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.pdf

生物工程学报 Chin J Biotech 2009, December 25; 25(12): 1808-1818
. Chinese Journal of Biotechnology ISSN 1000-3061
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综述
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
段钢
杰能科(中国)生物工程有限公司杰能科∙丹尼斯克, 无锡 214028
摘要: 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。
关键词: 工业酶制剂, 生物催化, 发酵, 可持续发展
Impact of the industrial enzyme progress on the production of
chemicals
Gang Duan
Genencor (China) Bioproduct Co. Ltd., A Danisco Division, Wuxi 214028, China
Abstract: Industrial enzymes play dual roles for the production of chemicals and biochemicals, one is to act as direct catalyst for the
reaction, the other is to participate in the fermentation process to convert substrates to fermentable sugars or to make it more efficient.
The review briefs the applications of industrial enzymes for chemical productions, with emphasis on direct conversion of starch and
their roles in bioethanol production process, also analyzes the benefits by using new enzymes and prospects for future development.
Keywords: industrial enzymes, biocatalysis, fermentation, sustainability
中国发酵产品的生产量已经在世界范围内名列家的事实外, 消耗的水很大程度成了工业废水, 造
前茅, 有些产品如: 味精(184/200 万吨)、柠檬酸、成环保问题。因此, 节能减排的呼声很高。大家认
赖氨酸、麦芽糖和葡萄糖, 甚至是遥遥领先, 但是, 同的观点是: 工业生物技术的进步是解决生化产品
如果看看生产这些产品的消耗和付出的环境代价, 生产中高能耗、高消耗和高污染等问题, 走可持续
那些数字实在是不太值得骄傲。以酒精的生产为例: 发展之路的关键[2]。
表 1 对比了中美生产的消耗[1], 其中原料的消耗可工业生物技术的核心范围很广泛, 生物催化只
能与玉米的淀粉含量有关系而有差异, 但其他指标是其中的一部分。与发酵不同, 生物催化是指使用
也无一不远远高于美国, 特别值得提出的是水的消分离的、单一/复合的酶制剂催化生产目标产物, 但
耗惊人的高!除了众所周知中国是世界上缺水的国不涉及到生理反应。发酵菌种有关的问题不在本

Received: October 9, 2009; Accepted: November 10, 2009
Corresponding author: Gang Duan. E-mail: @
段钢: 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 1809

表 1 中美酒精生产消耗对比
parison of key consumption indices of ethanol production from China and USA
Feedstock Heat Coal Steam Water Electricity
Countries
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