酶工程是一门结合酶学、化学工程、基因工程、微生物学等技术,利用酶的催化功能进行工业应用的科学领域。它主要研究酶的生产、分离纯化、固定化技术、酶分子结构的修饰和改造、酶反应器等方面,以及在工农业、医药卫生、环保和理论研究等方面的应用。酶工程的目标是通过对酶进行化学修饰或固定化处理,改善酶的性质以提高效率、降低成本,甚至通过化学合成法制造人工酶。
酶工程的主要组成部分包括:
酶的生产:
利用微生物、动植物细胞或细胞器生产酶制剂。
酶的分离纯化:
从混合物中提取和纯化酶分子。
酶的固定化:
将酶固定在支持物上,以便重复使用。
酶反应器:
设计开发用于酶催化反应的生物反应装置。
酶工程的应用非常广泛,包括但不限于食品工业、轻工业、医药工业等,其特点包括高效率、高度专一性、反应条件温和以及可调控的催化特性。