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上篇 酶的生产部分 1

绪论 1

第一章 酶与酶工程 3

第一节 酶学概述 3

第二节 酶工程概述 5

第三节 酶的命名、分类、组成、结构和作用机制 8

一、酶的命名 8

二、酶的系统分类 8

三、酶的组成和结构 9

四、酶的作用机制 10

第四节 酶催化反应的特点 11

一、酶催化反应的能力 11

二、酶催化反应的专一性 11

三、酶活性的调节 13

第五节 影响酶促反应的因素 14

一、底物浓度 14

二、酶浓度 15

三、温度 15

四、pH 16

五、酶的激活剂 17

六、抑制剂 17

本章小结 19

本章思考题 20

第二章 酶的生物合成生产 21

第一节 酶生物合成的调节 21

一、酶合成的诱导 22

二、酶的阻遏作用 22

第二节 产酶微生物及其选育 23

一、菌种的分离与筛选 23

二、酶制剂高产菌种的选育 25

三、菌种保藏 30

第三节 酶发酵工艺条件及控制 32

一、酶的生产培养基 32

二、培养基的灭菌 35

三、酶发酵工艺条件 37

第四节 植物细胞发酵产酶 42

一、动物、植物、微生物细胞的特性 42

二、植物细胞发酵的特点 43

三、植物细胞发酵产酶的工艺条件控制 44

第五节 动物细胞发酵产酶 45

一、动物细胞的大规模培养 46

二、动物细胞发酵的工艺条件 47

第六节 酶的发酵染菌及控制 48

一、无菌检查 48

二、发酵染菌的分析 50

三、染菌（包括染噬菌体）处理 50

四、制服染菌的要点 51

本章小结 52

本章思考题 53

第三章 酶的提取、分离与纯化 54

第一节 发酵液的预处理 55

一、出发酶的获得 55

二、发酵液的澄清 61

三、酶液的脱色 62

四、杂蛋白的去除 63

五、去除高价无机离子 63

第二节 发酵液的过滤 64

一、加压过滤 64

二、真空过滤 65

第三节 酶液的分离 65

一、盐析法 65

二、有机溶剂沉淀法 68

三、复合沉淀法 71

第四节 酶液的浓缩 71

一、离子交换浓缩法 71

二、凝胶吸水浓缩法 72

三、蒸发浓缩法 72

第五节 酶液的干燥 73

一、冷冻干燥法 73

二、喷雾干燥法 74

三、干燥实例 75

第六节 酶的精制 76

一、离心分离 76

二、膜分离 78

三、层析分离 81

四、亲和层析 86

五、电泳分离 96

六、酶的结晶 100

本章小结 108

本章思考题 108

第四章 淀粉酶 110

第一节 α-淀粉酶 112

一、α-淀粉酶的性质 112

二、α-淀粉酶的氨基酸组成 115

三、α-淀粉酶的水解方式与专一性 116

四、α-淀粉酶的工业生产 117

第二节 β-淀粉酶 131

一、β-淀粉酶的性质 131

二、β-淀粉酶的水解方式 132

三、β-淀粉酶的生产 133

第三节 葡萄糖淀粉酶 138

一、葡萄糖淀粉酶的性质 138

二、葡萄糖淀粉酶的类型与作用方式 139

三、葡萄糖淀粉酶的作用方式 141

四、葡萄糖淀粉酶的生产 143

本章小结 149

本章思考题 150

第五章 蛋白酶 151

第一节 蛋白酶的分类 151

一、按蛋白酶水解蛋白质的方式 151

二、按酶的来源 152

三、按蛋白酶作用的最适pH 152

四、按蛋白酶的活性中心 152

第二节 蛋白酶的专一性 153

第三节 微生物蛋白酶的酶系组成 155

一、细菌蛋白酶 155

二、霉菌蛋白酶 155

三、酵母蛋白酶 156

四、放线菌蛋白酶 157

第四节 微生物蛋白酶的工业生产 157

一、生产菌种的筛选和选育 159

二、环境因子对蛋白酶生产的影响 161

三、培养基组成对蛋白酶生产的影响 162

四、生长期与产酶的关系 165

五、蛋白酶制剂提取和酶制剂的稳定 166

第五节 酸性蛋白酶 169

一、生产菌种 169

二、分类与命名 171

三、物理化学性质 171

四、酸性羧肽酶 174

五、培养条件与酶的生产 174

六、实例 178

第六节 中性蛋白酶 181

一、生产菌种 181

二、物理化学性质 183

三、生产工艺 184

四、栖土曲霉3.9 42蛋白酶 184

五、枯草杆菌中性蛋白酶 188

第七节 碱性蛋白酶 191

一、生产菌种及其蛋白酶的类型 191

二、物理化学性质 193

三、酶的生产 194

四、短小芽孢杆菌289与209碱性蛋白酶 195

五、地衣形芽孢杆菌2709碱性蛋白酶 196

第八节 蛋白酶的用途 197

一、用于制革生产 197

二、用于裘皮生产 198

三、制造明胶和可溶性胶原纤维 198

四、预处理羊毛低温染色 199

五、丝绸脱胶 199

六、用于洗涤剂和牙膏、牙粉、化妆品 199

七、酶法治疗 200

八、制造水解蛋白输液、要素膳食和生化蛋白胨 201

九、制造动物器官水解物类药品 201

十、用于酒类酿造 201

十一、用于发酵工业原料处理 201

十二、加工可溶性鱼蛋白质和水产 201

十三、其他 202

本章小结 202

本章思考题 202

第六章 纤维素酶 204

第一节 纤维素酶的性质和作用方式 204

一、纤维素酶的组分和性质 205

二、天然纤维素的结构与酶作用的关系 208

三、纤维素酶的作用方式 212

第二节 纤维素酶的生产菌种 214

一、生产纤维素酶的菌种 214

二、诱变育种 215

第三节 纤维素酶的生产 216

一、纤维素酶的固体和液体深层发酵法 217

二、绿色木霉QM9414的培养 218

三、影响纤维素酶产量的因素 219

四、纤维素酶的提取 223

本章小结 224

本章思考题 224

第七章 其他主要酶类 225

第一节 葡萄糖异构酶 225

一、葡萄糖异构酶的一般性质 226

二、葡萄糖异构酶的工业生产 231

三、葡萄糖异构酶的培养条件控制 234

第二节 脂肪酶 235

一、脂肪酶的一般性质 235

二、脂肪酶的工业生产 236

第三节 果胶酶 237

一、果胶酶的分类 238

二、果胶酶的工业生产 239

第四节 其他工业酶 239

一、葡萄糖氧化酶 239

二、半乳糖苷酶 240

三、酰化氨基酸水解酶 240

本章小结 241

本章思考题 241

第八章 酶的固定化和固定化细胞 242

第一节 固定化酶 242

一、固定化酶简介 242

二、固定化酶制备的原则 243

三、酶的固定化方法 244

第二节 固定化细胞 258

一、包埋法 259

二、热处理 260

三、吸附法 260

四、共价法 260

五、交联法 260

本章小结 260

本章思考题 261

下篇 酶的应用部分 262

第九章 酶在医药方面的应用 262

第一节 酶在疾病诊断方面的应用 262

一、根据体内酶活力的变化诊断疾病 262

二、用酶测定体液中某些物质的变化诊断疾病 270

第二节 酶在疾病治疗方面的应用 273

一、蛋白酶 274

二、α-淀粉酶 274

三、脂肪酶 275

四、溶菌酶 275

五、超氧化物歧化酶（SOD） 275

六、L-天冬酰胺酶 275

七、尿激酶 276

八、纳豆激酶 276

九、降纤酶 276

十、凝血酶 277

十一、激肽释放酶 277

十二、组织纤溶酶原激活剂 277

十三、弹性蛋白酶 278

十四、乳糖酶 278

十五、核酸类酶 278

第三节 酶在药物制造方面的应用 278

一、青霉素酰化酶制造半合成抗生素 279

二、β-酪氨酸酶制造多巴 281

三、核苷磷酸化酶制造阿糖腺苷 282

四、无色杆菌蛋白酶制造人胰岛素 283

五、多核苷酸磷酸化酶生产聚肌胞 283

六、β-D-葡萄糖苷酶制造抗肿瘤人参皂苷 283

本章小结 284

本章思考题 284

第十章 酶在食品方面的应用 286

第一节 酶在食品保鲜方面的应用 287

一、食品除氧保鲜 287

二、蛋类制品脱糖保鲜 287

三、食品灭菌保鲜 288

第二节 酶在淀粉类食品生产方面的应用 288

一、葡萄糖的生产 289

二、果葡糖浆的生产 289

三、饴糖、麦芽糖的生产 290

四、糊精、麦芽糊精的生产 290

五、环状糊精的生产 290

第三节 酶在蛋白质类食品生产方面的应用 291

一、水解蛋白的生产 291

二、氨基酸的生产 292

三、明胶的生产 292

四、干酪的生产 292

五、肉类的嫩化 292

六、低乳糖奶的生产 292

第四节 酶在果蔬类食品生产方面的应用 293

一、柑橘制品去除苦味 293

二、柑橘罐头防止白色浑浊 293

三、果蔬制品的脱色 293

四、酶在果汁生产中的应用 293

五、酶在果酒生产中的应用 294

第五节 酶在食品添加剂生产方面的应用 294

一、酶在酸味剂生产中的应用 295

二、酶在增味剂生产中的应用 296

三、酶在甜味剂生产中的应用 298

四、酶在乳化剂生产中的应用 300

五、酶在改善食品的品质与风味方面的应用 300

本章小结 301

本章思考题 301

第十一章 酶在其他领域的应用 303

第一节 酶在轻工、化工方面的应用 303

一、用酶进行原料处理 303

二、酶在轻工、化工产品制造方面的应用 305

三、加酶增强产品的使用效果 308

第二节 酶在环保、能源方面的应用 309

一、酶在环境监测方面的应用 309

二、酶在废水处理方面的应用 310

三、酶在可生物降解材料开发方面的应用 310

四、酶在乙醇生产方面的应用 310

五、酶在生物柴油制造方面的应用 310

六、多酶偶联反应检测 311

七、酶标记免疫反应检测 312

第三节 酶在生物技术方面的应用 312

一、酶在除去细胞壁方面的应用 312

二、酶在大分子切割方面的应用 313

三、酶在分子拼接方面的应用 315

本章小结 317

本章思考题 318

主要参考文献 319