Oosthoek Encyclopedie

Oosthoek (1985)

Gepubliceerd op 09-03-2021

Enzymtechnologie

betekenis & definitie

v., geheel van technische vaardigheden en kundes dat noodzakelijk is voor het praktische gebruik van enzymen.

(e) Enzymtechnologie omvat zowel kennis omtrent het technische gebruik van een enzym als kennis van enzymmodificatie, -produktie, -isolatie en -zuivering. Enzymatische produktieprocessen worden gebruikt in o.a. de fijn- en bulkchemie, de farmaceutische industrie, de voedings- en genotmiddelenindustrie, de lederindustrie. In 1980 werd in totaal voor ca. f 550 mln. (BF 11 mrd.) aan enzymen voor deze toepassingen uitgegeven (exclusief de enzymen in wasmiddelen: f 200 mln.). Voordelen van deze processen boven chemisch-katalytische processen zijn de hoge specificiteit ervan en de lage temperatuur en druk waarbij zij doorgaans verlopen. Nadelen zijn de gevoeligheid voor microbiële besmetting en het feit dat meestal in verdunde waterige oplossingen moet

worden gewerkt. Dit laatste heeft als gevolg dat het uiteindelijke produkt pas na uitgebreide opwerkings- en zuiveringsactiviteiten kan worden verkregen, terwijl de procesapparatuur vergeleken met chemische reactoren omvangrijk dient te zijn. De afvalwaterstromen die bij enzymatische produktieprocessen ontstaan, zijn weliswaar meestal uitstekend biologisch afbreekbaar, maar vaak ook groot. In de fijn- en bulkchemie worden enzymen gebruikt bij de biotechnologische produktie van de 1-isomeren van aminozuren (zoals alanine, asparaginezuur, cysteïne, glutaminezuur, tryptofaan, lysine, fenylalanine) en koolhydraten (zoals glucose, fructose of derivaten daarvan). In de farmaceutische industrie worden enzymen gebruikt bij de afsplitsing van de zijketens van de antibiotica penicilline en cefalosporine, waarbij resp. 6-aminopenicillaanzuur (6-APA) en 7-aminocefalospocaanzuur (7-ACA) worden gevormd. In de voedings- en genotmiddelenindustrie worden enzymatische produktieprocessen gebruikt voor de hydrolyse van vetten, de afbraak van pectine (belangrijk bij de bereiding van vruchtesappen en het klaren van wijn), het verwijderen van de troebeling in bier, de kaasbereiding (rennine).

Ook in de waterzuivering en afvalverwerking worden enzymatische processen gebruikt. Het doel is dan niet zozeer een nieuw produkt te vormen als wel een milieuhygiënisch probleem op te lossen. Voorbeelden zijn de toepassing van lipasen en andere hydrolyserende enzymen na de vetvanger in een rioolwaterzuiveringsinstallatie en in septictanks, en de stimulering of versnelling van de omzettingen die optreden bij het composteren van landbouwafvallen. Zie biotechnologie.