液體曲制酒精研究的回顧

胡學(xué)智 上海市工業(yè)微生物研究所， 上海 200233

酒精是重要的有機(jī)化工原料，也是一種重要的燃料。液體曲制酒精是酒精工業(yè)的重大革新，也是新中國(guó)成立后我國(guó)發(fā)酵工業(yè)的一項(xiàng)重大科研項(xiàng)目，它的研究成功，首次把抗生素生產(chǎn)的深層培養(yǎng)技術(shù)引進(jìn)到我國(guó)的發(fā)酵行業(yè)，為酒精發(fā)酵生產(chǎn)的機(jī)械化自動(dòng)化打下了基礎(chǔ)，也為我國(guó)的氨基酸、檸檬酸、酶制劑等新型發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的建立奠定了基礎(chǔ)。作者有幸親歷該項(xiàng)目的研究，深感有責(zé)任將該研究的來(lái)龍去脈作一記敘，為我國(guó)發(fā)酵工業(yè)提供點(diǎn)滴史實(shí)。

1956年春，我由上海衛(wèi)生食料廠(即后來(lái)的上海酵母廠)調(diào)到市食品工業(yè)公司技術(shù)科工作，分管發(fā)酵行業(yè)。當(dāng)時(shí)上海的發(fā)酵行業(yè)規(guī)模很小，只有上海酒精廠、華星酒精廠、華光啤酒廠、上海啤酒廠和上海酵母廠五家，而眾多的醬油廠與酒廠，除了益民釀造廠外，都不屬于市食品工業(yè)公司所管。當(dāng)時(shí)我的工作是收集和審核各廠的生產(chǎn)日?qǐng)?bào)表以及組織行業(yè)協(xié)作組各種生產(chǎn)活動(dòng)。

某日，科長(zhǎng)梁石民同志取出一份材料要我閱辦和提出意見(jiàn)，這是時(shí)任市第一輕工業(yè)局試驗(yàn)室、上海酒精廠、華星酒精廠、屈臣氏汽水廠四家單位的顧問(wèn)陳騊聲先生寫的一份關(guān)于開(kāi)展液體曲制酒精研究的立題申請(qǐng)報(bào)告。關(guān)于液體曲我略知一二，也頗感興趣。所謂液體曲在美國(guó)稱為“深層培養(yǎng)糖化酶”(submerged culture of glucoamylase)，在日本叫作“液曲”即“液體曲”(Liquid koji)，是采用生產(chǎn)抗生素同樣的方法，在發(fā)酵罐中通氣攪拌培養(yǎng)而成的富含淀粉酶的霉菌培養(yǎng)物。以往在以甘薯、玉米和木薯等淀粉原料發(fā)酵生產(chǎn)酒精時(shí)，經(jīng)蒸煮過(guò)的料醪必須先用曲子(麩曲)或麥芽(二者均含淀粉酶)將淀粉的一部份轉(zhuǎn)化成還原糖后，才可用酵母發(fā)酵成酒精，麩曲的質(zhì)量直接影響到酒精的收率。制曲是一個(gè)勞動(dòng)強(qiáng)度非常大的工藝過(guò)程。以日產(chǎn)酒精7噸的某廠為例來(lái)說(shuō)，每天需投入2000多kg麩皮，用20多名強(qiáng)壯工人來(lái)制曲，使用5000多個(gè)木盤來(lái)盛曲培養(yǎng)，培養(yǎng)麩曲的曲室占地300 m2～500 m2，既悶熱又潮濕，像個(gè)碩大的蒸籠，工人在內(nèi)勞動(dòng)操作條件惡劣且甚易感冒，亟需改進(jìn)。若使用液體曲來(lái)代替麩曲，則生產(chǎn)可以機(jī)械化、自動(dòng)化，人力成本與勞動(dòng)強(qiáng)度可大大降低，此項(xiàng)技術(shù)1948年首先由UNDERKOFLER博士發(fā)明并用于酒精生產(chǎn)，日本也在上世紀(jì)50年代初在富金源孝教授領(lǐng)導(dǎo)下研究完成并用于生產(chǎn)。為此我就去局試驗(yàn)室和酒精廠進(jìn)一步了解和調(diào)查研究，深感此項(xiàng)研究意義之重大和必要性，乃積極爭(zhēng)取局領(lǐng)導(dǎo)的支持，終獲批準(zhǔn)立項(xiàng)，并呈報(bào)食品工業(yè)部。是年食品工業(yè)部召開(kāi)的全國(guó)食品科研計(jì)劃會(huì)議將液體曲研究列為全國(guó)重點(diǎn)項(xiàng)目之一，由市一輕局試驗(yàn)室為負(fù)責(zé)單位，中科院微生物研究所、食品工業(yè)部上?？茖W(xué)研究所(即現(xiàn)輕工業(yè)部食品發(fā)酵研究院)、食品工業(yè)部制酒局、華南工學(xué)院共同成立試點(diǎn)委員會(huì)開(kāi)展工作。我也因此調(diào)入市第一輕工局試驗(yàn)室工作。雖有多家單位參加液體曲試點(diǎn)委員會(huì)，但食品工業(yè)部上?？茖W(xué)研究所只派了一位同志來(lái)市一輕局實(shí)驗(yàn)室參加試驗(yàn)，華南工學(xué)院則由余蔚英教授另行組織團(tuán)隊(duì)自行研究,其他單位只是掛名而已。

去試驗(yàn)室報(bào)到時(shí)，液體曲研究才開(kāi)始，參加研究工作的是兩位學(xué)化工合成的同志，因不熟悉發(fā)酵業(yè)務(wù)，工作開(kāi)展比較困難，只有我是發(fā)酵專業(yè)的畢業(yè)生(1953年下學(xué)期曾在有“中國(guó)抗生素工業(yè)搖籃”之稱的上海第三制藥廠畢業(yè)實(shí)習(xí)了半年多，在童村廠長(zhǎng)、蔡聿彪總工、許文思和余爾谷等專家的指導(dǎo)下學(xué)習(xí)，故對(duì)抗生素發(fā)酵有關(guān)技術(shù)比較熟悉)，于是仿照第三制藥廠的一套辦法，置備起搖床、滅菌室等設(shè)備，碰到困難則請(qǐng)教第三制藥廠的專家，工作終于逐步開(kāi)展起來(lái)。

不久食品工業(yè)部上海科學(xué)研究所派了張餳清同志來(lái)參加工作(她是南京工學(xué)院1957年發(fā)酵專業(yè)畢業(yè)生，是我的師妹)，梁天錫(是我復(fù)旦大學(xué)農(nóng)業(yè)化學(xué)系農(nóng)產(chǎn)品加工組1953年畢業(yè)的師兄)、張家銳(解放前在前實(shí)業(yè)部工業(yè)試驗(yàn)所工作，與陳騊聲先生曾共事)都先后到來(lái)。梁、張與我三人在陳先生領(lǐng)導(dǎo)下分三個(gè)組分頭負(fù)責(zé)菌種、培養(yǎng)基篩選與車間中間試驗(yàn)。試驗(yàn)室還辦起了技術(shù)培訓(xùn)班，從社會(huì)上吸收一批高中畢業(yè)生來(lái)學(xué)習(xí)以充實(shí)試驗(yàn)室各課題組的人員，人員增加了，科研進(jìn)度也大大提高。其時(shí)日本農(nóng)藝化學(xué)代表團(tuán)來(lái)華學(xué)術(shù)交流，在北京作了糖化酶與液體曲的研制等精彩的報(bào)告，來(lái)上海時(shí)又專程來(lái)我室訪問(wèn)和座談，使我們獲益不少。上世紀(jì)50年代國(guó)人對(duì)淀粉酶的認(rèn)識(shí)還非常模糊，以為曲霉的淀粉酶即是麥芽所含的β-淀粉酶，曲霉糖化力用生成的麥芽糖量來(lái)表示，直到1957年8月日本農(nóng)藝化學(xué)代表團(tuán)富金源孝、飯塚廣教授來(lái)華作學(xué)術(shù)交流，作了“糖化發(fā)酵的酶化學(xué)研究”、“用液體曲制造酒精的概要”等學(xué)術(shù)報(bào)告，加上中國(guó)科學(xué)院微生物研究所張樹(shù)政教授發(fā)表了“霉菌的淀粉酶”的綜述論文，對(duì)國(guó)外有關(guān)霉菌淀粉酶的研究作了詳細(xì)的介紹，才使大家對(duì)霉菌淀粉酶有了一個(gè)較全面的認(rèn)識(shí)，這些知識(shí)對(duì)我們的研究工作有著莫大啟發(fā)和指導(dǎo)意義。

我們對(duì)由國(guó)內(nèi)收集的曲霉和中科院上海植物生理研究所焦瑞身先生贈(zèng)送的黑曲霉NRRL 330與黑曲霉NRRL 337開(kāi)展了試驗(yàn)，對(duì)酒精廠先前使用的產(chǎn)黃綠色孢子的米曲霉NO.7同黑曲霉NRRL 330等經(jīng)酸、熱處理作了對(duì)比，建立了適合于菌種與培養(yǎng)基篩選大量樣品測(cè)定的方法。在上海酒精廠合作下，通過(guò)90多批200 L發(fā)酵罐的擴(kuò)大試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)供試的6株曲霉(甘薯曲霉,黑曲霉NO.2,黑曲霉NRRL 330,黑曲霉NRRL 337,米曲霉NO.7)中以黑曲霉NRRL 330、黑曲霉NO.2為最佳，向蒸煮醪添加10%～15%的液體曲便可完全代替6%的麩曲來(lái)生產(chǎn)酒精(據(jù)報(bào)道國(guó)外液體曲用量在10%～20%)，美國(guó)生產(chǎn)液體曲的菌種是黑曲酶NRRL 337，日本使用的菌種是泡盛曲霉，這說(shuō)明了當(dāng)時(shí)我國(guó)的液體曲研究起點(diǎn)并不低。

1957年底在上海酒精廠對(duì)NRRL 330用2 000 L培養(yǎng)基作了液體曲擴(kuò)大培養(yǎng)試驗(yàn)(結(jié)合實(shí)驗(yàn)室用三角瓶進(jìn)行酒精發(fā)酵試驗(yàn))，也表明使用10%液體曲大型發(fā)酵罐培養(yǎng)的液體曲糖化，其酒精發(fā)酵的淀粉利用率與使用麩曲糖化者相當(dāng)，均在90%左右。以上試驗(yàn)也表明了我國(guó)酒精廠使用的糖化用菌種并不乏優(yōu)良菌株。

由于當(dāng)時(shí)我國(guó)對(duì)科研成果還未建立成果鑒定與驗(yàn)收制度，一些科研信息大多是通過(guò)行業(yè)內(nèi)交流或從刊物報(bào)導(dǎo)上獲取而被采用的。60年代以后，隨著市場(chǎng)的需要，不少研究和生產(chǎn)單位對(duì)糖化酶生產(chǎn)菌積極進(jìn)行人工誘變，先后獲得了一批糖化酶活力較高的菌種，如滬輕2號(hào)、東酒1號(hào)、M 85、UV-06、NCN 24等等，每毫升液體曲糖化淀粉轉(zhuǎn)化成葡萄糖的能力由M 85的3 g逐漸提高到3917-2的10 g、黑曲霉165的20 g。液體曲的研究也演變成糖化酶的研究，其測(cè)定酶活力的內(nèi)容就只偏重于糖化力一項(xiàng)了。

1980年以后，國(guó)家實(shí)行了改革開(kāi)放，國(guó)際學(xué)術(shù)交流也日趨頻繁。以中國(guó)科學(xué)院微生物研究所獲得黑曲霉突變株UV-11為契機(jī)，使糖化酶活力轉(zhuǎn)化淀粉成葡萄糖的能力一舉提高到70 g，每毫升發(fā)酵液的酶活力達(dá)6 000單位以上。隨著研究的進(jìn)一步深入，上世紀(jì)末糖化酶活力已達(dá)10 000單位以上，與當(dāng)年液體曲NRRL330只有數(shù)百單位比較已不可同日而語(yǔ)?？梢赃@樣說(shuō)，我國(guó)液體曲的研究為以后糖化酶研究的開(kāi)展創(chuàng)造了有利條件。根據(jù)回憶,當(dāng)年在液體曲項(xiàng)目研究中可總結(jié)出以下幾點(diǎn)：改進(jìn)了糖化酶活力的測(cè)定方法，使之適合于菌種篩選、培養(yǎng)基篩選等大量樣品的酶活力測(cè)定；對(duì)國(guó)內(nèi)所用糖化酶生產(chǎn)菌的酶活力進(jìn)行了篩查，得知國(guó)內(nèi)釀酒廠和酒精廠所使用的菌種中也不乏糖化酶活力高的菌株；通過(guò)實(shí)踐對(duì)黑曲霉NRRL 330，米曲霉NO.7的淀粉酶酶系和酒精發(fā)酵的關(guān)系有了進(jìn)一步的了解；以及培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件對(duì)黑曲霉NRRL 330產(chǎn)淀粉酶及酒精產(chǎn)率的影響等，有助于酶的利用。

1 改進(jìn)了糖化酶活力的測(cè)定方法

在中國(guó)科學(xué)院微生物研究所以及國(guó)內(nèi)釀酒廠和酒精廠的支持下收集到了一批菌種，包括上述中科院上海植物生理研究所焦瑞身先生慷慨贈(zèng)送給我們研究的糖化酶生產(chǎn)菌黑曲霉NRRL 330與NRRL 337。當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)酒精廠和釀酒廠還沒(méi)有建立起一個(gè)評(píng)估酒曲優(yōu)劣的方法，或僅憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷，少數(shù)酒精廠則使用了國(guó)外應(yīng)用多年的Lintener林奈法來(lái)測(cè)定酶活力，操作繁瑣、準(zhǔn)確度差，不適于需大量樣品測(cè)定的篩選菌種或培養(yǎng)基的工作。而文獻(xiàn)發(fā)表的其他一些方法，大多是在三角瓶中添加底物和淀粉酶，同樣都很麻煩而不適于大量樣品糖化酶活力的測(cè)定。針對(duì)三角瓶體積大、在水浴中測(cè)定樣品數(shù)量有限且容易側(cè)翻的缺點(diǎn)，筆者將底物與酶的反應(yīng)改為置于大號(hào)試管中進(jìn)行，一個(gè)試管架可容納40支試管，對(duì)20個(gè)樣品可同時(shí)反應(yīng)，而生成的還原糖則改用Willstater的碘法測(cè)定，避免了銅試劑之需置于火上加熱的操作。為了檢驗(yàn)碘量法的可靠性，筆者曾對(duì)山芋、玉米、麩皮、米糠等原料分別用酸水解法或先用淀粉酶抽提其中淀粉，再用酸水解將其轉(zhuǎn)化成還原糖后，分別用Lane-Eynon法、標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖液反滴定法、Bertrand法以及碘定量法進(jìn)行了比較(見(jiàn)表1)。結(jié)果表明,碘量法適用于山芋、玉米、大米等纖維素含量和雜質(zhì)含量低的原料的直接酸水解物中還原糖量之測(cè)定，而不適用于麩皮米糠等雜質(zhì)多的樣品水解液中還原糖量之測(cè)定，即使先用α-淀粉酶抽提其淀粉成為糊精，再酸水解的樣品中還原糖之測(cè)定，結(jié)果也會(huì)偏高而不適用，但對(duì)于酶活測(cè)定時(shí)所用底物是純淀粉，液體曲培養(yǎng)基中即使有少量粗原料殘余，對(duì)碘量法也不致造成明顯的影響，且因碘量法中使用淀粉溶液作指示劑，滴定終點(diǎn)明析，精確性高，酒精發(fā)酵得率與酶活力基本一致(見(jiàn)表2)。我們以pH 4.6、40 ℃反應(yīng)1 h，生成1 mg麥芽糖(當(dāng)時(shí)認(rèn)為糖化酶水解淀粉生成的還原糖是麥芽糖)為一個(gè)酶單位。這一小小改進(jìn)卻成為日后糖化酶研究的有力工具。

表1 用不同方法測(cè)定淀粉原料水解物還原糖

表2 液體曲淀粉酶系中幾種酶對(duì)酒精發(fā)酵的影響

此法在上海酒精廠使用后，林奈法逐步被淘汰。通過(guò)行業(yè)交流,碘量法被酒精行業(yè)廣泛采用，也被編入了輕工業(yè)部高等教材《工業(yè)發(fā)酵分析》一書(輕工出版社,1979)。80年代以后，一些合資企業(yè)、外資企業(yè)其糖化酶產(chǎn)品活力紛紛采用各自制定的方法測(cè)定，以致產(chǎn)品之間無(wú)從比較。但筆者認(rèn)為我們采用的方法還是比較可靠，方便實(shí)用。此法經(jīng)發(fā)酵協(xié)會(huì)驗(yàn)證并稍作改進(jìn)后呈報(bào)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局,被列為糖化酶國(guó)定測(cè)定方法。

2 糖化酶生產(chǎn)菌酶活力的篩選及黑曲霉NRRL 330與米曲霉NO.7淀粉酶系性質(zhì)之比較

我們對(duì)收集的若干黑曲霉及其他曲霉中的8株進(jìn)行了糖化與酒精發(fā)酵試驗(yàn)，結(jié)果表明以NRRL 330的糖化酶活力為最強(qiáng)，但在我國(guó)酒精廠中所使用的菌種中如甘薯曲霉、黑曲霉NO.2等其糖化酶活力并不遜于NRRL 330。試驗(yàn)表明,影響酒精發(fā)酵得率的酶主要是糖化酶和麥芽糖酶，而α-淀粉酶活力的大小與酒精得率無(wú)直接關(guān)聯(lián)(表2)。

為了了解酸、熱對(duì)麥芽淀粉酶的影響，1953年OHLSSON將麥芽淀粉酶在pH 7.0，70 ℃處理15 min后發(fā)現(xiàn)可將麥芽β-淀粉酶完全破壞而保留α-淀粉酶，將麥芽淀粉酶在0 ℃，pH 3.3下處理15 min則α-淀粉酶被破壞而保留β-淀粉酶，說(shuō)明了β-淀粉酶的耐酸性較強(qiáng)而α-淀粉酶則耐熱性較強(qiáng)，日本北原覺(jué)雄也利用酸、熱處理的方法來(lái)觀察對(duì)黑曲霉與米曲霉的淀粉酶之影響，指出黑曲霉的α-淀粉酶耐酸性較米曲霉強(qiáng)，而糖化酶耐熱性也比米曲霉強(qiáng)。為了研究所使用的菌種黑曲霉NRRL 330與米曲霉 NO.7的性質(zhì)與之有何不同，我們將兩株曲霉的液體曲分別在pH 1.0～8.0，40 ℃～60 ℃不同條件下處理14 min～60 min，來(lái)觀察不同pH與溫度下對(duì)糖化酶、麥芽糖酶與α-淀粉酶的影響。結(jié)果表明，黑曲霉的糖化酶和麥芽糖酶耐酸性較強(qiáng)，在最適pH范圍3.0～5.0間之最適溫度為60 ℃，在pH 7.0、60 ℃處理15 min，兩種酶的活力損失也甚微，此與北原覺(jué)雄的結(jié)論不同；而米曲霉NO.7則相反，pH 4.5、60 ℃處理1 h失活后達(dá)80%以上，pH 2.5處理30 min則兩種酶活力喪失殆盡，但在pH 7.0、55 ℃處理15 min則大部分酶活力可以保存。

試驗(yàn)表明,黑曲霉NRRL 330的α-淀粉酶與麥芽糖酶與米曲霉的不同，經(jīng)pH 2.5、50 ℃處理15 min而不失活，但在pH 7.0、55 ℃處理卻遭破壞，黑曲霉NRRL 330的α-淀粉酶耐熱性強(qiáng)，最適pH 3～5.0，最適溫度60 ℃～70 ℃。

黑曲霉淀粉酶的耐酸與耐熱性對(duì)酒精發(fā)酵至少有兩大優(yōu)點(diǎn)：

① 可在較高溫度糖化，溫度高則蒸煮醪黏度降低而有利發(fā)酵的進(jìn)行。

② 在較高溫度下糖化，可節(jié)約冷卻用水，并可降低雜菌污染的機(jī)會(huì)，提高酒精收得率。

3 培養(yǎng)基組成份，培養(yǎng)條件對(duì)黑曲霉NRRL 330生產(chǎn)淀粉酶的影響和淀粉酶系若干酶對(duì)酒精產(chǎn)率的影響

以玉米、甘薯、麩皮、米糠、玉米漿、豆粕等原料，添加NaNO3、NH4Cl等無(wú)機(jī)氮源和MgSO4、CaCl2等無(wú)機(jī)鹽，配制18種不同培養(yǎng)基來(lái)培養(yǎng)黑曲霉制備液體曲，觀察不同培養(yǎng)基對(duì)生產(chǎn)淀粉酶的影響。

試驗(yàn)結(jié)果表明，在各種原料中以使用玉米粉6.0%，NaNO30.3%，MgSO40.05%～0.1%的培養(yǎng)基組成，其糖化酶活力最高且產(chǎn)酶穩(wěn)定在250單位以上；培養(yǎng)基的初始pH以4.0～4.6時(shí)為最佳。試驗(yàn)也表明,初始pH的高低對(duì)生成淀粉酶的耐酸性無(wú)多大影響。雖然培養(yǎng)基中的含氮量對(duì)產(chǎn)酶有較大影響，但要因氮源不同而異。培養(yǎng)基中的磷含量對(duì)淀粉酶生成似無(wú)多大影響。Mg2+是植物生長(zhǎng)必需的元素，也是發(fā)酵、呼吸鏈酶系的活化劑。向玉米培養(yǎng)基添加0.05%～0.1%的MgSO4可明顯促進(jìn)糖化酶的生成，由221 U/mL增加到250 U/mL以上。富金源孝稱“合成培養(yǎng)基中添加Mg2+，對(duì)糖化酶之生成有利”，我們的實(shí)驗(yàn)證明天然原料培養(yǎng)基中添加Mg2+也可對(duì)產(chǎn)酶起到促進(jìn)作用。

如表3所示，影響酒精得率的酶主要是糖化酶和麥芽糖酶，可是試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)雖然以玉米粉6.0%、NaNO30.3%、MgSO40.05%所組成的培養(yǎng)基，其糖化酶活力最高，達(dá)250 U/mL，麥芽糖酶活力在8 U/mL，但酒精發(fā)酵的結(jié)果其酒精發(fā)酵率竟與糖化酶活力僅148 U/mL，麥芽糖酶活力為7.9 U/mL的培養(yǎng)基(甘薯 0.5%，玉米粉 1.5%，麩皮 3%，NaNO30.1%)生產(chǎn)的液體曲相同，都在91%左右，估計(jì)這是由于蒸煮醪中添加的液體曲量為15%可能已過(guò)量，已遠(yuǎn)超實(shí)際需要量之故。

表3 三種培養(yǎng)基制成的黑曲霉NRRL 330 液體曲糖化發(fā)酵結(jié)果

從酒精發(fā)酵醪的失重來(lái)看，凡麥芽糖酶活力強(qiáng)的發(fā)酵速度較快(失重多)，而麥芽糖酶活力低而α-淀粉酶活力強(qiáng)的液體曲發(fā)酵速度較慢，這種現(xiàn)象可解釋如下：麥芽糖酶強(qiáng)的，糖化醪中的葡萄糖生成量較多，可被酵母立即利用發(fā)酵成酒精，而液體曲之麥芽糖酶弱而α-淀粉酶強(qiáng)者，因糖化后所積聚的麥芽糖與糊精不能被酵母立即利用，須經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的延遲后才能被酵母發(fā)酵之故。

4 結(jié)語(yǔ)

60年代初國(guó)內(nèi)還沒(méi)有普遍建立科研成果鑒定與驗(yàn)收制度。由于液體曲的研究初告成功，酒精廠的新車間開(kāi)始設(shè)計(jì)并建造，液體曲生產(chǎn)技術(shù)在行業(yè)交流中逐漸得到推廣和應(yīng)用。隨著谷氨酸研究課題的上馬，我們單位的液體曲研究項(xiàng)目也就宣告結(jié)束。我們的研究報(bào)告部分內(nèi)容曾在1957年《化學(xué)世界》雜志上發(fā)表，全部報(bào)告則在1959年以上海市輕工業(yè)研究所、上海酒精廠和輕工業(yè)部發(fā)酵研究所的名義，以《應(yīng)用液體曲制造酒精的研究》為書名由科技衛(wèi)生出版社公開(kāi)發(fā)行。液體曲制酒精的研究實(shí)際上就是糖化酶的研究，但其研究的內(nèi)容比糖化酶要復(fù)雜，不僅要測(cè)定其糖化酶活力，還需測(cè)定α-淀粉酶活力，麥芽糖酶活力以及酒精發(fā)酵得率等項(xiàng)目，而糖化酶則是將液體曲濾去菌體、培養(yǎng)基殘?jiān)螅瑢⒁后w曲濾液濃縮或稀釋(如發(fā)酵酶活力高的話)到一定濃度，再添加食用級(jí)防腐劑和穩(wěn)定劑即為商品液態(tài)糖化酶制劑出售。

我國(guó)經(jīng)過(guò)幾代人的努力，才使糖化酶的發(fā)酵產(chǎn)酶量達(dá)到今日之水平。如今糖化酶已廣泛應(yīng)用于酒精、酒、醋、醬等釀造制品的生產(chǎn)，更大量地應(yīng)用于淀粉糖、氨基酸、檸檬酸、酵母、抗生素、維生素等許多產(chǎn)品的生產(chǎn)上，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)。淀粉原料生產(chǎn)酒精的工廠早已廢棄了制曲這一工序，實(shí)現(xiàn)了酶法糖化，基本上實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化自動(dòng)化，勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工序，節(jié)省了人力與場(chǎng)地。

由于市場(chǎng)需要量大，我們?cè)趪?guó)家六五、七五科技攻關(guān)項(xiàng)目高溫淀粉酶的研究完成后，技術(shù)成果轉(zhuǎn)讓給太倉(cāng)宏達(dá)電廠，并協(xié)助建立宏達(dá)制酶公司。在上世紀(jì)90年代該公司與丹麥諾維信Novozymes公司合資后，將發(fā)酵規(guī)模由100 m3擴(kuò)大到1 600 m3，也因市場(chǎng)需要而將其全部用于糖化酶的生產(chǎn)，菌種是丹麥的,這個(gè)廠也已成為世界大酶制劑企業(yè)之一。