La valeur fondamentale des enzymes industrielles réside dans le remplacement des catalyseurs chimiques traditionnels - non seulement elles peuvent améliorer l'efficacité des réactions, mais elles peuvent également réduire l'utilisation de réactifs chimiques toxiques, diminuer la consommation d'énergie et les émissions de polluants, et répondre aux besoins du développement industriel dans le cadre de l'objectif "double carbone". Voici ses quatre principaux domaines d'application :
L'hydrolyse traditionnelle de l'amidon nécessite des acides forts et des températures élevées (supérieures à 120 °C), ce qui consomme non seulement beaucoup d'énergie, mais produit également des substances nocives. L'α-amylase à haute température peut rapidement décomposer l'amidon en dextrine à environ 100 °C, puis convertir la dextrine en glucose à l'aide d'amylase. L'ensemble du processus ne nécessite pas d'acide fort, réduit la consommation d'énergie de 30 % et augmente la pureté du glucose à plus de 98 %. Dans la fabrication de la bière, l'amylase de malt décompose l'amidon du malt, tandis que la protéase décompose les protéines pour produire des composés aromatiques, ce qui rend la bière plus riche en goût et plus claire.
Lors de la fabrication du fromage, la méthode traditionnelle d'extraction de la présure à partir de la muqueuse de l'estomac des veaux est coûteuse et limitée par les ressources animales. De nos jours, la production industrielle de présure microbienne (extraite d'Aspergillus oryzae et de levure) réduit non seulement les coûts de 50 %, mais évite également le risque de maladies d'origine animale et augmente l'efficacité de la coagulation de 2 fois, occupant plus de 80 % du marché mondial de la présure. Le "lait sans lactose" couramment consommé par les personnes intolérantes au lactose contient de la lactase, qui décompose le lactose du lait en glucose et en galactose, résolvant ainsi des problèmes tels que les ballonnements et la diarrhée.
L'ajout d'amylase de maltose dans la fabrication du pain peut rendre le pain plus moelleux et prolonger sa durée de conservation ; l'ajout de transglutaminase aux produits carnés tels que les saucisses peut réticuler les protéines de la viande, améliorer le goût et l'élasticité et réduire la teneur en matières grasses.