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酶的概念
酶是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或RNA。酶的催化作用有赖于酶分子的一级结构及空间结构的完整。若酶分子变性或亚基解聚均可导致酶活性丧失。酶属生物大分子,分子质量至少在1万以上,大的可达百万。
酶是一类极为重要的生物催化剂。由于酶的作用,生物体内的化学反应在极为温和的条件下也能高效和特异地进行。随着人们对酶分子的结构与功能、酶促反应动力学等研究的深入和发展,逐步形成酶学(enzymology)这一学科。酶具有不同于一般催化剂的显著特点:酶对底物具有高度特异性,高度催化效率。酶具有可调节性及不稳定性。
目前,全世界单纯的酶制剂市场规模虽然只有20多亿美元,但却支撑着下游数十倍甚至数百倍的工业。数据显示,我国酶制剂制造成本占销售额的70%~80%,而国外仅占30%~35%,企业利润率低于外企的2~4倍。
酶制剂是一种生态型高效催化剂,具有高效、安全、节能、生态和环保等特点。近年来我国酶制剂发展很快,品种越来越多,应用技术越来越深入。
工业上使用的工业酶基本上分为二类:一类是水解酶类,包括淀粉酶、纤维素酶、蛋白酶、脂肪酶、果胶酶、乳糖酶等,占有市场销售额的75%以上。目前约有60%以上的工业酶已用基因改良菌株生产,NOVO公司使用的菌种有80%是基因重组菌株。第二类是非水解酶,占市场销售额10%左右,并有逐年增大的倾向,主要是分析试剂用酶和医药工业用酶。
工业酶行业市场发展现状分析
工业酶现已广泛应用于洗涤剂、淀粉糖、纺织、饲料、酒精、食品烘焙、果汁加工、乳制品、石油开采、啤酒、皮革、造纸、医药、化工等行业,并且应用领域不断扩大,应用技术水平不断提高。就目前的市场现状来看,我国酶制剂使用量主要集中在淀粉或玉米深加工、饲料、酿酒等有限的几个行业,对于纺织、制革、造纸、脱胶、生物有机合成等领域,新型工业酶制剂品种的开发力度还远远不够。
我国工业酶工业每年以7%左右的速度递增,世界范围内开发出的工业酶品种越来越多,应用技术也越来越广泛,但是国内生产的工业酶品种相对比较单一,与国外相比还有很大差距,随着国外工业酶的进入,工业酶的品种逐渐丰富,应用技术不断成熟,带动了中国酶制剂向“高档次、高活力、多品种”的方向进展,使中国工业酶形成了一个独立行业,在国民经济地位中占了重要一席。预计,随着我国工业酶技术水平的提升,我国工业酶工业将在世界市场上占据一席之地。
自从我国老牌酶制剂生产商——无锡酶制剂厂被外资企业杰能科收入囊中后,诺维信等各大国际酶制剂巨头疯狂抢滩中国市场,本土酶制剂行业所处的尴尬境地也就不难理解。
业内人士表示,酶制剂产业是知识十分密集的高技术产业,它涉及基因、蛋白、细胞、发酵等几乎所有的生物技术,然而国内却只把它作为一个附加值低的工业产品来看待,并没有引起足够的重视。国家要结合我国酶制剂市场需求,针对国内所需要的重要酶种,加强新技术研发力度,解决工业酶性能改造、低成本生产和应用开发等关键技术问题,建立拥有自主产权的技术和菌种。
酶的多元化应用是推动工业酶市场增长的主要驱动因素之一,叠加化学品使用相关环境规范和法规不断推出,行业对高效环保的工业酶的需求呈增长态势。数据显示,年全球工业酶市场规模约63亿美元,预计到年将达近90亿美元,-年的年均复合增长率为6%。多元化应用场景驱动行业规模增长,高效环保带动酶制剂需求提升。
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