生物法生产 D-核糖技术

D-核糖是一种五碳糖,是生命遗传物质核糖核酸的重要组成部分,是生命代谢最基本的能量来源,在核苷类物质、蛋白质、脂肪代谢中处于枢纽位置,具有重要的生理功能,在食品、医药、化妆品等领域具有广泛的用途。目前,国内 D-核糖产品及衍生品的开发应用也迅速发展,D-核糖产品以及以其为主要功能成分的延伸产品在国内陆续推出,国内需求迅速增加,食品级价格保持(95%)15~20 万元/吨;医药级(99%)23~25 万元/吨。在 D-核糖生产技术方面,由于技术不成熟,多数厂家只能产出纯度偏低的糖浆型产品,因此在制药行业使用的结晶型 D-核糖大部分需要进口。国内主要生产厂家有江西诚志股份有限公司、郑州拓洋实业有限公司和上海迪赛诺化学制药有限公司,产品主要是应用于食品行业(如保健食品“力博士”)的低纯度 D-核糖(如糖浆),少有用于制药行业的高纯度 D-核糖结晶型产品。国外生产厂家主要有日本的味之素,美国的迪赛诺,由于发达国家生产成本较高,迪赛诺已与国内公司合作,在中国生产,反销国外市场。另外,随着 D-核糖各个行业的应用研究开发,其应用面越来越广泛,其需求量逐年增加。山东省食品发酵工业研究设计院从 199

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生物法生产β-苯乙醇(针对传统酿造酱油)

酱油、食醋作为中国的传统调味品,其固态开放式多菌种混合发酵工艺已经传承了几百年,该工艺产出的酱油、食醋味道浓郁并且具有独特的香气。但是大多行业多是采用作坊式生产方式,生产规模小,设备粗放,主要以手工操作为主,并且工艺控制大多依靠眼看、鼻闻、手摸等经验传承和简单的理化指标,导致成品产品的风味差别较大。 本实验室从以下三个方面对传统酿造工艺进行了深入的研究: (1)建立提升酱油品质的风味物质生物合成代谢定向调控技术; (2)针对传统酿造酱油酿造微生物组合发酵生产特征,定向选育了具有增香、抗逆、高效等特性的高效、抗逆菌株共 48 株,并解析了发酵过程中微生物菌群中关键菌株的互生、共生及协同作用关系,明确了关键微生物在原料利用、营养与功能成分、风味物质合成等代谢途径与调控机理,提高了传统酿造酱油的原料利用率,提升酱油品质。 (3)明确了影响酱油品质的关键工艺控制指标和控制节点,提高代谢能力、改善生产工艺参数,建立了传统酿造酱油品质控制关键技术和现代化酿造生产新工艺,优化传统酿造酱油生产工艺。

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生物法生产β-苯乙醇

β-苯乙醇,又名 2-苯乙醇、2-苯基乙醇,是一种具有淡雅细腻玫瑰香味的芳香醇,常温下是无色透明的液体,使用量仅次于香兰素的第二大香料成分,其市场前景广阔。目前,全球β-苯乙醇的年产量近万吨,基本上都是采用廉价的化工原料化学合成方法生产,仅有很少一部分是从玫瑰精油中提取的。随着人们生活水平的提高和对健康的关注,消费者越来越重视食品的安全性,更加崇尚“绿色”和“天然”,食品生产也越来越倾向使用天然食品添加剂。在欧洲及美国,标有“天然”的香味料和香料必须是用物理法、酶法或是微生物法处理自然资源生产出来的。从玫瑰或其它植物的精油中提取β-苯乙醇的成本非常高,生物技术法生产β-苯乙醇是用酵母或基因工程菌生物转化 L-苯丙氨酸或者氟苯丙氨酸,进行生物合成。本实验室从白酒大曲中筛选出一株能够转化 L-苯丙氨酸生成β-苯乙醇的酵母菌株,通过系统研究,优化了该菌株产酶培养基及产酶条件,建立了测定生物转化体系中底物和产物的方法,以及发酵液中β-苯乙醇的提纯方法,β-苯乙醇提取回收率达到 87%以上,样品纯度为 93%。并对发酵产物进行了结构鉴定。其在食品、药品、化妆品、烟草和日化用品中有着广泛的应用,它

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生物法生产灵菌红素

灵菌红素类色素 (Prodigiosins,PGs) 是一类具有 3 个吡咯环的甲氧基吡咯骨架结构的天然红色素,灵菌红素具有抗细菌、抗真菌、抗疟疾、抗原生动物、抗癌、免疫抑制等重要生物活性,可用于特效的免疫抑制剂和抗菌、抗癌等药物的开发。本项目团队自 2011 年开始生物法生产灵菌红素的研究,经过多年的研究积累,已获得一株具有工业化生产潜力的高产灵菌红素粘质沙雷氏菌,生产周期短,产率高。期间对灵菌红素生产菌株性能、发酵条件、提取工艺都进行了详细研究,确定了发酵工艺参数、提取工艺路线及参数。PG 对多种癌细胞具有显著的抗癌作用,而对正常细胞几乎无毒性作用,并且在非细胞毒性作用浓度下能够抑制癌细胞的浸润,表现抗癌转移作用。因此,推测 PG 可以成为一种新型的抗肿瘤、抗肿瘤转移药物具有广阔的应用前景和市场价值。生产本产品需要建设发酵车间、后提取纯化车间,配套水、电、汽等设施。推荐建设年产 D-异抗坏血酸 50000 吨规模。

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水果综合深加工技术项目

本项目开展原始科技创新和利用综合技术集成创新研究,取得多项突破,形成水果制品加工的全方位立体循环产业链,以枣为例:1、建立了枣中生理活性物质提取及副产物综合利用技术体系:提取枣中富含的生理活性物质,生产浓缩枣汁、环磷酸腺苷、枣多糖和枣多肽,以复合酶解、生物发酵技术生产枣酵素等高附加值产品。实现了枣产品及副产物物尽其用,清洁生产,降低了企业生产成本,完成枣产业的高值化,综合技术达到国内领先水平。2、发明真空冻干非油炸膨化生产关键技术,生产膨化枣,无添加剂,产品保质期长。产品在颜色和风味上于真空冷冻干燥品质相媲美,同时保持了膨化产品应有色泽、形状和营养成分,膨化均匀,外形完整,口感酥脆,附加值高。 3、发明冻干(FD)纯枣粉工业化生产技术,采用低温冷打浆,去除皮、核,利用真空冷冻干燥技术和低温气流粉碎技术生产出高品质纯枣粉,保证了产品的外观、口感及溶解性,最大限度的保持了枣的营养功效。 4、枣发酵产品集成创新关键技术,生产发酵制品,如枣酵素、枣啤酒、枣醋饮品。枣酵素经过生物酶解、复合发酵、冷冻干燥,最终制得,富含蛋白酶、脂肪酶、超氧化物岐化酶、淀粉酶、维生素、矿物质以及酚类、黄酮类等次生代

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透明质酸高效生物制备技术

透明质酸又名玻尿酸,是一种由 D-葡萄糖醛酸和 N-乙酰葡糖胺组成的高分子粘多糖,由于具有多重的生理功能,使得透明质酸及其钠盐被广泛应用于医学、化妆品、生物材料等诸多方面。 本项目团队经过多年的研究积累,已获得一株高产透明质酸的兽疫链球菌,而且对发酵和分离纯化工艺的研究也取得了突破,期间对透明质酸生产菌株性能、发酵条件、透明质酸的提取工艺都进行了详细研究,确定了发酵工艺参数、提取工艺路线及参数等。2014 年国内市场规模约 10 亿。未来几年年均增长约为 15%,2019 年将增长至 22 亿元以上,在美容领域透明质酸的应用占了相当大的份额。2008年,我国批准第一款美容注射用透明质酸后其用量呈现爆发式增长,但仍大 幅低于西方发达国家,市场规模仅 10 亿元,因此其增长空间巨大,未来几年我国透明质酸的生产将拥有十分广阔的市场前景。生产本产品需要建设发酵车间、后提取纯化车间,配套水、电、汽等设施。

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