粗粮的生物加工过程优化与标准化体系建立

任务来源:济南市科技发展计划项目。 应用领域:粗粮精细加工领域。 创新性:在我国,粗粮的精细加工技术处于起步阶段,与快速发展的粗粮产业不相适应。本项目采用生物发酵及酶催化技术,重点解决制约行业或企业发展的主要问题:(1)建立合理的加工工艺和技术;(2)原料特性及终端制品品质的相关性;(3)添加剂的应用及食品新配方;(4)延长产品的货架保质期。 性能指标:1、建立粗粮生物加工过程的检测指标体系,形成规模化生产工艺;建立生产规程 2-3 个、起草企业标准 1-2 个;申请专利 1-2 项。2、项目完成后年高档粗粮生产达 10 万吨生产规模,年新增产值 1 亿元,新增产品销售额 5000 万元,年新增交税总额 1200 万元,年新增净利润 3600 万元。 3、实现新增就业人数 100 人以上,提供一定量的就业岗位,缓解社会就业压力;通过生物加工过程实现粗粮深加工产业的节能减排和升级改造。在我国,粗粮的精细加工技术处于起步阶段,与快速发展的粗粮产业不相适应。近年来,随着许多新兴的生物技术应用于食品生产与开发,促进了食品工业的飞速发展。为进一步满足消费者的需求,维持或扩大市场份额,食品工业正致

生物医药
  • 所处阶段中试
  • 成果来源高校院所
  • 所属单位山东省科学院生物研究所
  • 所属城市山东

豆粕、花生粕发酵技术

本项目通过微生物的发酵最大限度地消除豆粕和花生粕中的抗营养因子,有效地降解大豆蛋白和花生蛋白为优质小肽蛋白源,并可产生益生菌、寡肽、谷氨酸、乳酸、维生素、UGF(未知生长因子)等活性物质,降低黄曲霉毒素。具有提高适口性,改善营养物质消化吸收,促进生长、减少腹泻的功效,促进动物的健康生长发育。

生物医药
  • 所处阶段中试
  • 成果来源高校院所
  • 所属单位山东省科学院生物研究所
  • 所属城市山东

发酵不饱和油脂生产十二碳二元酸

长链二元酸(Long-chain dicarboxylic acid,DCA)是指碳链中含有 10 个以上碳原子的脂肪族二羧酸,包括饱和及不饱和二羧酸,长链二元酸在自然界中不单独存在,同时由于生产长链二羧酸的有机合成法工艺复杂、成本较高,有的二羧酸如十五碳二羧酸等尚无法合成,使得长链二羧酸的开发利用受到限制。生物法可提供从 C 9 到 C 18 甚至 C 22 的系列长碳链二元酸单体,但是生物法生产长链二元酸特别是十二碳二元酸的原料均为烷烃,而原油储量的下降,长链二元酸生产所需石化原料资源的紧缺,导致了二元酸生产成本的增加,因此寻找新的可持续的替代物已刻不容缓。本项目经前期筛选分离获得一株能够利用有效利用油脂并将其转化为二元酸的热带假丝酵母,并能够将油脂特异性的转化为十二碳二元酸,相关领域尚未有报道,具有较大的应用前景。该项目为山东省自主创新及成果转化专项项目,目前已 申请两项国家发明专利(201510659020.4 和 201511003830.0)。技术指标(或技术特点)、成熟程度:本项目提供一种能够利用长链不饱和油脂特异性生产十二碳二元酸的热带假丝酵母菌种及其配套发酵方法,发酵

生物医药
  • 所处阶段中试
  • 成果来源高校院所
  • 所属单位齐鲁工业大学生物工程学院
  • 所属城市山东

发酵法生产四甲基吡嗪

本项目以景芝芝麻香型中温大曲为筛选材料,通过摇瓶初筛与复筛相结合的方式,最终获得四甲基吡嗪高产菌株枯草芽孢杆菌 QYW-214。以枯草芽孢杆菌 QYW-214 为出发菌株,对发酵培养基成分及培养条件进行优化,确定了最佳碳源、有机氮源、无机氮源、磷酸盐的浓度,培养条件及无机氮源补加浓度,此外,本项目还针对四甲基吡嗪发酵液特性设计一套完善的分离提取工艺。 技术指标(或技术特点)、成熟程度: 经条件优化后菌株摇瓶发酵液中四甲基吡嗪产量最高为 20.168 g/L,高于目前报道的发酵罐优化水平( 16.5 g/L),同时,本项目还对发酵液中四甲基吡嗪的分离提取进行了配套研究,纯化后经高效液相色谱检测获知产品的纯度已经达到 99.94 %,四甲基吡嗪的收率可达 87.20 %。 应用领域及市场前景: 四甲基吡嗪为国家标准 GB2760-86 规定允许使用的食品香料,此外研究还发现四甲基吡嗪具有扩张血管、改善微循环及抑制血小板集聚等药理作用,因此在食品、医药和烟草等领域具有广阔的市场应用前景。

生物医药
  • 所处阶段中试
  • 成果来源高校院所
  • 所属单位齐鲁工业大学生物工程学院
  • 所属城市山东

发酵过程生物传感器在线检测与优化控制技术

本项目重点针对好氧发酵(谷氨酸、赖氨酸)和厌氧发酵(L-乳酸)生产中对过程检测与自动化控制的实际需求,研究开发底物、重要中间代谢产物和目标产物检测的生物传感器及在线检测技术;在发酵生产中应用,提高发酵过程控制技术水平,提高生产效率。生物传感器在发酵生产中的应用:谷氨酸发酵过程主要检测葡萄糖、乳酸、谷氨酸;赖氨酸发酵过程主要检测葡萄糖、乳酸、赖氨酸;L-乳酸发酵中主要检测葡萄糖、L-乳酸。将上述关键生化指标与生产中常用的 pH、DO、OD 等数据进行集成分析,研究底物消耗、产物生成的发酵动力学模型,重要中间代谢产物的调控方法,研究和建立谷氨酸和 L-乳酸发酵过程控制的新工艺,实现了发酵过程关键状态变量的在线监控、智能预测、故障诊断等。通过应用,提升了发酵控制技术水平,降低了生产成本,提高了生产效率,为在发酵行业的推广应用奠定了技术基础。目前,本项目成果已在国内氨基酸、有机酸、淀粉糖、酶制剂等生产和科研领域进行了广泛推广应用,市场占有率 90%以上,打破了国外在该领域的技术垄断地位,取得了巨大经济和社会效益。

生物医药
  • 所处阶段中试
  • 成果来源高校院所
  • 所属单位山东省科学院生物研究所
  • 所属城市山东

甘薯淀粉加工废水生产高品质蛋白技术

在甘薯淀粉加工生产过程中会大量过程水,每生产 1 吨甘薯淀粉约会产生 15-20m³高浓过程废水,甘薯中的蛋白质、功能活性成分等营养物质都集中于此,具有较高的开发利用价值。但过程水中蛋白质含量较低,直接分离提取蛋白生产成本比较高。目前多数是作为污水排入污水处理厂,其 COD 约为 20000 -30000,作为污水排放,不仅增加污水处理费用,也造成了资源浪费。我单位自主研发的“甘薯加工过程水提取蛋白技术”,能有效促进水中蛋白质的集聚、富集、沉淀,然后经过板框过滤分离获得含水率较低的蛋白滤饼,含水量 50-60%,滤饼经干燥后生产甘薯蛋白粉蛋白含量可达 70%以。提取蛋白后废水透光率可达 96%,COD 去除率达 40-50%。该项目能高效、快速、低成本地从甘薯加工过程废水中分离提取甘薯蛋白,每 100m³过程废水(固含量 2-3%)可提取获得蛋白粉 0.35~0.5 吨(干基),每吨蛋白粉生产成本约 800-900 元。本项目,处理能力 5000m³/d,投资约 800 万元,占地面积约 2000 ㎡,属于上马快、环保效益突出的绿色环保型项目

生物医药
  • 所处阶段中试
  • 成果来源高校院所
  • 所属单位山东省食品发酵工业研究设计院
  • 所属城市山东
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