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2022已到,关于生物酶的故事正在续写

这要从人类的祖先说起了。

很久很久以前,人类的祖先,凭着实践积累了丰富经验,应用着动植物与微生物酶的催化作用。据龙山文化遗址考证,我国多年前的夏禹时代人们就会酿酒了;多年前的周朝,就有制酱、制饴的记载;酱指发酵食品,饴指大麦芽经酶作用生成的麦芽糖;《左传》记载,春秋战国时期人们已采用曲来治疗消化不良,而这只是开始。

年,比利时医生赫尔蒙特发现,在酿酒的过程中有一种气体出现。他把发酵中引起物质变化的因素称为酵素。

年,俄国科学院院士肯尔考夫(Kirchoff)搞清了麦芽提取液水解淀粉的现象。他发现,谷物种子的水解能力取决于包含于其中的水溶性物质。

年,法国化学家佩恩和帕索兹从大麦的麦芽中分离到一种物质,为白色无定形粉末。该产物可使倍淀粉转化为可溶性糖,因此被命名为淀粉酶,并指出了它的催化特性和热不稳定性,初步触及了酶的一些本质,这也是最早的淀粉酶制剂,该产品随后被应用于棉布退浆。

年,瑞典人贝采利乌斯首次证明了用麦芽提取物可以比酸碱更有效地降解淀粉,并将这一过程称为催化。年,德国生理学家施旺分离出一种在胃内消化蛋白的物质,并命名为胃蛋白酶。这也是第一个从动物组织中提取到的酶。施旺也是细胞学说的创始人之一,是他首先提出细胞是动物的基本结构单位。

年,法国化学及生物学家巴斯德对酵母的酒精发酵进行了大量研究,指出在活酵母细胞内有一种物质,可以将糖发酵生成酒精。

年,德国科学家库尼提出用酶(enzyme)这一术语来表示从活的生物体中提取的、未统一命名的各种酵素。

年,德国化学家费舍提出了酶的催化理论一一钥匙/锁理论,发展了酶的专一性概念。年,考斯兰德(Koshand)提出诱导契合学说,发展了酶催化理论。

年,德国化学家巴克纳(Buchner)兄弟将酵母和沙一起研磨,压榨出汁液,得到的汁液中不含活细胞,但仍能使糖发酵成酒精。这表明酶不仅能在细胞内,也能在细胞外进行催化作用。

年,德国科学家罗门用酶代替动物排泄物进行皮革的软化。

年,德国科学家罗门发明了加蛋白酶的浓缩洗衣皂。

年,美国化学家萨姆纳提纯结晶了第一个酶——脲酶。年,美国生化学家诺斯勒普等人分离提纯了胃蛋白酶、胰蛋白酶等多种酶的结晶,证明了酶的本质是蛋白质。从此,酶的蛋白质属性才普遍被人们所接受,酶工业体系自此创立。

年,美国人沃森和英国人克里克提出了DNA的双螺旋结构,将生物研究带入了分子生物学时代。同年,德国的格鲁布霍费等人将淀粉酶、胃蛋白酶与载体树脂结合,制成了固定化酶。

20世纪60年代,随着能将淀粉分解成葡萄糖的葡萄糖淀粉酶的上市,迎来了酶制剂工业的大发展。此后,几乎所有的葡萄糖生产都由传统的酸水解法转化为酶水解法,淀粉加工业成为继洗涤剂工业之后的第二大酶制剂应用市场。

年,美国霍普金斯大学研究人员分离纯化出第一个限制性内切酶,至今,在基因工程中应用的工具酶已有多种,促进了基因重组酶的生产工艺。

年,纤维素酶用于纺织工业-代替石磨用于牛仔服后整理。

年,麦芽糖淀粉酶用于焙烤工业。年,植酸酶用于动物饲料。年,果胶裂解酶用于棉布的煮炼加工......

随着科学技术的飞速进步,我们不难预见,酶这一古老而又与高科技相结合的产物,会为我们将来的生产和生活不断创造一个又一个神话。而夏盛酶做的就是将这一神话延续!




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