01Fermentation liquide

 

À l'heure actuelle, la technologie couramment utilisée pour la production d'enzymes dans le pays et à l'étranger est la fermentation liquide, c'est-à-dire que le milieu liquide est stérilisé, refroidi, puis accessible aux cellules productrices d'enzymes et fermenté dans des conditions spécifiques.

Les avantages de cette méthode de production sont les suivants : une culture pure peut être réalisée et les produits cibles sont plus clairs ; la surveillance en temps réel et le contrôle automatique des paramètres du processus de fermentation (pH, température, oxygène dissous, réapprovisionnement, etc.) peuvent garantir que le processus de fermentation se déroule toujours dans des conditions optimales et que l'efficacité de la fermentation peut être améliorée ; cette méthode est propice à une production à grande échelle, en usine et moderne. L'inconvénient est qu'une grande quantité de polluants est générée au cours du processus de production, ce qui augmente la charge économique des entreprises dans le traitement des polluants. Certaines entreprises et usines à grande échelle disposent de cuves de fermentation enzymatique d'une capacité de plusieurs dizaines, voire centaines de tonnes, et si le liquide de fermentation est contaminé, cela entraînera la contamination de l'ensemble de la cuve de fermentation, ce qui se traduira par d'énormes pertes économiques et un gaspillage de ressources.

Par conséquent, la fermentation liquide nécessite une surveillance en temps réel des paramètres du processus de fermentation et une optimisation par ajustement humain pour garantir l'efficacité et la qualité de la fermentation.

 

02 Fermentation à l'état solide

 

La fermentation en milieu solide consiste à utiliser du son, du son de riz et d'autres matières premières principales pour préparer le milieu de culture, stérilisé et connecté aux bactéries productrices d'enzymes, dans certaines conditions de fermentation.

Cette méthode de production permet d'éviter efficacement les inconvénients de la méthode de fermentation liquide et présente les avantages suivants : faible consommation économique après pollution, faible surface polluée par la fermentation, recyclage des déchets après fermentation (qui peuvent être utilisés comme engrais agricoles après un simple traitement), facilité de manipulation, etc. La fermentation en milieu solide répond aux besoins d'économie d'énergie et de protection de l'environnement.

En utilisant la technologie des enzymes de fermentation en milieu solide pour fermenter la paille de céréales, l'alcool combustible produit peut soulager la pression de la demande de pétrole et contribue à la réalisation de l'utilisation durable des ressources. Le processus de fermentation à l'état solide n'est pas facile à contrôler et il est difficile d'obtenir une production stable, de sorte qu'il est actuellement incapable d'atteindre une production de masse industrialisée et de répondre à la demande du marché.

Avec l'aide de l'Union européenne

et des experts étrangers sur les méthodes de production d'enzymes, les problèmes de contrôle de la fermentation en milieu solide seront résolus et son application sera de plus en plus répandue.

 

Domaines d'application de la préparation d'enzymes

 

Les préparations enzymatiques disponibles sur le marché comprennent principalement la protéase, l'amylase, la cellulase, la pectinase, la phytase, etc. La plupart d'entre elles sont des préparations composites à enzymes multiples, qui sont largement utilisées dans les domaines de l'alimentation (par exemple, boulangerie, traitement en profondeur de la farine, etc.), de l'alimentation animale, des produits en cuir, de l'énergie et de la médecine.

1、Domaine de recherche de base

Les enzymes existent dans la recherche sur les sciences de la vie. Par exemple, dans les expériences de fusion de cellules végétales, l'utilisation de la cellulase ou de la pectinase pour éliminer la paroi cellulaire, élargit le champ de la recombinaison du matériel génétique ; dans les expériences de génie génétique, l'utilisation de l'ADN ligase, de l'acide endonucléique de restriction, de l'ADN polymérase, de la phosphatase alcaline et de la modification de l'enzyme et d'autres cinq catégories d'enzymes outils, impliquées dans la réalisation d'acides nucléiques, l'analyse de séquences, les sondes marquées, la construction de supports, la sélection de gènes cibles, etc, pour modifier les caractéristiques génétiques originales des organismes et obtenir de nouvelles variétés.

2、Formation agricole

La préparation d'enzymes alimentaires est une sorte d'additif alimentaire qui peut éliminer les facteurs antinutritionnels, améliorer le taux de conversion des aliments, renforcer la capacité digestive et l'immunité des animaux, et promouvoir la croissance et le développement des animaux. Les enzymes alimentaires sont principalement utilisées dans l'aviculture et l'aquaculture, par exemple : Li Weilin et al. ont ajouté une enzyme composée dans l'alimentation des poulets pour dégrader le polysaccharide non amylacé soluble (NSP), afin d'améliorer la digestibilité de l'alimentation des poulets de chair, et même si l'énergie de l'aliment ajouté à l'enzyme a été réduite à 209 kJ ／ kg, la croissance des poulets de chair n'a pas été affectée.

3、Domaine alimentaire

Les groupes de structures moléculaires enzymatiques ont des propriétés rhéologiques stables, qui peuvent donner lieu à différentes propriétés sensorielles et à la fraîcheur de différents aliments, et jouent un rôle dans la conservation, la transformation et l'analyse des aliments, entre autres. Par exemple, Li Huo et al. ont utilisé la préparation enzymatique d'acide phytique composé de lysozyme dans des pêches et ont constaté qu'elle pouvait réduire de manière significative le taux de respiration des pêches, maintenir la dureté des fruits, inhiber la croissance de MDA et réduire l'activité de l'enzyme PPO ; la méthode est facile à mettre en œuvre, sûre et efficace et peut améliorer efficacement la conservation des pêches ; les préparations enzymatiques ont été utilisées dans la production de sucre, la brasserie, la boulangerie, les fruits et légumes transformés, les produits laitiers et les produits à base de viande, et elles ont pour fonction d'améliorer le rendement, d'éliminer les odeurs, etc. Les préparations enzymatiques sont utilisées dans la production de sucre, la brasserie, la boulangerie, les fruits et légumes transformés, les produits laitiers, les produits carnés, et ont pour fonction d'améliorer le rendement, d'éliminer les odeurs, etc. ; la PCR, les biocapteurs enzymatiques, l'ELSA et d'autres technologies d'ingénierie enzymatique peuvent déterminer de manière efficace, sensible et précise les résidus de pesticides, de toxines et de micro-organismes dans les denrées alimentaires, ce qui est largement utilisé dans les tests alimentaires.

4、Domaine pharmaceutique

La préparation enzymatique peut être utilisée dans le traitement, la prévention et le diagnostic de nombreuses maladies. Par exemple : La nattokinase a des effets préventifs et thérapeutiques sur la thrombose, l'hyperlipidémie, la viscosité sanguine, l'ostéoporose, la fièvre de réglisse et le diabète sucré, qui ont maintenant été réalisés et appliqués dans la production de masse ; le taux de guérison de la préparation composite de lysozyme pour l'endométrite chez les vaches laitières est nettement plus élevé que celui des antibiotiques tels que l'oxytétracycline, l'enrofloxacine et la gentamycine, et il surmonte les défauts des antibiotiques qui sont susceptibles de produire une résistance aux médicaments et de contaminer le lait avec des résidus de médicaments, ce qui a apporté des avantages économiques significatifs à l'industrie de l'élevage du bétail laitier. Elle apporte des avantages économiques significatifs à l'industrie de l'élevage des vaches laitières.

5、Domaine des produits quotidiens

L'application des enzymes dans la vie quotidienne est également très large. Par exemple : l'ajout de protéase, de lipase, de cellulase et d'autres préparations enzymatiques dans les détergents peut réduire les dommages causés par les détergents sur les vêtements et améliorer la capacité à nettoyer la saleté ; la métalloprotéinase-superoxyde dismutase (SOD) dans les produits de soins de santé peut éliminer les radicaux libres et améliorer la capacité antioxydante, et accroître la capacité de résistance de l'organisme ; Dans l'industrie papetière, la SOD peut être utilisée pour prévenir la lumière du soleil et lutter contre le vieillissement ; dans l'industrie papetière, la SOD peut être utilisée pour prévenir la lumière du soleil et lutter contre le vieillissement et l'oxydation. Dans l'industrie du papier, la lipase est utilisée pour éliminer la résine des grumes, la xylanase est utilisée pour le blanchiment de la pâte, et l'ajout d'une certaine quantité de cellulase alcaline et d'hémicellulase au désencrage des déchets de journaux recyclés peut améliorer la blancheur du papier.

Conclusion

Ces dernières années, la Chine a connu un développement rapide des préparations enzymatiques, qui ont été largement utilisées dans la recherche fondamentale, l'industrie alimentaire, l'industrie des détergents, la production d'aliments pour animaux et d'autres domaines. Toutefois, à l'heure actuelle, il existe encore un certain écart entre le développement des préparations enzymatiques en Chine et dans les pays étrangers. Ainsi, les préparations enzymatiques alimentaires sont couramment utilisées dans la production alimentaire de certains pays développés à l'étranger, alors que leur application nationale est moindre et leur effet est général ; la plupart des préparations enzymatiques alimentaires utilisées sur le marché chinois sont extraites et purifiées par salage ou séchage par pulvérisation, ce qui est difficile pour répondre aux exigences et normes sanitaires pertinentes.

L'insuffisance de la recherche sur les enzymes signifie que l'industrie chinoise des enzymes a un énorme potentiel de développement. À l'avenir, nous devrions redoubler d'efforts dans la recherche sur les enzymes, développer de nouvelles méthodes et de nouveaux produits dans les domaines de la recherche et du développement, de la production et de l'application, et étudier les produits enzymatiques de haute qualité adaptés à la production industrielle, de manière à promouvoir le développement de l'industrie chinoise des enzymes.

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Composé Glucoamylase	9032-08-0
Pullulanase	9075-68-7
Xylanase	37278-89-0
Cellulase	9012-54-8
Naringinase	9068-31-9
β-Amylase	9000-91-3
Glucose oxydase	9001-37-0
alpha-amylase	9000-90-2
Pectinase	9032-75-1
Peroxydase	9003-99-0
Lipase	9001-62-1
Catalase	9001-05-2
TANNASE	9025-71-2
Elastase	39445-21-1
Uréase	9002-13-5
DEXTRANASE	9025-70-1
L-Lactique déshydrogénase	9001-60-9
Déshydrogénase malate	9001-64-3
Cholestérol oxydase	9028-76-6