酶工程包括以下几个方面:
酶制剂的制备:
通过不同的方法获得所需的酶,包括从自然界中分离、筛选和纯化酶,以及通过基因工程方法生产酶。
酶的固定化:
将酶或细胞固定在特定的载体上,以保持其催化活性,并便于回收和重复使用。固定化方法包括物理吸附、化学键合和包埋法等。
酶的修饰与改造:
通过化学或基因工程技术改变酶的分子结构,以提高其催化效率、选择性和稳定性。修饰方法包括酶分子修饰、酶非水相催化和酶定向进化等。
酶反应器:
设计并构建用于酶催化反应的生物反应装置,以提高反应效率和产物收率。酶反应器可以是 batch、continuous 或 fed-batch 类型。
酶的应用:
将酶应用于食品加工、轻工业、医药工业等多个领域,如淀粉加工、乳品加工、果汁加工、烘烤食品及啤酒发酵等。
酶的生产菌:
筛选和培育能够高效生产特定酶的微生物菌种,是酶工程的重要环节。
酶的分离纯化:
从发酵液或其他生物材料中分离出纯净的酶,以便进行后续的研究和应用。
酶的应用研究:
包括酶的结构与功能关系研究、酶催化反应机理探讨、酶的性能优化等,以实现酶在工业生产和科学研究中的高效应用。
这些方面共同构成了酶工程的技术体系,使其在多个领域具有广泛的应用价值。