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Enzyme sind biologische Katalysatoren, die chemische Prozesse ermöglichen oder beschleunigen, die sonst unter den normalen Druck- und Temperaturverhältnissen zu langsam oder zu ungenau verlaufen. Enzyme entfalten ihre Wirkung in wässrigen Lösungen ohne chemische Lösungsmittel und bei moderaten Temperaturen. Sie wirken in definierter Weise auf bestimmte Gruppen von Molekülen, die sie an bestimmten Stellen spalten oder modifizieren. Damit die Enzyme in Ihrem Prozess optimal wirksam werden können, müssen zwei Grundvoraussetzungen erfüllt sein: Die maximale Enzymaktivität wird bei einer für das Enzym charakteristischen Arbeitstemperatur erreicht und ist zudem für jedes Enzym von einem charakteristischen Säuregrad der Prozessumgebung abhängig.
Industrielle Enzyme
Wirkungsweise
Anwendungsgebiete und Trends
Die vielseitigen Anwendungsgebiete und der vielseitige Anwendungsnutzen zeichnen die Enzyme als ideale Prozesshilfsmittel aus. In der Natur kommen ca 10.000 Enzyme vor. Ca.120 werden industriell genutzt. Bereits heute werden bis zu 60 % der technischen Enzyme mit Hilfe gentechnisch veränderten Organismen (GVO) hergestellt. Der Weltmarkt der Enzyme beträgt heute mehrere Milliarden Euro und wächst rasch. Hauptanwendungs- bzw. -einsatzbereiche von Enzymen sind Nahrungs- und Genußmittelproduktion (Stärkeindustrie, Milchverarbeitung, Alkoholika-, Saft- und Backwarenherstellung), Wasch- und Reinigungsmittel, Textil-, Leder-, Papier- und Futtermittelproduktion, die Herstellung von Feinchemikalien sowie im medizinischen Bereich diagnostische und therapeutische Verfahren. Wichtige technologische Trends sind Anwendungen von Enzymen in Analytik und Diagnostik, die im Bereich der ökologischen, nahrungsmitteltechnischen, hygienischen und medizinischen Biosensortechnik Einsatz finden werden. Enzyme spielen auch bei der Nutzung nachwachsender Rohstoffe eine unverzichtbare Rolle, indem sie die Materialien aufspalten und damit die Weiterbearbeitung zu beispielsweise Bioethanol oder Biogas ermöglichen.
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