主要工業酶的菌種和使用情況

生產的微生物。將酶加工成不同純度和劑型（包括固定化酶和固定化細胞）的生物制劑是酶制劑。動、植物和微生物產生的許多酶都能制成酶制劑。

　　植物由于生長地域、季節、氣候等的影響，生產酶制劑的產、質量都不穩定。動物產生的酶主要從屠宰牲畜的腺體中提取，來源有限；只有微生物生產的酶，可滿足任何規模的需求，產率高、質量穩定。微生物酶制劑既可取代性能相同的動、植物主要酶制劑種類，又能生產出在100℃起催化作用的高 溫-淀粉酶和在pH10～12起作用的洗滌劑蛋白酶等品種。20世紀40年代，微生物酶制劑工業迅速發展起來。現在酶制劑的生產是以深層發酵為主，以半固體發酵為輔，菌株產酶的能力也有很大的提高。60～70年代發展起來的固定化酶和固定化細胞技術使酶可反復使用和連續反應進行，其應用的范圍也更加擴大。目前，除食品、輕紡工業外，微生物酶制劑還用于日用化學、化工、制藥、飼料、造紙、建材、生物化學、臨床分析等方面，成為發酵工業的重要部門。

　　生產酶制劑的微生物有絲狀真菌、酵母、細菌 3大類群，主要是用好氣菌。幾種主要工業酶的菌種和使用情況如下：

　　淀粉酶類　-淀粉酶水解淀粉生成糊狀麥芽低聚糖和麥芽糖。以芽孢桿菌屬的枯草芽孢桿菌和地衣形芽孢桿菌深層發酵生產為主，后者產生耐高溫酶。另外也用曲霉屬和根霉屬的菌株深層和半固體發酵生產，適用于食品加工。-淀粉酶主要用于制糖、紡織品退漿、發酵原料處理和食品加工等。葡糖淀粉酶能將淀粉水解成葡萄糖，現在幾乎全由黑曲霉深層發酵生產，用于制糖、酒精生產、發酵原料處理等。

　　蛋白酶　使用菌種和生產品種最多。用地衣形芽孢桿菌、短小芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌以深層發酵生產細菌蛋白酶；用鏈霉菌、曲霉深層發酵生產中性蛋白酶和曲霉酸性蛋白酶，用于皮革脫毛、毛皮軟化、制藥、食品工業；用毛霉屬的一些菌進行半固體發酵生產凝乳酶，在制造干酪中取代原來從牛犢胃提取的凝乳酶。

　　葡糖異構酶　70年代迅速發展起來的一個品種。先用深層發酵取得鏈霉菌細胞，待固定化后，將葡萄糖液轉化成約含果糖50％的糖漿，這種糖漿可代替蔗糖用于食品工業。用淀粉酶、葡糖淀粉酶和葡糖異構酶等將玉米淀粉制成果糖漿已成為新興的制糖工業之一。

　　其他重要工業用酶還有：用曲霉、木霉半固體發酵生產的纖維素酶;用曲霉生產的果膠酶、半纖維素酶;曲霉和青霉深層發酵生產的葡糖氧化酶和過氧化氫酶；用假絲酵母、曲霉深層發酵生產的脂肪酶等；用黑曲霉深層或半固體發酵生產的葡糖淀粉酶、葡糖氧化酶、過氧化氫酶、脂肪酶、乳糖酶等；用米曲霉生產的淀粉酶、蛋白酶、核糖核酸酶；用芽孢桿菌生產的蛋白酶、-淀粉酶。

　　中國從 1964年開始生產細菌－淀粉酶。至今除有－淀粉酶（枯草芽孢桿菌）,蛋白酶（芽孢桿菌、曲霉、鏈霉菌），葡糖淀粉酶（黑曲霉）等主要酶制劑品種外，還有脂肪酶（假絲酵母）、葡糖氧化酶（青霉）、天冬酰氨酶（大腸桿菌）及用固定化技術生產的葡糖異構酶（鏈霉菌）、青霉素酰化酶、天冬氨酸酶、多核苷酸磷酸化酸化酶（大腸桿菌）、富馬酸酶（假絲酵母）等多種酶制劑品種。

　　工業酶制劑生產菌種除要不斷進行選育外，還應遵守以下條件：①盡可能多生產所需要的胞外酶；②菌種特性要穩定，如產酶能力、半固體發酵用菌株的生孢子能力等不能減退或波動；③用廉價的工業原料；④不產生干擾生產或影響產品的副產物（如膠狀物、色素等）；⑤不能使用產毒素的菌種和它們的近緣種。

　　每個微生物細胞有產生2500種以上酶的能力。現在開發的只是以水解酶類為主的很小一部分，而且在生產上使用的菌種數也很有限。因此，在酶的種類和劑型上都很有開發的潛力。在技術上，除誘變育種外，已開始采用融合、雜交等細胞工程和基因工程等技術來培育性能更優良的新型菌種。