊毛的白度和亲水性。这是由于酶促进羊毛纤维初始受到快速的浸蚀，致使羊毛漂白较易进行。生物酶的应用靛蓝漂白酶Denilite这是一种作用于靛蓝染料发色体系分解靛蓝染料，破坏其发色的生物酶，用于靛蓝染色织物，能去除靛蓝色泽。它不同于纤维素酶牛仔布的水洗泛旧及传统的牛仔布石磨，其主要特点是不损伤纤维，保持织物良好的强力，并能较好地控制靛蓝染料的分解，从而控制靛蓝漂白程度，使靛蓝织物漂白更容易，赋予服装独特的整理效果。同时，也减少了处理残液的色度，降低废水量。靛蓝漂白酶在不同温度和pH值下活性不同，以55—65 ℃和pH5.5—6.5为最大，在以上范围之外，活性明显下降。其生产中应用的条件为：用量0.5%—2% (o. w. f) ，温度55—65 ℃，pH值5.5—6.5，时间15—30min。果胶酶主要是由果胶裂解酶、酶、裂解酶和组成。果胶物质是高度酯化的聚半乳糖醛酸。果胶酶作用于果胶物质时，果胶裂解酶、聚半乳糖醛酸酶、果胶酸盐裂解酶直接作用于果胶聚合物分子链内部的上，而果胶酯酶则使聚半糖醛酸酯水解，为聚半乳糖醛酸酶和果胶酸盐裂解酶创造更多的位置。 脂肪酶能将脂肪水解成甘油和脂肪酸，脂肪酸进一步进行B一氧化，每次脱下一个C2物，生成乙酰COA（N—环己胺），进入TCA（三羧酸）环彻底氧化或进入乙醛酸环合成糖类。 由微生物分泌的蛋白酶因菌种不同而异，例如枯草杆菌分泌明胶酶和酪蛋白酶，可以水解明胶和酪蛋白；费氏链酶菌分泌，可以水解动物的毛、角、蹄的角蛋白。蛋白酶将蛋白质分解成肽，再经肽酶水解成氨基酸。 纤维素酶是一个多组分酶体系，纺织工业中应用的纤维素酶大多数是由属真菌制造的。纤维素酶中的纤维素二糖水解酶又称为外切纤维素酶，由 I和CHB II两种酶组成，而，又称为内切纤维素酶，至少由5种纤维素酶（EG I、EG II、EG HI、EG IV、EG V）组成。此外，还有13一葡萄糖醛酶。这些纤维素酶在纤维素的水解中具有协同作用。 淀粉酶&　　淀粉酶是水解淀粉和糖原的酶类总称，通常通过淀粉酶催化水解织物上的浆料，由于淀粉酶的高效性及专一性，酶退浆的退浆率高，退浆快，污染少，产品比酸法、减法更柔软，且不损伤纤维。淀粉酶的种类很多，根据织物不同，设备组合不同，工艺流程也不同，目前所用的退浆方法有浸渍法、堆置法、卷染法、连续洗等，由于淀粉酶退浆机械作用小，水的用量少，可以在低温条件下达到退浆效果，具有鲜明的环保特色。生物酶工程&&&&&& 生物酶工程生物酶工程是2003年发展起来的新的学科领域，根据《斯诺美26走在生物医学美容最前沿》科技杂志显示，其基础是和。是利用蛋白质超分子结构知识，采用和手段，对天然酶实施定向改造和体外分子操作，在开发新型和高质量分析酶试剂等方面意义重大。生物酶工程是酶学原理和现代分子生物学技术相结合的产物，主要任务是：①利用微生物、动植物细胞作为生物反应器大量生产酶。已成功地生产出100多种酶。②通过基因工程技术，使酶基因发生定位突变，产生遗传性修饰酶（突变酶）。③合成自然界不存在的新酶。虽然生物酶工程技术的发展尚处在幼年时代，但它将开创从分子水平根据遗传设计蓝图创造出超自然生物机器的新时代。
在造纸领域的应用采用现代生物科技，优选针对性强的多种高效生物酶复配而成，与酶激活专用助剂配合使用，适用于混合办公废纸、报纸杂志等的脱墨，并能明显改善造纸过程中的胶粘物沉积现象。脱墨机理：各种专用生物酶分工协作，作用于纤维表面的细小纤维、油墨、胶粘物中的联结剂及油墨、胶粘颗粒，使纤维与油墨、胶粘物之间结合力变弱；直接分解油墨、胶粘物，使其颗粒更细小，并加强其亲水性；在机械力及专用助剂作用下使油墨、胶粘物与纤维充分分离，并保持良好的分散性，有效地防止油墨及胶粘物的附聚及对纤维的二次污染；从而在后续工段中将其除去。&
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从青岛市经贸委获悉，作为该市重点工业项目的青岛科谷酶业有限公司海洋生物酶示范工程已于今年4月竣工并将于近期投产，预计将达到5000吨海洋生物酶系列产品（海洋溶菌酶4000吨，海洋1000吨）的年生产能力，年可实现销售收入8200万元、利润总额1860万元。
　　海洋生物酶示范工程是由国家发改委支持的重点项目，由青岛科谷酶业有限公司实施，总投资6306万元，建筑面积13481平方米，厂区面积28580平方米。该项目技术是中国水产科学研究院黄海水产研究所独立研究开发的成果，被列入国家“九五”863计划，已通过农业部组织的科学技术成果鉴定，技术达到国际领先水平。同时，该项目技术获得中国水产科学研究院科技成果一等奖，其中海洋碱性已获得国家授权发明专利，海洋溶菌酶发明专利申请已被受理。
　　据了解，海洋生物酶是应用我国海洋产酶微生物代谢产物，通过现代生物工程手段开发出的新型酶制剂，酶品种以溶菌酶、为主。这种新型酶系列产品具有作用PH范围宽，低温条件下活性优势明显，在含漂白、氧化剂、表面活性剂等复杂体系中稳定性好等特点，与传统酶制剂相比拥有更为广阔的应用领域。例如，海洋溶菌酶可用于开发生产新型防腐剂、生物消毒剂、生物杀菌剂、添加剂，应用于食品工程、水产养殖、日用洗化、饲料工业等领域；海洋可作为生物助剂应用于加酶洗涤剂、纺织染整助剂、饲料添加剂等领域。
　　海洋生物酶作为重要的生物制品，其产业化项目建设符合国家的产业政策，有利于国内酶制剂行业的产品结构调整。同时，作为高新技术产品的海洋生物酶产业化以后，产业关联度很强，可进一步促成食品行业、日化行业、饲料行业等一批高新科技产品的研发，形成与海洋生物酶相关的高新技术产品群，提升这些行业的产业技术水平和国际竞争力。因此，海洋生物酶示范工程的建成投产，将对青岛市高新技术产业的发展发挥积极作用。
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现代生物酶技术就是能把人体细胞核内的染色体水解分离，并由限制性内切酶把DNA的双螺旋结构切成基因片段，然后再由连接酶按照人的意愿把基因重组产生新的物种，这就是目前世界上最先进的生物酶工程技术。
人体中的酶是由活细胞组成的，其实它就是一个有高效的催化作用的蛋白质和多肽。人们吃进来的所有食物都是靠酶消化吸收，人体内含有两千多种活性酶，他们各司其职。比如胃蛋白酶就是消化蛋白质的，淀粉酶就是把淀粉→双糖→单糖→肝糖原被人体利用，在人体内糖、脂肪、蛋白质可以互相转化不断地被人体吸收利用，这个过程就是靠酶帮助完成的。
&陈勇博士早在20年前就把这种最先进的酶技术用于高钙素生产，当时高钙素只加了两种生物酶，钙只和氨基酸络合，称为鳌合钙。时至今日的骨营养素已经是第四代新产品，在现代生物酶工程技术反应过程中添加了11种生物酶，与二十几种氨基酸络合，最大限度最的保留了牛羊骨里人体所需要的营养素，并将人体所须的矿物质中钙和15种微量元素等与氨基酸络合化，保留了磷蛋白、胶原蛋白、免疫因子、活性因子等28种营养素，是继分子钙、离子钙之后的更好补钙养骨品，其含钙量高、吸收率达95%、利用率高达99%，用生物酶工程保留了产品中氨基酸、维生素、多种免疫因子与活性因子，含胶原蛋白、磷、钾、铁、锌等多种微量元素，是治一切骨痛病因的骨营养素源泉。
所以说吃骨营养素就等于补了28种营养素，其有很好的保健防病、调理健康功效，深受人们的青睐。
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生物酶工程将投产 青岛有望形成海洋酶产业群
& 16:46:00
&&&&&& “青岛的海洋生物酶工程竣工以及投产后，不仅带来丰厚的经济效益，年实现利润总额1860万元，而且能带动食品行业、日化行业等相关行业的发展，”对于将要投产的青岛海洋生物酶工程，市科技局基础科研处有关人士评价说。据悉，国家有关部门对于我市发展海洋酶产业极为重视，把青岛海洋生物酶工程列为高技术产业化示范工程。有关人士表示，海洋生物酶工程的投产，标志着我市海洋生物酶产业开始起步走，将对我市打造与海洋生物酶相关的高新技术产业群，发展新兴海洋科技产业起到积极的作用，进一步确立我市在全国的海洋科技强市地位。
　　海洋酶工程年获利1860万
　　市科技局基础科研处有关人士介绍，2001年，经市科技局批准，中国水产科学研究院黄海水产研究所开始建设青岛市海洋酶工程重点实验室。　　　由该试验室研发的海洋生物酶技术曾获得中国水产科学研究院科技成果一等奖，其中海洋碱性蛋白酶已获得国家授权发明专利，海洋溶菌酶发明专利申请已被受理。2003年，黄海水产研究所以该成果为基础与山东新华锦集团联合组建了青岛科谷酶业有限公司，开始进行海洋生物酶系列产品的产业化开发。
　　据悉，今年上半年，在青岛市海洋酶工程中试基地建设的海洋生物酶工程就已竣工，投产日期指日可待。据预计，该工程海洋生物酶系列产品的年生产能力达到5000吨。其中，海洋溶菌酶4000吨，海洋蛋白酶1000吨，每年的销售收入为8200万元、利润总额为1860万元。
　　酶制剂行业将引发变革
　　对于海洋生物酶工程将要投产的意义，业内人士预测，作为一种生物制品，它将带动国内酶制剂行业的产品结构调整。
　　有关专家介绍，海洋生物酶是应用我国海洋产酶微生物代谢产物，通过现代生物工程手段开发出的新型酶制剂。这位专家特别强调，海洋环境的特殊性决定了海洋生物酶多具有嗜低温、抗氧化的特性，因而与传统的陆源生物酶相比，海洋生物酶应用领域更加广阔。
　　“海洋生物酶品种以溶菌酶、蛋白酶为主，应用范围都很广泛，”上述专家表示，像海洋溶菌酶可用于开发生产新型防腐剂、生物消毒剂、生物杀菌剂、添加剂，在食品工程、水产养殖、日用洗化、饲料工业等领域应用广泛；而海洋蛋白酶可作为生物助剂，可应用于加酶洗涤剂、纺织染整助剂、饲料添加剂等领域。
　　海洋酶产业群有望形成
　　市科技局有关人士表示，作为高新技术产品，青岛海洋生物酶实现产业化后，由于其产业关联度很强，将带动食品行业、饲料行业、日化行业以及医药行业的高新产品研发，我市有望形成与海洋生物酶相关的高新技术产品群，这对于我市发挥海洋资源优势，打造海洋科技强市作用明显。
　　作为国内外著名的海洋科研基地，我市的高层次海洋专家占据了全国的一半左右，海洋科技人才近万人。目前，海洋科技已成为我市城市形象的一个重要元素，而新兴海洋科技产业也成为青岛产业发展的一支生力军。
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