生物酶制剂的作用(微生物酶制剂的作用)

微生物酶制剂的作用

酶是由活细胞生成的具有催化作用的蛋白质，也称生物催化剂。

1 常用酶制剂的种类1.1 单体酶根据来源的不同，单体酶可以分为内源性消化酶和外源性消化酶两大类。1.1.1 内源性消化酶内源性消化酶是指在畜禽体内能够合成并分泌到消化道的酶。1.1.

2 外源性消化酶这类酶不能在畜禽体内合成，多来源于微生物，主要用于消化动物自身不能消化的物质或降解抗营养因子及有害物质等。1.2 复合酶随着单酶制剂生产的工业化发展及价格的降低，复合酶制剂的使用越来越广泛。复合酶制剂是由一种或几种单一酶制剂为主体，加上其他单一酶制剂混合而成的，可同时降解饲料中多种抗营养因子及养分，最大限度地提高饲料的营养价值。2 饲用酶制剂的作用2.1 促进动物对营养物质的消化动物对营养物质的消化是依靠自身的消化酶和肠道中微生物酶共同实现的。2.2 抑菌、杀菌或产生对动物健康有益的低聚糖等物质2.

3 降解抗营养因子，提高饲料的消化率和利用率在饲料中加入酶制剂，一方面可以破坏植物籽实的细胞壁，使纤维成分降解为可消化吸收的还原糖，同时使被包围的淀粉、蛋白质和矿物质得以释放。2.

4 开发新饲料资源一些富含纤维素的原料，本来不能为单胃动物所利用，但可通过添加纤维素酶提高其利用率，从而扩大了饲料资源。3 饲用酶制剂在饲料工业中的应用3.1 猪饲料在猪的玉米-豆粕型日粮中添加植酸酶，粪便中排磷量减少34%～54%，在生长肥育猪饲料中添加植酸酶的试验结果表明，1000U/Kg植酸酶相当于添加1.5～2.0g/kg无机磷的效果。3.2 禽饲料3.3 牛饲料

动物酶制剂与微生物酶制剂有什么不同

根据酶的功能，通常将酶分为以下几类

（1）氧化还原酶类分氧化酶和脱氢酶两种。在体内参与产能、解毒和某些生理活性物质的合成。

（2）转移酶类。参与核酸、蛋白质、糖及脂肪的代谢与合成。

（3）水解酶类。这类酶催化水解反应，使有机大分子水解成简单的小分子化合物。例如，脂肪酶催化脂肪水解成甘油和脂肪酸，是人类应用最广的酶类。

（4）裂合酶类。这类酶能使复杂的化合物分解成好几种化合物。

（5）异构酶类。它专门催化同分异构化合物之间的转化，使分子内部的基因重新排列。例如，葡萄糖和果糖就是同分异构体，在葡萄糖异构酶的催化下，葡萄糖和果糖之间就能互相转化。

（6）合成酶类。这类酶使两种或两种以上的生命物质化合而成新的物质。

许多酶构成一个有规律的酶系统，它们控制和调节复杂的生命的代谢活动。早期的酶工程技术主要是从动物、植物、微生物材料中提取、分离、纯化制造各种酶制剂，并将其应用于化工、食品和医药等工业领域。20世纪70年代后，酶的固定化技术取得了突破，使固定化酶、固定化细胞、生物反应器与生物传感器等酶工程技术迅速获得应用。随着第三代酶制剂的诞生，应用各种酶工程技术制造精细化工产品和医药用品，及其在化学检测、环境保护等各个领域的有效应用，使酶工程技术的产业化水平在现代生物技术领域中名列前茅，并正在与基因工程、细胞工程和微生物工程融为一体，形成一个具有很大经济效益的新型工业门类。

生物酶制剂的作用和功效

活性去污颗粒是指活氧在一定浓度下即可转化成氧气，没有任何有毒残留，不会构成二次净化。

活氧去污颗粒中的活性氧（spc）、阴离子/非离子表面活性剂和生物酶制剂的完美结合，可快速分解织物上的有机污垢，并可深入纤维缝隙分解：血渍、奶渍、细斑、汗味、衣领污垢等，分解小分子污垢，易洗掉，洗后不会有化学乳液残留在衣服上造成皮肤过敏的烦恼。

微生物酶制剂在食品中的应用

是食品酶制剂

目前用于大规模工业化生产的酶制剂是用微生物发酵生产出来的。

基本信息

中文名食品酶制剂标准规格食品添加剂GB2760用途作为食品加工助剂

基本介绍

食品酶制剂

食品酶制剂是以符合食品添加剂GB2760要求的来源菌种按照食品添加剂卫生标准要求和酶制剂生产环境、设备要求生产的作为食品加工助剂的生物酶制剂。

酶来源于自然界，是生物体内时时刻刻快速而高效进行着的千百种生化反应的天然催化剂。生物的自然来源有动物、植物和微生物三大类。

食品酶制剂作为食品添加剂被添加到食物中后，只在加工过程中起作用，即帮助一种物质完成一种转变，而一旦它完成了使命，就功成身退，在终产品中消失或失去活力。不会在食品中产生危害残留。

食品酶制剂以其催化特性专一、催化速度快、天然环保等特性，在食品生产和人们生活中正扮演着越来越重要的角色。

什么是微生物酶制剂

诺维信是世界酶制剂和微生物领域的先导，拥有100多种、近700个酶制剂和微生物制剂产品，世界市场份额超过45%，产品销售遍及全球130多个国家。诺维信在丹麦哥本哈根股票市场上市，总部设在哥本哈根，在30个国家建立了分支机构，员工总数超过4500人。诺维信2006年全球营业收入达68.02亿丹麦克朗，净利润为9.11亿丹麦克朗。

　　诺维信集团是丹麦在华最大投资企业之一。自1994年起累计在中国投资超过2亿美元，在天津经济技术开发区和北京中关村科技园区分别建立了酶制剂战略生产基地和中国首家由外商投资设立的生物技术研发中心。诺维信还在北京成立了中国地区总部，涵盖市场、销售、技术服务、供应链以及综合管理职能。此外，诺维信在江苏太仓建立了苏州宏达制酶有限公司；在沈阳和青岛分别设立了微生物制剂和透明质酸生产基地；在北京、上海、广州设有销售办事处，销售网络遍及全国。

　　诺维信每年投入净营业额的13%用于研发，致力于探索生物技术前沿，为工业提供可持续生物解决方案。近半个世纪以来，诺维信率先开发出几乎所有主要新型工业酶及其应用，广泛应用于洗涤剂、纺织、淀粉制糖、皮革、造纸、酒精、食品、啤酒酿造和饲料等四十多个工业加工领域。酶是源于自然的清洁技术。酶的应用可替代或减少有害化学品的使用，降低水、能源和原材料的消耗，加速或简化工艺过程，降低成本，提高效率，既有利于环境保护，又能提高经济效益。

　　近年来，诺维信将业务领域从酶制剂拓展到微生物，成为全球最大的环境微生物制剂开发和制造商。诺维信生物公司提供的微生物产品广泛应用于公用及家居清洁、废水处理、水产养殖及农林园艺等，以清洁、环保的方式有效解决多种环境问题。目前，诺维信又将业务范围拓展到生物聚合物和生物医药成分领域。

　　诺维信立志成为中国最佳生物解决方案提供商和可持续发展战略伙伴，积极研发适合本地市场的新产品和新应用，解决中国工业和工艺所面临的问题，通过一流的产品和技术服务，为客户提供自然、高效、环保的生物解决方案。诺维信中国遵循经营业绩、环境保护和社会责任并举的“三重底线”，积极支持环境保护和社区发展，大力推动循环经济和生态工业，力争成为受社区尊重的具有高度责任感的企业公民

微生物酶制剂的作用是什么

微生物在制药领域的应用

摘要：1．掌握抗生素的概念、制备、效价的微生物学测定法，了解抗生素产生菌的筛选方法及生产过程。

2．了解微生物在医药工业其他方面的重要应用。关键字：抗生素制备产品质量检测

微生物制药技术是工业微生物技术的最主要组成部分。微生物药物的利用是从人们熟知

的抗生素开始的，抗生素一般定义为：是一种在低浓度下有选择地抑制或影响其他生物机能的微生物产物及其衍生物

抗生素产生菌的分离和筛选

1．土壤微生物的分离2．筛选

3．早期鉴别

4．分离精制

5．药理试验和临床试用抗生素的制备：

菌种

成品包装

微生物发酵的一般工艺也就是利用深层培养，进行微生物发酵生产所需要产品的过程。微生物发酵一般分发酵与提取2个阶段。

发酵阶段：发酵阶段是指微生物菌种在适宜的培养液内，在一定的培养条件下，微生

物生长繁殖，生物合成所需产物的过程。

(1）菌种

发酵所用的菌种都是从自然界分离、纯化及选育后获得的。这些菌种通常采用砂土管或冷冻干燥管保存。要经常进行菌种选育工作，用人工方法加以纯化和育种，才能保持菌种的优良性状不变。菌种制备的整个过程要保持严格的无菌状态。

(2）孢子制备

胞子制备就是将保藏的菌种进行培养，制备大量孢子供下一步植被种子使用。需氧发酵制备孢子一般是在摇瓶内进行，通过振荡，外界空气与培养液进行自然交换获得氧气。所用的培养基要含有生长因子和微量元素，且碳源或氮源不宜过多，从而保证生产大量的

孢子。此外，还要严格控制培养基的 pH 、培养温度、培养时间等条件。

(3）种子制备

种子制备是使有限数量的孢子萌发、生长、繁殖产生足够量的菌丝体，供发酵培养所用。在种子罐内微生物菌丝大量生长、繁殖，因而缩短了下一步发酵罐内菌丝生长的时间。种子罐中的培养液要尽可能与发酵液一致。而且要有易吸收的碳源和氮源。

孢子制备 种子制备 发酵发酵液预处理 提取及精制成品检验

提取阶段

发酵结束后，只有对发酵液中的产物通过一系列物理、化学方法进行分离、提取

及精制，才能得到合乎规定的纯品，此为微生物发酵的提取阶段。

(1）发酵液预处理

多数发酵产品如抗生素存在于发酵液内，有些存在于菌丝内。发酵液预处理包括除去发酵液内的杂质离子（Ca2+、Mg2+、Fe3＋等）以及蛋白质，并利用板框压滤机，使菌

丝与滤液分开，便于进一步提取。

(2）提取与精制提取方法是根据产品的理化性质决定的。目前常用的提取方法有吸附法、溶媒萃取

法、离子交换法和沉淀法。

(3）成品检验

经过发酵与提取得到的成品，应根据药典标准进行检测，检测的项目根据产品的性质而定。如抗生素一般要进行效价测定、毒性试验、无菌试验、热原质试验、水分测定等。

(4）成品分装

生产的成品一股是大包装的原料药，以供制剂厂进行小包装或制剂加工，也有一些

工厂在无菌条件下用自动分装机械进行小瓶分装。

影响微生物发酵的因素

影响发酵的因素有培养基成分、 pH 值、温度、含氧量、泡沫（空气通入后经搅拌形成大量泡沫，应及时用消沫剂消除）及杂菌和噬菌体的污染等。它们互相影响，相制约，对每一个环节都应严格要求。尤其要注意无菌操作，防止杂菌和噬菌体的污染。

发酵药物产品

1．抗生素根据抗生素的化学结构分类(1)6﹣内酰胺类抗生素如青霉素类、头孢霉素类及其衍生物。(2）氨基糖苷类抗生素如链霉素、卡那霉素。

(3）大环内酯类抗生素如红霉素、麦迪霉素等。

(4）四环素类抗生素如四环素、金霉素、土霉素等。

(5）多肽类抗生素多黏菌素、杆菌肽等。

2，维生素

(1）维生素 C (2）维生素B2

(3）维生素B123．氨基酸(1）谷氨酸(2）赖氨酸

4．薛制剂及酶抑制剂

(1）薛制剂①透明质酸蘭②天冬酰胲酵

③胶原酶

④消化酶

⑤青霉素酰化酶

⑥青霉素蘭

我们在医药方面常用的微生物酶制剂有

1．促消化酶类：我们利用微生物生产的种进消化的酶类有蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和纤维素酶等，能够治疗消化不良、急慢性肠胃炎、食欲不振等疾病。2．消炎酶类：这类酶制剂中常用的比如溶菌酶，具有抗菌、抗病毒、抗炎症、促进组织修复等作用，临床上用于五官科各种粘膜炎症或者龋齿等。

3．抗肿瘤酵类：酶能治疗某些肿瘤，比如大肠杆菌产生的天冬酰胺酶就是一种抗白血病的药物。它的主要作用是水解天冬酰胺成为天冬胲酸和氮。

4．与血液有关的酶类：是由乙型溶血性链球菌产生的链激酶和链道酶，我们习惯上称为“双链薛”。链激酶能激活血浆中的溶纤维蛋白酶原转变成溶纤维蛋白酶，链道酶可以溶解纤维蛋白凝块，所以临床上“双链酶”用于治疗脑血栓及溶解其他部分的血凝块。

5．其他药用鹊类：我们临床上用的其他的药用酶类还有很多种，比如青霉素酶能分解青霉素，能治疗青霉素引起的过敏反应，也可以用于青霉素类药物的无菌检验。葡萄糖酶能防止龋齿。

(2）蘭抑制剂

酶抑制剂是一类主要由微生物产生的小分子生物活性物质，能抑制酵的活性，增强机体免疫力，调节代谢，以达到治疗某些疾病的目的，也可用于某些抗药性细菌感染的治疗。目前发现由微生物产生的抑制剂有几十种，抑肽素是一种由链霉菌产生的蛋白酶抑制剂，可以用来治疗胃溃疡，它能与胃蛋白酶形成复合物从而抑制胃蛋白酶的作用。泛涎菌素是淀粉酵的特异性抑制剂，可以用来防止肥胖症、糖尿病等。小奥德国磨酮具有降血压的作

用。

$．菌体制剂

(1）酵母片

(2）活菌制剂

抗生素的微生物学检测

1抗生素的效价和单位

效价是指抗生素有效成分的含量，也就是在同一条件下比较抗生素的被检品和标准品的抗菌活性，从而得出被检品的效价，我们用百分比来表示表示：

效价＝被检品的抗菌活性／标准品的抗菌活性

抗生素的单位：我们一般采用重量单位，是指以抗生素的生物活性部分为重量作为单位

1ug=1U Img =1000U，抗生素的国际单位： IU (毎毫克含一定单位的标准品，这个单位就是国际单位）

1．抗生素的效价的徹生物学测定

抗生素的效价测定可以采用物理方法，也可以是化学方法，也可以是微生物学方法，因为微生物学方法反映该抗生素的抗菌活性，而且样品用量少，灵敏度高，我们现在大多采用微生物学方法来测定抗生素的效价。

微生物学方法测定有稀释法、比浊法和琼脂扩散法。其中以琼脂扩散法中的管碟法最常用。管碟法的原理是利用抗生素在培养基里扩散渗透作用比较标准品和待检品两者的对试验菌产生的抑菌圈的大小，最后来判定待检抗生素溶液的效价。计算的方法我们用二剂量法来

计算。

参考文献：《现代生物制药工艺技术、质量监控、新药开发与制药设备实务全书》

微生物酶制剂的作用机理

主要是因为微生物代谢快，所以单位时间产出高。

微生物包括：细菌、真菌以及一些小型的原生生物、显微藻类等在内的一大类生物群体以及病毒，它个体微小、种类繁多、与人类关系密切。涵盖了有益跟有害的众多种类，广泛涉及食品、医药、工农业、环保等诸多领域。

微生物酶的应用

温度是影响微生物生长繁殖最重要的因素之一。在一定温度范围 内，机体的代谢活动与生长繁殖随着温度的上升而增加，当温度上升到一定程度， 开始对机体产生不利的影响，如再继续升高，则细胞功能急剧下降以至死亡。由 华东理工大学资源与环境工程学院的博士研究生杨磊等对底泥修复中温度对微生 物活性和污染物释放的影响做了研究，他们通过分析底泥中微生物的酶活性以及 污染物的释放规律,探讨了温度对河道底泥生物修复的影响。

结果表明,底泥中微 生物的脱氢酶、脲酶和磷酸酶的活性随着温度的升高而显著增大,但温度对纤维素 酶的活性影响较小。

温度是影响微生物生长繁殖最重要的因素之一。在一定温度范围内，机体的代谢活动与生长 繁殖随着温度的上升而增加，当温度上升到一定程度，开始对机体产生不利的影响，如再继续 升高，则细胞功能急剧下降以至死亡。

与其他生物一样，任何微生物的生长温度尽管有高有低，但总有最低生长温度、最适生长温 度和最高生长温度这三个重要指标，这就是生长温度的三个基本点。

如果将微生物作为一个整 体来看，它的温度三基点是极其宽的；就总体而言，微生物生长的温度范围较广，已知的微生 物在零下 12~100℃均可生长。

而每一种微生物只能在一定的温度范围内生长。

微生物生产酶制剂的特点

⒈目的明确

培养不同的微生物必须采用不同的培养条件；培养目的不同，原料的选择和配比不同；例如枯草芽孢杆菌：

一般培养：肉汤培养基或LB培养基；

自然转化：基础培养基；

观察芽孢：生孢子培养基；

产蛋白酶：以玉米粉、黄豆饼粉为主的产酶培养基；

根据不同的工作目的，微生物不同的营养需要，运用自己丰富的生物化学和微生物学知识来配制*佳的培养基。

⒉营养协调

微生物细胞组成元素的调查或分析，是设计培养基时的重要参考依据。

微生物细胞内各种成分间有一较稳定的比例。

在大多数化能异养菌的培养基中，各营养要素间在量上的比例大体符合以下十倍序列的递减规律：

要素：H2O＞C源+能源 ＞N 源 ＞P、S＞K、Mg＞生长因子

含量：(～10-1) (～10-2) (～10-3) (～10-4) (～10-5) (～10-6)

⒊理化适宜

指培养基的pH值、渗透压、水活度和氧化还原电势等物理化学条件较为适宜。

包括：pH、渗透压和水活度、氧化还原电位

(1) pH

各大类微生物都有其生长适宜的pH范围，培养基的pH必须控制在一定的范围内，以满足不同类型微生物的生长繁殖或产生代谢产物。

微生物的生长、代谢过程中会产生引起培养基pH改变的代谢产物，为了维持培养基pH的相对恒定，通常要进行pH的调节。

(2) 渗透压和水活度

渗透压（osmotic pressure）是某水溶液中一个可用压力来量度的一个物化指标。

水活度即aw（wateractivity）是一个比渗透压更有生理意义的一个物化指标。它表示在天然或人为环境中，微生物可实际利用的自由水或游离水的含量。

(3）氧化还原电势（redox potential）

又称氧化还原电位，是度量某氧化还原系统中还原剂释放电子或氧化剂接受电子趋势的一种指标。

一般以Eh表示，它是指以氢电极为标准时某氧化还原系统的电极电位值，单位是V（伏）或mV（毫伏）。

⒋经济节约

配制培养基时应尽量利用廉价且易于获得的原料作为培养基成份,特别是在发酵工业中,以降低 生产成本。

(1)以粗代精：对微生物来说，各种粗原料营养更加完全，效果更好。而且在经济上也节约。大量的农副产品或制品，如麸皮、米糠、玉米浆、酵母浸膏、酒糟、豆饼、花生饼、蛋白胨等都是常用的发酵工业原料。

(2)以“野”代“家”： 以野生植物原料代替栽培植物原料，如木薯、橡子、薯芋等都是富含淀粉质的野生植物，可以部分取代粮食用于工业发酵的碳源。

(3)以废代好：以工农业生产中易污染环境的废弃物作为培养微生物的原料。例如，糖蜜(制糖工业中含有蔗糖的废液)、乳清(乳制品工业中含有乳糖的废液)、 豆制品工业废液、黑废液(造纸工业中含有戊糖和己糖的亚硫酸纸浆)等。

(4)以简代繁：某制药厂改进链霉素发酵液中的原有配方，设法减去30-50%的黄豆饼粉、25%的葡萄糖和20%硫酸铵，结果反而提高了产量。

(5)以氮代朊：以大气氮、铵盐、硝酸盐或尿素等一类非蛋白质或非氨基酸廉价原料用作发酵培养基的原料，让微生物转化成菌体蛋白质或含氮的发酵产物供人们利用。

(6)以纤代糖：开发利用纤维素这种世界上含量*丰富的可再生资源。将大量的纤维素农副产品转变为优质饲料、工业发酵原料、燃料及人类的食品及饮料。

(7)以“国”代“进”： 以国产原料代替进口原料，尽量减少工业成本。国内青霉素发酵工业的迅速发展，依赖于找到了富有中国特色的培养基配方，即用廉价的棉子饼（或花生饼）和白玉米粉代替玉米浆和乳糖。