中國(guó)酶制劑工業(yè)發(fā)展簡(jiǎn)史及發(fā)展趨勢(shì)

mars5 · 發(fā)表于 2009-3-7 17:00:26

我國(guó)酶制劑工業(yè)發(fā)展很快，酶制劑品種越來越多，應(yīng)用技術(shù)也越來越精，但是品種還比較單調(diào)，與國(guó)外相比還有一定的差距，隨著國(guó)外酶制劑的進(jìn)入，酶制劑的品種逐漸豐富了，應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大了，帶動(dòng)了中國(guó)酶制劑向"高檔次、高活力、多品種"的方向進(jìn)展，使中國(guó)酶制劑形成了一個(gè)獨(dú)立行業(yè)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)地位中占了重要一席。

　　一、中國(guó)酶制劑的發(fā)展概況

　　我國(guó)的酶制劑始于1965年，成立了無錫酶制劑廠，這是我國(guó)第一家酶制劑廠。該廠不斷發(fā)展壯大，酶制劑產(chǎn)量不斷增長(zhǎng)，品種不斷完善，科研成果頻繁出現(xiàn)，成為我國(guó)酶制劑科研、生產(chǎn)、應(yīng)用的綜合基地。無錫酶制劑廠培養(yǎng)了大批人才，成為我國(guó)第一代酶制劑科研和生產(chǎn)的專業(yè)人員，也為不斷發(fā)展的中國(guó)酶制劑事業(yè)作出了貢獻(xiàn)。

　　酶制劑的需求日益增加，從九十年代開始在江蘇、河南、山東、河北等地逐漸建立新廠，經(jīng)過改革、發(fā)展，至今已有30多家工廠，形成了我國(guó)酶制劑行業(yè)，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)作出了很大的貢獻(xiàn)。

　　20世紀(jì)60年代僅生產(chǎn)單一品種，到90年代已能生產(chǎn)10多個(gè)品種。目前由于引進(jìn)了新型酶，國(guó)內(nèi)已能生產(chǎn)28個(gè)品種。應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大了，應(yīng)用面由釀酒擴(kuò)大到淀粉糖、味精、食品、皮革等行業(yè)。

　　酶制劑發(fā)酵水平和提取收得率大幅度提高，消耗降低，價(jià)格下降。酶制劑質(zhì)量得到較大提高。我國(guó)固體型粗制酶已逐步被液體型食用級(jí)精制酶所替代。原來國(guó)內(nèi)多數(shù)加工廠是將發(fā)酵液用硫酸銨鹽析或酒精沉淀，經(jīng)過濾干燥而成固體酶，這種產(chǎn)品含有殘?jiān)?、硫酸銨等混合物。目前，一些工廠采用發(fā)酵液過濾、超濾膜濃縮提純技術(shù)，使粗制酶加工為精制酶，這樣食品酶產(chǎn)品就上了等級(jí)。我國(guó)酶制劑發(fā)展和應(yīng)用可以分為下列幾個(gè)階段：

　　第一階段：1965年無錫酶制劑廠生產(chǎn)BF-7658淀粉酶，首先用在淀粉加工和紡織退漿上，這是我國(guó)首次應(yīng)用。

　　第二階段：1979年，利用黑曲UV-11糖化酶菌種進(jìn)行糖化酶生產(chǎn)，首先在白酒、酒精行業(yè)推廣應(yīng)用，提高了出酒率。

　　第三階段：1990年，2709堿性蛋白酶在洗滌劑行業(yè)上應(yīng)用，當(dāng)時(shí)由于這種顆粒酶的出現(xiàn)，使加酶洗衣粉開始風(fēng)行全國(guó)。

　　第四階段：1992年，1.398中性蛋白酶，166中性蛋白酶在毛皮制革行業(yè)上推廣應(yīng)用，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和效率，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。

　　第五階段：1995年，無錫酶制劑廠首先引進(jìn)了耐高溫α-淀粉酶和高轉(zhuǎn)化率液體糖化酶，在國(guó)家科委成果辦公室的推動(dòng)下，將完成的"新雙酶法在淀粉質(zhì)原料深加工工業(yè)中應(yīng)用"科研項(xiàng)目在酒精、味精、制糖、啤酒等行業(yè)進(jìn)行了推廣，從此"雙酶法"技術(shù)在全國(guó)迅速得以發(fā)展。

　　國(guó)家科委成果辦公室曾在無錫召開技術(shù)應(yīng)用推廣會(huì)，從此在全國(guó)掀起了新雙酶法的技術(shù)熱潮，為淀粉質(zhì)原料深加工行業(yè)的迅速崛起作出了新貢獻(xiàn)。

　　第六階段：1998年，國(guó)外酶制劑大公司紛紛到中國(guó)建廠和合資，引進(jìn)了國(guó)外先進(jìn)設(shè)備、優(yōu)良菌種、新型酶制劑，給中國(guó)酶制劑帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。這些企業(yè)帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)酶制劑工業(yè)的發(fā)展，使酶制劑進(jìn)人了一個(gè)嶄新階段，應(yīng)用技術(shù)更加提高。諾維信公司（NOVO公司）在中國(guó)合資和在天津建立工廠，一期工程投資1.5億美元，已在1999年投產(chǎn)。諾維信公司酶制劑品種齊全，為中國(guó)有關(guān)行業(yè)作出了一定貢獻(xiàn)。

　　第七階段：2006年，酶制劑進(jìn)入了全新的發(fā)展階段，向"高檔次、高活性、高質(zhì)量、高水平"方向發(fā)展，向?qū)Ｓ妹钢苿┖吞胤N復(fù)合酶制劑發(fā)展，向新的應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展，向新型糖類、面粉加工、肉類、油脂、調(diào)味品、飼料、紡織、紙漿、環(huán)保等方面發(fā)展。酶制劑應(yīng)用技術(shù)將成為發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)。

　　1998年，美國(guó)最大的酶制劑公司--杰能科國(guó)際公司和中國(guó)最大的酶制劑公司無錫酶制劑廠合資，成立"無錫杰能科生物工程有限公司",將杰能科國(guó)際公司的新型復(fù)合酶源引進(jìn)中國(guó)。2005年，杰能科正式成為丹尼斯克的全資子公司，繼續(xù)拓展酶制劑的全球市場(chǎng)。

　　國(guó)外酶制劑進(jìn)人中國(guó)市場(chǎng)，由于競(jìng)爭(zhēng)需要，促進(jìn)了中國(guó)酶制劑質(zhì)量的改進(jìn)和提高。新型酶，高活性、高純度、高質(zhì)量復(fù)合酶將成為今后酶制劑的發(fā)展方向。新型酶制劑的出現(xiàn)，酶制劑應(yīng)用技術(shù)的不斷提高，將促進(jìn)我國(guó)發(fā)酵行業(yè)及相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域飛速發(fā)展。

　　二、酶制劑在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位

　　我國(guó)酶制劑已廣泛應(yīng)用于食品、釀造、味精、制藥、有機(jī)酸、淀粉糖、紡織、皮革、洗滌劑及保健品等很多領(lǐng)域，并且應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，應(yīng)用技術(shù)水平不斷提高，然而與國(guó)外先進(jìn)國(guó)家相比尚有差距。

　　進(jìn)入新世紀(jì)以來，發(fā)展速度較快的是啤酒、淀粉糖、食品、燃料乙醇、味精和檸檬酸等行業(yè)。啤酒工業(yè)發(fā)展迅速，我國(guó)啤酒總產(chǎn)量已躍居世界第一位，2006年總產(chǎn)量超過3000萬噸。

　　淀粉糖行業(yè)發(fā)展迅速，產(chǎn)量成倍增長(zhǎng)，品種曾出不窮，到2006年已超過500萬噸。新型酶制劑已應(yīng)用到針劑葡萄糖、液體葡萄糖漿、高麥芽糖漿、果葡糖漿以及各種低聚糖的生產(chǎn)中。淀粉糖替代蔗糖已應(yīng)用在糖果、食品、啤酒和飲料生產(chǎn)上。功能性低聚糖已被人們所接受，淀粉糖對(duì)酶制劑的品種和質(zhì)量提出了更高的要求。新型酶制劑的推出為這些行業(yè)提供了發(fā)展所必需的條件。

　　食品工業(yè)是用酶大戶，目前已在烘焙、果蔬加工、奶制品、肉類加工和蛋白質(zhì)水解等行業(yè)廣泛應(yīng)用。目前酶制劑品種還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足食品工業(yè)需要，酶制劑工業(yè)正不斷推出新型酶制劑、復(fù)合酶制劑、高活力和高純度特殊酶制劑來滿足日益發(fā)展的食品工業(yè)需要。

　　變性燃料乙醇和汽油混合作為新一代的汽車燃料，具有廣闊的市場(chǎng)前景。由于酒精可作為代用燃料減少石油消耗，提高汽油辛烷值，減少機(jī)動(dòng)車對(duì)空氣的污染，因此，燃料乙醇的開發(fā)和應(yīng)用是我國(guó)發(fā)展的方向之一。利用玉米酶法水解發(fā)酵生產(chǎn)無水乙醇，并生產(chǎn)DDGS蛋白飼料，進(jìn)行綜合利用大有可為。大量新型酶制劑和相關(guān)應(yīng)用技術(shù)為酒精清潔生產(chǎn)工藝、濃醪發(fā)酵、中低溫蒸煮、生料發(fā)酵、差壓蒸餾等技術(shù)為酒精循環(huán)經(jīng)濟(jì)開辟了新的途徑。

　　味精行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展，以大米或淀粉作為原料，采用連續(xù)噴射液化、復(fù)合糖化酶糖化的工藝，使出糖率和糖液質(zhì)量大幅度提高，為發(fā)酵和提取奠定了良好的基礎(chǔ)，使產(chǎn)酸率、糖酸轉(zhuǎn)化率、提取收率等各項(xiàng)指標(biāo)接近或達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

　　檸檬酸、乳酸等有機(jī)酸和山梨醇的發(fā)展也較快，這些行業(yè)正大力加強(qiáng)技改創(chuàng)新，以獨(dú)特的工藝提高生產(chǎn)水平，對(duì)酶制劑的需求也逐步上升。

　　三、酶制劑的發(fā)展趨勢(shì)

　　21世紀(jì)將著眼于生物技術(shù)的發(fā)展，引導(dǎo)化學(xué)工業(yè)綠色革命，改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，降低能耗，治理環(huán)境。"十一五"規(guī)劃的目標(biāo)，我國(guó)能源消耗比"十五"期間降低20%,發(fā)展燃料乙醇、生物柴油等生物能源、生物環(huán)保、生物制造等領(lǐng)域。加強(qiáng)酶工程技術(shù)的研究開發(fā)，在酶制劑的應(yīng)用領(lǐng)域中，關(guān)注在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占重要地位但原料和能源消耗大、環(huán)境污染嚴(yán)重的造紙、紡織、制革、飼料等行業(yè)。

　　2006年中國(guó)酶制劑總產(chǎn)量約53萬噸，目前作為食品添加劑的酶制劑品種已有26種，包括糖化酶、α-淀粉酶、蛋白酶、木瓜蛋白酶、葡萄糖異構(gòu)酶、真菌淀粉酶、果膠酶、脂肪酶、乳糖酶、纖維素酶、β-葡聚糖酶、葡萄糖氧化酶、木聚糖酶等，已被廣泛應(yīng)用于食品加工工業(yè)，在提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、節(jié)約原料和能源、保護(hù)環(huán)境等方面發(fā)揮著重要作用。我國(guó)酶制劑生產(chǎn)主要采用微生物發(fā)酵法，少量酶的生產(chǎn)采用生物提取法。目前中國(guó)酶制劑生產(chǎn)企業(yè)有數(shù)十家。

　　 "十一五"期間，原有的酶制劑生產(chǎn)要繼續(xù)提高酶活性、產(chǎn)品檔次，加快開發(fā)和生產(chǎn)特種復(fù)合酶制劑，滿足各個(gè)行業(yè)的廣泛需要。

　　隨著酶制劑的發(fā)展，其影響力更為提高，將對(duì)很多相關(guān)企業(yè)起到循環(huán)經(jīng)濟(jì)綜合利用的作用。在"十一五"期間，原有酶制劑將繼續(xù)提高酶活性，創(chuàng)國(guó)際名牌，加快開發(fā)和生產(chǎn)特種復(fù)合酶制劑，應(yīng)用到造紙、飼料、環(huán)保、食品、紡織等新領(lǐng)域中去。酶制劑工廠自身必須進(jìn)一步降低成本、優(yōu)質(zhì)低耗、安全清潔生產(chǎn)、達(dá)標(biāo)排放，使我國(guó)酶制劑在發(fā)展中更健全、更優(yōu)越、更安全，使我國(guó)酶制劑站在世界酶制劑之前列，為人類作出更大貢獻(xiàn)。