Основы биохимии - А. А. Анисимов 1986

Ферменты (энзимы)
Ферменты в промышленности, медицине, сельском хозяйстве

Ферментативные препараты находят в настоящее время широкое применение в различных отраслях промышленности. В хлебопекарном производстве для ускорения гидролиза крахмала и улучшения качества теста используют амилазы. При приготовлении детской пищи с целью облегчения переваривания углеводов и белков исходные продукты обрабатываются амилазой и протеиназами. Протеиназы значительно ускоряют процесс мягчения мяса, улучшают его консистенцию при производстве консервов, «созревании» сельди при засолке. Протеиназы и пектиновые ферменты оказываются полезными реагентами в виноделии и приготовлении соков. Добавление их к мезге вызывает гидролиз белков, пектиновых веществ, это ускоряет сокоотдачу, способствует просветлению сока. В сыроварении используют реннин, или химозин, образующийся в сычуге телят и ягнят молочного периода.

В текстильном производстве для расшлихтовки хлопчатобумажного волокна (удаление примесей крахмала) перед отбеливанием и крашением также используют амилазы. Специфические протеиназы находят применение в кожевенной промышленности с целью мягкого удаления волос с кожи, в технике — при регенерации кинопленки. Щелочные протеиназы наряду с липазами используют при производстве синтетических моющих средств.

Некоторые ферменты используют как лекарственные средства: например пепсин, трипсин, химотрипсин, лидаза, протелин, стрептокиназа, урокиназа, плазмин и др.

Комплекс целлюлолитических ферментов может быть полезным в сельском хозяйстве при силосовании соломы. Многие ферменты — необходимые реагенты при проведении научно-исследовательских работ. Трудно переоценить в этом плане роль рестриктаз в молекулярной биологии, генетической инженерии.

Такое широкое применение ферментов в различных отраслях народного хозяйства и для других целей привело к их промышленному получению в больших количествах. Сырьем для их выделения чаще всего служат микроорганизмы, обладающие при выращивании на селективных средах высокой активностью многих ферментов. Кроме того, микроорганизмы быстро наращивают свою биомассу, для их культивирования могут быть использованы дешевые питательные среды.

Полученные ферментативные препараты, как правило, быстро теряют свою активность. Чтобы повысить долговечность ферментов и облегчить их отделение от продуктов химической реакции с целью повторного использования, их иммобилизуют — встраивают в нерастворимый носитель, при иммобилизации используются те же принципы, что и при аффинной хроматографии белков (см. разд. 2.3.1). Химическое «пришивание» фермента к носителю закрепляет конформацию фермента, что и является причиной повышения устойчивости, снижения лабильности.