什麼是生物催化劑

廣義是指由生物產生用於自身新陳代謝，維持其生物活動的各種催化劑。工業用生物催化劑是遊離或固定化的酶或活細胞的總稱。它包括從生物體，主要是微生物細胞中提取出的遊離酶或經固定化技術加工後的固定化酶，以上統稱爲酶催化劑；也包括統稱爲活細胞催化劑的遊離的、以整體微生物爲主的活細胞及固定化活細胞。酶催化劑用於催化某一類反應或某一類反應物（在酶反應中常稱爲底物或基質），其過程則稱爲酶反應過程；而以整個微生物用於系列的串聯反應的過程稱爲發酵過程。死的細胞或幹細胞製劑也具有催化作用，但其細胞已無新陳代謝能力，往往不能進行輔酶或輔基（酶的組成部分）的再生（見酶催化劑），只能進行簡單的酶反應，屬於一種不純的酶催化劑。

與非生物催化劑相比，生物催化劑具有能在常溫常壓下反應，反應速率快，催化作用專一，價格較低等優點，但缺點是易受熱、受某些化學物質及雜菌的破壞而失活，穩定性較差，反應時的溫度和pH範圍要求較高。用作固定化酶或固定化細胞時，使用壽命一般應不少於30批或連續使用3個月，否則經濟上很難過關。

在生物反應過程中，生物催化劑的選擇應從技術的可能性和經濟的合理性作全面比較（見表）。

根據目前技術經濟的水平，用活細胞進行發酵的過程尚佔優勢；而酶反應過程具有潛在的競爭力。影響酶催化劑廣泛使用的原因是其價格比活細胞催化劑高，穩定性較差，輔酶再生技術有不少困難。固定化酶或活細胞可以在很大程度上彌補以上缺點，因此它的發展十分引人注目。問題在於如何能維持其穩定性，延長使用壽命和防止長期使用中的雜菌的污染。