酶工程下生物(shēngwù)技术产业化的三个浪潮工业生物(shēngwù)技术生物(shēngwù)催化（Biocatalysis)以生物(shēngwù)催化法合成的主要产品生物技术在全球精细化学工业(huàxuégōngyè)的份额：15％-60％/2008-2010年生物催化发展(fāzhǎn)的主要推动力目前生物催化技术已成为(chéngwéi)各公司争夺的目标并且已成为(chéngwéi)一些公司谋求发展和提升地位的工具。Degussa、DSM、BASF、Dow、Lonza等许多跨国公司都在积极采取措施，扩大他们在生物催化领域里的生产能力。在中国，国家重点基础研究计划（973计划）将生物催化项目立项；国家高科技研究计划（863计划）中增列工业生物技术专题。目前我国的谷氨酸和柠檬酸产量为世界第一。酶工程第一节绪论酶工程概述(Ɡàishù)现代酶学研究主要沿着两个方向发展（1）酶的分子生物学方向：其主要任务是要从分子水平上更深入揭示酶结构与功能的关系；酶催化机制和调节机制；酶与生命(shēngmìng)活动的关系等理论问题，进一步设计酶、改造酶、在基因水平上进行酶的调节控制。（2）酶工程方向：其主要任务是研究如何经济有效地进行酶的生产、制备、应用，将基因工程、以及分子生物学的最新研究成果用于酶的生产，进一步开发固定化酶技术与酶反应器等。一、酶工程的概念酶工程就是利用酶催化作用，通过适当的反应器，工业化地生产人类所需要(xūyào)的产品或是达到某一特殊的目的。它是以现代酶学、现代生物学（包括生物化学、微生物学、遗传学及分子生物学等）的理论知识为基础，结合化学工程、生物技术、电子计算机等形成的一项高新技术。它包括酶的生产、制备与应用三个部分二、酶工程的种类根据研究和解决问题的手段不同，分为两类：1.化学酶工程又为初级酶工程，是酶学理论与化学工程技术相结合的产物。化学酶工程研究的主要内容：（1）酶的制备工艺(gōngyì)（2）酶和细胞的固定化技术（3）酶分子化学修饰（4）人工酶的合成（5）酶反应器、酶传感器（6）酶的应用等。2.生物酶工程是在化学酶工程基础(jīchǔ)上发展起来的，以酶学理论和以DNA重组技术为主的现代分子生物学技术相结合的产物，又称为高级酶工程（advancedenzymeengineering）。酶的生产是指经过预先设计(shèjì)，通过人工操作控制而获得所需的酶的过程。酶的生产方法可分为提取法、发酵法和化学合成法。含义：采用各种提取、分离技术从动物、植物或微生物细胞或组织中将酶提取分离出来。如：从动物胰脏中提取胰蛋白酶；从动物胃中提取胃蛋白酶；从木瓜中提取木瓜蛋白酶等特点：该法直接、简便易行，尤其适合动、植物资源丰富的地区。但动植物生长周期长，易受气候、地理环境的影响(yǐngxiǎng)，不适于大规模工业化生产。且产品杂质较多，分离纯化困难。含义：利用细胞，主要是微生物细胞的生命活动而获得所需要的酶的方法。如：用桔青霉发酵生产磷酸二酯酶；黑曲霉发酵生产淀粉酶；链霉菌发酵生产葡萄糖异构酶等。特点：微生物种类多，酶品种齐全繁殖快，生长周期短培养简便，提高酶产量。易于(yìyú)基因突变含义：根据酶的一级结构，以氨基酸单体为底物，用化学的手段合成一个酶。如：1969年，美国(měiɡuó)首次用化学合成法得到核糖核酸酶特点：合成成本高，难度大。自20世纪中叶以来，工业用酶制剂的市场得到了蓬勃发展。据统计数据表明：1981年工业酶制剂生产量约65000t，产值4亿美元1985年工业酶制剂约生产75000t，产值约6亿美元进入20世纪90年代(niándài)后，市场对酶制剂的需求增强，以世界上最大的酶制剂生产商丹麦的NovoNordisk公司为例：1993年酶制剂销售为9亿美元；1998年工业用酶的销售额为15.18亿美元。目前在世界上最有影响的酶制剂厂主要有：丹麦的NovoNordisk公司美国的Genencor国际(guójì)公司英荷合资的皇家ＤＳＭ－Gist公司(三大公司销售额分别占世界酶制剂市场份额的４４％、29％、14-19％)三大公司销售额占世界总额的～90%1965年：无锡酶制剂厂淀粉酶1979年：糖化酶1990年：碱性蛋白酶（加酶洗衣粉）1992年：中性蛋白酶1995年：无锡酶制剂厂引进耐高温淀粉酶和高转化率液体糖化酶，新双酶法1998：国外大公司纷纷(fēnfēn)入驻：2006年：全新发展阶段，专用酶制剂和特种复合酶制剂，拓展新的应用领域。高档次、高活性、高质量、高水平国内酶制剂销售额比例(bǐlì)国内外酶制剂生产(shēngchǎn)应用差异第二节酶的发酵(fājiào