生物与新医药领域成果汇编
生物与新医药领域成果汇编
天津科技大学(TianjinUniversityofScienceand
Technology),位于天津市,是中央和地方共建、天津市重
点建设高校,入选国家“111计划”、教育部“卓越工程师
教育培养计划”高校、天津市“双一流”建设高校、国家建
设高水平大学公派研究生项目、国家“特色重点学科项目”
建设高校、国家级新工科研究与实践项目、国家级大学生创
新创业训练计划、中国政府奖学金来华留学生接收院校,为
CDIO工程教育联盟、“一带一路”高校食品教育科技联盟成
员单位。学校创建于1958年,时名为河北轻工业学院,是全
国首批4所轻工类本科院校之一,隶属轻工业部。1959年,
天津大学制浆造纸专业的主要师资和实验设备调入学校。1
964年,北京轻工业学院发酵工学专业、无锡轻工业学院塑
料成型加工专业先后调入学校。1968年,学校改名为天津轻
工业学院。1971年,天津大学制浆造纸专业全部调入学校。
1972年,北京轻工业学院盐化专业和轻工业部塘沽盐业专科
学校合并后划归学校。1998年,学校的管理体制改为中央与
地方共建、以天津市管理为主。2002年。经教育部批准,学
校更名为天津科技大学。
益生菌饮料的研制及延长益生菌存活率的研究该成
果是使用干酪乳杆菌和瑞士乳杆菌混合发酵技术,开发的一
种益生菌乳饮料。
比传统的发酵技术缩短了发酵时间,直接利用发酵产
生的乳酸进行调配,生产中不易污染,制成的饮料含益生菌
数量高。
由于采用了益生菌包埋技术,延长了益生菌在饮料中
的存活时间,使产品的保质期由原来的25天延长至45以上,
可以更好地发挥益生菌对人体的保健作用。
由于瑞士乳杆菌的特殊生理保健功能,使所研制的益
生菌乳饮料的功能性大大增加,产品的商业价值得到很大的
提高。
研制的益生菌饮料稳定、不易发生沉淀,产品口感好
,口味独特。
本技术已经成熟,可以用于实际的工业化生产。在
生产和销售上的风险较小。
1、该成果可以单独建厂生产,也可以作为一种特
殊的益生菌饮料成为乳品厂的一类产品。对生产设备要求不
高,一些中小型乳品企业经过技术改造就可用于这种饮料的
生产。2、该产品富含干酪乳杆菌和瑞士乳杆菌两株保健功
能强的菌株,是一种天然的保健食品,适合各类人群饮用,
不但可作为嗜好食品,更是一种功能良好的保健饮品。
以生物质废弃物汉麻秆芯为碳源、磷钨酸为催化剂
,采用水热碳化结合高温活化技术制备;产品比表面积最大
可达到2310.4m2/g,产品表面孔隙率高,属微孔活性碳材料
,多孔碳材料具有部分石墨化结构。
此外,产品具有优异的吸附性能,对亚甲基蓝最佳吸
附量高达2424.2mg/g,高于其它类型活性炭产品。同时利用
大麻纤维具有的抗菌、防紫外线功能及大麻杆芯活性炭的优
异吸附性能,开发新下一代生物医疗保健产品(抗菌除臭保
健鞋垫及保健袜子)。
汉麻杆芯基活性炭微观形貌如SEM图所示:
活性炭(SEM)
碳材料分别在吸附性能和电化学性能方面表现出了优
异的性能,相关研究成果正在申请发明专利(申请号:201
910236183.X;201910235345.8)。
上述相关研究工作的积累,为汉麻基碳材料的产业化
应用及开发新一代生物保健产品打下了坚实的基础。
相关研究成果正在申请发明专利(申请号:20191
0236183.X;201910235345.8)。
食盐关系国计民生和食品安全,我国食用品种盐理
论基础薄弱、品种化及绿色制造关键技术匮乏、食品加工用
盐标准体系的建立和安全使用缺乏科学依据,开发安全健康
的低钠盐等多品种食盐是推进“健康中国2030行动计划”、
“国民营养计划(2017-2030年)”的有力支撑。
基于此,本技术深入探究了成盐机理,通过低钠盐结
晶热力学与溶液化学性质的实验测定与模型构建、低钠盐共
晶成盐过程宏观影响因素的确定与结晶动力学的实验测定以
及低钠盐的营养与健康评价,阐明了组成多元卤水体系NaC
l及KCl共晶“离子水合-分子缔合-晶簇转变”规律,通过动
物实验,揭示了低钠盐组成和晶体形态等因素对机体营养与
健康的作用机制,对于食盐健康与安全以及人民营养健康生
活水平的提升具有重要意义。
(1)海卤水资源综合利用;(2)盐与健康及盐产
品高值化;(3)膜及膜分离技术;(4)多相催化和膜催化
。
首先以pTrc99a质粒为载体克隆Halomonaselongata中
四氢嘧啶合成所需关键基因ectABC到大肠杆菌W3110,摇瓶
发酵结果表明在大肠杆菌中重构四氢嘧啶合成途径成功,发
酵液中四氢嘧啶积累量分别为4.88g/L。
根据大肠杆菌对遗传密码的偏好性对ectABC基因簇做
密码子优化后,摇瓶发酵结果显示四氢嘧啶积累量下降了8
4.6%,并未达到预期的优化效果。
其次分别通过敲除lysA和thrA基因以阻断、弱化竞争
抑制支路构建了W3110(pTrECT,?lysA)和W3110(pTrEC
T,?thrA)两株工程菌,摇瓶发酵结果显示发酵液中四氢
嘧啶积累量分别提高49.6%和109.1%。
而当lysA和thrA被同时敲除后四氢嘧啶积累量下降了
38.9%。
之后利用统计学方法对工程菌发酵培养基进行系统优
化,优化后摇瓶发酵四氢嘧啶产量可以达到13.52g/L。
以葡萄糖为单一碳源,经5L发酵罐分批补料发酵最终
发酵液中四氢嘧啶积累量达到25.14g/L,生产效率为0.84g
·L-1·h-1,单位菌体产率可达到0.8g/gDCW,葡
萄糖转化率为10.7%。
最后设计提取工艺路线,优化提取工艺条件,获得了
四氢嘧啶晶体,提取收率为70.3%。
经液相检测,产品纯度为99.7%,纯度优于市售的德
国默克公司生产的四氢嘧啶产品。
经液相检测,产品纯度为99.7%,纯度优于市售的
德国默克公司生产的四氢嘧啶产品。
本研究获得了一种高效的制备高纯度四氢嘧啶的方
法,利用更简易的方法获得更多的高纯度四氢嘧啶产品,极
大的提高了生产效率和工业应用价值。
支链氨基酸是我国生物制造产业中国家鼓励且重点
开发的高附加值氨基酸品种,在食品、医药和饲料等领域具
有重要的应用价值。
支链氨基酸包括三种常见的人体必需氨基酸,即亮氨
酸、缬氨酸和异亮氨酸,商品名称BCAA,对任何运动项目来
说都是最重要和最有效的营养补充剂。
天津科技大学代谢工程研究室采用诱变育种技术和基
因工程技术选育出高产亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸的谷氨酸
棒杆菌并开发出相应的好氧发酵工艺,实现了低成本高效率
生产。
技术指标如下:亮氨酸:发酵产酸率≥55g/L,发酵
周期≤40h,糖酸转化率≥20%,提取收率≥88%。异亮氨酸:发
酵产酸率≥48g/L,发酵周期≤45h,糖酸转化率≥16%,提取收
率≥85%。缬氨酸:发酵产酸率≥80g/L,发酵周期≤55h,糖酸
转化率≥30%,提取收率≥88%。
芳香族氨基酸是我国生物制造产业中国家鼓励且重
点开发的高附加值氨基酸品种,在食品、医药和饲料等领域
具有重要的应用价值。
芳香族氨基酸包括色氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸。
天津科技大学代谢工程研究室采用诱变育种技术和基
因工程技术选育出高产色氨酸和苯丙氨酸的大肠杆菌并开发
出相应的好氧发酵工艺,实现了低成本高效率生产,开发了
酶法高效制备酪氨酸的工艺。
1、好氧发酵工艺技术指标如下:色氨酸:发酵产
酸率≥40g/L,发酵周期≤36h,糖酸转化率≥18%,提取收率≥
80%。苯丙氨酸:发酵产酸率≥80g/L,发酵周期≤60h,糖酸
转化率≥25%,提取收率≥80%。
2、酶法高效制备酪氨酸的工艺技术指标如下:酪氨
酸产量≥50g/L,摩尔转化率≥95%,转化周期≤16h。
本项目属于机械工程与生物医学工程领域的交叉与
集成,以研发帮助下肢功能障碍者重新站立行走装置为目标
,以正常人体的步行运动参数为依据,设计并优化出适于多
数下肢瘫痪者穿戴的动力式下肢助行器,辅助其行走并最大
程度地恢复或代偿原有功能,同时用于下肢康复训练。
本项目的仿生动力式助行器能模拟人体运动和步态,
用于辅助下肢功能重障患者站立行走,同时能够辅助患者进
行康复训练。该助行器传动过程平稳可靠,动作稳定,机械
结构简单,能耗小,经试用,使用者和指导医生的反馈评价
较好。
该助行器传动过程平稳可靠,动作稳定,机械结构
简单,能耗小,经试用,使用者和指导医生的反馈评价较好
。
助行器成本人民币3万元左右,预计售价人民币5万
元,仅为国外同类助行器价格的四分之一,有助于提高动力
式助行器在中国的普及程度,为广大需求者带来更为舒适的
助行体验,同时它的普及将改变使用者的生活方式并为需照
顾老人、残疾人的家庭减轻负担,具有明显的社会和经济效
益。
根据分子模型合成策略,通过计算机优化设计方法
,筛选了氯霉素、伏马毒素抗原的最佳合成路线,半抗原合
成方法,有效提高了半抗原的合成效率。所合成的半抗原不
仅最大程度的保留了氯霉素、伏马毒素的核心结构,而且在
空间结构上与氯霉素、伏马毒素分子高度相似,同时半抗原
上的活性基团位置合适,反应活性高,非常利于半抗原与载
体蛋白的连接。
国内首次自主研究制备了伏马毒素抗体,建立了快速
免疫分析方法,开发了试剂盒,并进行了应用实验。
利用胶原蛋白多肽与三价铬螯合反应,建立了胶原蛋
白铬螯合物的提取制备工艺。所制备的胶原蛋白多肽铬对四
氧嘧啶处理小鼠肝脏形态结构损伤具有一定的保护作用。胶
原蛋白多肽铬可能通过加强胰岛素的作用,对四氧嘧啶处理
小鼠相关代谢产生一定的影响,从而缓解小鼠肝脏的受损程
度。检测试剂盒已在多家单位应用,受到用户好评,应用推
广程度高。通过技术指导和技术咨询,培养了一批掌握应用
该项技术的人员,技术辐射能力强。为食品安全监管提供了
有力的技术支撑,社会效益巨大。
国内首次自主研究制备了伏马毒素抗体,建立了快
速免疫分析方法,开发了试剂盒,并进行了应用实验。
1、技术性能:人肿瘤坏死因子–α(hTNF-α)在体外
试验证明,这种小分子蛋白能杀伤多种肿瘤细胞,而不伤害
正常细胞,应是一种理想的抗癌药。但是它被发现已有200
多年,用基因工程制备成功已有20多年,在临床上使用效果
却不佳,这主要是因为静脉注射到人体后产生严重的毒副作
用。为了减缓这种毒副作用,课题组用转基因蓝藻制备成功
hTNF-α的口服剂。动物实验证明,最大剂量口服尚未发现有
毒副作用,其抑瘤效果为40%左右。表达hTNF-α基因的蓝藻
尚未发现对人体有害组分,而含有许多有利于人体健康的蛋
白、不饱和脂肪酸等营养物质。
2、效益情况:这项研发处于实验室中试阶段,尚未
产生经济效益。可以推测,hTNF-α静脉注射剂的应用将产生
社会效益和经济效益。癌症已成为人类最难治疗、死亡率最
高的疾病。实际上早期诊断的癌症如果及时治疗,大部分可
痊愈。但由于手术和化学疗法价格高,许多病人无法承受,
延误了治疗。如果有简便方法,如功能食品等的及时治疗,
可挽救许多生命。
3、产业化情况:已进入到用100L光反应器规模培养
阶段。
1、从经济上看,用转基因蓝藻制备防治癌症的功
能食品,培养成本低,加工步骤简易,可使hTNF-α的价格从
300元/针剂左右大大降低。即可减轻负担,还能取得丰厚的
经济效益。2、抗癌药一直为市场急需,hTNF-α针剂的毒副
作用影响了其推广,该品解决了这一问题,市场前景广阔。
1.L-异亮氨酸(L-isoleucine,Ile)属于分支链氨
基酸,是人体必需的八种氨基酸之一,在食品和医药等行业具
有非常广泛的市场及应用前景。
2.本项目针对我国L-异亮氨酸菌种产能水平低、提取
收率低以及生产过程环境污染重等问题开展了L-异亮氨酸生
产菌种的选育、L-异亮氨酸网络定量分析、发酵过程控制和
优化以及L-异亮氨酸发离提取工艺的优化等研究并于天津实
发中科百奥工业生物技术有限公司进行了100L罐中试及30K
L罐规模发酵与提取的产业化研发工作。
3.本项目于5L发酵罐L-异亮氨酸产酸率平均39.0g/L
,糖酸转化率≥24%,发酵周期55h;于100L发酵罐L-异亮氨酸平
均产酸率34.1g/L,平均糖酸转化率20.9%,平均提取收率80.
6%,发酵周期55h;于30KL发酵罐L-异亮氨酸平均产酸率≥31.
9g/L,平均糖酸转化率19.3%,发酵周期55h。
4.本项目已申请国内专利3项,发表论文9篇,其中SCI
或EI收录6篇,培养硕士研究生7名。上述技术指标及工作指
标均达到合同要求。
5.采用本项目选育的L-异亮氨酸高产菌种及相关发酵
过程控制和分离提取工艺使得L-异亮氨酸的生产成本将会大
大降低。
6.经测算,采用本技术制造L-异亮氨酸生产成本为8万
元/吨,而市场上L-异亮氨酸供不应求,产品附加值高,因此L
-异亮氨酸工业化生产的盈利前景乐观
7.本研究可为实现L-异亮氨酸的发酵新技术产业化奠
定坚实基础,对加快实现国内氨基酸原料药的进程,与国际市
场接轨有着推动的作用。同时膜技术与色谱技术组合实现清
洁生产技术也将解决氨基酸发酵生产的提取污染共性难题,
在节能减排方面发挥重要作用。
8.本项目的推广将在发酵行业中起到技术支撑辐射的
作用,带动整个小品种氨基酸发酵行业的技术进步和发展,提
高氨基酸行业技术,尤其对于小品种氨基酸发酵行业的清洁
生产具有很强的示范作用。
本项目已申请国内专利3项,发表论文9篇,其中SCI
或EI收录6篇,培养硕士研究生7名。
本技术前期从全国各地的天然发酵食品样品中分离
获得了1株抗糖尿病效果较好的乳酸菌菌株,并鉴定为副干
酪乳杆菌LactobacillusparacaseiTK1501。
研究发现其发酵豆奶能力强,并对其进行发酵成分检
验发现大豆异黄酮苷元增加量较明显(金雀异黄酮增加了2
5.34倍,黄豆苷元增加了43.97倍,黄豆黄素增加了10.35倍
);抑制α-葡萄糖苷酶的IC50为1.89mg/ml。
用LactobacillusparacaseiTK1501发酵豆奶适用于豆
制品的深加工及对人体健康有一定的保健作用,因此,该项
目具有重要的科学研究价值和实际意义。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本技术课题组前期从健康人体肠道,发酵食品等样
品已经分离了乳酸杆菌,双歧杆菌,丁酸梭菌,芽孢菌,拟
杆菌等1000多种功能性菌种,已经建立了液态和固态发酵的
规模化工艺。
本项目可以根据市场需求,进行菌种的组合,通过液
态和固态发酵工艺,生产特定功能的微生态制剂,例如益生
菌发酵食品,发酵饲料,微生态饲料添加剂等等。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明涉及除草剂2,4‑二氯苯氧乙酸连续反应结
晶粒度控制方法。
包括以下步骤:
1、分别制备温度在80‑100℃的2,4‑二氯苯氧乙酸盐
的饱和或近饱和溶液、浓度为10‑38%的盐酸;
2、在结晶器内,连续加入步骤1配置的2,4‑二氯苯
氧乙酸盐溶液和盐酸,其中2,4‑二氯苯氧乙酸盐和盐酸的
摩尔比为1∶1‑1.2;控制结晶温度为20‑60℃,停留时间为2
‑10h,连续排料到后处理工序得到产品。
本发明的粒度控制方法,采用在高温下溶解2,4‑二
氯苯氧乙酸盐,在低温下将2,4‑二氯苯氧乙酸盐溶液和盐
酸在结晶器内进行连续反应结晶工艺,克服了在高温下酸化
反应后再冷却结晶工艺所存在的2,4‑二氯苯氧乙酸产品纯
度低、粒度小及设备易腐蚀问题。
本技术具有产品粒度大、纯度高、能耗低、收率高
、设备腐蚀小等优点,简化了操作,并使过程易于实现自控
。
本技术获得国家发明专利授权
(1)工业结晶机理研究及工艺开发;(2)计算流
体力学及结晶器设计;(3)海卤水资源综合利用及废水资
源化;(4)光/电催化纳米材料及过程;(5)电化学分离
分析技术。
光合细菌富含多种活性物质,是一种重要的单细胞
蛋白。
主要应用于水产养殖开口饵料,提高水产动物的抗病
性和耐药性;增加观赏鱼类的色彩鲜艳度;污水的调水剂,
有效降解污水的COD、铵态氮、和磷等污染物。
光合细菌规模化培养,目前已完成百吨级发酵生产光
合细菌菌剂。
1)甾体药物高效微生物转化体系构建;(2)非耐
药性新型抗菌剂;(3)抗菌功能生物材料;(4)生物膜在
能源环境中的应用开发;(5)高盐废水处理与微生物制氢
;
包括主要技术内容、授权申请专利情况、经济社会
价值等。
获得多个微生物菌剂,用于盐碱地改良。
极大的降低盐碱地的pH值和盐度。
使盐碱地更适应耕种,提高作物产量。
1)甾体药物高效微生物转化体系构建;(2)非耐
药性新型抗菌剂;(3)抗菌功能生物材料;(4)生物膜在
能源环境中的应用开发;(5)高盐废水处理与微生物制氢
;
获得多个微生物菌剂,用于农作物秸秆直接还田。
为治理诸如农作物秸秆、养殖废弃物所造成的环境污染,开
展农作物秸秆直接还田菌剂开发;有机固体废弃物的干式发
酵和湿式发酵理论和技术研究;在治理和处置养殖废弃物、
农业废弃物和城镇垃圾的同时,生产生物有机肥和腐殖酸等
高附加值产品。
1、极大地提高了水稻、玉米、大豆、小麦等秸秆
的腐解速率,提高土壤总氮、总磷和腐殖质含量。
2、在北方采收季与秸秆直接抛洒在农田,极大促进
了秸秆的降解。
3、避免了因为堆肥等步骤造成的人力浪费。
1)甾体药物高效微生物转化体系构建;(2)非耐
药性新型抗菌剂;(3)抗菌功能生物材料;(4)生物膜在
能源环境中的应用开发;(5)高盐废水处理与微生物制氢
;
本成果主要涉及食品、精细化工品中的香精香料的
冷冻分离提纯技术。
本发明是针对一种针对枣汁清汁的浓缩方法,步骤包
括:将待浓缩的清汁预冷后倒入结晶器中;将结晶器降温后
添加晶种,恒温一段时间后将结晶器以一定的降温速率继续
降温,之后恒温一段时间,最后排出未结晶的浓缩枣汁产品
。
本发明可充分利用清汁原料进行浓缩,具有浓缩质量
优、溶质回收率高、原料损失小的特点,获得的浓缩枣汁较
之待浓缩的枣汁清汁浓度提高两倍左右,溶质回收率超过9
5%;本发明整个浓缩过程均在低温下进行,避免了高温对
原料中营养物质的破坏,显著减少了风味物质的损失,最大
限度保留枣汁原有品质。
本发明具有工艺简单易控、设备投入小、生产成本
及能耗低、污染排放少的优势。
本技术获得国家发明专利授权。
(1)工业结晶机理研究及工艺开发;(2)计算流
体力学及结晶器设计;(3)海卤水资源综合利用及废水资
源化;(4)光/电催化纳米材料及过程;(5)电化学分离
分析技术。
习惯性便秘,又称功能性便秘,是指每周排便少于
3次,或排便经常感到困难。便秘的人,不仅会因为大便滞
留而使毒素吸收过多,也因大便排出缓慢而比正常人吸收过
多的胆固醇。
因此,长期便秘的人,面色昏黯、臃肿,呈现出一种
异常的病态面容,危害极大。
本产品采用外用贴的方式,在经典复方的基础上进行
了创新,使效果得到极大提高。经过了半年以上的人群实验
,效果良好。而且没有口服剂的心理因素干扰,更加容易接
受。
贴在神阙穴上,6小时以内肯定有效果。成本较低,
便于推广。
动物源性产品(肉蛋奶羽骨血内脏)的开发和深加
工,以及对功能活性物质的提取加工和机理研究。
炎性肠病是一种病因不明确的肠道炎症性病变。主
要症状表现为腹泻、黏液脓血便、腹痛,病情轻重不等,大
多呈反复发作的慢性病程,发病年龄集中在20-40岁。随着
年龄的增加,炎性肠病会导致患者的营养状况和免疫力严重
下降,进而影响健康和日常生活。而且此病存在着终身复发
的现象,患者反复发作,非常痛苦。
本产品在研究中医治疗慢性肠炎的基础上,采用药食
原料,突出强化了抗炎性和增强免疫力功能。此外还从改善
患者肠道微环境入手,加入了益生元和后生元成分。另外针
对患者的营养需要,添加了复合维生素、矿物质、部分氨基
酸。临床观察显示本产品在短时间内就可以明显改善患者的
身体状况,减轻了患者的心理和生理压力。
该技术已取得知识产权:正在申请专利。技术成果的
市场前景简述:产品已经上市,月销量在50万元以上。1-2
年内产值可以超过1000万。投资该技术成果所需要的规模、
条件等:投资大约400万元,产能在月5000公斤以上。需要
通过特医资质。
动物源性产品(肉蛋奶羽骨血内脏)的开发和深加
工,以及对功能活性物质的提取加工和机理研究。
以农业副产物资源谷物麸皮为原料,建立了产业化
生产高品质膳食纤维的高效制备及应用关键技术与装备,系
统研究了麸皮膳食纤维的理化特性与加工适应性,并开展了
高纤、低脂、优质产品的创制及应用,完成了基础性质研究
→核心技术发明→产业集成创新→优质产品生产全过程,实现
了麸皮的提质减损利用和产品增益应用。
投资该技术成果所需要的规模、条件等:投资200万
。
以农业副产物麸皮为原料进行高品质水溶性膳食纤
维,可提高附加值100倍以上。
1、申请国家发明专利3件,授权发明专利1件
2、国际期刊发表文章12篇
天然产物、生物活性物质功能及机理研究;“食品
添加剂与功能配料生产和应用技术”、“天然活性物质及其
营养调控”,从食品添加剂的绿色制造和营养功能两方面提
高食品质量与安全水平;
动、植物蛋白互补优势,以葵花籽为主料复配适量
动物乳、果蔬汁等加工而成的葵花籽复合蛋白饮料,含丰富
维生素、膳食纤维、多不饱和脂肪酸和维生素E,综合了果
蔬饮料和蛋白饮料二者的优点,可作为新一代代餐饮料。
已完成放大实验及消费调查。
粮油及植物蛋白制品,以及主食产业化;功能性碳
水化合物和蛋白质等成分的化学与工程研究;谷物活性成分
的高效提取分离及鉴定技术;主粮与杂粮的分子营养学研究
。
以小麦麸皮、燕麦麸皮为原料,采用生物、物理改
性技术制备高品质膳食纤维,所制得的膳食纤维中水溶性膳
食纤维比例大大提高,加工适应性大大改善,并采用上述膳
食纤维开发了高纤面制品、高纤肉制品加工技术。
膳食纤维得率高、品质好,且已明确了其加工适应
性,所开发的高纤产品口感风味好
1、以奶渣为原料分离制备高纯酪蛋白酸钠和酪蛋
白磷酸肽;
2、促钙吸收功能食品及饲料添加剂;
3、天然酪蛋白酸钠及多肽洗护产品。
成本低、效率高、工业化
天然产物、生物活性物质功能及机理研究;“食品
添加剂与功能配料生产和应用技术”、“天然活性物质及其
营养调控”,从食品添加剂的绿色制造和营养功能两方面提
高食品质量与安全水平;
食品安全检测技术与装备开发、食品质量与安全控
制、食品安全与风险评估等
胶原蛋白是一种广泛存在于人体组织中的结构蛋白
,具有多种重要的生理功能,如支持和维持皮肤和软骨、促
进伤口愈合等。由于老龄化和其他原因的影响,人体胶原蛋
白含量逐渐降低,因此研究和开发新型胶原蛋白材料,对于
提高人体健康水平具有极其重要的意义。
在这一背景下,我们开展了胶原蛋白研究。通过生物
信息学、结构生物学等方法对全长人源Ⅲ型胶原蛋白进行分
析,通过分析筛选功能活性区域序列,通过酵母表达系统和
大肠杆菌表达系统对筛选得到的新型功能区域基因进行优化
表达,构建能够高效表达新型重组胶原蛋白阳性菌株,之后
通过镍柱、分子筛、离子交换柱等纯化手段,提取目的蛋白
,检测其纯度,活性,内毒素等性能特征,最终能得到符合
条件的新型胶原蛋白。目前优化序列18个序列,能够高表达
纯化出新型胶原蛋白优化序列6个,并进行了活性及功能鉴
定。
我们的研究表明,重组胶原蛋白不仅具有很强的生物
活性和生物相容性,而且能够增加细胞粘附。我们进行了一
系列的细胞实验,发现重组胶原蛋白能够显著提高细胞的粘
附能力,由此增强细胞存活率和生长速度,可以应用于人工
组织、生物医学、美容护理等领域。
我们的研究成果具有广泛的医学和美容护理应用价值
,极有可能作为创新敷料在医疗方面推广应用,也有可能作
为化妆品原料应用在相关行业中。为了确保重组胶原蛋白研
究成果的独特性和专利性,我们计划申请相关专利。后续,
我们将继续深入研究和探索,以拓展重组胶原蛋白的应用领
域,为促进人类健康和美好生活作出贡献。
效果很好,细胞粘附效果好,结构表征稳定
微藻食品及保健品、海藻多糖、藻菌复合剂、石油
烃降解菌、水质净化、大型海藻的资源化利用及海洋微生物
治理重金属污染等领域
生物催化制备中长链脂肪酸食用油。
一、必要性与可行性
专业机构统计2011年我国人均年消费食用油20.5公斤
,已经达到世界人均20公斤/年的消费水平,但普通的长链
脂肪酸(大豆油、葵花油、花生油、玉米油)若摄取过量或
代谢不平衡会以脂肪形式在人体囤积,形成肥胖、糖尿病、
高血脂等代谢疾病。我国目前超重肥胖群体已达3个亿,每
年治疗费用高达100亿;而形成的糖尿病群体已达1亿,每年
治疗费用达1700亿;心血管2.7亿,每年治疗费用高达1300
亿;严重影响了人们的健康水平和幸福指数,给家庭及国家
医疗资源造成重大的经济负担。
本项目针对制约食用油脂功能局限的常规工业加工技
术瓶颈,研发油脂深加工技术,利用酶工程及综合加工技术
开发中链脂肪酸(指碳原子数为8-10的脂肪酸),存在于天
然食物中,母乳中约含3%,牛乳中含3%-5%,棕榈仁油和椰
子油中含7%-14%,与长链脂肪酸(16-24碳大豆油、菜籽油
、花生油、玉米油等植物油)通过生物催化技术结合在一个
甘油骨架上的新型功能油脂,中长链脂肪酸由门静脉进入肝
脏,快速供能,快速吸收直接进行代谢,不会给肠道造成负
担和脂肪囤积,使人们在不改变膳食结构的同时起到抑制肥
胖,预防治疗糖尿病和高血脂引起的心脑血管疾病的目的,
既使长期食用也无任何副作用。
项目技术工艺绿色环保将大幅提高油脂的附加值,因
此建设中长链脂肪酸甘油三酯项目将带动本省农民种植高附
加值油料作物,提高我国油脂加工水平和油脂资源利用率,
提升转值增值能力,对全面提高我省经济效益,社会效益和
生态效益具有重要意义。
项目技术正是围绕中国油脂生产技术困惑的难题立项
,开发中长链脂肪酸食用油项目,该产品在美国、台湾、韩
国、日本已销售多年,并成为高端油脂理性消费的主流。
但这项生产技术仍有日本垄断,而且中国市场上每公
斤价格150元,是大豆油的10倍以上,按照每公斤原料成本
15元计算,这一高附加值产品利润相当可观,按照推荐每人
每天30克食用量,平均每天的营养能量供给和预防代谢疾病
的成本仅需3.75元。
目前制约我国油脂工艺发展的主要瓶颈就是没有建立
适合油脂深加工的新技术平台,传统的加工技术,产品附加
值低,而且脂肪酸没有在人体内发挥最大功能作用,造成了
严重的资源浪费,并成为人体健康负担。
现代生物技术的应用将彻底改变传统的加工技术,利
用自主创新的核心技术,将中链脂肪酸与长链脂肪酸结合在
一个油分子上,通过改变人体吸收与代谢途径在补充营养能
量的基础上起到预防治疗代谢疾病的目的,这一新技术产品
不仅降低了每个家庭的健康成本,给国家医疗资源减轻了负
担,而且对于推动我省油脂资源制造技术及相关产业的发展
,打破我国高端油脂严重依据进口的局面,培育我省新的经
济增长点意义重大。
二、国内外现状及发展趋势
中长链脂肪酸在美国、日本、韩国、台湾已有多年销
售历史,倍受市场青睐,2009年进入中国主要在减肥保健品
上应用,后科学研究发现有确切的预防治疗糖尿病、高血脂
症功能。
我国年植物油脂消费量1300万吨,而权威机构预测高
端油脂市场每年在300万吨,目前市场需求高端占总量80%为
国外品牌,而且以橄榄油为主。
中长链脂肪酸食用油其生产技术一直由(日本企业)
日清奥利友集团垄断国内市场,迫切需要高端生物油脂实现
自主技术和品牌。
目前我国有多家企业科研院所开发该项技术,但仍没
有实现核心技术的突破,主要的障碍就是转化率低,关键指
标不稳定,难以实现合格成品,工艺复杂成本很高。
这一高新技术将普通油脂转化为高附加值产品,在生
活必须并没提高更多的成本食品中方便的实现营养能量供给
和疾病的预防治疗,低成本生物制造技术将普通油脂原料开
发生产成为多功能产品是本世纪油脂工业生物制造技术的重
点和目前油脂工业发展中急需解决的关键技术问题之一。
三、预期目标技术指标
1.通过集成生物反应系统将中长链脂肪酸甘油三酯与
长链脂肪酸甘油三酯结合在一个油分子上,形成新型的中长
链脂肪酸甘油三酯。
2.建立一套集成反应及综合加工技术及工艺参数,整
个工艺经过优化后产品的各项技术指标达到国外同类产品的
先进水平。
3.功能成分指标:符合卫生部新资源食品公告第16号
标准中长链脂肪酸甘油三酯大于18%、长链脂肪酸甘油三酯
小于77%、中链脂肪酸甘油三酯小于3%、中链脂肪酸大于11
%。
创新产出指标
1.开发具有自主知识产权的低成本中长链脂肪酸食用
油专有技术。
2.建立中长链脂肪酸深加工生产线,实现规模化生产
主要原料中链脂肪酸,长链脂肪酸,催化剂脂肪酶。
1、每转化一吨普通植物油可为企业新增产值14万
元,新增毛利润12万元。每公斤生产成本12元。2、本项目
采用电加热半自动系统,无污染气体排放,绿色环保。每生
产1吨中长链脂肪酸甘油三酯减少化学法废液排放量近100吨
,电加热自动化系统与用煤比较每生产1吨产品可减少碳排
放240吨。3、建设年产1000吨中长链脂肪酸食用油项目需设
备投资550-650万元,年可实现产值1.4亿元,实现毛利润1
.2亿元。
4、目前研发的中长链脂肪酸食用油项目体现了他们
在普通油脂生物制造技术的超前眼光和高值转化市场需求中
未来的重要应用价值。
项目主持人苑洪德多年来一直从事酶技术开发高值
化功能油脂已有相当的工作积累,并取得一些可喜的成果。
1、2009-2011年完成科技部中小企业创新基金项目"酶
促转酯化合成高浓度甘油三酯型鱼油"项目(科技部验
收获得满分),项目获得沧州市人民政府颁发的科技进步二
等奖。
2、2012年项目通过河北省科技厅组织的成果鉴定&q
uot;生物催化制备高含量多烯酸甘油三酯",该成果通
过专家鉴定,达到国际先进水平,并被列入2013年国家重点
新产品计划(编号为:2013GRA20010)。
功能性乳酸菌发酵剂的开发技术简介。
从我国传统发酵食品中分离得到多株具有降胆固醇、
产黏特性及免疫调节活性的乳酸菌,在自由技术条件下可得
到109cfu/g活菌数的发酵剂经发酵剂发酵的酸奶的酸度符合
国家标准,可获得较好的持水力和黏度,产品中活菌数达到
108以上,并在保藏期内产品性质比较稳定。
本产品是具有自主知识产权的直投式发酵剂,进而替
代价格昂贵的进口发酵剂,并可以保证产品质量安全性;该
发酵剂具有天然增稠剂的功能,具有广阔的市场前景。
1、产品生产的主要设备为有氧及厌氧发酵罐,喷
雾干燥设备等,总体投入500万左右。产房占地面积50亩,
4名科研及10名操作人员即可。2、国内每年的发酵乳总产量
按100万吨计算,需要直投式发酵剂约30吨左右。若以年产
1吨直投发酵剂计算,售价7元/g计算,经济效益应在700万
元以上。所以功能性乳酸菌发酵剂具有良好的市场应用前景
,产品未来需求量,生产量,市场占有率将逐年增长。
ε-聚赖氨酸(ε-Poly-L-Lysine)仅由L-赖氨酸组
成,是继乳酸链球菌素后的一种新型食品抑菌剂,具有安全
性无毒、抑菌谱广、水溶性好、热稳定等特点。
为了提高ε-聚赖氨酸发酵水平,利用5L自控式发酵罐
研究种子液中添加Gly对淀粉酶产色链霉菌(Streptomyces
diastatochromogenes)发酵ε-PL的影响。
实验中,采用两阶段法生产发酵ε-PL。通过在发酵过
程中流加添加甘氨酸,可以提高菌株合成L-赖氨酸的代谢活
力,进而提高ε-PL的产量。
说明甘氨酸可作为一种新型营养物质用于ε-聚赖氨酸
的生产。
制备了ε-聚赖氨酸金属(锌/铜)配合物,可以作为
营养添加剂应用于食品、药品和化妆品中。
以果汁为原料,利用具有自主知识产权的巴氏醋杆
菌(Acetobacterpasteurianus)AC2005,采用自吸式发酵
罐液态深层发酵工艺生产高浓度果醋及其饮料制品。该技术
具有发酵速度快,原料利用率高,产品风味丰富等优点,已
成功应用于苹果、山楂等多种果醋产品的生产,相关产品具
有较高的市场占有率。
中国传统食醋多采用固态发酵工艺生产,开放式的发
酵过程中富集了大量复杂的微生物,赋予了传统食醋独特的
风味和重要的营养价值。课题组在长期的研究过程中建立了
传统食醋酿造过程中微生物群落组成和功能分析、食醋风味
物质组成、传统食醋抗氧化等保健功能分析等方法,适用于
多种传统食醋发酵过程解析和功能组分分析,有利于产品的
功能挖掘,从而提高产品附加值,扩大产品知名度。
技术综述:加拿大安大略省的一家公司专研无创的
神经外科技术以治疗常见的认知和精神障碍疾病。该公司已
经开发了一个创新的重复经颅磁刺激(rTMS)治疗仪。此治
疗仪包含一个正在申请专利的半导体开关,可以释放一种新
型的磁脉冲,可减轻常规脉冲治疗带来生理效应的混乱,改
善治疗的生理效果。该刺激器发出经自动化机械手臂导向的
脉冲,这是首个根据每个病人大脑扫描后的结果进行的个性
化治疗。这些扫描可提高准确性和保证重复性。该半导体开
关仪显着地延长仪器的寿命,可增加仪器在每次治疗和使用
期内发出的脉冲数量,最终降低每名病人成本。
临床应用:该公司的科技是一个平台技术,有一系列
的认知和精神障碍疾病的应用,包括抑郁、焦虑、创伤后应
激障碍、注意力缺陷多动障碍、强迫症、精神分裂症、孤独
症、多发性硬化症、阿尔茨海默病和帕金森症病人对心理和
药物治疗效果不满意,但不愿尝试住院治疗并入院,如电休
克疗法和植入物,对该新技术可能感兴趣。该技术对治疗顽
固的、急性的和其他特殊情况的患者有特效。该公司认为该
技术可用于药物疗法和电休克疗法的协同治疗,以补充和加
强其治疗效果。
阶段:商业前今年初,得到首笔资金进行首批安装和
生产性实验,该公司已经在多地进行临床试验,将有助于获
得加拿大和在国外的监管部门的批准。该公司计划从2015年
开始,向医院和诊所推广其创新技术。目前该公司拥有广泛
的专利,并且有意寻求中国的生产机会和资金。
技术综述:该仪器使用了非侵入性、安全、准确的
技术,实现远隔缺血处理(RIC)的自动化在手臂附近放置,该
仪器第一次实现了在护理点进行简易、一致、可靠、性价比
高的远隔缺血处理(RIC)的自动化。
RIC可激活代谢保护的先天机制,并有望变革与缺血有
关的再灌注损伤治疗RIC可以非侵入性的方式被激活,安全实
施序列的步骤,在较短的控制时间内肢体减少或没有血液流
动,之后恢复血液流动(再灌注)。
该仪器高度便携和具有时效性,在40分钟内提供四个
周期的易操作治疗,与现有的标准护理治疗兼容。
临床应用:RIC已被证实可以降低缺血再灌注损伤,心
脏和其他器官,包括心肌梗塞(心脏病发作),心脏手术,
中风,外伤,和器官移植的损伤。
阶段:该仪器已获得欧盟CE认证和加拿大的健康认证
,在中国制造,并正在寻求合资,分销及投资机会。
技术综述:该公司专注于细胞和组织疗法的临床系
统;通过创新的组织工程技术,扩展自然的再生力量。该自
动生物反应器系统可提高细胞疗法提供者的生产效率和为临
床使用提供独特的机会。其专利的多级方法采用独特的、互
相连接的生物反应器对细胞来源的隔离,细胞扩张,细胞采集
,细胞洗涤,最后植入物的形成等提供精确控制。从嵌入式的
传感器所得的实时生物反馈可对生物加工活动进行自动调节
以适应细胞来源行为的自然变化。
临床应用:在神经和骨科有多种应用。
阶段:该公司正积极就这个细胞疗法和组织工程的平
台技术与不同的机构和临床合作。
技术综述:该公司发现了可由患者在家中简易操作
使用的符合临床质量标准的睡眠呼吸中止症监测系统存在市
场需求。
目前睡眠呼吸中止症的权威标准诊断技术是在睡眠实
验室进行通宵的多导睡眠监测(PSG)。
对于150个患者的初步研究,对使用标准实验室设备
获得的呼吸暂停低通气指数(AHI)值同我们的设备获得的
AHI值进行直接比较发现,我们的设备与准确数据间存在高
度相关。
该设备可提供睡眠实验室质量的数据,最低的降低使
用中的不便(如无线,庞大的设备,繁琐的设置等等)。
此设备的花费只有使用睡眠实验室或其他家用监测系
统费用的很少一部分。
临床应用:有睡眠呼吸中止症可能的患者阶段:已经过
验证和专利授权,寻求商业化伙伴和投资机会。
技术综述:一家分子诊断公司致力于为临床微生物
学提供创新的样品制备和检测技术。使用类似血糖仪的方式
和一些测试,检测血液中的药物或毒素。此工具需要少量的
血液样品进行,30分钟内检测是否有细菌感染发生。监测结
果可以帮助医生在必要时候开抗生素的处方,而无须对患者
的健康妥协。可对每个患者有针对性地开药方。
临床应用:针对可能发生细菌感染的患者,鉴定是否
使用或使用何种抗生素的工具。
阶段:此计算目前在验证阶段,公司在寻求A轮的融资
机会。
技术综述:此设备用于龋齿的早期检测和显像。可
在光滑牙釉质表面,齿根曲面,咬合面,牙和已有得的汞合
金或复合材料填料之间,检测龋齿。这是一种无痛,安全和
非侵入式早期检测系统,经过了多年彻底的研究。该设备使
用低功率,脉冲激光来扫描牙齿,检测是否有龋齿。激光被
牙齿吸收后发现两个现象:激光被转化成冷光,过程有热释
放;这种热对牙齿无害,但可提供牙表面往下5mm深度的重
要信息。同步量测反射的热和光可在进行牙科X光片前提供
牙表面下龋齿的发生情况及程度的信息。
临床应用:龋齿的早期检测和显像及补充矿物质疗法
阶段。此设备在美国,加拿大,欧盟已上市;寻求客户。
技术综述:在欧盟,此技术用于良性骨肿瘤(骨样骨
瘤)的消融术治疗和骨相关转移性恶性病变消融术后的舒减
疗法(包括椎体)。
在加拿大,此技术用于射频热损伤程序来缓解疼痛,
良性骨肿瘤(骨样骨瘤)的消融术治疗和骨相关转移性恶性病
变消融术后的舒减疗法(包括椎体)。
在美国,此技术用于射频热损伤程序来缓解疼痛,对
患者在椎体转移性恶性病变消融术后无法或不适合使用传统
疼痛疗法时使用脊椎程序的舒减疗法。
临床应用:骨瘤,转移性恶性病变的疼痛缓解和舒减
疗法。
阶段:有CE认证。
技术综述:该公司引领外科手术的新潮流,旗舰产
品是髋关节置换的数字指导工具。此技术是在同顶级的整形
外科医生的合作中发展起来的,可改变目前传统的植入物校
准方法来提高病人的恢复结果。此项突破性的技术可使外科
医生和医院使用高性价比、可靠的方式进行髋关节置换的步
骤。对于外科医生来说,此技术提供了精确的植入物位置信
息,无需复杂的传统导航方法。对医院而言,通过避免重复
手术的风险来减少费用。对患者而言,大约每40次髋关节置
换就有1次因第一次未能正确的校准而需要修正,此产品使
患者可安心进行手术。
临床应用:髋关节置换手术阶段:目前在专利申请中,
寻求资金投资机会。
技术综述:此气体冲洗系统设计用于清除肺中的烃
类化合物。实验表明其清除CO的速度明显快于单独使用O2等
方法,可达到高压氧舱的同等水平。使用此系统,CO中毒者
可立刻在受害现场或转运途中进行治疗,无需长时间等待高
压氧舱的治疗。
临床应用:一氧化碳中毒急救阶段。此系统已得到CE
,TGA和KFDA许可,也获得了加拿大健康部的许可。寻求产
品经销商或知识产权转让机会。
技术综述:公司是一个早期的医疗器械企业,业务
主要为满足女性健康保护的创新型,以客户为中心的医疗产
品。
目前研发了一个可靠,舒适的女性自采集样品的新方
法来筛查人类乳突病毒,衣原体和淋病。许多女性不对这些
感染进行检测,而这可能导致子宫颈癌症和不育。
此项技术的目标是提供生理和情绪上更容易接受的简
便检测的机会来降低女性进行感染检测的门槛。公司致力于
提高女性对自身健康的关注,同医疗健康服务提供商建立合
作关系来提高女性的子宫颈筛查。
临床应用:人类乳突病毒,衣原体和淋病的筛查工具。
阶段:在中国进行生产的已商业化的产品,寻求客户和增长
资本。
一种解淀粉芽孢杆菌添加前体物TCA(1,2,4-三氮
唑-3-羧甲酰胺)发酵法生产抗病毒药物利巴韦林的生产工
艺。
本发明首先构建了一个能在解淀粉芽孢杆菌细胞内稳
定复制并高效分泌表达嘌呤核苷磷酸化酶(PNPase)的重组
质粒pBSA43-Bs816PNP,并将此质粒转化鸟苷生产菌解淀粉
芽孢杆菌TA208,得到一株兼具高效生产鸟苷和高效表达嘌
呤核苷磷酸化酶这两种特点基因工程菌RBVM(pBSA43-Bs81
6PNP)。
采用该工程菌,以葡萄糖、酵母膏、豆浓、玉米浆、
磷酸二氢钾、硫酸镁、硫酸亚铁和自来水为原料,添加前体
物TCA进行发酵,添加前体物几小时后便可在培养基中检测
到较高浓度的利巴韦林。
本发明具有发酵周期短,产量高,糖苷转化率高,工
艺简便,成本低,能耗低,污染小等优点。
本发明涉及一种对脂肪酸类分子印迹聚合物的制备
方法,步骤为:
通过引入共价键可形成分子印迹聚合物的功能单体,
将一定浓度的模板剂溶液与功能单体按比例混合,充分搅拌
,回流后制得前体溶液,再加入引发剂、交联剂,水浴24h
,将产物研磨,过200目筛,用甲醇-乙酸溶液长时间回流提
取,所得产物用乙醇充分洗净后放入烘箱,60℃烘干至恒重
,得到脂肪酸类分子印迹聚合物。
采用本发明方法制得的分子印迹聚合物具有形状规
则、机械强度高、理化性能好、抗溶胀、选择吸附效果好等
优点,可用于酸、碱和高温等极端条件,适用于从水溶性介
质和动物源性食品等复杂基质中分离、纯化和富集脂肪酸,
具有广阔的应用前景。
本发明公开了一种高产γ-氨基丁酸的生产方法及应
用。
其中的高产γ-氨基丁酸(GABA)生长棉子糖肠球菌M
1,保藏号为CGMCCNo.5584。
其生产方法包括菌种分离筛选获得一株高产γ-氨基丁
酸的EntercoccusraffinosusTCCC11660(CGMCCNo.5584)菌株
;发酵培养基和发酵条件的优化以及10L发酵罐实验。
此法具有原料低廉、生产能耗低、生产成本低,产
品安全性好、易实现工业化生产等优点。
其菌株应用于谷氨酸发酵生产γ-氨基丁酸,有良好
的社会和经济效益潜力。
本发明涉及一种多耐性高产酒精酵母突变株TT31及
其筛选方法,利用基因组改组技术筛选耐高温、耐酒精、耐
酸的高产酒精酵母诱变株的方法,步骤如下:
对三株酵母菌株进行紫外线诱变,采用TTC法一级筛
选、杜氏管发酵法二级筛选、摇瓶发酵法三级筛选,选出具
有三种耐性且酒精产量明显提高的10株酵母突变株,对其进
行原生质体制备,经过三轮的基因组改组,最终得到了对温
度、酒精和酸耐性都有较大提高的酵母突变菌株TT31,该突
变株在35℃条件下,以蔗糖为碳源进行酒精发酵72h,酒精
产量达到了1019g/L。
本发明涉及一种提高Ε-聚-L-赖氨酸产量的新方法
,是采用从土壤中筛选所获得的淀粉酶产色链霉菌(STREPT
OMYCESDIASTATOCHROMOGENES)或白色链霉菌(STREPTOMYCES
ALBULUS)[对S-(2-氨基乙基)-L-半胱氨酸(以下简称AEC)、
甘氨酸和磺胺胍都具有抗性]。
在原生产工艺基础上,通过流加L-赖氨酸、葡萄糖和
(NH4)2SO4的混合液进行Ε-聚-L-赖氨酸的发酵生产,产物量
比不流加L-赖氨酸的过程提高25~50%。
本发明改变了原有生产工艺方法,显著提高了Ε-聚-
L-赖氨酸的产率,降低了成本,可用于工业规模的发酵。
本发明提供一种采用嗜热链球菌(STREPTOCOCCUST
HERMOPHILUS)CGMCC1.1864发酵生产和提取嗜热链球菌细菌
素的方法。
该方法包括:将活化的嗜热链球菌转接入改良MRS培养
基中,在合适温度下培养一定时间得到含有嗜热链球菌细菌
素的发酵液。
嗜热链球菌细菌素的提取步骤主要包括:利用嗜热链
球菌细菌素对生产菌的吸附作用对其进行粗提,然后利用凝
胶层析除去无机盐和杂蛋白进行精制。
该提取方法简单、成本低、分离效果好。
本发明涉及一种耐高温高碱木聚糖酶及其基因、工
程菌和制备方法,其技术方案是利用易错PCR和定点突变技
术对来源于坎皮纳斯类芽孢杆菌的木聚糖酶基因XynG1-1进
行耐高温和高碱的定向分子改造,得到耐高温高碱的木聚糖
酶突变基因XynG1-1B43CC16。
并利用巨大芽孢杆菌表达系统,分泌表达耐高温高碱
木聚糖酶的方法。本发明解决了现有木聚糖酶耐高温与耐碱
性无法同时兼顾,造成其在造纸工业中应用受限的问题,满
足了木聚糖酶在高温和高碱性环境下进行生物制浆和生物漂
白的要求,可提高纸浆白度和得率,减少造纸工业中化学试
剂的用量,降低环境污染,促进造纸工业的清洁生产。
本发明涉及一种具有高效胆固醇降解能力的红曲霉
M3菌株,其特征在于:属于(Monascus?sp)红曲霉,其保
藏编号:CGMCC?No4618,保藏日期:2011年03月07日,保
藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,
保藏地址:北京。
本发明通过对红曲霉M3菌株胆固醇降解特性的研究,
得到对胆固醇降解率较高的红曲霉菌株,为红曲霉降解胆固
醇的研究奠定基础,对筛选其它降解胆固醇微生物具有指导
意义。
本发明公开了一种耐高温木聚糖酶的高产菌株及利
用该菌株发酵产耐高温木聚糖酶的方法,并阐述了该酶的部
分酶学性质。
经菌种鉴定,将该菌命名为坎皮纳斯类芽孢杆菌G1-
1(PaenibacilluscampinasensisG1-1),保藏于中国普通微
生物菌种保藏管理中心,菌种保藏号为CGMCCNo.5023。
该菌种发酵得到的耐高温木聚糖酶,经分离纯化得到
单一组分,其相对分子量为41.3KDa,最适作用温度及pH分
别为60℃和7.0。
在40℃~70℃和pH5.0~9.0范围内,酶活保持相对稳
定。
本坎皮纳斯类芽孢杆菌木聚糖酶适合造纸、食品和
饲料等多个工业领域的应用,具有广阔的应用前景。
本发明涉及一种氨基酸序列为SEQIDNo:1的多肽在
抑制枯草芽孢杆菌谷氨酰胺转胺酶(枯草芽孢杆菌谷氨酰胺
转胺酶简称BTG)活性中的应用。
本发明抑制枯草芽孢杆菌谷氨酰胺转胺酶活性的多肽
通过融合蛋白的形式抑制BTG的活性,抑制率可达到60%以上
,可使细胞毒性较强的BTG先以活性受抑制的形式在宿主细
胞中表达,然后在凝血因子Xa(FactorXa)的作用下,去除
抑制物,又使其活性得到恢复。
本发明涉及一种高产胞外多糖的乳酸菌及其用途及
所产生的胞外多糖,WG3-9菌株的分类名称:乳酸乳球菌乳
脂亚种Lactococcus。Lactis?subsp?cremaris,保藏编号
为:CGMCC?No。5260。
本发明筛选出的高产胞外多糖乳酸菌WG3-9能够高产
胞外多糖,其含量达434。3mg/L,显著高于其它乳酸菌。
实验测得本菌株WG3-9发酵所得的酸乳酸度为78
6;T,酸乳粘度为8600mPa·s,凝乳时间为5。5h,酸乳
持水力为29。5%,脱水收缩敏感性为20%。
本发明涉及一株产甘露醇布氏乳杆菌,名称为布氏
乳杆菌Y-4,其分类命名为布氏乳杆菌(Lactobacillusbuc
hneri),保藏编号为CGMCCNO.7300,保藏日期:2013年3月
13日,其特点是以东北酸菜为原料,采取富集培养、初筛、
复筛等方法进行筛选和纯化获得。
根据生理生化特征及16SrDNA序列分析,确定该菌株
为新种,本发明得到的菌株生长性能稳定,温度30℃和pH值
为5.0时甘露醇产量最高,具有良好的研究和应用前景。
本发明公布了一种出芽短梗霉利用木糖高产普鲁兰
糖的方法。
本发明以出芽短梗霉为出发菌株,经紫外诱变,得到
高产普鲁兰糖且分泌色素较少的突变菌株。
所述出芽短梗霉(AureobasidiumPullulan)突变菌株
AY82于2013年1月18日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员
会普通微生物中心(CGMCC),保藏号为CGMCCNo.7154。
该菌株能利用木糖发酵生产普鲁兰糖,且普鲁兰糖产
量较高,木糖发酵培养基摇瓶培养七天后普鲁兰糖产量达到
16.61g/L,5L发酵罐培养七天后产量达到16.23g/L。
研究出芽短梗霉利用木糖产普鲁兰糖,能够为木糖的
合理利用提供新思路,能够有效提升其附加值。
本发明涉及一种银化硅胶柱层析提取红花籽油中亚
油酸的方法,步骤如下:
采用活化的银化硅胶作为固定相,用氯仿浸泡装入层
析柱,溶胀沉淀一定时间,称取红花籽油加到层析柱内,使
用优选的洗脱剂进行洗脱,定量收集,脱除洗脱液,得到亚
油酸产品。
本发明根据柱层析法的分离原理即物质在固定相上的
吸附力不同而使物质得到分离,同时利用银化硅胶层析柱中
银离子能与不饱和脂肪酸的碳-碳双键形成络合物来分离提
取亚油酸,本方法提取到的亚油酸纯度较高,满足分析、医
药、保健品等行业的需要。
本发明公开了一株耐高渗出芽短梗霉及利用该菌株
生产木糖醇的应用所述出芽短梗霉(Aureobasidiumpullula
ns)EK13于2013年1月18日保藏于中国微生物菌种保藏管理委
员会普通微生物中心(CGMCC),保藏号为CGMCCNo.7153。
该菌株能以木糖或木糖母液为碳源发酵生产木糖醇,并且没
有任何副产物利用该菌株发酵生产木糖醇,实现了对可再生
资源半纤维素(木糖)的充分利用,提高了木糖的利用率,
为木糖的高效利用开辟了新道路。
本发明涉及一种黄腐酚和黄酮类化合物的萃取分离
方法,步骤如下:
用乙醇的溶液浸提酒花及其超临界CO2萃余物,使其
中黄酮类化合物尤其是黄腐酚充分溶出;
浸提后过滤得滤液,将其减压蒸馏得浓缩液;
将浓缩液离心后,取上清液,用045μL有机膜过滤,
除去部分杂质,用洗脱剂将黄酮类化合物从大孔吸附树脂上
洗脱下来,收集流出液,浓缩,冷冻干燥,得黄色粉末。
本发明的原料为酒花及其超临界CO2萃余物等,尤其
是将酒花制品加工过程中的废料-超临界CO2酒花浸膏萃余物
作为主要原料,不但将有主要功效且难以分离的的黄腐酚单
独提取出来,而且将酒花废料富含的其他黄酮类化合物也一
并提取出来,对不能用于啤酒酿造中的酒花也提供了一种开
发途径,提高酒花资源利用率和附加值,延长酒花产业链具
有重要意义。
本发明公开了一株耐高渗出芽短梗霉生产赤藓糖醇
的方法所述出芽短梗霉(Aureobasidiumpullulans)ER35于2
013年1月18日保藏于中国微生物菌种管理委员会普通微生物
中心(CGMCC),保藏号为CGMCCNo.7152。
该菌株能以木糖或木糖母液为碳源发酵生产赤藓糖醇
,且副产物较少,只有少量的木糖醇和麦芽糖醇。
利用该菌株发酵生产赤藓糖醇,实现了可再生资源半
纤维素(木糖)的充分利用,提高了木糖的利用能力,为木
糖的合理有效利用开辟了新道路。
本发明涉及一种Viili中胞外多糖及其制备方法,
Viili胞外多糖的提取主要包括酶解、脱蛋白、乙醇沉淀等
步骤;胞外多糖的分离纯化主要包括离子交换层析及凝胶过
滤层析。
本发明还公开了一种Viili中胞外多糖的组成,主要
由鼠李糖、阿拉伯、木糖、苷露糖、葡萄糖、半乳糖组成,
其摩尔比为:741∶15∶885∶1∶325∶125,该胞外多糖的单糖残
基以吡喃环和呋喃环的形式存在。
本发明Viili胞外多糖的制备方法及产品适于作为脂
质体纳米材料及功能性食品中的功能因子,有利于某些特殊
药物载体材料及新型功能食品开发。
本发明公开了一株耐高渗出芽短梗霉所述出芽短梗
霉(Aureobasidiumpullulans)ER35于2013年1月18日保藏于
中国微生物菌种管理委员会普通微生物中心(CGMCC),保
藏号为CGMCCNo.7152。
该菌株能以木糖为碳源发酵生产赤藓糖醇,且副产物
较少,只有少量的木糖醇和麦芽糖醇。
利用该菌株发酵生产赤藓糖醇,赤藓糖醇出产量高,
提高了木糖的利用率,实现了可再生资源半纤维素(木糖)
的充分利用,也为赤藓糖醇生产开发提供了新原料,可有效
提高木质纤维素生物转化过程的原料利用率。
为木糖的合理有效利用开辟了新的途径。
本发明公开了一株耐高渗出芽短梗霉,及利用该菌
株生产木糖醇的方法所述出芽短梗霉(Aureobasidiumpullu
lans)EK13于2013年1月18日保藏于中国微生物菌种保藏管理
委员会普通微生物中心(CGMCC),保藏号为CGMCCNo.7153
。
该菌株能以木糖或木糖母液为碳源发酵生产木糖醇,
并且没有任何副产物利用该菌株发酵生产木糖醇,实现了可
再生资源半纤维素(木糖)的充分利用,提高了木糖的利用
率,为木糖的高效利用开辟了新道路。
本发明公开了利用玉米芯残渣同步糖化发酵生产2
,3-丁二醇的方法,属于属于生物化工技术领域,提供了以
使用玉米芯提取木糖后的残渣为原料进行同步糖化发酵生产
2,3-丁二醇的方法:
以玉米芯残渣为碳源,尿素为氮源,利用肺炎克雷伯
氏菌CICC?10011、产酸克雷伯氏菌CICC?21518、多粘类芽
孢杆菌CICC?10010、阴沟肠杆菌CICC?10014及其混合菌液
进行同步糖化发酵,2,3-丁二醇与乙偶姻达到玉米芯残渣
干重的19.59%-36.13%。
本发明以玉米芯残渣为碳源,有效降低了生产成本,
实现资源的高值利用,具有巨大的经济效益和社会效益。
本发明涉及一种仲丁醇耐受菌株,名称为S-2,分
类名称为Lysinibacillusfusiformis,保藏编号为:CGMCC
No.6769,保藏日期:2012年11月2日,保藏地址为:北京市
朝阳区大屯路中国科学院微生物研究所,保藏单位:中国微
生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。
本发明仲丁醇耐受菌株耐受仲丁醇能力强,可以应用
于通过代谢工程和基因工程来构建产仲丁醇工程菌株,进而
通过微生物发酵法来生产仲丁醇,弥补了目前仍未发现在细
菌中存在仲丁醇合成的基因和生物化学方面的证据,以及在
自然界的微生物中并没有发现仲丁醇的合成途径的缺陷;同
时,由于该仲丁醇耐受菌株具有较强的仲丁醇降解能力,因
此,也可应用于仲丁醇污染的生物修复。
本发明涉及一种利用双分子标记鉴定蓖麻种子品种
真实性的方法及试剂盒,步骤如下:
(1)提取蓖麻种子基因组DNA:
(2)以步骤(1)获得的基因组DNA为模板进行AP-P
CR扩增,引物见序列1;
(3)对步骤(2)获得的AP-PCR扩增产物进行凝胶电
泳;
(4)以步骤(1)获得的基因组DNA为模板进行RMAP
D扩增,引物见序列2和序列3;
(5)对步骤(4)获得的RMAPD扩增进行聚丙烯酰胺
凝胶电泳;
(6)将未知品种的条带与已知品种数据库进行比对
,判断蓖麻种子的品种。
本方法采用自主开发的试剂盒和实验室常规的PCR技
术与电泳技术,从取样到检测完成只需7h左右,且周年都可
以进行简单易行、快速灵敏、结果准确。
本发明涉及一种洋葱提取物的制备方法及在延长线
虫寿命中的应用。
制备方法为提取物制备,经多次提取、纯化、浓缩,
得到洋葱提取物。
本发明制备的洋葱提取物对延长线虫寿命效果明显,
发现30μg/mL洋葱提取物(含槲皮素80%以上)能显著延长秀
丽线虫的寿命和最大寿命,优于维生素E的作用效果,能显
著提高线虫SOD、CAT表达量和热激实验的存活率。
本发明涉及一种正丁醇耐受菌株,名称为YY-23,
分类名称为Pseudomonasstutzeri,保藏编号为:CGMCCNo.
6771,保藏日期:2012年11月2日,保藏地址为:北京市朝
阳区大屯路中国科学院微生物研究所,保藏单位:中国微生
物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。
本发明分离的正丁醇耐受菌株,可以作为宿主菌,异
源表达正丁醇合成途径的关键酶基因,可得到正丁醇产量较
高的重组菌株,为正丁醇重组菌的构建扩宽了思路。
本发明涉及一种可实现麦草秸秆高效酶水解转化的
预处理方法,步骤如下:
将麦草秸秆浸泡后进行螺旋挤压,加入H2SO4或氢氧
化钠,然后加入蒸馏水,蒸煮、螺旋挤压机挤压、恒温水浴
后,进行两段磨解处理、筛选、酶水解,无菌条件下加入酶
液恒温培养酶解,酶解后即得麦草秸秆水解液。
本发明方法充分利用了制浆工业中现有的部分设备,
不需要额外投资即可完成预处理工艺,节省了大量的经济成
本,同时也有利于现有工厂与生物质精炼工业的有效融合以
发展复合型生物质精炼工业,有利于制浆造纸工业的可持续
发展。
本发明涉及一种含卵磷脂的果胶结肠靶向给药方法
,步骤是:
⑴将果胶加入蒸馏水搅拌溶解,形成胶状溶液,加入
碱溶液进行皂化,搅拌配成果胶溶液;
⑵向果胶溶液中加入卵磷脂,混合均匀,再加入需要
载带的药物,超声分散形成均匀的混悬液;
⑶将上述混悬液缓慢滴入到质量浓度为1%~6%二价金
属离子盐溶液中,进行凝胶固化反应,滴制完毕后放置、抽
滤,形成凝胶球;
⑷用蒸馏水洗涤凝胶球,所得凝胶球在室温下干燥后
得到成品。
本发明以果胶为骨架材料,金属离子为交联剂,并复
合加入卵磷脂成分,有效控制了药物在到达结肠前的释放,
提高了凝胶微丸的结肠靶向性。
本发明公开了一种可视血糖试纸的结构及其制备方
法,所述可视血糖试纸,其结构由浸渍加工纸基材和底面上
涂有粘合剂的Millipore纳米滤膜复合组成。
其制备方法包括浸渍剂溶液的配制及浸渍加工纸基材
的制备和浸渍加工纸基材与Millipore纳米滤膜复合。
本发明试纸在血糖检测中,通过膜过滤血液,利用色
原试剂、助显色剂与H2O2的显色反应,无需使用专门的电化
学信号检测装置,达到快捷检测出血糖浓度的效果。
与现有技术的聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯和聚碳酸酯
基材的试纸相比,本发明试纸的植物纤维纸基材为可再生性
的天然资源,具有良好的生物降解性和价廉的优点。
在室温下保存时间至少3个月。
原料预处理、酶解、糖化、发酵、陈酿澄清、调配
、过滤后,得淡黄绿色、清澈透明液体即为柴胡叶酒。
本发明利用纤维素酶将纤维素水解成葡萄糖,能提高
柴胡茎叶中黄酮的提取率,有效提高了原料的利用率,利用
发酵与勾兑相结合的方式,使柴胡叶酒具有柴胡茎叶的特色
和气味,风味醇厚,即保存了柴胡茎叶增强免疫、抗炎镇痛
等保健作用,又具有白酒的风味,该制备方法方法简单、来
源广泛、成本低廉。
本发明涉及一种培根鸡肝肠,其组成成分及重量份
数如下:剔除胆汁、淤血后的鸡肝50-55份、培根20-25份、
剔除鸡腱后的鸡肉10-15份、板油4-5份、食盐2.5-3份、大
豆分离蛋白2-2.5份、玉米淀粉8-10份、卡拉胶5-6.5份、水
40-55份、复合香辛料3.35-4.9份。
本发明培根鸡肝肠中鸡肝占据较大重量份数,并且在
传统主料的基础上添加了培根,产品肠体表面光滑,组织致
密,富有弹性;切片光滑平整,并有培根粒镶嵌其中,口感
细嫩,不仅有适口的咸味,还具有浓郁的鸡肝风味和培根的
香味,而且便于携带,满足了市场和消费者的需求,扩大了
鸡肝的加工。
本发明涉及一种去暑营养复合米及其制备方法,它
是由以下重量比的原料组成:
大米粉:30~40%、大豆粉:5~15%、绿豆粉10~20
%、小麦粉:5~10%、糯米粉:5~10%、冬瓜粉:4~12%、
荸荠粉:5~11%、薏米粉:5~10%、荷叶粉:2~5%、决明
子粉:1~4%、菊花粉:3~5%、、黄原胶0.12~0.36%、魔
芋胶0.07~0.29%。
其制作方法:
1)原料去杂粉碎过筛,按比例称重混配;
2)配以适当比例食用水机械搅拌混合均匀;
3)经挤压膨化机造粒机实现熟化不膨化,通过成型
模具与旋切切刀制成大米状“复合米”;
4)干燥抛光去杂并分级包装。
本发明的玉绿去暑营养复合米消暑祛火,适宜夏天食
用,各营养元素搭配合理,具有天然大米的蒸煮特性,制做
的米饭粘弹性、米粥粘合性及其口感、色泽等具佳。
本发明涉及一种蓖麻碱的水提方法及提取物的应用
以及蓖麻碱的毒性评价方法,利用磁力加热和搅拌辅助超声
波提取技术,以水作为提取溶剂,从蓖麻籽壳和蓖麻老叶提
取高纯度蓖麻碱的方法以及利用蓖麻碱防治储粮害虫玉米象
和赤拟谷盗,并利用秀丽隐杆线虫对蓖麻碱进行毒性评价,
测定线虫致死率、生殖能力、体长和体内酶的活性。
本发明操作简单,成本低廉,减少有机试剂使用,保
护环境,提取液可直接用于储粮害虫防治,为大规模工业化
生产蓖麻碱生物农药提供必要条件。
制造方法基础上使用脂肪酶水解原料乳,增加风味
;改进第一加热螺旋拉伸机出口为长方形出口,使之挤出片
状奶酪,适于涂布食盐,在第二螺旋拉伸机内进行拉伸混揉
加盐的奶酪,进而取消盐水腌制或槽内拌盐等产生废盐水的
操作。
本发明采用脂肪酶水解动物乳和乳酸菌发酵方法,增
加了产品的风味;采用干盐涂布、二次拉伸混揉的方法,避
免了腌制废盐水和拉伸废盐水的产生,有利于保护环境,缩
短工艺流程,适合各种规模的比萨饼奶酪生产。
一种下肢残障者专用小型保洁车,包括保洁车车头
和连接装置,连接装置固装在保洁车车头后方,保洁车车头
通过该连接装置在轮椅前端,在车架上还安装有车架驱动系
统;
保洁车车头包括车架、轮胎、集尘箱、吸尘组件、风
机、水箱、上外壳,车架两侧均对称安装轮胎,在车架上方
安装集尘箱,该集尘箱内下部安装有吸尘组件,该吸尘组件
下端的吸尘口通向车架下方,吸尘组件上端伸入到集尘箱内
,集尘箱上部安装有一风机,集尘箱内底部安装有水箱;集
尘箱上端后部安装有一操作面板。
集尘箱前端两侧下部均对称安装有盘扫刷,盘扫刷在
驱动电机驱动下旋转且两侧的盘扫刷相对旋转,且该两侧的
盘扫刷由升降装置驱动进行升降调节。该装置的整体结构满
足下肢残障者在清洁过程中的视野要求,而且,操作面板的
大小、倾斜角度、位置布置可有效满足下肢残障者的要求。
1.外观设计产品的名称:儿童自行车(小魔鬼)。
2.外观设计产品的用途:供儿童使用,骑行,锻炼孩
子的平衡性。
3.外观设计的设计要点:形状。
4.最能表明设计要点的图片为:立体图。
本发明提供一种基于温致变色的疫苗失效指示标签
的制备方法,该标签能有效检测疫苗在贮存、运输和使用过
程中是否失效。
当疫苗处于2-8℃环境中,标签上显示的是普通黑色
条形码标志;当疫苗置于8℃以上环境中,标签上的条形码
会被浸染,整体不可逆地变成蓝色,条码识别器就无法识别
标签,从而表明疫苗在高温环境中暴露过一段时间,进而达
到指示疫苗是否失效的目的。
该标签制作工艺简便、实用,可有效指示疫苗在运
输和存储过程中是否失效,确保疫苗接种安全。
本实用新型涉及一种用于监测农产品运输车车厢中
氨气含量的装置,包括调制信号发生器、激光驱动器、激光
器、准直器、气体吸收池、探测器、前置放大电路、锁相放
大器、数据采集卡和计算机模块。
其中激光驱动器用来控制激光器温度和输出功率的稳
定,信号发生器产生的调制信号输出到激光器的驱动电流上
,使激光器产生波长调谐的激光输出,以实现对待测气体吸
收谱线的线性扫描和交流调制。
该检测装置通过改变激光器的发射波长,使其光谱
扫描待测气体的吸收跃迁谱线,且采用1531.7nm处的吸收谱
线作为激光二极管的出射波长,因此可控制车厢内氨气的浓
度维持在5ppm以下。
食品粉末化加工关键技术。
新型食品粉末化关键技术以新鲜水果、蔬菜、水产品
、肉类等为原料,经过清洗、灭菌、干燥、粉末化等工序加
工处理,从而得到的一种新型食品加工制品。
将新鲜蔬菜、水产品、肉类等加工成粉,具有明显的
优点:
一是产品水分含量低,可以延长贮藏期,降低贮藏、
运输、包装等费用;
二是原料的利用率高,粉末化技术对原料的要求不高
,特别是对原料的大小、形状没有要求;
三是加工制成粉后,拓宽了果蔬、肉类等原料的应用
范围。
研究表明,粉末化产品几乎能应用到食品加工的各个
领域,可用于提高产品的营养成分,改善产品的色泽和风味
以及丰富产品的品种等,特别是可用于面食制品、膨化食品
、肉制品、固体饮料、乳制品、婴幼儿食品、调味品、糖果
制品、焙烤制品、方便面等。
可以有效解决我国新鲜食品贮藏能力严重不足、产品
滞运、积压、霉烂的问题。经过深加工后的产品利润远远高
于初级产品的利润,从初级产品到深加工产品,其增值潜力
高达几十倍。
相关技术获得了国家发明专利:苹果粉的制作方法(
授权专利号:ZL200510015398。7),天然芹菜粉及其制作
方法(授权专利号:ZL200510015397。2),天然虾酱粉及
其制作方法(申请号:200810052313。6),天然鱿鱼粉的
制备方法(申请号:200810053643)。
该成果经天津聚昌食品有限公司使用,年产量100
吨,年利税近1000万元。
2006年度获天津市科学技术进步三等奖。
低脂Mozzarella干酪的无盐渍新工艺在各种干酪制
作方法中,传统的盐水盐渍法,生产的干酪化学组成不均一
,特别是在干酪块的内部产生浓度梯度,影响成熟过程的化
学变化,而且这些变化与干酪块的大小和形状有关。
无盐渍制作干酪的新工艺是指,在干酪制作时,不通
过成型之后用盐水盐渍的加盐方式,而是在拉伸之前干酪处
于细小凝块时,直接拌盐腌制,不仅可以缩短干酪入盐的时
间,减少盐渍过程微生物的污染,还减少了工厂盐水排放对
环境的污染。
盐是百味之王,如果盐均匀适合,会使干酪浓郁的香
气和迷人的美味达到恰到好处的效果,口感的提高也影响顾
客的青睐度和销售价格。无盐渍新工艺制造的干酪质地均匀
,凝乳粉碎时可保证乳清有效排出和更均一的盐分布。
在美国的Mozzarella干酪商业化生产中,一部分工厂
已经使用了干酪的干盐法。干盐法在工业中将逐渐取代盐渍
法。
本成果包含了低脂Mozzarella干酪的全套生产工艺
及其参数,经过中试达到了很好的效果,产品符合美国的低
脂干酪标准。这种干酪既可以鲜食,也可用于比萨的制作,
不但口感清香馥郁,而且拉丝性强,烘烤时油脂析出适中,
不会产生褐变现象。
本技术易于操作,简化了传统的操作步骤,在缩短
成本的同时还节约时间,非常适合实际的工业化生产。
"活性速溶全骨复合物"产品与技术。
"活性速溶全骨复合物"为一新型补钙壮骨
制剂,含有骨骼生产所需的全部有机成分和矿物质成分,尤
其是其中的成骨蛋白活性得以保存,是补钙类产品的新突破
。
本项目研究的主要内容有:
(1)Ⅰ、Ⅱ型胶原蛋白:利用动物骨生产高纯度骨胶
原蛋白产品,包括医药级、化妆品级和食用级3个级别。
(2)超细鲜骨粉:以"活性速溶全骨素"
为原料,制备补钙、壮骨产品,包括速溶颗粒、片剂和骨饮
料产品3种形式;开发高纯度低聚骨多糖和低聚硒酸软骨素
原料。
(3)低聚硫酸软骨素:以软骨为原料,制备医药原
料和保健品原料,用于关节炎、降脂等领域。
(4)生物羟基磷灰石:以畜禽硬骨为原料,制备生
物级羟基磷灰石,用于色谱级DNA吸附材料和人造生物骨骼
。
完成以Ⅰ、Ⅱ型骨胶原蛋白、天然羟基磷灰石、骨多糖
、低聚硫酸软骨素和"活性速溶全骨素"为主的五
元一体骨综合利用加工技术平台建设。实现"活性速溶
全骨素"补钙、壮骨产品、高纯度骨胶原蛋白(医药级
、化妆品级、食用级)、天然生物疏水性和亲水性羟基磷灰
石、高纯度低聚硒酸软骨素等产品的中试及工业化投产,实
现畜禽骨全面、环保、节能综合开发利用,使其总利用率达
到90%以上,为有力推动我国畜副产品深加工起到带头示范
作用。
发酵型果汁饮料生产技术随着我国农业技术的不断
进步,我国的农产品产量逐年增加。其中,水果的产量越来
越大。故解决水果产品的深加工,成为越来越重要的关键问
题。
在水果加工技术领域,大部分水果被用于制造果汁饮
料。部分果汁饮品为简单的调配型普通型果汁饮料,其技术
含量低,口味单一,且含有人工香精成分。而且,部分果汁
饮料产品含有防腐剂。这种状况与人们日益增长的健康天然
的需求相驳,更与当前国家倡导的加强食品安全大趋势不一
致。
天津科技大学果汁饮料研制组研发了发酵型系列果汁
饮料。
该类饮料与市场上果汁饮料的不同点有:
(1)不含防腐剂;
(2)赋予果汁饮料除天然果香外的发酵型风味,单
纯用人工香精不能调制出该类型味;(3)含微量的CO2气体
。目前,国内无同类产品生产。
奶啤酒饮料的生产技术。
奶啤酒饮料是以鲜乳(粉)、白砂糖为主要原料,采
用生物技术,经微生物发酵工艺生产的中、高档乳饮料。
该饮料兼具有麦香味、酸奶风味和啤酒饮料的风味特
点,外观呈均匀的乳白色,含有微量酒精及二氧化碳气体,
可冷藏后饮用,风味独特。
按酒精的含量可分为奶啤酒(酒精>0。5%),奶
啤饮料(酒精<0。5%)。
该产品具有广泛的消费群体,尤其是宾馆、饭店和娱
乐场所消费群体中不善饮酒者的理想营养型饮品。
1、此项技术我校独创,填补了我国啤酒与乳品饮
料行业此类产品的市场空白,具有广阔的市场开拓前景。
2、经天津市科委组织专家进行鉴定,该技术的水平
达到国际先进,产品为国内首创。
1、该项技术成熟,可按需求方的产量要求进行专
项设计。
2、适合于大型乳品厂、啤酒厂、饮料厂实施。
3、可设计成日产10-50吨的生产规模。包装可采用易
拉罐、玻璃瓶等。
并于2003年获天津市科技进步三等奖。
用于肉类发酵制品的食品级葡萄球菌发酵剂的生产
与开发。
发酵肉制品(发酵香肠与发酵火腿)是指,腌制肉在
自然或人工控制条件下,通过微生物发酵作用(主要是细菌
发酵)加工制成的肉制品,主要包括发酵香肠和发酵火腿2
大类。发酵肉制品具有营养丰富,氨基酸含量高,易于被人
体消化吸收,且货架期长等特色。
在我国,传统发酵肉制品具有悠久的历史,但其发酵
作用主要是自然发酵,靠原料肉自身微生物菌群中的乳酸菌
与杂菌的竞争作用,生长周期长,产品质量难以保障,食品
安全也无法有效地控制。为了确保产品的风味特色、质量,
缩短生产周期,早期的自然发酵已经被人工接种所取代。目
前世界上许多国家,如意大利、美国、西班牙已进行了发酵
肉制品的人工发酵工业化生产,并具有相当的规模。
食品级肉葡萄球菌(Staphylococcuscarnosus)作为
多种肉类发酵加工过程中的初始发酵剂已有数百年的历史,
其对发酵肉制品的色泽与特征风味的形成、营养价值的提高
以及亚硝胺的降解至关重要。在与德国长期合作的基础上,
从我国的自然发酵肉制品中分离得到一株食品级肉葡萄球菌
作为肉类发酵剂,现已完成中试发酵生产工艺,经24小时高
密度发酵的菌体数量可达1X109cfu/mL,最终经喷雾干燥处
理得到的固体发酵剂干粉中的菌体数量可达1X109cfu/g,常
温下有效保质期可达6个月,具有良好的肉类加工效果与较
高的经济价值。
比萨干酪加工技术与关键设备。
比萨饼干酪有拉丝性能,主要用于比萨饼的加工。我
室完成天津市农业科技成果转化与推广项目"比萨饼干
酪的工业化开发及其生产线建设",制造出符合美国低
水分比萨干酪质量标准的产品。
工艺流程:干酪乳→乳酸发酵→凝乳→切割→热烫→乳清
分离→堆积折叠→切碎→热拉伸→成型→腌制→成熟→冷藏或冻藏
。
本研究室具有完整的工艺技术,自主设计制造了凝乳
槽、搅拌器、恒温恒湿成熟库和比萨饼干酪加工的核心设备
--400千克/小时热拉伸机。
获得实用新型专利2个:(1)一种制作比萨饼干酪的
热拉伸机;(2)一种制作比萨饼干酪可原位清洗的热拉伸
机。
项目组设计制造了产量为600千克/小时的加热拉伸
机,该机为我国首例;应用以上专利设计制造拉伸机,已为
保健然公司加工4吨干酪,产品已全部投放市场;向三鹿集
团出售二台干酪拉伸机。
该项目可以用于乳品加工企业,产品利税率可以达到
15%~20%,目前制造厂家很少,产品可以比较顺利销售;该
项目设计的拉伸机可以在机械制造企业制造,每台售价5万
元,利税率达到30%~40%,目前无企业正式制造。
牛初乳冷杀菌及低温干燥造粒关键装置技术开发本
项目采用了两大关键技术,即:无机陶瓷膜除菌(冷杀菌)
技术和低温喷雾快速干燥造粒技术。
采用陶瓷膜除菌,操作简单,除菌效果好,并且不破
坏牛奶中的有效成分,保持其原有的风味,保质期较传统的
"巴氏杀菌"要长。提高了牛奶除菌的技术水平,
并且由于膜技术可以实现逐级分离,这样可以提高牛奶深加
工产品的种类和品质。
采用低温喷雾快速干燥造粒技术是针对现有干燥造粒
技术的不足,当今国际相关技术的研究、开发现状及发展趋
势,将快速气流喷雾干燥技术、喷动旋转流化造粒技术、先
进的风力分选技术、成熟的PLC控制技术进行最佳匹配组合
,强化低温造粒干燥、颗粒风动分选和冷却功能,使微颗粒
造粒在密闭设备中连续稳定进行,可满足农产品深加工,诸
如乳制品、天然食品添加剂、南瓜、红果、红枣、葡萄功能
食品乃至中草药等热敏微颗粒产品清洁生产的技术要求,使
其加工工艺具有节能、高效、环保的特质,以符合现代食品
生产要求。
红枣酒的研究与开发本项目经过发酵制成的红枣酒
酒性温和,枣香浓郁,醇柔甜润,风味独特,保留了红枣的
营养价值及药用价值,更是易人体全面吸收的一种典型保健
饮料酒。
本项目通过小试和中试确定了红枣酒酿造的最佳工艺
线路和最佳发酵条件,主要包括:红枣→浸泡→打浆→酶解→过
滤→枣汁→酵母菌→下胶→陈酿→红枣酒。枣汁经过调整糖酸成
分后,选用法国葡萄酒活性干酵母经过发酵后,经过冷热处
理,澄清处理,过滤修饰后,得到了产品宝石色、清亮透明
、无悬浮物及沉淀物;香气:枣香浓郁、酒香怡人、果香与
酒香协调;滋味与风格:酒性温和、口味醇和绵长、酒体醇
厚丰满、具有红枣酒的典型风格。
本项目实施枣酒的研究与开发,可加快当地水果资源
的综合开发利用,符合国家的有关产业政策,符合酿酒业的
消费潮流,对贯彻农业产业化,提高农民经济收入有较好的
促进作用,具有广阔的市场前景和很大的经济效益和社会效
益。
项目实施需要的设备主要包括:打浆机、双压板压榨
机、发酵罐、硅藻土过滤机、除菌过滤机等。
酒精浓醪发酵技术酒精浓醪发酵可有效提高设备利
用率、降低蒸馏能耗和生产成本。
研究成果:
(1)选育出适合浓醪发酵工艺的高产菌株,其耐酒
精度22%(V/V),耐糖浓度34%,耐高温40~43℃。申请了
中国发明专利"高耐性酿酒酵母工程菌及其构建方法&
quot;(受理号:200810153108。9)。
(2)建立了多酶协同发酵、糖化动力学及"糖
化-发酵"耦合动力学模型,改善了发酵过程的物流平
衡,开发了协同糖化发酵的复合辅助酶制剂及其使用工艺,
有效地提高了淀粉质原料酒精发酵的效率,使发酵周期缩短
12小时左右,酒度提高0。6度,原料相对出酒率提高4。6%
。
(3)确定了在淀粉质原料的酒精发酵中添加传统酒
曲的生产工艺,使最终产酒浓度提高1~2度。"提高淀
粉质原料酒精浓醪发酵酒精度的方法"已获中国发明专
利(专利号:ZL200410094105。4)。
(4)确定了在淀粉质原料的酒精发酵中添加大豆粉
的生产工艺,使酵母菌的耐酒精能力提高4~6度。申请了中
国发明专利"提高酿酒酵母酒精耐性的方法"(申
请号:200610016277。9)。
经核算每生产1吨酒精节水4。35吨,节省蒸汽1。36
吨,增加辅助酶制剂1。007千克。经济效益如下:节水折合
8。70元;节能折合163。20元;添加辅助酶制剂成本35。2
5元;1吨酒精的生产成本下降136。65元。采用本技术某企
业已累计生产酒精203993。4吨,总经济效益2787。57万元
。
橘子果酒的研究与开发。
本项目的橘子酒是选用了一种无虫害、无污染的绿色
新鲜水果橘子作为原料,经过筛选、去皮、压榨、发酵、过
滤、储藏、装瓶等工艺酿制而成。橘子酒不但色、香、味俱
全,而且还富有人体所需的多种微量元素和矿物质,是一种
开胃的绿色酒。
本项目的创新之处在于,采用橘子的全汁进行低温发
酵,很好地保持了橘子原有的有效营养成分和果香。得到的
橘子酒酒体丰满、颜色诱人、低酒精度、低糖度,符合了酿
酒业的发展方向和市场需求。
本项目通过小试和中试确定了橘子酒酿造的最佳工艺
路线和最佳发酵条件:榨汁后的荔枝果汁经过调整糖酸成分
后,选用法国葡萄酒活性干酵母,经过15~16℃,9~10天
的发酵后,采用皂土澄清,硅藻土过滤后,得到了酒体澄清
透明、颜色淡黄、果香浓郁、口感爽洁的橘子果酒。
本项目实施将使果酒市场更加繁荣,为橘子深加工提
供有效的途径,给种植果农及社会带来巨大的直接经济效益
,同时,也会带来很大的社会效益。
项目实施需要的设备主要包括:打浆机、双压板压榨
机、发酵罐、硅藻土过滤机、除菌过滤机等。
荔枝干(半干)酒的研究与开发本项目将荔枝加工
成荔枝干(半干)酒等高档产品,符合市场需求和果酒酿造
的发展方向,由荔枝汁发酵酿制的干酒是具有低醇度、低糖
度、高营养价值及保健功能的纯绿色饮品。
本项目的创新之处是采用荔枝的全汁进行低温发酵,
很好地保持了荔枝的原有有效营养成分和果香,荔枝干酒典
型性较强、酒体丰满、颜色诱人、低酒精度、低糖度等,符
合了酿酒业的发展方向和市场需求。
本项目通过小试和中试确定了荔枝干(半干)酒酿造
的最佳工艺线路和最佳发酵条件:榨汁后的荔枝果汁经过调
整糖酸成分后,选用法国葡萄酒活性干酵母,经过15~16℃
,9~10天的发酵后,采用皂土澄清,硅藻土过滤后,得到
了酒体澄清透明、颜色淡黄、果香浓郁、口感爽洁的荔枝干
白酒,经过勾兑可调配成荔枝半干红酒。
本项目实施将会使果酒市场更加繁荣,为荔枝深加工
提供有效的途径,给种植果农及社会带来巨大的直接经济效
益,同时,也会带来很大的社会效益。
项目实施需要的设备主要包括:打浆机、双压板压榨
机、发酵罐、硅藻土过滤机、除菌过滤机等。
富含多酚抗性淀粉本项目是以淀粉为原料,在其糊
化过程中加入槲皮素,茶多酚等多酚类化合物形成高度分散
的多酚-淀粉复合物。
这些多酚类复合物具有抑制α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶
的活性,它和淀粉分子形成复合物后具有较强的相互作用而
影响淀粉的酶解性能。这种复合物即为抗性淀粉。
抗性淀粉可抵抗酶的分解,在体内释放葡萄糖缓慢,
具有较低的胰岛素反应,可控制血糖平衡,减少饥饿感,特
别适宜糖尿病患者食用;本发明解决了抗性淀粉在生产过程
中产品得率低、生产工艺复杂等问题。
投资点、投资情况:富含槲皮素、茶多酚及其他品种
多酚的系列抗性淀粉的制品;主要投资设备有反应器和喷雾
干燥塔。
目前市场还没有相关产品,项目技术成熟,投资小见
效快。
效益分析:主要设备及投资额:300万元年产值:10
00万元;年利润:450万元。
酿造型果醋高耐性醋酸菌发酵技术的研究与应用果
醋及果醋饮料是水果深加工的新型产品,市场快速发展。
以果代粮酿造的果醋不仅营养、风味、口感比传统食
醋更佳,而且水果所富含的维生素、矿物质、氨基酸等营养
成分在酿制中被保留下来,大大提高了果醋的保健功能。
由果醋延伸的产品果醋饮料,被称为是继碳酸饮料、
茶饮料、果汁饮料和乳酸饮料以后的第四代饮料,受到普遍
欢迎。
我国果醋及果醋饮料的发展较短,是刚刚兴起的新领
域。我国果醋发酵基本上照搬粮食液态醋的发酵工艺,技术
水平参差不齐,尤其是醋酸生产菌种,几乎全部沿用了食醋
的生产菌种,缺乏针对性,耐酒精和醋酸能力较弱,酒精转
化率较低。
课题组针对果醋发酵特点,课题组分别在菌种选育、
生产工艺、发酵条件、产品开发、产品质量检测与控制等方
面进行了大量的研究。利用选育得到的具有较高乙醇氧化能
力和醋酸耐受性的巴氏醋杆菌AC2005,以高浓度果酒为原料
,利用液态深层发酵技术,建立了高效的果醋发酵工艺。
以年产1000吨果醋饮料计算,年利润约1000万元。本
技术属于发酵工程、食品工程等多个技术领域的高度集成,
并先后建立了苹果、山楂等多种果醋的发酵工艺以及果醋饮
料生产工艺,特别适用于高浓度果醋的发酵生产。该技术具
有发酵速度快,原料利用率高,发酵过程损失小,产品风味
丰富等优点,具有广阔的转化应用和推广价值。
传统发酵食品风味物质及主要功能组分分析。
中国传统食醋多采用固态发酵工艺生产,开放式的发
酵过程中富集了大量复杂的微生物,赋予了传统食醋独特的
风味和重要的营养价值。
课题组在长期的研究过程中建立了传统食醋酿造过程
中微生物群落组成和功能分析、食醋风味物质组成、传统食
醋抗氧化等保健功能分析等方法,可提供食醋发酵过程解析
以及食醋及其衍生产品的功能分析等多种技术服务,从而提
高产品附加值,扩大产品知名度。
蓝莓果醋的产业化。
蓝莓果实营养丰富,富含VE、VA、VB、SOD、熊果苷
、蛋白质、食用纤维以及丰富的K、Fe、Zn、Ca等矿质元素
。果实中花青苷色素含量高达163mg/100g,具有清除氧自由
基、保护视力、延缓脑神经衰老、提高记忆力的作用。
创新点:(1)采用酶法工艺浸提富含生物有效成分
花青素的蓝莓汁(2)醋酸菌深层液态发酵法酿造蓝莓果醋
。
投资点、投资情况:以年产1000吨果醋计算:1.生
产厂房面积:400平方米。2.设备投资:150万元。3、水、
电、汽油耗量:水:10吨/吨产品;电力:50KW;蒸汽:1吨
蒸汽量/小时。
效益估算:年利税120-160万元。
蓝莓酒产业化。
蓝莓果实色泽美丽、悦目、蓝色并被一层白色果粉,
果肉细腻,种子极小,可食率为100%,甜酸适口,且具有香
爽宜人的香气,是近几年世界发展最为迅速的集营养与保健
于一身的第三代果树品种,因此备受青睐并被加工成果酒饮
品。
以蓝莓为原料压榨得到蓝莓果汁,蓝莓果汁采用物理
法降酸后添加砂糖及葡萄酒干酵母低温控制发酵,经过后酵
和酒体稳定性处理,得到蓝莓酒。
创新点:
(1)采用物理法降酸。
(2)酒体稳定性处理包括:低温添加植源吸附酒体
中的冷混浊蛋白;添加对蓝莓酒起抗氧化褐变的生物抗氧化
酶保护蓝莓酒的花青素。
投资点、投资情况:
以年产1000吨蓝莓酒计算。
(1)设备投资:150万元一200万元(锅炉除外)。
(2)厂房面积共600平方米:生产车间300平方米;原料库
150平方米;成品库150平方米。
(3)水、电、汽油耗量:水10吨/吨产品;电力:5
0KW;蒸汽:1吨蒸汽量/小时。
(4)工人人数:30人/班。
效益估算:
年利税120-150万元。
灰树花口服液生产技术本项目以灰树花为原料,经
发酵,浓缩而制得口服液。利用该法生产的口服液保留了发
酵液中的功能因子,经动物实验验证具有很好的抗疲劳功能
效果,口感适宜,符合大众口味,具有广阔的市场前景。本
发明属于生物技术领域及口服液的食品加工领域。
灰树花具有抗肿瘤,抗HIV病毒,抗疲劳,提高免疫
力等功能,受到人们青睐,越来越多的灰树花保健品也相继
问世,包括灰树花胶囊,灰树花营养液,灰树花茶等等。灰
树花口服液作为一种小剂量保健饮品,携带方便,一次性服
用剂量少,有其独特优势,具有很大的开发价值。
以年产25吨灰树花发酵液计,需投资资金350万元左
右,场地规模300平方米左右,人员5-10人即可。以当前相
关产品计,年产25吨灰树花发酵液可获毛利150万元左右。
江米酒酒醪中凝乳酶的制备及应用。
凝乳酶的工业化在我国尚属空白,生产干酪所用凝乳
酶主要依靠进口,本项目利用发酵技术,分离纯化技术及干
燥技术等成熟的生物技术建立了一套完整的从发酵液中提取
制备凝乳酶的方法。
所制得的凝乳酶可被广泛应用于食品、医药等工业领
域,从一定程度上缓解凝乳酶供不应求的状况,能够为我国
干酪工业的顺利发展奠定坚实的基础,为世界干酪产业的发
展做出贡献。
本项目制得的凝乳酶凝乳活力高,凝乳性能良好,适
合于生产各种类型的干酪,可被广泛应用于乳制品加工及医
药等行业,应用前景十分广阔。
1、本项目的顺利完成将为凝乳酶增加新的来源,
同时为企业带来可观的经济效益,增加国家利税收入。
2、以企业年产10吨凝乳酶计,年产值可达8千万,利
税达5千万。
具热加工奶酪系列产品与关键设备的工业化开发天
津科技大学干酪科学与工程研究室集科学研究、产品开发,
工程设计为一体,自有400L/批干酪试验线,曾为外企加工
四吨Mozzarella干酪,设计制造了多种拉伸机,就加热拉伸
机获得三项实用新型专利授权。
干酪产品加工技术获得三项发明专利授权。现设计制
造了两段单螺旋拉伸机(100kg/h)、多头小直径双螺旋挤
出机(100kg/h)和微型单螺旋试验机(1。5kg/批)和蒸汽
喷射混合机,本研究室已经自有的小试和中试系统。完成多
风味、多形式的具有热加工的干酪小试和50kg/h的中间试验
获得成功。
本室现在具有Mozzarella奶酪、纤丝奶酪、稀奶油奶
酪、再制奶酪和人造奶酪的制造技术和关键设备设计制造能
力。本室奶酪产品具有生产周期短、安全性高、口味适于国
人的特点。
经济指标:
(1)Mozzarella干酪,年产300吨产品,成本4万元
/吨计,年产值1350万元,年利税150万元;
(2)String干酪,年产300吨产品,成本4万元/吨计
,年产值2250万元,年利税660万元。
(3)再制奶酪和人造奶酪,年产1000吨产品,成本
3万元/吨计,年产值4000万元,利税1000万元。
本室于2006年、2010年、2011年三次举办干酪加工技
术研讨会,推广普及干酪加工技术。
绿色加工工艺制备灵芝多糖与抗性淀粉复合物。
我国的灵芝资源十分丰富,而灵芝的深加工产品则较
少,灵芝的活性成分如多糖大多存在于灵芝切片中,主要以
原材料的形式消费,造成了资源的浪费,同时活性成分的利
用效果也不高,为此本项目采用绿色提取技术,有效地将灵
芝中的多糖等活性成分高效率提取,然后将这些活性成分与
抗性淀粉进行无化学溶剂的耦合反应,制备出了灵芝多糖-
抗性淀粉复合物,该生产工艺具有生产成本低、生产过程无
化学溶剂使用以确保产品的质量安全等优点。
这种新产品既具有了灵芝多糖的提高机体免疫力等功
能,同时也具备了抗性淀粉改善肠道功能的作用。经有关功
能测试,该产品有效起到了两种有效成分的协同干预作用,
在预防慢性疾病及调节人体血糖、血脂和血压方面起到明显
的效果。
食用菌复合饮料以茶树菇为主要原料,辅以灵芝和
猴头菇进行复配,以澄清型液体饮料生产为主线,通过配合
、浸提、澄清处理、浓缩、杀菌制成复合食用菌功能饮料主
剂,开发出复合食用菌功能饮料主剂化加工的工艺过程,具
有降低胆固醇、增强机体免疫能力、抑制肿瘤和抗衰老等的
功能,澄清透明,风味独特的复合食用菌功能饮料。
产品主要理化指标:主剂的浓缩度大于3倍,可溶性
固形物含量≥5%,多糖含量≥2%,氨基态氮含量≥100mg/100g
;复合食用菌功能饮料的可溶性固形物含量≥5%,氨基态氮
含量≥40mg/100ml。
酱制品(酱、酱油)优良菌株的构建及发酵控制技
术筛选出优良的米曲霉菌株,使蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶
活力均提高30%以上;构建了耐盐产香酵母,使酱制品典型
风味物质提高50%以上,酱制品风味得到明显改善,并建立
了菌株的发酵生产工艺。
利用现代发酵控制技术,并与现代计算机控制理论、
生物反应器的设计等技术手段相结合,提高了生产的自动化
程度,精确高效地控制生产。建立了传统发酵食品中有害物
的发酵控制技术和采用优势菌培养干扰技术控制微生物种类
及相互之间的调控关系。
该技术的推广将使原料利用率提高10%以上,提高
传统发酵食品的质量和安全性,使我国传统发酵酱制品的生
产技术和质量水平达到国际先进水平。
蛋白质脂肪模拟物现代营养学对膳食结构的要求是
"三低一高",即"低糖、低盐、低脂、高蛋
白"
然而脂质却是食品良好感官品质的重要来源,如何既
减少食品中脂质的含量,又不损害食品良好的感官品质,是
食品界面临的重大难题。
本成果以蛋白质为主要成分,采用现代食品科学高新
技术开发了新型脂肪模拟物。该产品可以替代奶油用于蛋糕
、冰淇淋等产品的生产,也可替代脂肪用于低脂含量的肉制
品生产,既降低了膳食结构中脂肪的比重,又保持了产品良
好的感官品质,符合现代营养学原理的要求。
创新点:结合现代营养学原理和食品科学高新技术,
以蛋白质为基料,制备与奶油等脂质成分具有相似外观、口
感和加工应用特性的脂肪模拟物,用于食品产品的生产可以
大大降低产品中脂肪的含量,并保持产品原有的良好风味。
推广应用价值:采用蛋白质脂肪模拟物生产的食品产品市场
售价往往是普通产品的2-3倍,具有巨大的经济价值。
嗜酸乳杆菌高密度培养技术作为衡量人体健康标准
之一的嗜酸乳杆菌具有其他乳酸菌无法比拟的优越性,但因
其不耐氧、胃酸和胆盐的局限性,导致其应用价值受到极大
影响。
本项目以人体肠道分离获得的嗜酸乳杆菌为出发菌株
,开展了耐胃肠道逆环境嗜酸乳杆菌菌株的选育;利用高密
度发酵培养技术,通过抗冷冻保护剂及冷冻干燥工艺的优化
,开发出了发酵特性优良、抗冻干、活力强的嗜酸乳杆菌粉
剂及微胶囊。
本项目关键技术涉及高密度培养、微胶囊包埋、双层
包埋等技术,有效地解决了菌体易受温度、空气、酸碱度等
因素影响的问题,保证其顺利到达人体肠道,发挥其生理调
节作用。
本项目已确定嗜酸乳杆菌粉剂和微胶囊制剂工业化生
产的技术路线。本成果针对目前我国益生菌发酵剂生产技术
落后、传统液态嗜酸乳杆菌发酵剂存在的弊端以及进口商业
发酵剂价格昂贵等现状,采用较先进的发酵培养和包埋技术
,开发出的新型的、具显著营养和治疗功效的微生态制剂,
能够补充对人体有益的正常生理性细菌,重新建立或增强肠
道内有益菌群优势,抑制致病菌生长,具有纠正肠菌群失调
、降低血内毒素水平、改善人体微生态环境的作用。
1、本成果适用于发酵剂生产企业、从事发酵乳制
品生产的企业及嗜酸乳杆菌活菌保健制剂生产开发的厂家。
该成果的应用必将推动我国益生菌发酵剂的产业化发展,并
对进一步开发嗜酸乳杆菌等功能性食品及益生菌制剂具有重
要意义。
2、项目的具体实施需要相应发酵系统及冻干系统等
中心技术环节设备的支持。
双歧杆菌高密度培养技术作为衡量人体健康标准之
一的双歧杆菌具有其他乳酸菌无法比拟的优越性,但因其不
耐氧、胃酸和胆盐的局限性,导致其应用价值受到极大影响
。
本项目以人体肠道分离获得的双歧杆菌为出发菌株,
开展了耐胃肠道逆环境双歧杆菌菌株的选育;利用高密度发
酵培养技术,通过抗冷冻保护剂及冷冻干燥工艺的优化,开
发出了发酵特性优良、抗冻干、活力强的双歧杆菌粉剂及微
胶囊。
本项目关键技术涉及高密度培养、微胶囊包埋、双层
包埋等技术,有效地解决了菌体易受温度、空气、酸碱度等
因素影响的问题,保证其顺利到达人体肠道,发挥其生理调
节作用。
本项目已确定双歧杆菌粉剂和微胶囊制剂工业化生产
的技术路线。本成果针对目前我国益生菌发酵剂生产技术落
后、传统液态双歧杆菌发酵剂存在弊端以及进口商业发酵剂
价格昂贵等现状,采用较先进的发酵培养和包埋技术,开发
出的新型的、具显著营养和治疗功效的微生态制剂,能够补
充对人体有益的正常生理性细菌,重新建立或增强肠道内有
益菌群优势,抑制致病菌生长,具有纠正肠菌群失调,降低
血内毒素水平,改善人体微生态环境的作用。
1、本成果适用于发酵剂生产企业、从事发酵乳制
品生产的企业及双歧杆菌活菌保健制剂生产开发的厂家。该
成果的应用必将推动我国益生菌发酵剂的产业化发展,并对
进一步开发双歧杆菌等功能性食品及益生菌制剂具有重要意
义。2、项目的具体实施需要相应发酵系统及冻干系统等中
心技术环节设备的支持。
中性蛋白酶发酵及其酶制剂的生产本项目具有能够
产生高活力中性蛋白酶的菌株,以及该菌株的发酵优化工艺
。
本项目的技术创新点利用低能N注入诱变筛选获得中
性蛋白酶高产菌株,并对该菌株发酵工艺进行优化。经低能
N注入诱变筛选获得中性蛋白酶高产菌株,并对该菌株发酵
工艺进行优化。获得高产菌株发酵35小时活力达到20000U/
mL以上,同时确定了发酵工艺路线。
本项目获得的中性蛋白酶是一种无毒、无副作用的蛋
白质,可应用于动植物蛋白的水解,水解度高。在焙烤行业
领域用于制作饼干,可减少面团的混合时间和发酵时间,通
过蛋白酶生物活性物质的酶促反应,将面团的蛋白质水解成
胨、成肽甚至氨基酸,同时减弱面团筋力,使它具有良好的
可塑性和延展性,保持清晰美观的印花图案。
此外,中性蛋白酶应用于啤酒行业,可达到良好的澄
清效果,也可与其他酶系进行复配成啤酒复合酶,澄清效果
更佳。项目实施需要发酵设备,微滤、超滤膜分离及真空冷
冻干燥设备等。
稳定化益生菌的规模生产及功能添加剂的开发。
本项目创新性的开发了新型的二阶段连续培养技术,
完成了嗜酸乳杆菌、长双歧杆菌、发酵乳杆菌高密度和长双
歧杆菌的胁迫二阶段连续培养。利用蛋白质组学分析技对长
双歧杆菌在胁迫培养条件下的蛋白质组进行分析,找到了与
抗逆性相关的蛋白,为胁迫培养方法提供了理论支撑;利用
二流体喷滴技术,开发益生菌双层微包埋一次成型技术,优
化了嗜酸乳杆菌、长双歧杆菌、发酵乳杆菌的培养基与培养
条件。
本项目中开发出的微胶囊益生菌制剂,显著提高了益
生菌在保存期的存活率,可广泛应于冰淇淋、果汁、面包、
蛋糕、月饼等不同食品中,有广泛的市场应用前景。本项目
利用制备的益生菌菌粉和微包埋益生菌制剂,开发了益生菌
固体饮料和益生菌果汁饮料,带来了巨大的经济效益。同时
,本项目进行益生菌规模生产和开发,将发酵产业、医药产
业、养殖业、食品加工业有机结合起来,形成一条产业链,
更好地推动了我国国民经济的快速、稳定、健康发展,起到
良好的产业链连接示范作用,可产生巨大的经济效益和社会
效益。
耐冷冻面包酵母基因工程菌种的选育本项目建立了
酵母的无痕基因敲除系统,将为酵母的基因操作提供一种新
的敲除方法。利用靶基因附近的基因序列作为正向重复,大
大提高了敲除效率,以URA3为正反筛选标记,建立了一种面
包酵母目的基因无痕敲除的新方法,对推动酵母的分子遗传
研究具有重要意义。
该敲除系统切除目的基因不引入任何外源序列,所以
可用于同一菌株多基因连续敲除;而且该系统可以在不影响
工业酵母特性的前提下完成敲除工作,所获菌株不存在安全
隐患,可以直接用于工业生产,对我国酵母工业的发展和冷
冻面团技术的推广应用具有重要意义。
选育出优良的耐冷冻面包酵母菌株,为我国面包行业
提供一种新型的面包酵母菌种。在面包酵母海藻糖代谢途径
和耐冷冻机制分析的基础上,通过各种面包酵母海藻糖酶敲
除突变株的耐冷冻性、海藻糖积累能力和面团发酵性能分析
,选育出耐冷冻的优良面包酵母菌株。
无痕基因敲除技术的应用,不仅没有引入任何外源D
NA序列,而且也没有改变选育的面包酵母菌株其他发酵特性
,选育出的优良菌株可用作工业生产菌种。优良耐冷冻面包
酵母菌种的选育对提高我国烘焙食品工业的生产技术水平,
促进我国面包酵母工业的发展和冷冻面团技术的推广应用具
有重要意义。
丙酸菌提高白酒质量。
丙酸菌TS-10是天津科技大学生物工程学院选育的一
株用于白酒生产的专用菌株。该菌经过长期的实验室训化,
具有耐酸和生长快的特点。在白酒生产中可以起到降乳的效
果,同时能增加丙酸乙酯及戊酸乙酯等奇数脂肪酸酯,提高
白酒质量。
TS-10菌株具有如下优点:
1.在葡萄糖和乳酸同时存在时,它优先利用乳酸。
2.对氧气有一定的耐受性,这个特性使得大规模的培
养成本降低。
3.耐酸性较好,能适应窖池的环境。
4.生长速度快,产酸量高,在白酒生产副产物黄水中
该菌也可以生长并产酸。
以上优点使得该菌在白酒生产中具有显著优势:&qu
ot;增丙降乳"效果突出;对出酒率影响不大;还可以
做生物酯化液提高白酒质量。
食用菌液体菌种发酵制备技术中国食用菌栽培历史
悠久,品种资源丰富,分布地域广阔。
2012我国食用菌生产总量达到2571。7万吨,产值超
过1400亿元,出口创汇24。07亿美元。我国食用菌产量约占
世界总产量的70%,是全球食用菌产量第一大国。
中国食用菌生产还以小规模的作坊式为主,食用菌栽
培方法还基本延续传统的固体菌种培养的模式,由于固体菌
种生产周期较长、污染高、纯度低、易老化等缺点,固体菌
种生产方式落后已成为影响食用菌行业进步的瓶颈。
食用菌生产的标准化,工厂式规模化生产是食用菌生
产发展主要趋势,而更为先进的菌种液体发酵制备技术是整
个食用菌生产的源头,也是食用菌规模化高效生产的核心技
术。
本项目食用菌菌种液体发酵,是利用特定的生化反应
发生器加入培养基并通入无菌空气,加以搅拌或振荡并控制
适宜的外界条件等,使菌体在液体培养基中繁殖生长,获得
大量菌丝体用作于生产菌种。
液体菌种发酵具有生产周期短、菌龄一致、纯度高、
接种简便等优点,克服了固体菌种培养的劳动量大、耗时多
、产量低等缺点,有效提高了生物转化率。
考虑到液体菌种发酵技术可节约木屑等生产材料,
降低能耗等优点,该技术的发展和应用还具有保护环境,高
效利用自然资源等社会效益。
发酵果酒与配制酒生产技术。
我国的水果总产量约1亿吨,约占世界水果总产量的
17%。并且今后水果产量还会有较大增长。但是,我国水果
采后商品化处理程度低,加工比例仅10%,贮藏比例不足2
0%,每年有四分之一的水果腐烂变质不能利用。所以发展
水果加工业,提高水果附加值是当务之急。
水果酿酒不仅是一种利用残次果品的好方法,还是提
高水果附加值的有效方法。我国地域辽阔,水果种类多,有
很多果品都是我国特有的,酿造特有果酒也有利于出口创汇
。现行果酒酿造技术几乎都是模仿葡萄酒,而葡萄酒与其他
果酒在糖酸含量、糖酸种类以及微量成分等方面都有很大差
别。我们提供适合不同果酒的酿造及配制技术。
灵武长枣保鲜过程中活性物质变化及提取技术研究
。
长枣活性成分变化规律研究是新的枣深加工技术基础
理论研究,是一种可应用于广大枣原料产区,进行以提取枣
果实内活性成分为目标产品的新技术,产品属于生物制品和
医药保健品领域。
通过对果实中活性物质的提取方法的研究,优化传统
工艺,可以提高果实中活性成分的提取率,同时考察了不同
特性原料的总抗氧化能力。
采用超声波提取灵武长枣三萜,得率为469?g/g;采
用纤维素酶提取灵武长枣多糖,得率为9。6%;采用超声波
提取灵武长枣cAMP,得率为0。331mg/g。
优化后的活性物质提取工艺与国内原有工艺相比较,
活性物质提取率大大提高。
技术优势:(1)在国内外首次系统地研究了灵武
长枣在不同成熟度时期中多糖、三萜、环磷酸腺苷、黄酮和
多酚的提取率的变化规律,以及不同贮藏温度(0℃和20℃
)对这些活性物质提取率的影响。(2)首次进行了纤维素
酶提取灵武长枣多糖及其清除自由基能力的研究,以及用响
应面优化超声波提取三萜及环磷酸腺苷的提取条件的研究。
(3)首次测定灵武长枣乙醇提取液和水提取液的总抗氧化
能力(T-AOC),分析了成熟度、贮藏温度、贮藏时间对灵
武长枣T-AOC的影响。
本研究为提高我国枣类农产品的附加值与产业化提
供了模式,提高了枣加工品的科技含量和品质。
食品、农产品中有害物快速检测产品的研制和开发
针对食品中化学污染,以完善的快速免疫检测技术为基础,
开发了集快速提取、基质屏蔽和实时检测于一体的农药、兽
药、生物毒素单残留和多残留检测试剂盒和金标试纸条,主
要研究内容如下:
(1)建立标准化的半抗原合成和抗体中试生产工艺
生产线和标准化技术保证体系,实现抗体生产由小试向规模
化工厂化转化;
(2)重点转化试剂盒稳定剂规模化生产工艺、快速
前处理产品规模化生产工艺、试剂盒保护封装工艺,建立成
熟完整的适于试剂盒规模化生产的技术体系和工艺流程,并
进行生产改进和测试,以满足技术需求。
所开发的快速检测产品具有检测快速、灵敏度高、准
确性强、反应特异性好的显著特点。产品可以广泛应用于蔬
菜、谷物、水果、茶叶、畜产品等农产品农药等有害物质残
留的快速检测,为保障我国的农产品安全,促进安全农产品
生产提供技术和产品支持。
1、针对我国食品中非法添加较为普遍的问题,开
发了食品非法添加物快速检测箱等快速检测产品。快检箱是
由多功能食品安全现场检测产品优化组合而成,具有功能齐
全、携带方便、检测快捷和结果准确等特点。
2、两种食品安全快速检测箱,分别由7个和26个食品
安全检测试剂盒组成,使用者可根据不同需求进行试剂盒的
调配,可以满足客户对于各种检测对象的不同需求。
熊去氧胆酸的制备胆汁酸是哺乳动物肝脏中由胆固
醇合成的一类天然化合物,包括胆酸、猪去氧胆酸、鹅脱氧
胆酸、熊去氧胆酸、石胆酸、去氢胆酸等。
不同动物胆汁中的胆汁酸种类不同,如牛胆汁中的胆
汁酸主要是胆酸,猪胆汁中的胆汁酸主要是猪去氧胆酸,鸡
、鸭、鹅等禽胆汁中的胆汁酸主要是鹅脱氧胆酸,熊胆汁中
的胆汁酸主要是熊去氧胆酸。
胆汁酸在医药领域有重要的应用,如胆酸、去氧胆酸
用于合成人工牛黄,熊去氧胆酸在临床上广泛应用于治疗胆
结石疾病。
目前市场上的各种胆汁酸是以胆汁为原料提取的。但
熊去氧胆酸受到自然资源限制,不能满足广泛的市场需求。
1、本项目以市场需求为导向,以从牛胆汁中提取
的胆酸与从鸡、鸭、鹅等禽胆汁中提取的鹅脱氧胆酸为原料
,合成市场价值和应用价值更高的熊去氧胆酸产品。本项目
生产的熊去氧胆酸产品纯度高,产品质量符合药典要求,具
有广泛的市场应用前景。项目工艺简单、设备投入小、产品
具有广泛的市场需求,能够创造极好的经济效益。本项目技
术成熟,已申请国家发明专利保护,具有推广应用价值。2
、我国是一个畜、禽产品生产大国,胆汁资源丰富,胆酸与
鹅去氧胆酸价格低廉。熊去氧胆酸由于受到资源限制,价格
昂贵。胆结石是一种普遍存在的疾病,因此治疗胆结石疾病
的熊去氧胆酸具有很大的市场。
高密度发酵法生产生物农药枯草芽孢杆菌B579粉制
剂。
植物病害一直以来都是农业生产中不可忽视的一大难
题,化学农药在控制病情、保证农作物产量的同时,也带来
了严重的负面影响,如污染环境和病原菌产生抗药性等。
生防细菌不仅能够提高农作物的防病抗病能力,保证
农作物的产量和质量,而且其生产和使用过程中不造成污染
,符合现代农业可持续发展的要求。
枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)具有很强的环境
适应性和抗逆性,具有发达的分泌系统,对多种病原菌具有
拮抗性,而且对人体安全无毒,常被用于农作物的生物防治
。其防病机制,主要有促生作用增强植物抗病性、竞争定殖
作用、拮抗作用和诱导抗性等不同的作用方式。
枯草芽孢杆菌B579对立枯丝核菌、禾谷镰刀菌、茄子
枯萎病菌、黄瓜枯萎病菌和辣椒疫霉5种土传病原菌有明显
的抑制作用,抑制率都达到80%以上,并且对黄瓜还有明显
的促生长作用,具有良好的应用前景。
此项目即利用高密度发酵方法培养枯草芽孢杆菌B57
9菌体,进而制成高菌体浓度的生物农药--枯草芽孢杆菌芽
孢粉制剂,应用于农业生产,保护生态环境。
1、该项目的应用可以使农业微生物资源得到充分
开发和利用,符合当代农业科技和经济发展的需求,同时该
研究的广泛应用还可以大大减少化学农药的使用量,保护全
球日益恶化的生态环境,提高农产品的品质,为无公害蔬菜
的生产提供保障。
2、因而,该研究成果的推广应用可以为我国农业产
业带来巨大的经济效益和社会效益。
酵母醪液的清洁处理及资源转化项目研究以麸皮等
作为吸附剂吸附醪液,采用流态化和旋流干燥技术制取营养
饲料。
通过小试和中试实验放大后,对张北瑞态饲料有限公
司现有工艺及设备进行改造,实现了低温、高效、快速干燥
。是适用、经济、环保、节能的有效资源化处理技术。
该项目为下一步工程项目的推广及应用打下了良好的
基础,根据中试结果,处理量为30吨/天的废醪液的工程设
计,总投资预算为:用电量43.7千瓦;设备总投资78万元;
新建厂房120m2。
处理酵母醪液是实现甜菜深加工的关键过程,涉及资
源的综合利用及环境保护,其清洁化加工可以推动解决当地
及周边地区的"三农"问题。
本项目可以扩大醪液的处理量,使产品种类多样化,
并提高产品的附加值,将产生良好的经济效益和社会效益。
1、经济效益:本项目日处理固形物50%以上的酵母
醪液15吨,可产出酵母培养粉10吨,每吨售价2200元,扣除
每吨生产和管理成本1200元,每年可实现利税250万元。2、
社会效益:本项目的实施对制糖业的循环经济可起到重要作
用,提高农民种植甜菜的积极性,扩大白糖生产量,拉动农
村经济的发展。利用酵母醪液提取营养干物质,在饲料原料
中填补一项空白,对当地的养殖业将会起到非常重要的促进
作用。
微生物转化法生产11α-羟基坎利酮利用微生物转化
坎利酮生成11α-羟基坎利酮,比化学法操作简单、污染少、
成本低等优点。
而且本研究通过对发酵过程优化,使底物投料浓度提
高到国内目前报道的最高水平10g/L,转化率达到90%。
发酵过程通过控制菌丝体形态,利用合适的菌丝球来
使坎利酮羟基化能力得到提高。
利用菌丝球发酵,发酵液黏度降低,便于后续的分离
提取,产品回收率提高。
经过30L、500L和5m3发酵罐水平上菌体培养时间、投
料时间、投料方式、pH、通气量和溶解氧等甾体转化参数的
逐级优化和放大,对11α-羟基坎利酮分离提取工艺进行了优
化和确定,对11α-羟基坎利酮精制工艺进行了优化和确定,
并对产品结构进行分析和鉴定。
1、成果已经在中化药业(天津)有限公司实现产
业化,在5m3发酵规模条件下,年产量暂定6500千克,年产
值可达约4600万元,实现利税1518万元。
2、另外,项目延长了产业链,为高效高血压药物依
普利酮的生产提供前体物质。
"功能性肽-Fe"生产技术本项目以动物
血液为原料,采用直空降解、絮凝回收等高新技术生产功能
性肽铁,改变了国际上传统的蛋白酶水解法生产"肽-
Fe"的生产技术和工艺。
利用自主研发的电解电离及真空降解技术生产具有生
理活性的"功能性肽-Fe",解决当前畜禽副产物
利用不足、浪费严重现象,提高畜副产物的附加值,促进农
畜业的稳定、健康、快速发展。
本项目主要研究内容:
(1)以血红蛋白为原料的"SOD样抗氧化功能性
肽-Fe"的定向酶解技术研究,制备"α29肽-卟啉
铁"多肽链和"β13肽-卟啉铁"多肽链;
(2)真空辅助降解技术:作为"SOD样抗氧化功
能性肽-Fe"定向酶解技术的辅助技术,真空状态可加
大酶与底物的接触,提高酶解速率;真空可阻断氧气保护F
e2+不被氧化;
(3)"SOD样抗氧化功能性肽-Fe"的絮凝
回收技术:从降解产物中利用特异性絮凝回收技术回收&qu
ot;功能性肽-Fe"成分,以简化分子筛、层析柱以及脱
离子等精制步骤,既可降低成本、缩短处理时间,又能提高
纯度;
(4)确定了不同动物血液由来的"α29肽-卟啉
铁"的免疫原性,筛选无抗原性肽-Fe组分,为生物医
药原料开辟使用途径;
(5)确定了"SOD样抗氧化功能性肽-Fe"
的抗氧化机理。
系列功能生物医药中间体综合制备技术运用真空离
子化技术对骨中矿物质成分进行提取及再生,以维持骨骼中
无机成分的稳定性及平衡性;利用分子化与絮凝回收技术对
骨中糖蛋白及胶原蛋白等有机物质进行分离提取,实现有机
生物大分子的非破坏性提取,以维持分子活性;运用膜分离
技术和工业色谱高效分离技术建立发酵法生产L-缬氨酸的高
纯度清洁大生产工艺;运用真空辅助-定向媒介技术开发水
溶性"α29肽-卟啉铁"和"β13肽-卟啉铁&qu
ot;;利用微生物转化坎利酮生成11α-羟基坎利酮。
利用动物骨生产高纯度骨胶原蛋白产品,包括医药级
、化妆品级和食用级3个级别,并以"活性速溶全骨素
"为原料制备补钙、壮骨产品,包括速溶颗粒、片剂和
骨饮料产品3种形式;开发高纯度低聚骨多糖和低聚硒酸软
骨素原料;针对现有L-缬氨酸提取工艺的缺陷,采用膜分离
、工业色谱分离等技术提高产物的分离效率,实现产品的清
洁生产;以血红蛋白为原料的"SOD样抗氧化功能性肽
-Fe"的定向酶解技术研究,制备"α29肽-卟啉铁
"多肽链和"β13肽-卟啉铁"多肽链。
微生物转化法生产美雄酮项目意义:采用生物转化
法替代化学脱氢法生产美雄酮,大大降低了生产成本,提高
了终产物美雄酮质量,避免了环境污染。
目前国外市场需求15吨,预期效益1。12亿元,生产
该产品作为医药原料出口,可创汇约2000万美元,经济效益
和社会效益巨大。
主要创新点:
(1)在国内将生物脱氢技术引入美雄酮的生产中,
并实现5m3发酵罐规模试生产。
(2)确定了专一性较强的美雄酮分离提取工艺,其
工艺简单,收率高。并且避免未转化的底物17α-甲基睾丸素
在提取过程中结构的改变,回收后可再利用。主要创新点均
有专家评价和科技查新报告支撑。
确定5m3发酵罐的美雄酮生产工艺,连续三批次,单
批投料浓度10g/L,转化时间48h,转化率达80%;确定美雄
酮的分离提取工艺,滤饼收率100%~105%,粗品率95%,分
离率90%,精制率为95%,总收率为75%;产品质量符合BP80
版标准。
1、并在中化(天津)药业有限公司进行小规模产
业化。
2、由于该公司经营转向,目前不再生产。国外市场
需求较大。
1、项目背景:2003年,天津科技大学开始进行利
用多种微生物进行17α-甲基睾丸素生物脱氢制备美雄酮的研
究。
2、于2004年3月通过了小试成果鉴定。2005年4月申
报并承担天津市科技攻关试点项目"微生物转化法生产
美雄酮"(合同编号05YFG2GX04100)课题,试将该小
试成果转化为生产,2007年4月该项目结题。
新型饲用微生物高效生产技术示范乳酸菌是一类重
要的饲用微生物,对畜禽具有营养和保健作用。
但是一般乳酸菌的营养要求较高,对不良环境、干燥
和胃酸的抵抗力差,能以活菌进入肠道的乳酸菌种类和数量
少,产品保存性差,随保存时间延长活菌数量降低,生产设
备昂贵、成本高,因此使产品的应用受到限制。
芽孢乳酸菌(Lactobacillussporogenes)是一种能
够产生芽孢的乳酸菌,除具有一般乳酸菌的各种有益作用外
,还具有以下优良特性:
1.兼性厌氧菌,易于培养;
2.能生成芽孢,抗逆性强,保存性好;
3.耐高温,可采用喷雾干燥法制备菌粉;
4.能耐胃酸到达肠道;
5.肠内繁殖,定植性强;
6.同型乳酸发酵,产物为L-乳酸。
将其作为饲料添加剂能克服饲用抗生素的种种弊端和
乳酸菌所存在的不足。
目前,在美国和日本等发达国家,芽孢乳酸菌已作
为一种重要的饲用微生物添加剂被广泛使用。
噬菌体制剂--新型生物杀菌剂
噬菌体制剂的主要成分是噬菌体,能够替代各种抗菌
素,特异性地杀死各种病原菌,对人类、动物、鱼类等无任
何毒副作用,是新型的生物杀菌剂,可以用于各种养殖以及
食品加工行业,对食品安全具有重要意义。
抗菌素的滥用与耐药性细菌的威胁
目前在奶牛养殖、水产品养殖、食品加工和治疗疾病
过程中,抗菌素被超大剂量使用,导致许多细菌出现耐药性
,例如最近出现的"南亚超级细菌",现有抗菌素
无法杀死该细菌。在养殖业与食品行业抗菌素的大量使用,
残留抗菌素以及相应的耐药性细菌的存在,对人类健康造成
了巨大威胁。
噬菌体制剂的优势与前景
本成果已经分离鉴定针对部分主要病原菌的噬菌体2
0余株,可以用于相应致病菌的治疗与防治,具有特异性高
、效率高以及无任何毒副作用等特点,具有广泛的市场前景
。
1、2006年美国FDA已经批准一项噬菌体制剂用于食
品,在前苏联地区,噬菌体应用更为广泛,而国内噬菌体应
用及相关产品还是空白。
2、因此,本项目成果具有很好的应用前景。
本实验室发表噬菌体文章多篇,其中1篇为英文SC
I,另外1篇英文SCI已接收。
生物助凝剂产业化以可再生生物原料为主料研制出
环境友好型生物助凝剂来替代人工合成的高分子水处理剂,
用绿色化学的思路从根本上消除污染源,从源头上彻底控制
水处理剂给环境带来的污染。
在研制生物助凝剂的生产工艺中,采用可以减少或消
除对人体健康或环境有害的原料、产物、副产物、溶剂、试
剂等的使用或产生的化学工艺和方法,在生产过程中严格控
制污染物的产生,实现生产过程的绿色化。
生物助凝剂按成本1万元/吨,售价2万元/吨计,生物
助凝剂利润空间为1万元/吨项目应用后,首先满足天津市自
来水行业需求,生物助凝剂使用量为0.3~0.5吨/100万吨自
来水,天津市日产自来水约360万吨,日需生物助凝剂1.08
~1.8吨。
以日需生物助凝剂1吨计,一年可实现产值720万元,
销售收入可达360万元,利税约130万元。项目推广后,若能
满足天津市、北京市、河北省日产自来水2000万吨的需要,
年利润可达2160万元。
1、自来水行业遍布全国各地,存在着同样的问题
,有着同样的需求,市场很大,经济效益非常可观。2、除
此之外,生物助凝剂还可应用到其他领域,如污水处理、海
水淡化预处理等,有更为广阔的市场空间。
微生物高压发酵技术在传统的微生物发酵过程中压
力一般作为常数,只是维持发酵罐内压力处于正压状态(对
于工程菌为负压状态)。
我们在国家自然科学基金委员会和天津市科学技术委
员会的支持下,通过大量的基础性工作,研发出一种具有独
立自主知识产权的微生物加压发酵技术(申请了多项国家发
明专利)。针对不同微生物菌株,采用相应的加压发酵工艺
可明显提高发酵产物得率。
(1)当发酵产物为微生物菌株的"应激"
产物时,加压发酵有利于刺激相应产物的过量生成。例如:
采用该技术可使酵母菌海藻糖产量提高10%。
(2)当发酵产物为微生物细胞的胞内产物时,加压
发酵不仅有利于产物的合成,而且有利于产物的提取与精制
。
(3)当发酵产物为初级代谢产物时,加压发酵有利
于加快产物的合成。例如:谷氨酸加压发酵可以提高产酸5
%。
(4)在生物转化过程中,加压操作可以提高转化酶
的活力,提高生物转化率。例如:采用加压转化可提高氢化
可的松转化率10%。
发酵水平:7。8%~8。3%。
1、该技术不仅适应于新建厂,而且,对于现有发
酵工厂,经过简单的技术改造就能满足要求。以新建厂为例
,发酵罐系统的投资仅提高30%左右。
2、因此,采用高压发酵技术将会极大地促进我国生
物工业的技术进步。
大肠杆菌表达新型抗菌肽菌丝霉素本项目采用生物
技术手段,对新型抗菌肽菌丝霉素的编码基因进行改造,利
用大肠杆菌表达系统进行发酵表达、分离纯化、生产重组菌
丝霉素。
技术创新点:(1)利用菌丝霉素对G-菌杀灭作用弱
的特点,选择目前最为成熟的大肠杆菌表达系统进行菌丝霉
素的基因工程表达,具有非常好的产业化前景;(2)根据
大肠杆菌密码子偏爱性,对菌丝霉素基因进行了优化改造,
使其能够在大肠杆菌中获得大量表达;(3)目的蛋白直接
以可溶性蛋白形式表达,无须进行包涵体复性,从而简化了
分离纯化步骤,并且确保了生物学活性。
1、本项目不仅适用于生物制药领域,还可应用于
食品及饲料添加剂等领域,具有巨大的经济效益潜力和良好
的市场应用前景。目前,细菌耐药现象越来越严重,致使抗
生素在对抗疾病方面效力下降,这己成为当今临床治疗中面
临的日益严重的问题。特别是其中如MRSA、MRSE等顽固耐药
菌,当前几乎只有万古霉素一种药物可供选择,然而近些年
来临床上已陆续发现了多起万古霉素耐药现象,开发新型抗
菌药物迫在眉睫。2、菌丝霉素对包括MRSA、MRSE等许多耐
药菌在内的革兰阳性菌均有强大抗菌活性,其作用效能与青
霉素和万古霉素相当,而作用机制却截然不同。此外,菌丝
霉素对哺乳动物细胞无毒副作用,且体内药动学特性好,是
一种十分理想的新型抗菌药物。本项目不仅有望将菌丝霉素
开发成为一种新型抗菌药物,而且也可应用于食品、饲料添
加剂等领域,因此具有巨大的经济效益潜力和良好的市场应
用前景。
大肠杆菌表达溶栓药物瑞替普酶本项目利用生物技
术手段,建立了大肠杆菌表达生产溶栓药物瑞替普酶的相关
工艺。
技术创新点:(1)选择目前最为成熟的大肠杆菌表
达系统进行瑞替普酶的基因工程表达,具有非常好的产业化
前景;(2)共表达二硫键合成酶DsbC,可使瑞替普酶形成
正确的二硫键,目的蛋白直接以可溶性蛋白形式表达,无须
进行包涵体复性,从而简化了分离纯化步骤,并且确保了生
物学活性。
本项目选择大肠杆菌表达系统进行瑞替普酶的基因工
程表达,这一系统是目前发展最为成熟的基因工程表达系统
,能够在较短时间内获得重组表达产物,所需成本相对比较
低廉,已在生物药物的生产中获得了十分广泛的应用。此外
,在研究中,我们采用共表达二硫键合成酶DsbC的技术,很
好地确保了重组产物能够形成正确的二硫键及空间构象,具
备较高的溶栓生物活性,从而克服了瑞替普酶传统大肠杆菌
表达工艺需要进行包涵体复性的困难,使工艺路线大大简化
,也使得本项目的实施难度大大降低,利用常规的发酵表达
及纯化生产线即可投入生产,且建厂投资成本较低。
目前,心血管疾病,尤其是血栓栓塞性疾病是危害人
类健康的一大杀手。溶栓药物可以通过溶解血栓、增加心肌
血流、改善供氧等使梗死范围缩小;通过防止血管再阻塞或
减少心肌氧耗预防再梗死;通过降低心脏负荷、改善缺血损
伤区的供血预防梗死范围扩展及心室重构,从而使血栓栓塞
性疾病的临床治疗得到很大幅度的提高。仅就我国而言,据
统计每年便有300万人需要溶栓药物治疗。
益生菌功能性保健产品生产技术。
本技术项目采用经基因工程改良的干酪乳杆菌(Lac
tobacilluscasei)和嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidoph
ilus),经高密度发酵、真空冷冻干燥、微胶囊包被及复配
等工艺操作,获得具有抗氧化、调节血脂、降血压、调节免
疫和调节血糖功能的高活力功能调节制剂。
发酵液活菌数大于1.2×1011CFU/mL(中试)、
7.0×1010CFU/mL(产业化)。菌粉活菌数大于1.0
15;1012CFU/g(产业化)。常温可保存2年,低温保质期达
5年,保质期内活菌数下跌不到2个数量级。
基因工程菌发酵产物经反复毒理学和药理学检测,并
进行了动物及人体供试检验,证明其食用安全性。
本项目具备成熟的工业化规模生产技术,扩大生产后
,可实现年产量1000吨的生产能力。
1、产品主要适用于中老年和一般人群的体质调节
。2、项目实施预算经费1800万元。3、按照乳酸菌功能调节
制品市场占有率5%计算,年生产量为1000吨,产值30亿元,
利税8000万元,推广应用于3种以上食用益生菌功能性调节
产品中。项目投产后推出的食品、医药、农牧益生菌产品将
有力推动我国益生菌行业的发展。
益生菌高效降压制品生产技术。
本技术项目采用经基因工程改良的干酪乳杆菌(Lac
tobacilluscasei),经高密度发酵、真空冷冻干燥及复配
等工艺操作,获得具有降血压、抗氧化、调节免疫功能的高
活力降血压制剂。
本技术发酵液活菌数达1。2×1011CFU/mL(中试
)、7。0×1010CFU/mL(产业化),菌粉活菌数大于1
。0×1012CFU/g(产业化)。
试验证明,该菌发酵产物对血管紧张素转换酶有强抑
制作用。可常温保存2年,低温保质期达5年,保质期内活菌
数下降在2个数量级以内。
基因工程菌发酵产物经反复毒理学和药理学检测,并
进行了动物及人体供试检验,证明其食用安全性。
本项目具备成熟的工业化规模生产技术,扩大生产后
,可实现年产量600吨的生产能力。
1、本产品主要适用于先天性和后天性高血压病的
保健及治疗。2、项目实施预算经费1500万元。3、按照市场
降压功能保健制品市场占有率8%计算,年生产量为600吨,
产值1亿元,利税3000万元,推广应用于3种以上降压保健产
品中。项目投产后,将有力推动益生菌在医疗保健领域的发
展应用。
高效降压肽生产技术。
本技术项目采用经基因工程改良的干酪乳杆菌(Lac
tobacilluscasei)、乳酸链球菌(Lactococcuslactis)及
枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)发酵产生的高活力蛋白
酶,作用于酪蛋白,经低温离心、色谱分析及冷冻干燥等技
术,获得高效降压功能肽。
发酵液有效酶活可达20000U/mL,能肽分离纯度达85
%以上。试验证明,该功能肽对血管紧张素转换酶有强抑制
作用。本制品可常温保存3年,保质期内降压能力保持良好
(有效率90%以上)。
基因工程菌的发酵产物及酪蛋白水解产物经反复毒理
学和药理学检测,并进行了动物及人体供试检验,证明其食
用安全性。本项目具备成熟的工业化规模生产技术,扩大生
产后,可实现年产量10吨的生产能力。
1、本产品主要适用于先天性和后天性高血压病的
保健及治疗。2、项目实施预算经费3000万元。按照市场降
压功能保健制品市场占有率8%计算,年生产量为10吨,产值
8000万元,利税1500万元,推广应用于2种以上降压保健产
品中。
3、项目投产后,将有力推动益生菌在高血压病保健
领域的应用。
枯草芽孢杆菌高产中性蛋白酶发酵技术。
本项目采用枯草芽孢杆菌(B。subtilis)基因工程
菌,实现中性蛋白酶的稳定高产,30L发酵罐条件下,发酵
最大酶活力达12000U/mL。该酶的最适作用pH值为7。3,最
适作用温度为45℃,酶在42℃以下、pH6。0~8。5条件下较
稳定。
以酪蛋白为底物,测得的重组酶Km为4。5×10-
3mmol/L,Vmax为2。9×104g/min。工程菌传代稳定性
良好。
本项目技术具备成熟的中试规模生产能力,扩大生产
后,可实现年产量2万吨的生产能力,适用于食用和饲用中
性蛋白酶的规模化生产。项目实施预算经费1200万元。
项目完成后推出的食用和饲用中性蛋白酶产品将有
力推动我国中性蛋白酶的发展,按照中性蛋白酶市场占有率
10%计算,年生产量为2万吨,产值8000万元,利税2500万元
。
生物防腐剂纳他霉素研究开发天津科技大学微生物
制药研究室长期从事纳他霉素产品的开发和品质的提升。
目前,通过诱变和基因组重排技术获得生产性能优良
的菌株,通过发酵过程的集成和优化以及独特的提取工艺,
样品的产量、纯度和回收率均令人满意。
此外,针对纳他霉素在水中溶解度较低的问题,课题
组将纳他霉素与乳糖、环糊精有机酸等助溶剂和抗氧化剂混
合制备成一系列稳定、速溶的制剂,将其应用于苹果、葡萄
等果蔬的保鲜和防腐,取得了良好的效果。
根据各类食品的特点和微生物污染情况,研究室还开
发出以纳他霉素、乳酸链球菌素、聚赖氨酸等生物食品防腐
剂为主要配料的一系列复配型防腐剂,提高了使用的便利性
和专业性。该技术已通过实验室小试、中试,技术成熟度较
高。
纳他霉素(Natamycin)是目前国际上仅有的两种生
物食品防腐剂之一,具有天然高效、安全无毒、性能稳定等
优点。用其对食品表面进行处理可增加食品的保质期,却不
影响风味和口感。目前,包括中国在内,全世界有三十多个
国家批准将纳他霉素用于乳制品、肉制品、果汁饮料、葡萄
酒等的生产和保藏。近年来,纳他霉素在治疗真菌引起的疾
病方面的报道也不断涌现。
目前,在国内投资建厂的主要企业有北京东方瑞德生
物技术有限公司、上海奇泓生物科技有限公司、浙江银象生
物工程有限公司等。虽然已有生产厂家,但鉴于食品、粮储
、医疗等市场巨大,其产品远不能满足市场需求,市场份额
缺口仍然很大。2005年纳他霉素的全球市场销售额达到10亿
美元,表现出旺盛的需求和良好的前景。建设年产10吨纳他
霉素的生产线,以现在纳他霉素的市场价格[每1千克(含量
50%)纳他霉素5000万元]计算,年产值可达1亿元。
乳酸芽孢杆菌等益生菌制剂的生产及在动物防病中
应用。
本项目具有低成本的乳酸芽孢杆菌粉剂和酪酸梭状芽
孢杆菌粉剂工业化生产技术,以及开发乳酸芽孢杆菌和酪酸
梭状芽孢杆菌组合粉剂益生菌饲料添加剂工业化生产技术。
首次开发乳酸芽孢杆菌和酪酸梭状芽孢杆菌组合粉剂益生菌
饲料添加剂。
本项目开发新型的、具显著营养和治疗功效的饲用微
生物添加剂,克服了饲用抗生素带来的耐药性和畜产品中抗
生素残留而威胁人类健康和安全等严重问题,符合"发
展无公害食品,首先要从饲料源头抓起"的方针和目前
国际上大力提倡发展无公害食品的大趋势。
项目实施需要发酵设备和喷雾干燥设备。按设计要求
全部达产计算,年生产300吨乳酸芽孢杆菌和酪酸梭状芽孢
杆菌组合粉剂。
根据使用的培养基、设备折旧和水电等费用,初步估
算生产每吨乳酸芽孢杆菌和酪酸梭状芽孢杆菌组合粉剂成本
约为20万元。
乳酸芽孢杆菌和酪酸梭状芽孢杆菌组合粉剂按每吨4
万元计算,利税为300×(4-2)=600万元。
每千克饲料添加乳酸芽孢杆菌和酪酸梭状芽孢杆菌组
合粉剂为100毫克,则每吨饲料增加4元成本。
微生物转化法生产15α-羟基左旋乙基甾烯双酮本项
目具有较低成本的高转化率15α-羟基左旋乙基甾烯双酮工业
化生产技术以及运用15α-羟基左旋乙基甾烯双酮继续合成孕
激素孕二烯酮的工业化生产技术。
首次将低毒性的促溶剂应用于左旋乙基甾烯双酮的生
物转化过程,实现较高投料量下的高转化率。知识产权为天
津科技大学所有。2007年,本课题组在我国率先开展了雷斯
青霉转化左旋乙基甾烯双酮的研究,由美国典型菌种保藏中
心购回雷斯青霉ATCC10490一株。于2008年实现15α-羟基左
旋乙基甾烯双酮的成功转化,已达国际先进水平。2009年在
雷斯青霉转化过程中促溶剂使用的研究方面取得了突破性进
展,采用现代发酵技术在7L发酵罐实现了较高投料量下的高
效转化。
本项目已经确定雷斯青霉转化左旋乙基甾烯双酮工业
化生产的技术路线,同时确定了15α-羟基左旋乙基甾烯双酮
继续合成孕激素孕二烯酮工业化生产技术路线。本项目所开
发的15α-羟基左旋乙基甾烯双酮生物制备方法的实验条件较
温和、反应装置简单,制备过程中无需加入昂贵的金属催化
剂,简化了目标产物制备与纯化过程,避免大量有机溶剂使
用,既符合环保要求,又降低了生产成本。而且,此生物制
备方法具有非常好的反应专一性,大大提高了底物转化率,
其转化率最高可达90%以上。项目实施需要发酵设备和悬蒸
提取设备。
中温α-淀粉酶的高效表达及发酵生产。
本项目具有能够高效表达中温α-淀粉酶的基因工程菌
株,以及该菌株的发酵优化工艺。已申请了专利"高产
中温α-淀粉酶菌株及其构建方法"。
本项目已经通过PCR技术获得了枯草芽孢杆菌BF7658
的中温α-淀粉酶基因,并成功将该基因克隆到六蛋白酶缺陷
菌株WB600中,实现了中温α-淀粉酶的异源高效表达,发酵
24小时活力达到1000U/mL,是原始菌BF7658产中温α-淀粉酶
活力的5倍,同时确定了发酵工艺路线。
本项目获得的BF7658中温α-淀粉酶制剂,采用低压喷
射器加热式中温连续蒸煮工艺设备对淀粉进行水解,符合国
际先进酶法液化工艺,可以从容地做到低能耗、低水耗的&
quot;节能减排"要求,同时可使生产企业获得可观的
经济效益。项目实施需要发酵设备和喷雾干燥设备。
生物素亚适量法生产L-谷氨酸新工艺。
本项目根据代谢控制发酵原理,定向选育出具有目的
遗传标记的L-谷氨酸高产菌。运用神经网络、模式识别、遗
传算法等各种优化方法,优化了发酵条件。依据代谢网络定
量分析原理,构建L-谷氨酸生物合成的代谢网络,在此基础
上对L-谷氨酸生物合成网络进行途径分析及代谢流量分析。
以L-谷氨酸生物合成代谢网络定量分析结果为指导,在10L
、500L发酵罐上进行发酵试验,得到最佳发酵工艺条件。采
用膜过滤系统等新工艺,获得除菌体和蛋白的发酵液,然后
采用等电离交或连续等电工艺分离提取L-谷氨酸。利用该工
艺生产谷氨酸,可使发酵产酸率达到15%以上,转化率大于
62%,提取收率大于97%,发酵周期32小时。
本项目可直接利用味精厂现有生产设备,不需要大规
模的设备改造和设备投资,工艺适用性强,具有很强的实用
价值和推广价值。采用本工艺生产谷氨酸,可使谷氨酸发酵
的综合技术水平达到领先水平,具有很高的社会效益及经济
效益。
发酵法生产L-色氨酸本项目根据代谢控制发酵原理
,定向选育出具有目的遗传标记的L-色氨酸高产菌。
运用神经网络、模式识别、遗传算法等各种优化方法
,优化了色氨酸的发酵条件。
依据代谢网络定量分析原理,构建色氨酸生物合成的
代谢网络,在此基础上对色氨酸生物合成网络进行途径分析
及代谢流量分析。
以色氨酸生物合成代谢网络定量分析结果为指导,在
10L、300L、50000L等发酵罐上进行发酵试验,得到最佳发
酵工艺条件。
采用具有自主知识产权的清洁生产工艺进行发酵生产
L-色氨酸。
本项目技术指标如下:L-色氨酸产酸率≥35g/L,糖酸
转化率≥15%,提取收率≥70%,发酵周期≤50小时。
本项目具有重要的推广价值和实用性。
本项目一旦在氨基酸发酵行业中推广,必将会促进我
国氨基酸发酵行业的进一步发展。
采用本项目提供的分支链氨基酸高产菌种,再加上
经多种优化法摸索出的最适发酵条件和高效的提取方法,分
支链氨基酸的生产成本将会大大降低,盈利前景乐观。
茶叶中茶多酚提取及EGCG分离技术。
茶多酚又名茶单宁、茶鞣质,包括儿茶素、黄酮类化
合物、花青素、酚酸等4大类物质。
茶多酚是茶叶中的抗氧化活性成分,具有抗肿瘤、抗
衰老、去脂减肥、降血糖、降血脂和胆固醇及抑制艾滋病(
HIV病毒)的作用,还能清除体内过剩的自由基、阻止脂质
过氧化,提高机体免疫力,延缓衰老。
同时,茶多酚还有抑制细菌生长、防止食物腐败变质
、消除异臭、水溶性强等特征。茶多酚在食品、油脂、保健
、药、日化、精细化工等领域都有广泛的应用。
每一种茶都含有茶多酚。绿茶的茶多酚称为儿茶素,
红茶的则称为茶黄素,普洱茶的称为茶红素。绿茶是未经发
酵的茶,含有的儿茶素最多。
本项目以绿茶为原料,应用简单的萃取、层析法从中
提取茶多酚,并分离出纯度较高的EGCG。生产茶多酚产品的
工艺简单,成本低廉,无毒、无污染,产品纯度高,具有广
泛的市场应用前景。
1、本项目工艺简单、设备投入小、产品具有广泛
的市场需求,能够创造极好的经济益。2、茶多酚是茶叶中
具有生物活性的重要成分,它不仅是良好的天然抗氧化剂,
近年发现还具有抗癌、抗衰老、抗辐射、消除人体自由基、
降血糖血脂、防治心血管病、抑菌抑酶、沉淀金属等一系列
特殊的药理作用。此外,随着研究的深入,茶多酚在化妆品
、日用化工、轻化工等领域也开始得以应用。
发状念珠藻为蓝细菌,故可以用液体悬浮培养对其
进行大规模培养。关键就在于在培养初期,通过控制反应条
件如提高pH,使用无机盐而不用有机物而让发转念珠藻占优
势。
在不消耗野生发菜资源,不破坏发菜生长地生态环境
,从发菜藻体中分离得到具有旺盛生长能力的发菜细胞,并
成功地进行了发菜细胞的液体悬浮培养。
参照目前野生发菜根据质量不同市场价格为600~12
00元/kg,以每公斤悬浮培养发菜细胞售价500元计。发菜多
糖参考市场多糖价格,售价约450元/kg。
按此计算则每吨发菜细胞利润约20万元,每吨发菜多
糖利润约27万元。如建成年产60吨发菜细胞,40吨发菜多糖
工厂年产值可达4800万元,利润约2280万元。
细菌纤维素本项目通过对木葡萄糖醋杆菌基因组及
代谢组学研究,采用代谢工程的原理初步构建了木葡糖酸醋
杆菌CGMCC9255的主要代谢网络。
进行了醋酸菌选育及发酵动力学研究,筛选了产细菌
纤维素的高产菌株,对基因组和部分关键基因进行了较深入
研究。
细菌纤维素由微生物发酵产生,具有极好的生物相容
性,在细菌纤维素材料应用方面,进行了抗菌肠衣、人造角
膜、医用敷料、复合磁性材料等多种生物材料的研制。
本项目先后承担了天津市自然基金项目《BC清洁生
产过程开发与应用》(基金编号:983606811)、国家自然
科学基金项目《"微生物注塑技术"生成纳米复合
材料的基础研究》(基金编号:20976133)等。
聚谷氨酸发酵生产γ-聚谷氨酸(γ-PGA)是由微生
物合成的一种细胞外高分子氨基酸聚合物,是由L-谷氨酸和
/或D-谷氨酸单体通过γ-谷氨酰胺聚合而成的一类均聚氨基
酸。
取得取得主要成果:
1.对已得到的精细发酵培养基进一步优化,得到一
种更加有利于聚谷氨酸积累的合成培养基。
2.在5L发酵罐上对发酵条件进一步优化实验(发酵
时间72h),聚谷氨酸产量达到30g/L。
3.通过向培养基中添加过氧化氢,成功控制聚谷氨
酸产物组成中L型谷氨酸与D型谷氨酸的构成比例。
4.对地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis),菌
种保藏号CGMCC3336发酵生产聚谷氨酸的代谢途径中关键酶
(6-P-葡萄糖脱氢酶、葡萄糖激酶、谷氨酸脱氢酶、异柠檬
酸脱氢酶)进行检测,并对聚谷氨酸合成酶基因进行了提取
比对。
5.基于优化得到的合成培养基发酵液特性,建立一
条全水化γ-聚谷氨酸提取工艺路线,得到产品纯度95%。
6.聚谷氨酸水凝胶应用实验,主要考察其在蔬菜保
鲜方面的应用,涂有聚谷氨酸水凝胶的蔬菜较空白其保鲜期
长4到5天。
该技术目前已与天津北洋百川生物技术有限公司、
四川金开生物工程有限公司两家公司展开全面合作。
ε-聚赖氨酸的发酵生产。
ε-聚赖氨酸(ε-Poly-L-Lysine)仅由L-赖氨酸组成
,是继乳酸链球菌素后的一种新型食品抑菌剂,具有安全性
无毒、抑菌谱广、水溶性好、热稳定等特点。
为了提高ε-聚赖氨酸发酵水平,利用5L自控式发酵罐
研究种子液中添加Gly对淀粉酶产色链霉菌(Streptomyces
diastatochromogenes)发酵ε-PL的影响实验中,采用两阶
段法生产发酵ε-PL。
1、目前日本市场上ε-聚赖氨酸的售价为2万日元/
kg(折合人民币约1500元/kg),NISIN的国内售价约1500
元/kg,出口价格略低于国内价格。因此推测ε-聚赖氨酸的
销售价格也应该在1500元/kg左右。
2、原料、动力、包装成本:400000元/吨;工资及
其它费用(包括设备折旧):100000元/吨生产总成本:5
00000元/吨;产品售价:1500元/kg;以年产100吨聚赖氨
酸计,年产值可达1。5亿元,经济效益将非常可观。
普鲁兰多糖生产普鲁兰多糖是一种中性大分子,从
结构上来说,应称为聚麦芽三糖。已经证实,它的重复结构
单位是一个麦芽三糖。普鲁兰多糖结构上的a-1,4糖苷键与
a-1,6糖苷键的比例为2:1。它的聚合度大约在100-5000,
分子量在4-200万之间,平均分子量约为20万。
取得主要成果:
1。利用代谢工程的原理对出芽短梗霉,进行了紫外
线和氦氖激光复合诱变,最终获得一株普鲁兰多糖高产菌,
经鉴定分类命名为出芽短梗霉(AureobasidiumPullulans)
,菌种保藏号CGMCCNO。7055。
2。对该菌株的发酵条件进行了较为系统的研究,在
优化后的培养条件下进行了30L发酵罐20批次分批发酵实验
(发酵时间88h)和10批次的流加补料发酵实验(发酵时间
112h),在两种发酵方式下,普鲁兰多糖产量分别达到80g
/L和120g/L;
3。通过对碳源、氮源、无机盐等成分的种类及浓度
的优化,获得了普鲁兰多糖精细发酵培养基,从而替代了原
有培养基中的蛋白胨、酵母粉等有机氮源,实现了培养基组
成的可控性,并为后续的提取工段降低了压力。
4。建立了简单易行的普鲁兰多糖提取工艺路线,成
功规避了了传统工艺中大量使用乙醇的弊端。
5。对本项目提取获得的普鲁兰多糖进行了材料学表
征,结果表明,本项目组所获得菌株所合成的普鲁兰多糖其
分子量分布主要在50KDal-200KDal之间。
微生物法合成甘露醇目前用于甘露醇发酵的菌株主
要是乳酸菌,根据其代谢途径,果糖在甘露醇脱氢酶的作用
下生成甘露醇,如果以果糖为唯一碳源,它既提供能量,又
作为底物进行转化,转化效率低,而且果糖价格较贵,不利
于工业化生产。
寻找廉价的底物进行生物转化生产甘露醇,是当今面
临的主要问题,果葡糖浆是质优价廉的原料,含有可利用的
果糖,实现了以果葡糖浆为原料高效制备甘露醇,为国内甘
露醇市场提升了空间;同时,通过补料发酵技术和细胞高密
度培养技术,大大地缩短了生产周期,且可以实现果葡糖浆
的循环利用。
甘露醇是国家基本药物,可为医药添加剂、饲料添加
剂、保健品开发奠定了坚实基础。投资点、投资情况:以果
葡糖浆为原料规模生产甘露醇,甘露醇的转化率可达80%以
上。目前已筛选得到一株高产甘露醇的菌株,建立了利用果
葡糖浆为原料发酵生产甘露醇的制备工艺。
1、目前,国内市场销售的甘露醇大多是由提取法
和化学合成法得到的,制备工艺复杂,需要高温高压,且产
物中含有山梨醇,后提取过程困难;因此,利用廉价的底物
为原料规模化生产甘露醇改善了国内甘露醇市场的状况,有
着巨大的利润空间。
2、同时,近几年,糖尿病人群的增多,人们对糖醇
的关注越来越大,甘露醇具有良好的医药保健功能,实现其
规模制备具有显著的经济效益。
甾体化合物C1,2位高效生物脱氢技术及应用。
本项目针对目前甾体生物脱氢转化过程中菌株活力低
、生产成本高的问题,利用构建成功的甾体化合物A环C1,
2位脱氢的基因工程菌,通过初始底物浓度、补料方式、溶
解氧、搅拌转数等发酵工艺的优化,在6吨规模的发酵罐上
连续3批次实现补料发酵,在不增加设备投资的前提下,使
单罐投料浓度由目前的4%~7%提高到10%~15%,转化率维持在
95%以上,则平均每吨可降低生产成本23万元,推广到该行
业中,每年可降低生产成本1。25亿元。
从根本上解决甾体化合物难溶于水造成投料浓度过低
的生物脱氢关键技术难题,实现甾体转化的低成本稳定高产
,为我国甾体药物扩大国际市场奠定坚实的基础。项目完成
产业化后,设计年产醋酸泼尼松30吨,形成产值年1。5亿元
,利税3750万元,出口1500万美元。
项目成果可以推广的全行业,形成100亿元产值,利
税10亿元。出口10亿美元。
可溶性载体在微生物转化中的应用。
本课题是将组合化学的液相合成原理应用到生物催化
技术中,将待转化的有机底物通过连接桥或直接与可溶性载
体聚乙二醇连接,使原本疏水的有机化合物完全溶于水相发
酵液中,进行均相生物催化,避免添加有机助溶剂等对细胞
和酶活力的影响,反应结束,通过聚乙二醇衍生物的大分子
聚合物溶剂沉淀特性,加入冰乙醇、乙醚等有机溶剂,将连
有聚合物载体的产物从反应体系中通过沉淀方式选择性分离
出来。
因此,该方法是在保持微生物转化中生物催化剂的活
性前提下,大大提高疏水性有机底物的水溶性,并简化转化
产物分离纯化过程。
该方法的建立将为生物催化领域提供一种全新的研究
思路和操作工艺。改成果还未接受任何投资,希望与企业合
作进行中试放大,及工业化研究。一旦应用将有超过千万的
经济效益。
吲哚酮类衍生物抗肿瘤作用的临床前研究。
本项目通过对一系列吲哚二酮(isatin)衍生物的体
外抗肿瘤作用进行构效关系分析,筛选得到化合物HKL2-3-
15,其抑制K562白血病细胞增殖的IC50为3nM,其抗肿瘤的
作用机制是诱导细胞凋亡和引起细胞周期的停滞。
本项成果属于国际首创,具有高度创新性和自主知识
产权。
投资点、投资情况:
在过去的几十年中,越来越多的研究人员已着手开发
新的靛红抗癌药物,如舒尼替尼等。但我国在创新药物的研
究方面依然薄弱。
目前该化合物的临床前研究基本完成,基本具备了转
让和进入临床试验研究的条件。
目前我国癌症发病率及死自主知识产权的一类新药,
本项目的研究成果将为开发具有自主知识产权的新型抗肿瘤
药物奠定基础,创造巨大的社会效益和经济效益,并推动我
国制药行业的进一步发展。
本项成果填补了我国该领域的研究空白,有望成为
一类新药的候选药物,具有良好的投资前景。
γ-氨基丁酸发酵与提取工艺
γ-氨基丁酸(GABA)具有改善脑机能、延缓衰老、增
强记忆力、改善视觉、镇静神经、增进睡眠、抗焦虑、降血
压、抗癫痫、改善肝功能、活化肾功能、以及解酒减肥等重
要的生理功能,也可用于制备保健营养品、化妆品以及食品
与饲料添加剂。我国已于2009年批准乳酸菌发酵法制备的G
ABA作为一种新资源食品(新食品原料)。
本技术采用具有自主知识产权的乳杆菌CGMCCNO。34
14菌株,通过两阶段调节pH、好氧与厌氧发酵相结合,以及
分批补加谷氨酸钠底物的方法发酵生产GABA,72h发酵的GA
BA最高产量可达120-140g/L以上,底物转化率91-95%。
发酵液再经过新型"离子吸附交换工艺"分
离、三效真空浓缩与乙醇重结晶处理,获得的GABA结晶的最
高纯度可达到99%以上。
1、2011年8月,经天津市科委鉴定,该研究成果达
到了国际先进水平(津科成鉴字2011(293号))。
分支链氨基酸代谢调控技术及产业化。
分支链氨基酸包括缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸,在食
品、医药、化工等行业应用广泛。
本项目根据代谢工程原理定向选育的高产菌产酸水平
大幅提高,基于代谢流分析的发酵过程优化也显著提升了菌
株的生产性能。
缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸平均产酸分别达55、45和
35g/L;糖酸转化率分别提高了27.2%、18.2%和31.6%;发酵
周期缩分别为≤50、50和60h。
提取分离技术采用膜分离偶联工业色谱技术代替传统
离子交换工艺。产品纯度达到医药级,提取收率分别为≥80
、80和76%,比传统工艺提高了23.1%、23.1%和26.7%。
确立并实施新型闭路循环工艺。酸碱使用量减少89.
9%;含铵废液循环至发酵配料,含铵废水排放量减少90%,
单位产品总污水量降低了50%以上。
水、电和水蒸汽消耗量分别降低40.0%、11.7%和11.
6%,物耗降低10.4%,COD和废水排放量减少80.0%和45.4%。
2013年国内分支链氨基酸市场的需求量约为2.2万吨,而目
前国内生产厂家的生产能力不足万吨,供需缺口大。
1、而且近几年分支链氨基酸的需求量都在以15%的
年率增长。
2、目前国内市场比较缺乏的药用氨基酸价格都比较
高,如L-缬氨酸18万元/吨,L-亮氨酸14万元/吨,L-异亮氨
酸20万元/吨。通过本成果的实施使得要用分支链氨基酸的
生产成本由15万元/吨降至8万元/吨,具有显著的经济效益
。
发酵法生产L-谷氨酸工艺。
L-谷氨酸(L-glutamicacid)是蛋白质的主要构成成
分,在医药、食品、人造制革、化妆品工业及农业上具有广
泛的用途。目前国际上发酵法生产L-谷氨酸产酸率达18-20
%,糖酸转化率约65%,而我国L-谷氨酸为12-16%,平均糖酸
转化率约60%。
本成果分别以课题组选育的L-谷氨酸高产工业生产菌
株谷氨酸棒杆菌生物素缺陷突变株和温度敏感型突变株为研
究对象进行分子遗传学研究并以此为依据构建了高产L-谷氨
酸的基因工程菌,采用谷氨酸强制发酵偶联新型浓缩连续等
点提取工艺替代了氨基酸行业内传统的等电-离交工艺,解
决传统工艺产污强度高、用水量大、能耗高、酸碱用量高等
问题,从而实现其清洁化生产,最终使得L-谷氨酸产量、转
化率及周期分别为160g/L、60-62%及26-28h(生物素亚适量
工艺)和180g/L、68-70%及28-30h(温敏工艺);谷氨酸吨
产品减少了60%硫酸和30%液氨消耗,且无高氨氮废水排放,
吨产品耗水量降低92%以上;能耗降低10%以上;吨产品COD
产生量降低约90%左右。
以10万吨谷氨酸生产能力计算,依国内平均水平每年
可节约硫酸约5.1万吨;节约液氨约1万吨;减少氨氮排放0
.56万吨;节约能源消耗折约2万吨标煤;节约用水约92%;
减少COD产生约90%以上。全行业推广(按80%计算)依国内
平均水平每年可节约硫酸约81.6万吨;减少氨氮排放5.6万
吨;节约能源消耗折约32万吨标煤;节约液氨约16万吨;节
约用水约92%;减少COD产生约90%以上。
全细胞催化生产肌苷酸和鸟苷酸工艺5-肌苷酸二钠
(IMPNa2)和5-鸟苷酸二钠(GMPNa2)按1:1混合而成(I
+G)是调味品行业常用的食品增鲜剂。
I+G的生产方法是首先利用微生物发酵淀粉或葡萄糖
产生肌苷和鸟苷,再经磷酸化生成相应的核苷酸,最后核苷
酸在NaOH碱溶液中转化成核苷酸二钠。
核苷的磷酸化反应,可以通过化学法转化或生物酶法
转化来实现,两种方法成本高,环境污染严重。
本工艺通过全细胞催化法可将80%的底物磷酸化。相
比化学磷酸化方法而言,利用核苷磷酸转移酶催化无机焦磷
酸(PPi)的磷酸根特异地转移到核苷分子的特定位置上,
该反应不需要ATP,具有反应条件温和、反应速度快、位置
特异性强、转化率高、环境友好等特点,具有独特的优势和
潜力并且催化结束的酶源细胞分离后可以重复使用。
中华绒螯蟹健康养殖技术在复合生物制剂净化养蟹
水体、绿色免疫增强剂提高蟹体免疫力、优质饲料提高河蟹
规格等技术方面有创新。
使用本技术后,可提高河蟹增重率10%以上,降低病
害发生率15%以上,避免较大经济损失,显著提高经济效益
和生态效益。
富含DHA的海洋微藻开发技术经济微藻富含不饱和
脂肪酸、蛋白和抗氧化物质等,在食品添加剂、生物能源、
饲料和生物制药等领域有广阔的应用前景。
该技术已开发出各项质量指标合格的金藻粉软胶囊、
金藻粉口含片、金藻粉等产品,其富含的天然海藻DHA成分
能够降血脂、抗肿瘤并增强记忆力,具有广阔的市场前景。
该项目还建设了室外半开放式养殖池,并对球等鞭金藻H29
进行了盐度驯化,使其能够在高盐度的室外环境中大规模培
养。其突出优势在于成本低廉、利于环保、能源消耗低,市
场需求巨大,产业化将产生良好的经济效益和社会效益。
投资需求:以年产500Kg富含DHA金藻粉来计算,资金
需求约400万元(不含场地费用),建设场地规模约4000m2
,产品销售单价2500元/Kg,成本1000元/Kg(未计算冷冻费
用),本项目可创产值125万元。
酵母海藻糖生产技术
海藻糖(Trehalose)亦名蘑菇糖(Mushroomsugar)
,它是由两个葡萄糖分子以α-1,1糖苷键联结而成的非还原
性双糖。海藻糖对生物体或生物大分子具有良好的非特异性
保护作用,在分子生物学、医药生物制品、食品及化妆品等
领域得到广泛的应用。
酵母菌株和工艺
本项目已选育出高产海藻糖的酵母菌株,并确定了用
酵母生产胞内海藻糖和胞外海藻糖的工艺,"两步发酵
法生产酵母胞外海藻糖的方法"已获得中国专利,已基
本具备海藻糖工业化生产基础。
主要技术指标
(1)按细胞干重计,胞内海藻糖含量达24.3%,比
预期指标(20%)提高4.3%;
(2)按反应液体积计,胞外海藻糖含量达14.5g/L,
比预期指标(8~12g/L)提高2.5g/L;
(3)海藻糖提取总收率:胞内海藻糖为89.35%,比
预期指标(70%)提高29.35%;胞外海藻糖为85.15%,比预
期指标(70%)提高25.15%。
应用前景
海藻糖在各个领域的应用前景广阔。
1、作为一种生物添加剂,海藻糖在生物制品活性
保存以及食品、化妆品等方面有着广泛的应用前景。
2、目前限制海藻糖广泛应用的唯一障碍是海藻糖的
价格问题。
3、通过本课题的研究,海藻糖的生产成本可望下降
至60元/千克左右。如售价控制在100元/千克左右,则可望
代替进口产品,并在我国获得广泛应用。
抗氧化竹盐制备技术通过温度精确控制、最优比例
的盐竹搭配、降低制备竹盐的时长等关键技术,制造具有抗
氧化能力的竹盐。
极大地降低了传统制备竹盐所需的原料成本,同时通
过技术革新使制备高端竹盐的烧制次数大幅降低。
1、企业可投资厂房、设备、原料等。按年产1000
吨计算,纯利润1000万元以上。现该项目正与江苏某企业合
作进行中。
技术性能:人肿瘤坏死因子-α(hTNF-α)在体外试
验证明,这种小分子蛋白能杀伤多种肿瘤细胞,而不伤害正
常细胞,应是一种理想的抗癌药。但是它被发现已有200多
年,用基因工程制备成功已有20多年,在临床上使用效果却
不佳,这主要是因为静脉注射到人体后产生严重的毒副作用
。为了减缓这种毒副作用,我们用转基因蓝藻制备成功hTN
F-α的口服剂。动物实验证明,最大剂量口服尚未发现有毒
副作用,其抑瘤效果为40%左右。表达hTNF-α基因的蓝藻尚
未发现对人体有害组分,而含有许多有利于人体健康的蛋白
、不饱和脂肪酸等营养物质。
效益情况:这项研发处于实验室中试阶段,尚未产生
经济效益。可以推测,hTNF-α静脉注射剂的应用将产生社会
效益和经济效益。癌症已成为人类最难治疗、死亡率最高的
疾病。实际上早期诊断的癌症如果及时治疗,大部分可痊愈
。但由于手术和化学疗法价格高,许多病人无法承受,延误
了治疗。如果有简便方法,如功能食品等的及时治疗,可挽
救许多生命。从经济上看,用转基因蓝藻制备防治癌症的功
能食品,培养成本低,加工步骤简易,可使hTNF-α的价格从
300元/针剂左右大大降低。即可减轻负担,还能取得丰厚的
经济效益。
产业化情况:已进入到用100L光反应器规模培养阶段
。
市场情况:抗癌药一直为市场急需,hTNF-α针剂的毒
副作用影响了其推广,本品解决了这一问题,市场前景广阔
。
专利情况:国家发明专利已授权。
经济微藻种质库的构建、优良种质的选育及其产业
化。
本项目包括经济微藻种质库的构建、优良藻种的选育
及其产业化推广,是项目组在完成国家自然科学基金项目、
国家高技术发展研究计划863项目、国家科技攻关项目以及
天津市重大项目等数十项项目后取得的研究成果的总结和汇
总。
经济微藻富含不饱和脂肪酸、蛋白和抗氧化物质(虾
青素和胡萝卜素)等,在食品添加剂、生物能源、饲料和生
物制药等领域有广阔的应用前景。
本项目首先构建了经济微藻种质库,保存藻种110种
(品系),包括绿藻、硅藻、金藻、蓝藻等;将DNA分子标
记和细胞生物学技术相结合,构建了微藻分子鉴定技术体系
,实现了微藻快速实时准确鉴定。
其次,从不同环境中筛选生长速度快、油脂和蛋白含
量高、抗逆性强、底物利用范围广的微藻新品种。例如,我
们分离获得的小球藻ChlorellasorokinianaGXNN01可利用多
种有机碳源进行异养或混养生长,甚至可以在厌氧条件下生
长,蛋白含量高达75.32%,是生产食品添加剂或水产饲料及
有机废水处理的良好候选藻株。这些成果的取得为微藻产业
化应用以及生物能源的研发奠定了基础。
开展了重要微藻的产业化研究,构建了产业化推广所
必需的小试和中试技术平台,选育了可产业化的微藻藻种(
品系),优化了优良种质中试生产工艺,并在此基础上进行
了产业化推广。
螺旋藻优良种质的推广面积累计达到30万m2,产值7
.1亿元;雨生红球藻优良种质的推广面积累计达到5万m2,
产值3162万元;盐藻优良种质的推广面积累计达到1.7万m2
,产值1000万元。
本项目的产业化推广总共创造产值7.5亿元,实现利
润4亿元以上,取得了显著的经济效益;同时创造了近千个
就业岗位,具有重要的社会效益。
具有重要生理活性的藻类天然产物的开发利用。
本项目主要是开发利用藻类中具重要生理活性尤其是
抗肿瘤活性的藻胆蛋白以及海洋羽藻的活性环肽,涉及活性
蛋白和环肽组分的分离纯化、结构鉴定、功能分析以及相关
产品的研制,属于藻类生物化学和天然产物化学研究领域。
采用膨化柱方法从海藻中直接纯化藻胆蛋白,克服了海藻粘
性多糖堵塞色谱柱的难题,同时大幅提高得率,纯度达到甚
至超过了国外公司同类产品的标准,生产成本仅为国外同类
产品的1%。
然后,进行了藻胆蛋白及其色基多肽组分光敏药物的
研制,并对该光敏药物的给药方式进行了研究。
在羽藻中发现了具有强抗肿瘤活性的环肽化合物,同
美国科学家已经完成Ⅱ期临床研究的红海牛环肽在组成与功
能上基本一致,但由于药源生物红海牛不能人工养殖,难以
产业化。为此,我们深入研究了羽藻的生物学特性,发明了
用羽藻原生质体团聚球发芽成苗的快繁技术,为羽藻抗肿瘤
活性环肽的推广应用奠定了基础。
我国的海带人工栽培规模世界第一,产量占世界海带
总产量的90%。以我国人工栽培的海带为原料,使用DMSO提
取,得到高纯度的具有强还原性和抗肿瘤活性的岩藻黄素,
用于健康食品添加剂等行业,具有非常重要的开发利用价值
。该研究结果获得国家发明专利1项。
筛选出DHA含量高的球等鞭金藻藻株H29,在5升光生
物反应器中成功养殖,收获量达965.9g/m3;同时完成微藻
养殖池的建设,实现球等鞭金藻H29在300m2开放式养殖池中
的成功养殖,实现微藻工业化采收和产品的储存;开发出金
藻粉软胶囊、金藻粉口含片、金藻粉3种产品。该研究结果
已申报国家发明专利1项。
贝、虾活性成分研究及高值化利用技术开发主要研
究了:SAS和响应面相结合的方法优化四角蛤蜊糖胺聚糖提
取工艺,确定最佳工艺条件为:水料比3:1、酶解时间3.5
h、酶添加量1%,探讨了该糖胺聚糖的功能活性;
响应面法对渤海湾泥螺糖胺聚糖(GAG)的提取工艺
进行优化,确定最佳提取工艺条件为:液料比2:1(V/W)
、酶解时间7.5h、酶添加量0.80%,在此条件下泥螺糖胺聚
糖提取率为0.265%(湿重),研究了泥螺糖胺聚糖的纯度检
测方法,分析了它的化学组成;
三元二次回归正交旋转组合设计,建立料液比、提取
时间、乙醇浓度与脉红螺牛磺酸提取率关系的数学回归模型
,确定最佳提取条件是:料液比1:3、提取时间2h、乙醇浓
度70%,探讨牛磺酸对鲫鱼的诱食效果;
发酵工程和酶工程技术发酵凡纳滨对虾下脚料,筛选
最佳发酵时间为48h、最佳营养糖类为葡萄糖、最佳固液比
为1:2,发酵后的固体物质进一步脱乙酰化和降解制备功能
性低聚壳聚糖,发酵液中加入枯草芽孢杆菌和豆粕粉,进一
步固体发酵,烘干制备营养价值很高的复合蛋白粉,同时进
行了低聚壳聚糖的凡纳滨对虾和中华绒螯蟹养殖试验研究,
通过检测系列免疫学指标,证实低聚壳聚糖可显著提高这两
种养殖动物的机体免疫力。
本项目主要特点:符合"节能减排、资源利用最
大化、绿色环保"的宗旨,解决目前贝、虾加工业附加
值低、精深加工滞后、二次污染的关键技术问题,实现低值
贝类和对虾加工废弃物的高值化利用。
应用推广情况:项目实施以来,开发的实用技术在天
津的宁河、东丽及河北的唐山等地进行了熟化应用,生产出
了优质的复合蛋白粉和低聚壳聚糖,满足养殖业和医药环保
业的需要,三年累计新增利润769.656万元,新增税收92.5
29万元,节支总额54.665万元。
复合蛋白粉和低聚壳聚糖用于天津塘沽的红鳍东方豚
和半滑舌鳎养殖及天津汉沽的中国对虾养殖,又衍生出了明
显的经济效益,三年累计间接新增利润712万元,节支总额
7.26万元。
该项成果获得获得2012年天津市科技进步二等奖。
渤海银鲳人工驯养及苗种繁育技术研究。
本项目主要研究,渤海银鲳人工驯养技术,在曹妃甸
周围海域定置网捕获活泼健壮无伤的银鲳野生鱼作为驯养亲
鱼,然后送往海发养殖车间暂养驯化,驯养条件与自然海区
的条件相似;从渤海采集卵巢发育到Ⅲ-Ⅳ、Ⅳ、Ⅴ期的银鲳,
采用重量法进行了生殖力的研究;银鲳精子超低温保存技术
研究,确定影响精子存活率的顺序,筛选精子冷冻液最佳配
方;银鲳海上人工授精、受精卵孵化技术研究,先后在渤海
湾海域出海50余次,在海上选择性腺成熟较好的雌雄银鲳;
银鲳苗种培育技术研究,培育银鲳仔鱼22万余尾,12d仔鱼
平均成活率36.35%,随后投喂糠虾和鱼宝饲料(日本株式会
社生产),继续培育,培育平均全长6.8cm、平均体重5.3g
的银鲳幼鱼2万余尾;盐度对银鲳仔稚鱼生长和成活率的影
响;抗应激保健剂对银鲳幼鱼生长及免疫机能的影响,抗应
激保健剂能够明显促进银鲳幼鱼生长,明显提高银鲳酚氧化
酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶的
活性,从而明显提高银鲳幼鱼的存活率,对于当前实施的海
水养殖品种结构调整、推动产业升级、增加渔民收入以及满
足市场需求,具有重要的现实意义。
杜氏盐藻累积有机碘的养殖方法。
杜氏盐藻是一种养殖技术比较成熟的海洋绿藻,体内
含有丰富的亚油酸、亚麻酸、β-胡萝卜素、蛋白质、多糖、
人类必需氨基酸、钙、磷、锌、硒等。其中β-胡萝卜素、维
生素E、叶酸、甘油均居自然界食物之冠,是制备各种保健
品的极好原料。在日本、美国、澳大利亚等地已广泛使用。
另外,碘是人体必须的微量元素,人体碘不足或过高都会引
发甲状腺肿大,智力发育障碍等疾病。我国现有的补碘方式
是在食盐中加入无机碘。生物有机碘的安全性是无机碘的1
。67万倍。因此,通过生物转化使无机碘转变为有机碘再供
给人类是一种安全理想的补碘途径。
本技术发明了一种新的养殖方法,利用本技术养殖杜
氏盐藻,可以达到如下指标:杜氏盐藻的生长速率提高40%
--50%;单位重量的盐藻体内β-胡萝卜素的含量提高50%---
60%;藻体内有机碘含量达到110.6mg/kg干重。
目前,我国养殖杜氏盐藻的企业较少,加之杜氏盐藻
的生长速率较慢,致使盐藻粉的价格巨高,1000元左右/kg
藻粉,是小球藻(60元/kg干粉)的16.7倍。盐藻主要养殖
在沙漠戈壁滩、海滨盐碱地等,若投资20亩的盐碱地、戈壁
滩、荒芜地等难以耕种的土地,利用本技术养殖盐藻,年净
收入可达50万左右。
本成果提供一种共生蓝藻分离纯化及培养优化的方
法,为进一步研究共生蓝藻的本质以及生物活性物质的开发
应用打下基础。
本研究成果预计可应用在生物医药、可再生能源等领
域。
通过本成果的应用,可快速建立共生蓝藻体外营养模
式,缩短分离纯化共生蓝藻的时间,降低成本,提高分离纯
化共生蓝藻的成功率,能得到非常纯净的共生蓝藻,使离体
培养的共生蓝藻与内共生蓝藻的物理性状保持一致。
并有利于生物活性物质的提取和纯化。
投资情况与经济效益分析:
1、年产100吨该蓝藻用于活性物质提取,总投资200
万元人民币,其中固定资产投资50万元人民币。所需厂房、
仓储等面积约100m2。动力电30KW/月。年产值约1000万元人
民币,毛利约300万元人民币。
防治重要水产病原菌的噬菌体制剂针对重要水产病
原菌,研制噬菌体制剂,控制由病原菌引起的水产品的感染
。预计可以减少抗菌素在水产养殖过程中的使用,减少多重
耐药性细菌的富集,对食品安全具有重要意义。
噬菌体是感染细菌的病毒,能够特异性地吸附并杀死
病原菌。噬菌体是自然界存在数量最多的生物,约有1031个
噬菌体。噬菌体与病原菌本身是否耐药无关,均能有效杀死
致病菌。感染一个细菌能够释放数百个相同噬菌体,能够在
水体环境中大量繁殖,是噬菌体杀菌剂数量自然增加。噬菌
体制剂不感染人类、动物、植物以及其它非宿主的细菌,几
乎对环境不产生压力。
我国2007年全国水产养殖面积5633。21kha,养殖产
量4747。5万吨,占全世界水产养殖总产量的2/3以上,养殖
产量超过捕捞产量。每年约1/10的养殖面积发生病害,每年
因病害损失的养殖产量约占30%,直接经济损失超过百亿元
,其中细菌性鱼病的发病率和致死率都接近或超过50%。重
要水产病原菌包括弧菌属、气单胞菌属、邻单胞菌属、黄杆
菌属、不动杆菌属、假单胞菌属、巴氏杆菌属菌属、爱德华
菌、迟缓爱德华氏菌、耶尔森氏菌属、沙雷氏菌、葡萄球菌
属、链球菌属、诺卡氏菌属、梭状杆菌属、结核菌属等。
一般采用饲料中添加抗菌素,来防治致病菌的感染。
90%的细菌对一种以上抗菌素具有耐药性,20%的细菌对5种
以上抗菌素具有耐药性。我国年产抗菌素为40万吨,其中近
一半用于畜牧水产养殖。因此噬菌体制剂的应用,具有广泛
前景,对食品安全具有重大意义。
目前,我们课题组的噬菌体制剂包括针对下列病原菌
的噬菌体,铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌、气单胞菌、弧菌
、弗氏柠檬酸菌、粘质沙雷氏菌、摩氏摩根菌、变形杆菌等
多种致病菌,共计有噬菌体100余株,能够有效地控制水产
养殖过程中的细菌感染,减少或避免抗菌素的使用。
应用生物絮团技术提高卤虫及卤虫卵产量。
生物絮团技术通过平衡水中的碳氮水平,使高密度养
殖系统中残饵、粪便等营养废物转化为微生物蛋白,从而提
高对饲料氮源的利用率,改善水质,为养殖动物提供廉价的
附加饵料。
本项目将生物絮团技术应用于高盐条件下高密度卤虫
养殖,以提高渤海湾高品质卤虫卵的产量为目的。
在技术创新方面:生物絮团作为养殖卤虫的补充饵料
,其质量和生物安全性不仅关系到卤虫养殖的成败和产量,
也关系到以卤虫为食的鱼苗和养殖动物的健康。
本项目通过选择碳源和调节C/N比,提高絮团的营养
质量和生物安全性,理念创新。
投资点、投资情况:
1、在盐田滩涂和卤水资源丰富的区域建设养殖池、
以碳源成本为主。项目可显著提高卤虫和卤虫卵的产量。
2、目前我国盐田卤虫卵年平均产量(野生条件下)
为4-8kgdw/公顷(平均6kgdw/顷);将生物絮团技术应用于
卤虫高密度养殖,卤虫卵年平均产量可达20-30kgdw/公顷;
与目前的野生条件下卤虫卵产量(7kgdw/公顷)相比,该技
术的应用将使卤虫卵年平均产量增加约300-400%,即增加1
9kgdw/公顷;养殖成本:氮源2吨/公顷(250元),碳源3吨
/公顷(3000元),人工成本2000元,合计成本5250元。卤
虫成虫采收量增加3500kgww/公顷,增收5250元,基本抵消
投入成本;以2012-2013年渤海湾盐田卤虫卵平均价格0.06
万元/kgdw计算,增加销售收入1.1万元/公顷。
硝酸磷酸铵钾高级复合肥生产技术。
(1)向卤水体系中通入氨气,制取Mg(OH)2,实现
镁离子的分离,同时引入复合肥有效成分(氮),形成价值
更高的NH4SO4,NH4Cl是一种全新的卤水综合利用理论和方
法。实现海水中SO4=的高效利用。此方法在文献中尚未见到
报道,属于知识原创型技术。
(2)以气液反应生产Mg(OH)2,避免卤水稀释,降
低综合利用能耗。
(3)以苦卤为原料直接生产复合肥为首创。
(4)海水化学资源综合利用的最终的产品为氮、钾
、镁复合肥,不需要对钾离子进行分离,苦卤钾资源利用率
可达90%左右,提高了资源利用率,降低能耗。成果应用后
,苦卤综合利用的产品主要是氢氧化镁和复合肥。复合肥(
N∶K2O∶Mg=18~20∶4~6∶2~5)售价按1200元/吨计,氢氧化
镁产品(含纯98%)按2000元/吨计。以31°Be苦卤为原
料,生产1万吨复合肥,0。4万吨氢氧化镁。年销售收入约
2000万元人民币。成本约为750万元人民币,可获得利税12
50万元人民币。
1、本项技术可广泛应用于大中小型海盐企业,使
制盐企业的产品结构得到改善,经济效益明显提高。还有利
于环境保护及海洋资源的合理利用。
废旧新闻纸中性脱墨技术。
目前,我国各种废纸再生脱墨基本上以碱法脱墨为主
。废新闻纸碱法脱墨有较多的缺点,如会使废水COD增加,
增加废水处理难度,在废纸碎解过程中一般需加入过氧化物
以防止浆料的碱性变黑现象,同时常加入硅酸钠,以作为过
氧化物的稳定剂,在纸浆白度较低的情况下,增加了生产成
本,等等。
因此,开发中性脱墨剂及中性脱墨技术是非常必要的
。采用中性脱墨,可使废水COD值降低,降低水处理费用,
避免机械浆的碱性变黑现象,提高纸浆的白度;同时不必控
制水的硬度;在单独的漂白段中通过精确控制参数,可以提
高漂白效果;脱墨化学品用量减少,成本降低。
中性脱墨剂特性:外观:浅黄色半透明粘稠液体;有
效物含量:20%~50%(可根据用户要求而定);pH值:7~
7.5;冻点:-10℃,24小时,无沉淀析出,恢复室温不变质
、不分层;保存期:1~2年;脱墨剂加入量(对绝干废纸)
:1%~1.5%(以脱墨剂浓度20%计);废纸碎解浓度:8%~
14%;废纸碎解温度:40~50℃;废纸碎解时间:20分钟左
右,至全部分解、无纸块;浮选浓度:0.8%;GW01中性脱墨
剂应用于废新闻纸,脱墨效果良好,无墨点,脱墨后白度可
达原纸白度的90%以上。一般纸厂可直接应用此技术,利用
现有设备即可生产,一般无需另行投资。脱墨过程不加碱等
,减少了化学药品用量和废水COD排放,具有显著的经济和
社会效益。
复式循环生物反应器生物法处理工业废水属于绿色
工艺。工业污水处理中,生物法处理工业废水不同于常规的
物理方法和化学方法,具有操作费用低、污染物处理彻底、
无剩余污染的再形成问题等有点。
在生物水处理过程中,微生物、营养物之间的传质条
件的好坏是影响反映效果的关键。现有的市场反应装置中的
生物反应器废水水处理装置,由于设计缺陷,都有单位体积
、单位时间内质量传递不够充分、导致反应速度较低、反应
的进展度也较低、废水处理效果不够理想的问题。
本复式内循环生物反应器,旨在提供一种湍动程度好
、传质效率高、反应速度快、能大幅度提高废水处理效果的
反应器。工业含苯酚废水体系:进水苯酚含量800mg/L,停
留时间1~3h。利用我们自己驯化的菌种,经过本复式内循
环生物反应器装置处理后出水指标如下:苯酚浓度1。256~
1。283mg/L;苯酚去除率稳定>99%;处理能力20~35吨
/天,投资50~80万元;运行费用1。0~1。6元/吨。
植物病害一直以来都是农业生产中不可忽视的一大
难题,化学农药在控制病情、保证农作物产量的同时,也带
来了严重的负面影响,如污染环境和病原菌产生抗药性等。
生防细菌不仅能够提高农作物的防病抗病能力,保证农作物
的产量和质量,而且其生产和使用过程中不造成污染,符合
现代农业可持续发展的要求。
课题组保藏的具有自主知识产权的生防细菌B579对常
见蔬菜土传病害,如黄瓜立枯病、黄瓜枯萎病、茄子枯萎病
,具有良好的抑菌作用(抑制率达到80%以上),并对黄瓜
还有明显的促生长作用,具有良好的应用前景。
本技术通过对对发酵条件的控制,实现高密度发酵,
在发酵后期诱导芽孢的生成,发酵液经处理后利用喷雾干燥
的方法制备高芽孢浓度的生防菌粉制剂,从而提高微生物农
药制剂的有效浓度,同时保证了生物农药质量均一并且利于
保藏。
该产品的广泛应用可以大大减少化学农药的使用量,
提高农产品的品质,为无公害蔬菜的生产提供保障。
蓝莓果实色泽美丽、悦目、蓝色并披一层白色果粉
,果肉细腻,种子极小,可食率为100%,甜酸适口,且具有
香爽宜人的香气,是近几年世界发展最为迅速的集营养与保
健于一身的第三代果树品种,因此备受青眯并被加工成果酒
饮品。
以蓝莓为原料,采用酶法取汁能够使蓝莓的有益生物
活性物质花青素最大限度得到保护;采用物理法对蓝莓果汁
降酸,以葡萄酒干酵母全汁低温控制发酵,得到蓝莓原酒,
保证了产品的口味和营养;在蓝莓原酒中低温添加植源胶吸
附酒体中的冷混浊蛋白,添加对酒体起抗氧化褐变作用的生
物抗氧化酶进行稳定性处理,充分保证了蓝莓果酒酒体的澄
清度、及稳定性。
表面增强拉曼散射技术可以使拉曼散射的灵敏度大
幅提高,因此可以对痕量的样品进行检测分析。
我们采用聚合物转移-杂化的方法制备了粒径分布均
匀的纳米氧化银-金复合粒子,以结晶紫为目标分子,将结
晶紫溶液滴加在纳米复合粒子样片上,采用拉曼光谱仪进行
检测,可以检测出浓度低至10-9mol/L的结晶紫溶液。
该方法制备的复合粒子粒径分布均匀,粒径在50纳
米左右,性能稳定,制备工艺条件温和。
摘要:本发明涉及一种新型高活力蒜氨酸酶及其制
备方法,其技术方案是利用随机突变技术改造来源于大蒜鳞
茎的野生型蒜氨酸酶基因,得到高活力的蒜氨酸酶突变体基
因,即新型高活力蒜氨酸酶基因,然后将新型高活力蒜氨酸
酶基因分别在枯草芽孢杆菌表达系统、毕赤酵母表达系统(
包括毕赤酵母游离表达系统和毕赤酵母细胞表面展示系统)
中表达,得到产高活力蒜氨酸酶的重组菌株,发酵表达后,
检测高活力蒜氨酸酶的比酶活较野生型蒜氨酸酶提高50%。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
摘要:本发明涉及一种高有机溶剂耐受性的简单节
杆菌工程菌株的构建及其应用。
本发明通过向简单节杆菌中导入基因片段,获得了高
有机溶剂耐受性的简单节杆菌工程菌株;实验证实,利用本
发明所提供的构建方法获得的工程菌株对甲醇和乙醇的耐受
性明显提高。利用本发明获得的高有机溶剂耐受性的工程菌
株进行甾体C1,2脱氢反应,体系中有机溶剂的添加量提高了
1倍,底物的投料浓度提高了3倍,产物的生成量也均有不同
程度的提高;这种高有机溶剂耐受性转化工程菌株的构建及
其应用,可以提高转化体系中有机溶剂的添加量,进而提高
底物的投料浓度,提高产物的生成量,对于甾体类疏水性化
合物高浓度底物转化效率的提高具有重要的应用价值。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
摘要:本发明涉及一种雄烯二酮的制备方法,属于
生物转化技术领域,制备方法是通过分枝杆菌转化植物甾醇
生成雄烯二酮,在生物转化的体系中添加原凹土及改性凹土
,其中原凹土及改性凹土的添加量为0.5~10g/L,本发明方
法是在原凹土及改性凹土介质中,利用分枝杆菌催化植物甾
醇侧链降解反应,生成雄烯二酮,能够有效提高底物在水溶
液中的分散度,提高底物的利用率和反应速率,并在一定程
度上解除底物和产物抑制,提高产物的转化率,反应条件温
和,转化装置简单,原料来源充足,制备过程简单,生产成
本低,对环境污染危害小,同时可以降低生产成本。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
摘要:本发明公开了一种表达蔗糖水解酶和甘露醇
脱氢酶的重组菌株pET28a-sacA-mdh/BL21及其利用该菌株进
行发酵生产甘露醇的方法。
该方法包括:
(1)在含蔗糖的发酵培养基中对该菌株进行发酵条
件优化;
(2)利用不同浓度的蔗糖进行批式发酵,考察该菌
株产甘露醇的生产水平及对蔗糖的转化率,确定了最适的底
物浓度;
(3)利用不同方式进行补料发酵生产甘露醇,可提
高生产效率和甘露醇的产量。该方法不仅没有副产物山梨醇
产生,而且生产成本低,周期短,原料来源广泛,工艺简单
,为甘露醇的工业化制备提供了新的方法。
1、该方法不仅没有副产物山梨醇产生,而且生产
成本低,周期短,原料来源广泛,工艺简单,为甘露醇的工
业化制备提供了新的方法。
摘要:
本发明提供了瑞士乳杆菌微胶囊及其制备与应用,涉
及了一种瑞士乳杆菌的包埋技术。
其目的是将瑞士乳杆菌实现微胶囊化,解决以往单层
或双层包埋中包埋效率和包埋产率低的问题。其技术方案是
分别利用大豆分离蛋白,微孔淀粉,海藻酸钠作为微胶囊化
的一,二,三层壁材,首次对瑞士乳杆菌进行三层包埋;其
中,在制作菌悬液的过程中,采用经过正交优化的保护剂,
提高了冷冻干燥后存活率。
本发明的微胶囊,耐热性,耐酸性强,解决了胃酸,
消化酶和抗生素等对活性杆菌引起的灭活问题,到达大肠释
放,调节肠道菌群平恒。且发酵牛奶的重复利用性好。
本发明所用的瑞士乳杆菌,丰富了益生菌微胶囊的品
种是一种很好的膳食补充剂。
摘要:一种制备蜀葵单倍体细胞的方法,属于生物
工程领域。
本发明利用了植物细胞的全能性原理和植物组织培养
技术以及流式细胞术,将灭菌后的蜀葵花药作为外植体分散
接种于诱导愈伤组织的培养基中,筛选出合适的激素配比,
在适宜的条件下培养,20d左右诱导出愈伤组织,继代过3-
5次后利用流式细胞仪鉴定得到的愈伤中细胞的倍性,发现
了愈伤中单倍体细胞的存在。
本发明首次验证了利用花药培养得到蜀葵单倍体细胞
的可行性,并筛选出了诱导率高的激素配比。
1、本发明诱导过程简单,成本低廉,利用流式细
胞术鉴定倍性快速、可靠。
2、为蜀葵单倍体育种、培育新品种提供了一条新途
径并为植物单倍体细胞悬浮培养动力学研究奠定了基础。
摘要:本发明属于酶的基因工程技术领域,涉及一
种来源于肺炎克雷伯氏菌的新型漆酶及其制备的方法。
其技术方案是利用分子生物学手段和基因工程技术,
通过菌种筛选获得一株能够产生漆酶的肺炎克雷伯氏菌,通
过PCR技术扩增出该新型漆酶的基因,然后将该新型漆酶基
因,分别在枯草芽胞杆菌表达系统和毕赤酵母表达系统中进
行表达,分别得到枯草芽胞杆菌高稳定性漆酶重组菌株和毕
赤酵母高稳定性漆酶游离表达重组菌株,实现新型漆酶的制
备。
同时该新型细菌漆酶对偶氮类和蒽醌类染料具有较好
的脱色效果。
摘要:
本发明属于生物工程领域,具体涉及一种黄素单加氧
酶突变体及其制备方法。
本发明使用易错PCR技术,对野生型黄素单加氧酶进
行随机突变,得到黄素单加氧酶突变体,比酶活较野生型黄
素单加氧酶的比酶活提高了35%。
同时采用酵母表达系统,当黄素单加氧酶展示于酵母
表面时,酵母细胞既作为酶的生产者,又可以充当固定化酶
中的载体,免去了酶的纯化和固定等操作,简化了生产环节
,降低了生产成本。
1、简化了生产环节,降低了生产成本。
摘要:本发明属于生物工程领域,涉及一种磷脂酰
丝氨酸合成酶的制备方法。
其技术方案是将工程菌发酵离心后粗酶液经硫酸铵盐
析、中空纤维膜除盐浓缩、SP-SepharoseHP离子交换层析
、SephadexG-75凝胶层析等步骤纯化获得磷脂酰丝氨酸合
成酶。
1、本发明制备磷脂酰丝氨酸合成酶具有制备工艺
简单、酶活力高等优点,适合工业化生产;并且由磷脂酰丝
氨酸合成酶催化卵磷脂和丝氨酸合成的磷脂酰丝氨酸。
2、在医药、食品及保健品领域具有良好的应用前景
。
摘要:一种通过在发酵培养基中添加胆碱提高L-异
亮氨酸发酵产率和糖酸转化率的方法。
本发明涉及一种发酵法制备L-异亮氨酸的改进方法。
本发明根据胆碱在L-异亮氨酸发酵过程中具有促进甲基合成
、调节菌体细胞内渗透压、调解菌体脂肪代谢和蛋白质合成
等作用,可促进L-异亮氨酸甲基的合成,提高菌体内酶活,
促进菌体生长,实现L-异亮氨酸在发酵液中的大量积累从而
提高产率和糖酸转化率的原理,采用在发酵培养基中添加胆
碱或氯化胆碱(胆碱盐酸盐)的方法,来有效提高L-异亮氨酸
发酵生产水平。
摘要:
本发明属于化工领域尤其是制浆造纸行业,特别涉及
一种新型淀粉基固着剂的制备方法。
本发明所得酶解淀粉基固着剂是由淀粉先后经过a‑淀
粉酶和季铵盐阳离子醚化剂的双重改性制得,既能有效地控
制浆料中的溶解与胶体物质,又能提高成纸强度;并且所得
产品应用于纸张生产线时,在溶解槽中溶解后即可使用,大
大简化了产品取用的过程,提高了产品取用的稳定性。
摘要:一种解淀粉芽孢杆菌添加前体物TCA(1,2,
4-三氮唑-3-羧甲酰胺)发酵法生产抗病毒药物利巴韦林的
生产工艺。
本发明首先构建了一个能在解淀粉芽孢杆菌细胞内稳
定复制并高效分泌表达嘌呤核苷磷酸化酶(PNPase)的重组
质粒pBSA43-Bs816PNP,并将此质粒转化鸟苷生产菌解淀粉
芽孢杆菌TA208,得到一株兼具高效生产鸟苷和高效表达嘌
呤核苷磷酸化酶这两种特点基因工程菌RBVM(pBSA43-Bs81
6PNP)。
采用该工程菌,以葡萄糖、酵母膏、豆浓、玉米浆、
磷酸二氢钾、硫酸镁、硫酸亚铁和自来水为原料,添加前体
物TCA进行发酵,添加前体物几小时后便可在培养基中检测
到较高浓度的利巴韦林。
1、本发明具有发酵周期短,产量高,糖苷转化率
高,工艺简便,成本低,能耗低,污染小等优点。
摘要:本发明涉及一种细菌纤维素生产菌株的活菌
计数方法,。
⑴制备菌体粗悬液;
⑵方法三中所得粗悬液经离心后,获取菌体,以含一
定量纤维素酶的生理盐水或磷酸盐缓冲液将菌体重悬,至初
始体积;
⑶梯度稀释:先向梯度稀释液中添加一定量的纤维素
酶,再进行梯度稀释实验;
⑷充分混匀后,涂布计数或倾注计数。本方法以纤维
素酶将菌体从细菌纤维素中释放,制得均匀的菌悬液。并通
过向梯度稀释液中添加纤维素酶,达到充分降解菌体间连接
的纤维素丝的目的,避免在计数过程中,由于纤维素的存在
使菌体无法完全区分,造成菌落聚集或无法计数,该方法应
用于涂布计数和倾注计数法时,菌体分离效果极好。
本发明涉及一种磺胺类药物表面等离子体共振免疫
传感器及工作方法,其主要技术要点是用胺基偶联磺胺包被
原(磺胺‑OVA)修饰到传感芯片表面,将磺胺类待测药物与抗
体混合液流经表面等离子体共振芯片表面,依据免疫抑制原
理,实现对四种磺胺类药物(磺胺喹恶啉、磺胺氯哒嗪、磺
胺甲恶唑和磺胺甲氧嗪)的分析检测。
该发明将免疫检测高特异性与表面等离子共振技术的
高灵敏、实时、快速的特点有效结合,检测过程简单、快速
。
所构建的表面等离子体共振免疫传感器具有检测准确
度和灵敏度高、可重复使用且结果重现性好等优点,可用于
牛奶、鸡蛋、鸡肉、牛肉、鱼肉等样品中四种磺胺类药物的
分析检测。
一种用于检测痕量桔霉素的分子印迹压电传感器及
其制备方法,传感器电极表面的复合薄膜为金纳米颗粒@介
孔碳CMK-3复合物与分子印迹聚合物,金纳米颗粒@介孔碳C
MK-3复合物膜具有大的比表面积和三维有序介孔结构,分子
印迹聚合物能提供与桔霉素分子相对应的分子印迹孔穴。
制备时,将金纳米颗粒@介孔碳CMK-3复合材料覆于石
英晶体金电极表面,将其置于含有假模板、功能单体的电解
质溶液中进行电化学聚合反应,反应完成后去除假模板得到
的分子印迹压电传感器可以对桔霉素进行检测。
本发明方法简单,成本低廉,具有良好的选择性、重
复性和抗干扰能力,并成功应用于实际样品中桔霉素的检测
。
摘要:本实用新型涉及一种食品物性检测及分析系
统,食品物性检测包括数据存储分析服务器组和物性分析仪
,多个物性分析仪与所述数据存储分析服务器组进行通讯,
所述压力传感器的输出端、拉绳式位移传感器的输出端、液
压模块的控制端、两个移动平台的控制端均连接中央控制模
块,电源用于供电。
本实用新型中,多个物性分析仪和数据存储分析服务
器组整合在一起,实现了同批次食品的同时的检测,避免了
食品过多而出现的因放置时间较长产生的误差问题,而且可
为某种食品的检测提供尽可能多的检测数据,上位机将控制
指令输出到中央控制模块,控制移动平台的位移,食品物性
检测使每个食品均可以进行多点的检测,避免了检测数量少
带来的误差,使某种食品的物性检测更精确,为后期提供了
更准确的一手数据。
本发明提供了一种胶体碳标记抗体的制备方法及使
用其制备的试纸条。
本发明选择沙丁胺醇作为目标物,将沙丁胺醇抗体加
入到胶体碳溶液,制得胶体碳标记抗体。
建立了检测沙丁胺醇的胶体碳标记免疫层析分析方法
,并应用于动物源性食品中沙丁胺醇残留的可视化检测。
本发明制备的试纸条,其检出限为2μgL-1。
选择猪肉、牛肉、羊肉和猪肝四种实际样品进行添加
回收实验,样品检出限为10μgL-1。
试纸条在室温下至少可以稳定保存16周。
本发明是一种能够实时快速地检测水体中微囊藻毒
素的智能检测系统,它的组成部分包括传感探头、自动采样
系统、数据采集模块、数据处理模块、数据输出模块、控制
模块和终端设备等几个主要部分。
该微囊藻毒素智能检测装置通过自动采样系统从水体
的若干采样点采集水样并传送至样品池,传感探头对样品池
中微囊藻毒素的浓度做出反应并将浓度变化引起的化学信号
转换成电信号,然后通过信号处理模块的处理转换成数字信
号,经过信号输出模块到达终端设备显示。
该系统可以对采样点进行实时定位,并能实现信息的
无线传输和远程控制,利用所制备的微囊藻毒素智能检测系
统可以实现对水体中微囊藻毒素的远程化、智能化分析检测
。
摘要:
本发明提供了一种检测蛋白同化激素(诺龙,群勃龙
,丙酸诺龙,雄诺龙,美雄诺龙)的量子点标记免疫层析试
纸条,包括样品垫a、硝酸纤维素膜b、吸水垫c和PVC背板,
其特征在于,在PVC背板上按顺序依次粘附有样品垫a、硝酸
纤维素膜b、吸水垫c;所述的硝酸纤维素膜c上分别包被有
诺龙抗原构成的检测线d和羊抗兔二抗构成的质控线e。
本发明还公开了这种试纸条的制备方法。
发明具有以下突出的优点:1、特异性高,灵敏度
好;2、检测成本低。3、操作简便。
这是一种基于三通道卷积神经网络的作物病害识别
算法,其主要技术特点是进行图像预处理;将RGB彩色病害
叶片图像分解为R、G和B三个通道,作为卷积神经网络的输
入;构建三通道卷积神经网络模型;初始化权重和偏置参数
;利用训练数据库对训练好的卷积神经网络进行再训练,从
而使训练好的模型参数能够拟合当前的数据库,提取图像更
抽象的特征,进行图像识别。
本发明设计合理,在苹果和黄瓜病害叶片图像数据库
上进行了实验验证,能够准确地描述黄瓜病害叶片图像特征
,使所得到的目标像素的特征值更具代表性,提高了识别率
;本发明得到的特征值对黄瓜病害叶片图像的特征信息描述
的较为全面,因此可以进行有效的黄瓜病害叶片图像识别。
本发明设计了一种基于椭圆傅立叶描述符和加权稀
疏表示的植物识别方法,其主要技术特点是预处理叶图像将
每个彩色叶片图像转换为灰度图像,并利用Otsu分割算法将
叶片图像从背景中分离,同时转换成二进值图像,用腐蚀算
法消除叶图像的小孔;采用Canny边缘检测器进行边缘检测
;计算边界的质心;计算傅立叶描述符;构建完备词典将所
有叶图像数据集的傅立叶描述符向量划分为训练集和测试集
;完备词典由所有训练集的傅立叶描述符向量组成;通过加
权稀疏表示分类器进行优化。
本发明采用椭圆傅立叶描述符对噪声和其他因素均有
较好的鲁棒性,将加权稀疏表示分类器(WSRC)应用于植物物
种识别,在低维子空间中应用尤为显著,明显地提高了识别
率。
摘要:本发明属于新化合物制备和药物领域,涉及
天然黄酮Anastatin B的衍生物及制备和应用,具体是
两个黄酮的衍生物制备及其在制备抗氧化和抗肝损伤药物中
的应用,结构式如下。本发明首次合成出天然黄酮Anastat
in B的两个衍生物,并首次利用体外化学评价法和细
胞氧化损伤模型评价了化合物1和2的抗氧化活性,并运用C
Cl4诱导的小鼠肝损伤模型评价这两个化合物的保肝活性。
本发明涉及一种白黄链霉菌在番茄灰霉病防治中的
应用,所述白黄链霉菌(Streptomycesalboflavus)为白黄链
霉菌TD-1,该白黄链霉菌TD-1保藏在中国微生物菌种保藏管
理委员会普通微生物中心,保藏编号为CGMCCNo.4666,所述
白黄链霉菌TD-1的活菌体、发酵液、麦麸培养物、麦麸培养
物的固态菌剂或麦麸培养物产生的挥发性物质在番茄灰霉病
防治中的应用。
本发明将白黄链霉菌(Streptomycesalboflavus)TD-
1应用在番茄灰霉病害防治中,该白黄链霉菌对番茄灰霉病
具有较强的抑制效果,为生物防治灰霉病害提供了一种新的
微生物菌株,将其应用在番茄灰霉病害防治中,长期使用不
会造成环境污染、残毒积累,不会危及人畜健康。
本发明涉及一种含胶原蛋白的高蛋白高膳食纤维饼
干,其组成成分及重量份数如下:
低筋面粉90~100份;大豆分离蛋白10~18份;麦麸
40~50份;小麦胚芽10~15份;燕麦片10~15份;黄油10~
20份;植物油15~20份;白砂糖10~20份;异麦芽酮糖30~
35份;食盐0.5~0.7份;小苏打0.8~1.2份;双效泡打粉0
.3~0.5份;蛋黄15~20份;胶原蛋白1~1.2份。
本发明饼干通过科学配比、合理选料,制得的饼干口
味好、营养丰富,因此本发明符合营养平衡要求,可增加对
膳食纤维和蛋白质的摄入,提供人体所需的营养,平衡膳食
结构,预防人体胃肠道疾病,而且口感味道受大众喜爱。
本发明涉及一种鲜切马铃薯褐变抑制剂,其组分为
绿原酸、抗坏血酸、柠檬酸、L—半胱氨酸、氯化钙、氯化
钠和水,其质量浓度依次分别为5‑20mg/L、2‑5g/L、0.5‑2
g/L、0‑5g/L、0‑0.8g/L、0‑0.5g/L,溶剂为水。
本发明抑制剂基于绿原酸的优良性质,用绿原酸、抗
坏血酸、柠檬酸、L—半胱氨酸、氯化钙、氯化钠组合对鲜
切马铃薯进行处理,各组分之间的协同增效作用使该抑制剂
能够很好地抑制马铃薯褐变,以解决鲜切马铃薯易褐变而影
响其营养、风味及外观品质、降低其商业价值的问题。
摘要:本发明涉及一种橙红色的干酪风味剂的制备
方法,步骤为:新鲜干酪凝块经粉碎、酶解、表面喷菌以及
喷雾干燥等工序后制成一种橙红色的食品风味物质干酪风味
剂。
本发明中涉及的表面成熟菌可分解干酪中的半胱氨酸
和甲硫氨酸,形成干酪关键的风味成分-挥发性的芳香族硫
化合物,风味强度是天然干酪的5-30倍,只需少量就可以提
供浓郁的干酪风味,和使用天然干酪相比,大大降低了成本
。
另外,由于终产品的风味强度很高,仅使用少量就可
以得到要求的干酪风味强度,这样加工出来的食品具有更少
的脂肪和乳糖,可以生产低脂干酪风味食品。
本发明是一种乳酸菌饮料专用奶粉的制备方法。
本发明的目的是提供一种专门用于乳酸菌饮料生产的
奶粉,改善乳酸菌饮料品质,降低产品沉淀率,延长产品保
质期。
本方法通过降低灭菌温度,除脂后二次除菌,提到浓
缩乳浓度,降低蛋白变性程度,增大乳粉颗粒直径,提高可
湿性、溶解性,降低成品产生沉淀的情况。
摘要:本发明涉及一种混菌固态发酵制备羽毛粉添
加剂的方法,采用菌种为地衣芽孢杆菌、嗜碱芽孢杆菌、枯
草芽孢杆菌。保藏编号分别为:CGMCCNo.1699、CGMCCNo.5
313、CGMCCNo.1398,本发明中采用固态发酵,将打碎后的
羽毛经处理制成固态发酵培养基,三种菌按一定比例进行混
合,以适宜接种量接入发酵培养基中。
本发明可有效提高羽毛的水解效率,提高了发酵产物
中氨基酸和可溶性蛋白的含量,氨基酸含量可达到170.98m
g/g,可溶性蛋白含量可达到9.42mg/g,从而为饲料行业提
供了高营养的饲料添加剂,并从一定程度有效的避免资源浪
费和环境污染。
本发明涉及一种利用复合生物酶制备菊苣仔根浓缩
汁的方法,具体步骤如下:
将菊苣仔根洗净、破碎、烫漂5-10分钟后,再使用果
胶酶与纤维素酶组成的复合生物酶制剂进行酶解,粗滤、低
温静置过夜、高温沉降、精滤后再进行真空浓缩,即得菊苣
仔根浓缩汁,再将其经紫外线杀菌后,灌装贮藏。
本发明所制得的菊苣仔根浓缩汁作为菊苣仔根深加工
产品,菊苣仔根浓缩汁可以在保持其原有的天然成分的基础
上解决贮存方面的问题,延长了保存期限,为菊苣仔根的综
合运用开辟了一条新的发展道路,市场前景广阔。
本发明涉及一种燕麦麸皮多糖复合型减肥饮料,所
述饮料的组成成份及重量份数如下:每100份中:燕麦麸皮
多糖3~6份;燕麦麸皮醇提物0.6~1份;柠檬酸0.01~0.0
2份;木糖醇10~12份;阿斯巴甜0.4~0.5份;蜂蜜5~7份
;以水补至100份。
本发明燕麦麸皮多糖复合型饮料不仅口感好,且具有
减轻体重的作用,该饮料有效提高了燕麦麸皮的综合利用价
值,为开发减肥保健食品提供了新的途径。
本发明涉及一种提高植物甾醇水分散性和抗氧化的
方法,主要包括将植物甾醇、乳化剂、包埋剂混合均匀,然
后进行挤压处理,挤出物冷却后再进行超微粉碎,即得植物
甾醇分散剂。
该发明工艺简单、无污染,原料无损耗,能耗低,成
本低,有效防止了产品在制备过程中的氧化,利用本发明制
备的植物甾醇分散剂,水分散性好,不易被氧化,耐贮存,
可以作为食品配料添加于饮料、乳制品、肉制品、焙烤食品
和速冻食品中。
本发明涉及一种ML00253764作为制备治疗由黑素皮
质素受体-4突变体引起的肥胖症药物的应用。
所述化合物ML00253764作为制备治疗由人黑素皮质素
受体-4突变而引发的早发性肥胖的药物。
本发明首次发现ML00253764(2-[2-[2-(5-溴-2-甲氧
基苯基)-乙基]-3-氟苯基]-4,5-二氢-1H-咪唑)为人黑素皮
质素受体-4的药学伴侣分子。
具有较好的恢复细胞膜定位缺陷的人黑素皮质素受体
-4突变体的细胞膜表达能力和恢复突变体信号分子的产生能
力,可应用于制备个性化抗肥胖药物用以治疗由MC4R突变引
起的早发性肥胖。
本发明涉及一种Ipsen17作为制备治疗由黑素皮质
素受体-4突变体引起的肥胖症药物的应用,所述肥胖症为早
发性肥胖症。
本发明利用Ipsen17在人肾胚胎细胞HEK293中功能拯
救10种不同细胞膜表达缺陷的人黑素皮质素受体-4,该小分
子药学伴侣分子拯救黑素皮质素受体-4突变体细胞膜表达的
EC50小于10-7M,其中2种突变受体的EC50达到小于10-8M的
水平。
被拯救的黑素皮质素受体-4突变体的信号分子产生能
力的EC50小于10-7M,其中1种突变受体的EC50已达到小于1
0-8M的水平。
本发明涉及一种四角蛤蜊糖胺聚糖在制备抗血栓药
物或保健品上的应用,该四角蛤蜊糖胺聚糖是由四角蛤蜊软
体部,采用酶解、离心及醇沉的方法制备成的高纯糖胺聚糖
,该高纯糖胺聚糖用于抗血栓药物或保健品的制备,该高纯
糖胺聚糖用于抗血栓药物或保健品的使用剂量为200μg-500
μg/kg/d,而且,所述抗血栓药物为药剂学上允许的任何口
服剂型、注射剂型及何外用剂型。
本方法反应条件温和、糖胺聚糖得率及纯度高,抗血
栓作用效果好;而且,本方法采用四角蛤蜊作为提取客体,
四角蛤蜊是渤海湾常见的低值贝类,原材料成本低,而糖胺
聚糖得率不降低,大大降低了产品成本。
摘要:本发明涉及一种秀丽隐杆线虫高尿酸模型的
构建方法,步骤如下:
⑴利用高效液相色谱法测定秀丽隐杆线虫体内的尿酸
含量;
⑵确定最佳的给药培养方式;
⑶确定最佳的给药物质、给药剂量;
⑷确定黄嘌呤的最佳给药时间;
⑸对该构建方法所获得的高尿酸秀丽隐杆线虫模型进
行系列实验评价,获得低损伤性、高效、稳定、可靠的秀丽
隐杆线虫高尿酸模型。
本方法利用与人类基因具有高保守性,且尿酸代谢途
径与人类很相似的模式生物—秀丽隐杆线虫建立了高尿酸血
症动物模型,该模型具有典型的病理表征、稳定、可靠,且
各项数量指标具有统计学意义,为痛风及高尿酸症的大规模
、高通量药物筛选提供了有力的工具。
本发明公开了一种纳米级纤维素空心硬胶囊及其制
备方法,所述纳米级纤维素空心硬胶囊,其成囊囊壁材主原
料为纳米级纤维素,于纳米级纤维素主原料中加入辅料精制
而成,呈圆筒状,系由帽、体两节套合的质硬且具有弹性的
空心囊,其囊壁厚度在0.08mm~0.16mm之间。
其制备方法为:纳米级纤维素水相胶体及其凝胶混合
液,含增塑剂和分散剂的均匀混合液的制备,得到用于制备
空心硬胶囊的纳米级纤维素胶液,蘸胶制坯,烘干、拔壳、
脱模、切割、套合整理及灭菌工序,制成纳米级纤维素空心
硬胶囊成品。
本发明的空心硬胶囊无毒,崩解速度快,外观洁净、
储存时间长、安全性能高。本发明的方法简便易行,操作方
便,可以制备出成本低廉且稳定性好的空心硬胶囊的有益效
果。
本实用新型涉及一种皮肤低温麻醉装置。包括制冷
单元和载冷液循环单元;压缩机(1)、冷凝器(7)、膨胀阀(
6)和蒸发器(5)通过管路依次连接构成制冷单元循环回路,
回路中充装有制冷剂;载冷液容器(4)、载冷液泵(3)和冷却
头(2)通过管路依次连接构成载冷液循环回路,回路中充装
有载冷液;蒸发器(5)设置于载冷液容器(4)内。
本实用新型的有益效果为皮肤表面温度调控范围大且
降温速度快。
摘要:
本发明涉及一种山楂总黄酮的提取浓缩工艺,该工艺
由山楂总黄酮的提取工艺以及山楂总黄酮的蒸发浓缩工艺构
成,其特征在于:所述的山楂总黄酮的提取工艺以及山楂总
黄酮的蒸发浓缩工艺分别在超声提取蒸发浓缩一体化设备上
完成。
本发明设计科学合理,具有操作简单、提取浓缩时
间短、浓缩浓度高、提取均匀、循环速度快、溶液性能好、
不易结垢、方便设备的清洗与维修、工艺简单的优点,是一
种具有较高创新性的山楂总黄酮的提取浓缩工艺。
本发明公开了一种基于植物抑菌成分的缓释抗菌保
鲜纸箱及其制备方法,涉及农产品保鲜领域,缓释抗菌保鲜
纸箱包括瓦楞纸板和涂覆在瓦楞纸板上由丁香提取物0.2%
~3%,百里香提取物0.4~4%,柠檬草提取物0.3~3%,
花椒提取物0.3%~2%,湿敏性树脂6~16%,β-环糊精2~
6%,乳化剂0.02%~2%,蒸馏水80~90%按重量百分比制
成的抗菌涂层,缓释抗菌保鲜纸箱制备方法为:先将抗菌涂
层的各组分按比例混合、加热搅拌,制成缓释抗菌涂膜液,
然后将其涂覆到瓦楞纸板上制得缓释抗菌瓦楞纸板;最后将
抗菌瓦楞纸板模切压痕制成缓释抗菌保鲜纸箱。
该抗菌保鲜纸箱适用于果蔬等农产品的保鲜,可延长
果蔬贮藏期3~8倍。
本发明涉及一种不同位置取代吲哚酮类衍生物及其
应用,具体是一种不同位置取代吲哚酮类衍生物的制备及其
在制备抗肿瘤药物中的应用,结构式中R1为苄基或烷基化合
物的一种,R2为氢或卤素或芳基化合物的一种,R3为氢或卤
素或芳基或五元杂环或六元杂环化合物,R4为氢或卤素或芳
基化合物的一种,R5为氢或卤素或芳基化合物的一种。
本申请首次合成出不同位置取代吲哚酮衍生物,并对
所合成的化合物针对人肝癌细胞(HepG2)、人白血病细胞(K
562)、人结肠癌细胞(HT-29)进行了抗肿瘤活性测试,结果
表明这类衍生物的IC50
本发明属于新化合物制备和药物领域,具体是一种
1,5-二取代吲哚酮类衍生物的制备及其在抗肿瘤药物中的应
用,结构式如下,其中R1为苄基或烷基化合物的一种,R2为
OCH3或OCH2CH3或OCH2CH2CH2CH3或OC(CH3)3或NH2或OH或N-
吗啡啉或N-吡咯烷化合物的一种,R3为=O或=N-OH或-H
183;OH或-H·H或-OCH2CH2O-化合物的。
本发明首次发现1,5-二取代吲哚酮类衍生物能够杀伤
肿瘤细胞,尤其针对人白血病细胞(K562,HL-60和Jurkat)
以及人胃癌细胞(MGC-803)表现出很好的杀伤能力。
摘要:
本发明涉及新型三聚氰胺抗原和抗体及应用,采用双
胍与氯乙酸乙酯在甲醇钠条件下合成6-氯甲基-1,3,5-三嗪
-2,4-二氨基,再与3-巯基丙酸反应得到半抗原3-((4,6-二
氨基-1,3,5-三嗪-2-基)-甲硫基)丙酸,采用活化酯法偶联
蛋白得到人工抗原,经动物免疫、取血、分离抗血清、纯化
制得三聚氰胺抗体。
本合成方法合理,线路简单,半抗原最大限度的与目
标物一致。制备的三聚氰胺抗体灵敏度高,完全满足三聚氰
胺快速检测的需要。
本发明提供了一类噻吩甲酰胺类化合物,该类化合
物具有下列通式:
其中,R1选自氢、烷基、或卤素;且R2选自C5-10芳
烷基、C5-10芳烷基-C1-4烷基、5-6元杂环基、或5-6元杂环
基-C1-4烷基,所述芳烷基或所述杂环基是未取代的或任选
被一个或多个选自下列的基团取代:卤素、C1-4烷基、C1-
4烷氧基、或卤代C1-4烷基。
该类化合物具有良好的抑制NDM-1活性的作用。
摘要:一种新型非晶化山梨酸酯化复合变性淀粉的
制备方法,涉及食品制造中特别是冷冻食品制造中使用的复
合变性淀粉的合成技术。
该方法使用氢氧化钠对马铃薯淀粉进行非晶化变性后
,用山梨酸作为酯化反应的酸与非晶化马铃薯变性淀粉进行
酯化反应,合成了一种具有良好乳化能力和低温稳定性的新
型复合变性淀粉。
本发提供了一种新的复合变性淀粉的制备方法。
本发明涉及一种CO2气体中和壳聚糖制备过程中碱
性物质的方法,其特征在于:包括以下步骤:将甲壳素原料
经过浓碱液进行脱乙酰处理后,在不同压力下,向混合物中
通入CO2气体,直至混合物呈中性,固液分离,固体即为壳
聚糖粗品。
本发明CO2气体中和壳聚糖制备过程中碱性物质的方
法,采用不同压力下的CO2气体中和壳聚糖制备过程中甲壳
素原料经脱乙酰作用得到的碱性物质,以取代传统工艺中用
水将碱性物质洗到中性的方法,方法简单、操作方便,而且
减少了大量时间、人力和水资源的消耗,降低了企业成本,
利于企业的规模化生产。
本发明涉及一种去除甲壳素原料中蛋白质的方法。
步骤是:⑴将甲壳素原料粉碎,加入碱液及还原剂形成混合
物,将该混合物在30-150℃水浴处理0.5h-24h;
⑵将水浴后的混合物进行固液分离,所得固体即为甲
壳素粗品。
本发明针对影响甲壳素提取过程中的难溶蛋白质进行
了研究,通过添加还原剂,协同碱液,增加蛋白质的溶解性
,从而提高了甲壳素的得率和纯度,为甲壳素的提取工艺提
供了新思路;同时这些难溶的蛋白质,也是一种潜在的蛋白
资源,将其转化为可溶性蛋白,有利于原料的综合利用。
本发明涉及一种莱克多巴胺仿生抗体的制备方法,
其主要的技术要点是以莱克多巴胺为模板分子,甲基丙烯酸
为功能单体,γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷为交联剂,
96孔酶标板为载体,甲苯为致孔剂,利用分子印迹技术和有
机无机杂化技术合成对莱克多巴胺具有高选择性的仿生抗体
。
本发明成本低廉,合成过程简单,反应条件容易控制
,所制成的莱克多巴胺仿生抗体可用于莱克多巴胺仿生酶联
免疫分析,适用于对动物源性食品中痕量莱克多巴胺的检测
。
本发明公开了一种抗菌羧甲基壳聚糖水凝胶的制备
方法,其特征是包括如下步骤:
(1)羧甲基壳聚糖的制备。
(2)将羧甲基壳聚糖与过渡金属离子通过离子络合反
应结合制得抗菌羧甲基壳聚糖水凝胶。
该方法具有体系简单、反应迅速以及凝胶可塑性高等
优点,同时,由于体系中的羧甲基壳聚糖与过渡金属离子都
具有良好的杀菌效果,从而达到了双重杀菌的目的。与传统
的小分子抗菌剂的不同,实现了更加广谱的抗菌活性。
本实用新型提供了一种色氨酸发酵罐,包括罐体、
多级空气与pH调节管道、多级补料分布管道,所述多级空气
与pH调节管道、多级补料分布调节管道、设置于罐体内部,
各支路调节阀置于罐体外侧,无菌空气关联pH支路调节阀;
无菌空气关联pH调节管道罐底及第二层搅拌桨下方采用环形
空气分布器使空气分布均匀,同时部分液氨随无菌空气通入
调节pH,通过阀门调节进量,补料分布管道高压补料,入口
通过喷嘴射入罐体,并通过阀门调节流量使三路补料均衡,
仪表指示结果,补料支路位于罐体下方两层搅拌桨下侧,与
环形空气分布器平齐;
发酵过程利于细胞的生长和代谢的稳定及产量的稳定
与提高,发酵罐保持反应体系稳定。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
一种玫瑰香葡萄酒专用酿酒酵母和用该酵母酿制玫
瑰香葡萄酒的方法,属于微生物生物技术领域。
玫瑰香葡萄酒专用酿酒酵母是从玫瑰香葡萄皮中分离
筛选得到的适合玫瑰香葡萄酿酒用的专用酵母(其保藏号为
CGMCCNo.3373),具有高产玫瑰香主要香味物质2-苯乙醇的
特性。
本酿制葡萄酒的方法,以玫瑰香葡萄汁为原料,采用
玫瑰香葡萄酒专用酿酒酵母为发酵酵母,成品葡萄酒中2-苯
乙醇的含量达52.7mg/L,比普通葡萄酒酵母菌种酿造的葡萄
酒提高60%左右。
本发明突出了以玫瑰香葡萄品种酿造的葡萄酒的玫瑰
香香味,对于提升葡萄酒品质,促进我国玫瑰香葡萄酒产业
的发展具有积极作用。
本酿制葡萄酒的方法,以玫瑰香葡萄汁为原料,采
用玫瑰香葡萄酒专用酿酒酵母为发酵酵母,成品葡萄酒中2
-苯乙醇的含量达52.7mg/L,比普通葡萄酒酵母菌种酿造的
葡萄酒提高60%左右。
本发明公开了一种适合高糖面团发酵的面包酵母菌
株及其构建方法。
本发明提供的面包酵母菌株通过敲除出发菌株中的蔗
糖酶编码基因SUC2来获得。
所述面包酵母菌株,高糖面团发酵能力较亲本菌株明
显提高,高糖面团发酵2hCO2产生量为925mL,与亲本菌株相
比,发酵力提高了16.35%,发酵时间缩短12min。
解决了甜面包制作过程中的技术障碍和质量缺陷,并
且选育得到的面包酵母菌种对发酵设备及条件没有任何特殊
要求,一般工厂的设备和条件均可使用,因而具有广泛的应
用前景。
摘要:本发明涉及一种互花米草与微生物组联合修
复石油污染潮间带沉积物的方法,在石油污染的潮间带沉积
物上种植互花米草,然后在潮间带沉积物中接入微生物。
所述微生物名称:JQ716236,保藏编号CGMCCNo.115
25,另一个微生物名称:JN999853,保藏编号CGMCCNo.115
26。
本发明通过本实验环节,证实了互花米草人工湿地系
统中植物、土著菌、研究区域筛选的石油烃降解优势菌、降
解时间、湿地长度等因素对石油污染潮间带沉积物的修复效
果。
食用菌的液态发酵工艺,是目前市场上生产液态菌
种,获取发酵产物等常用的方法。
通过对食用真菌进行液态发酵培养,在培养基中会积
累大量的蛋白质、多糖、多酚和黄酮类物质,这使得发酵液
具有很高的营养价值和一定的保健功能。
产品设计思路:
高尿酸是人体内有一种叫做嘌呤的物质因代谢发生紊
乱,致使血液中尿酸增多而引起的一种代谢性疾病。
降尿酸作用是黄酮类化合物多种功效之一。
富含黄酮的药食同源原料生产具有降低尿酸功能的饮
料。
主要成分:高膳食纤维、高蛋白质、富含维生素E
、维生素B族、叶酸等皂苷类物质、钙、铁、磷等矿物质。
成分功能:β-葡聚糖在国内外有诸多研究表明其有抗疲劳功
效,燕麦皂苷有类人参皂苷类物质可增强免疫力进而缓解身
体疲劳,运动后可通过补充矿物元素迅速缓解体力疲劳。
产品设计思路:
两种最流行的饮用蛋白质是乳蛋白和大豆蛋白以及它
们的各种分离衍生物。
适用人群:
越来越多消费者发生对乳成分的过度敏感或不耐受相
关的问题,对适合严格素食者的产品的需求。
主要原料:山药、红参等。
工艺特点:冷压榨技术,可以有效保持生物活性成分
的生理活性,解决山药变色问题。
主要功能:健脾益胃、助消化、减肥健美、安神静心
。
原料:灰树花、益生菌、甜菊糖。
功能:灰树花含灰树花多糖具有极高的医疗保健功能
。抑制高血压和肥胖症的功效;由于富含铁、铜和维生素C
,它能预防贫血、坏血病、白癜风,防止动脉硬化和脑血栓
的发生,同时还具有增强免疫力的功效。
原料:苹果原浆、榴莲原浆;辅料:葡萄糖、白砂
糖、脱脂乳粉。
功能:益生菌对其进行发酵,既可以发挥水果本身的
功效,也能通过益生菌改善人体肠道功能,提高身体免疫力
。
榴莲发酵饮料,弥补了市场中具有营养保健价值的榴
莲产品的空缺,满足消费者日益增长的猎奇心理。而且榴莲
发酵饮料相对于同类型的榴莲产品,性价比更高,与乳酸菌
的保健功能互相配合。
利用木瓜表面天然菌体进行自然发酵,将酵素发酵
液与发酵山楂汁进行复配,形成木瓜酵素复合饮料。
利用植物表皮菌种进行自然发酵,与单一菌种发酵相
比,自然发酵味道更醇厚柔和。
产品特点:酸甜可口,清香怡人,风味柔和。
以大枣和虫草花提取汁为主要原料加工而成的中高
档饮料。
不用香精却突出大枣的特征风味同时遮盖了虫草花的
腥味。
产品具有大枣与虫草花复合后特有的琥珀色和独特风
味。
以苦瓜、薏米芦荟为主要原料制成的悬浮饮料,具
有新鲜苦瓜特有的清香、甜中略带苦味、口感细腻独特,颜
色外形美观。
苦瓜中含有丰富的苦瓜皂苷,具有清热解暑、降血糖
等功效。
薏米中含有的薏苡仁酯,具有滋补、抗癌的作用,该
产品具有清热利湿、健脾益胃等功效。
以葡萄、紫薯、蓝莓等富含原花青素的植物资源为
原料,开发具有抗衰老、舒缓视觉疲劳和降血压等功效的饮
料。
主要原料:金银花、薄荷、山楂、菊花。
主要功能:清热解毒,清脑醒酒,解暑解渴,舒散风
热,凉血利咽。
技术特点:传统的中医药理论,利用经典的中药配伍
,制备有特定功能的饮料。
采用冷榨枸杞汁复配适量其他植物原汁加工而成的
饮料,含有胡萝卜素和枸杞多糖,具有明目、补气补血、增
强免疫力、抗衰老、抗氧化等特点。
异麦芽酮糖与低聚异麦芽糖,具有润肠通便、控制体
重、调节肠道菌群、增强免疫力等功效,是新一代枸杞饮料
。
淀粉酶:创建淀粉酶品高效表达新及系统及菌株:
酶蛋白的分泌能力达超过30g/L。是目前工业酶蛋白安全表
达水平最高的系统之一。获得酸性高温淀粉酶、普鲁兰酶等
新酶新分子,填补国内空白。本成果获国家技术发明二等奖
。
高碱性蛋白酶:发酵活力达到45000U/mL以上,发酵
周期缩短到32h,国际先进水平。
中性蛋白酶:酶活力达到了23800U/mL,国内领先。
酸性蛋白酶:规模发酵酶活力达到5000U/mL。
获得酸性高温淀粉酶、普鲁兰酶等新酶新分子,填
补国内空白;高碱性蛋白酶,国际先进水平;中性蛋白酶,
国内领先。
本成果获国家技术发明二等奖。
我校陈宁教授带领的团队“芳香族氨基酸及衍生物
关键技术研究与产业化”项目在河南巨龙生物工程股份有限
公司进行运用,生产L-色氨酸、L-酪氨酸和N-乙酰-L-酪氨
酸三大类产品,累计实现销售收入18亿元,占据全球市场6
0%以上份额。
。
项目在河南巨龙生物工程股份有限公司进行运用,
生产L-色氨酸、L-酪氨酸和N-乙酰-L-酪氨酸三大类产品,
累计实现销售收入18亿元,占据全球市场60%以上份额。
•产品类型:大豆蛋白肽、花生蛋白肽(2-10氨基
酸)等。
•执行标准:蛋白饮品国家标准,蛋白质检测含量2%
(高于核桃露等植物蛋白饮品含量)。
•产品特点:透明的蛋白饮品、无稳定剂、无香精添
加等。
•营养特点:消化吸收率提高、吸收速率快;解酒护
肝;减肥健身等。
•产品类型:核桃乳、松子乳、枸杞核桃、百合核
桃、番茄核桃等。
•标准:GB/T31325-2014核桃露(乳)。
•功能:百合具有清润止咳,清心安神,清热解毒等
功效;枸杞性平,明目润肺,滋补肝肾,与核桃搭配既补脑
又明目。
。
以葵花籽为主要原料复配适量动物乳、果蔬汁等加
工而成的饮料。综合了植物、动物蛋白的双重优点,在优化
蛋白和氨基酸组成的基础上,特别含有多不饱和脂肪酸和维
生素E,具有营养丰富、风味独特、自然健康等特点。
在植物蛋白饮料蛋白质丰富、营养健康的基础上,着
重添加了维生素和膳食纤维丰富的果蔬汁,综合了果蔬饮料
和蛋白饮料二者的优点,是新一代代餐饮料。
主要原料:牛奶(奶粉)、白砂糖为主要原料发酵
制成的具有鲜奶香、麦芽香和汽水风味的发酵蛋白饮料,含
微量酒精。
风味特点:综合性口感好,不采用香精调制。
大豆的大分子蛋白质分解成为人体可快速吸收的分
子量低的的肽类和氨基酸物质,更容易消化吸收,在防止心
血管病、高血压、骨质疏松、改善更年期疾病、抗癌等方面
具有一定效果。
益生菌进行发酵不仅改善了口感风味,又提高人体的
消化吸收和提高免疫功能。
豆制品在发酵过程中,分解物会产生许多天然的风味
物质,使得口味更佳,鲜味、咸味、香味等天然风味更饱满
。
在我国,随着经济的快速发展,人们生活水平的不断
提高,对肉和肉制品的需求也逐年增加,但肉类过度摄入引
起的营养过剩,冠心病、高血压、糖尿病、癌症等病呈上升
趋势,引起人们担忧,新型功能性肉制品的开发势在必行。
就干肉制品来讲,其作为休闲食品由于风味独特、易于携带
而深受消费者欢迎。本项目针对目前半干肉类食品品种单一
,成本高等问题,通过湿磨打浆技术开发膳食纤维,通过油
凝胶制备技术进行脂肪重组,并通过添加植物甾醇达到降低
胆固醇吸收目的,并将这些新型肉类辅料强化于半干肉类开
发复合型相关产品,以提高其产品功能性,并降低生产成本
,达到显著提高经济效益目的。
食用菌复合饮料以茶树菇为主要原料,辅以灵芝和
猴头菇进行复配,以澄清型液体饮料生产为主线,通过配合
、浸提、澄清处理、浓缩、杀菌制成复合食用菌功能饮料主
剂A,开发出复合食用菌功能饮料主剂化加工的工艺过程,
具有降低胆固醇、增强机体免疫能力、抑制肿瘤和抗衰老等
的功能,澄清透明,风味独特的复合食用菌功能饮料。
产品主要理化指标:主剂A的浓缩度大于3倍,可溶性
固形物含量≥5%,多糖含量≥2%,氨基态氮含量≥100mg/100g
;复合食用菌功能饮料的可溶性固形物含量≥5%,氨基态氮
含量≥40mg/100ml。
本项目获国家自然科学基金、中国轻工联合会科技
进步二等奖,2012年12月获中国发明专利授权(ZL2011103
53944。3)。
针对茶叶品质评价依赖感官确定,缺乏客观量化标准
现状,建立了系统的茶叶、茶粉香气成分定性、定量分析方
法,可为茶叶生产、质量控制以及开发茶香浓郁的新产品提
供理论基础及实践指导;
针对发酵生产速溶茶粉加工量小、发酵周期长、无法
进行规模生产的问题,确定了利用茶叶表面微生物发酵晒青
毛茶浸出液的液态发酵体系生产速溶茶粉的新工艺。该工艺
具有传质效率高,可有效缩短发酵周期的特点;利用茶叶表
面微生物进行发酵,可以保证产品的原产地特征,反应体系
中的微生物与“固态渥堆发酵”保持一致;分段控温工艺使
得菌体生长、酶的分泌与多酚酶促转化在不同阶段进行,开
发了速溶茶粉生产新工艺。
针对茶粉干燥过程中,香气损失严重的问题,采用二
元溶剂体系,蒸馏萃取香气成分,微囊化技术冷冻干燥挥发
溶剂生产高香茶粉,该技术的应用使得茶叶特征香气成分得
到有效保留,解决了速溶茶粉香气淡薄问题。
一株高产麦角硫因的基因工程菌及其应用,该菌株
是以大肠杆菌为宿主,在宿主的基因组上整合了谷氨酸棒杆
菌ATP转磷酸核糖基酶HisG突变体的编码基因hisG*;还在其
基因组上增加了组氨酸操纵子基因hisDBCHAFI的拷贝数;还
在其基因组上整合了耻垢分枝杆菌麦角硫因操纵子基因egt
BCDE;还在其基因组上整合了大肠杆菌谷氨酰半胱氨酸连接
酶编码基因gshA,促进麦角硫因的合成;还在其基因组上整
合了粗糙脉胞菌CS裂解酶编码基因egtEncr,进一步促进麦
角硫因合成;还在其基因组上整合了亚砜合酶突变体的基因
egtB*msm,进一步促进麦角硫因合成。
白藜芦醇是一种非黄酮类多酚物质,具有抗癌、抗
氧化、保护心血管系统等功效,医药保健、化妆品等行业对
其需求量越来越大。
生物转化法生产白藜芦醇与其它方法相比,具有周期
短、成本低、工艺简单等优势,逐渐被人们所重视。
本文以虎杖苷为底物,对微生物转化虎杖苷生产白藜
芦醇的方法和工艺进行探索,为生物转化法生产白藜芦醇奠
定基础。
通过栀子苷平板法初筛及虎杖苷摇瓶复筛,筛选得到
一株能够分泌β-葡萄糖苷酶的菌株,鉴定为沙福芽孢杆菌(
Bacillussafensis),命名为CGMCC13129,该菌转化虎杖苷
生成的产物经HPLC、LC-MS、1H-NMR检测确定为反式白藜芦
醇。
优化转化条件后,转化率最高可达90%以上;检测提
取精制后的产物,纯度高达99.9%。
本发明成功合成了西维因人工抗原,制备了人工抗
原,酶标抗原和特异性抗体,并以此为基础运用抗原抗体的
特异性结合作用建立了简便、快速、灵敏、准确的免疫检测
方法。
满足了检测行业中对高灵敏、准确和简便的检测方法
的需求。该项技术涉及化学、分析、生物技术、免疫学等专
业领域,属高新技术范畴,专利实施推动了天津乃至我国的
相关高新技术企业的快速发展,使我国免疫分析快速检测产
品的研发及生产能力达到世界先进水平。
我国的食品安全快速检测市场近十年来快速发展,本
专利技术在小分子免疫分析的通用技术,且通过近十年的应
用已经证明该专利技术具有很强实用性。农兽药免疫检测市
场在为仍将处于快速增长阶段,本专利技术将会有更大的推
广应用空间。
肥胖被称为21世纪头号健康杀手,严重威胁到人类
健康,关于肥胖症的研究已经成为热点,大众关于肥胖症的
重视程度也是如火如荼。
遗传因素对肥胖的影响
研究发现遗传对肥胖的影响巨大,约占40%--60%,也
就是说,一半左右的肥胖症都是由遗传因素所决定的。IFT
27具有调节食欲和能量代谢功能的作用,2014年,有关ift
27的研究指出其表达量高低与纤毛病的表征有密切关系,科
学性得到证实。
实验方法和结果
在本课题中构建了一套原核融合表达载体,将其转化
到大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导后表达His-IFT27融合
蛋白。将通过亲和纯化得到的His-IFT27作为抗原来免疫新
西兰大白兔。采用间接ELISA方法对其进行进行效价测定。
经过四次免疫后效价达到128000以上。将得到的抗血清首先
进行ProteinA亲和纯化,接着利用另一标签抗原His-IFT27
融合蛋白对其进行膜纯化。通过免疫印迹检测莱茵衣藻中的
IFT27,结果表明制备的多克隆抗体特异性较好,通过检测
正常人体中IFT27表达量的高低确定早期肥胖症的检出标准
。
试剂盒的制备和组装
通过方阵滴定进行样品稀释度的确定、血清作用时间
的确定、底物液作用时间的确定等实验确定最佳抗原和多抗
稀释度。将试剂盒内组分(抗原、多抗、稀释液、强阳性对
照、弱阳性对照、阴性对照、去离子水、包被液、底物液、
终止液)最终确定与组装,编写试剂盒说明书。
壳聚糖是氨基葡萄糖和N-乙酰氨基葡萄糖的聚合物
。其降解产物具有无毒性、生物相容性和生物可降解性等优
良特性,在食品、农业、环境、组织工程和生物医药等方面
有着广泛的应用。
市场上酶解所得的壳寡糖所用酶主要为诱导酶,易受
产物的阻遏作用而不利于工业生产。本论文选育一株组成型
壳聚糖酶产生菌并对其培养基成分和培养条件进行优化,并
用盐析法对粗酶液进行提取。同时以木糖母液为廉价碳源,
通过微生物发酵制备壳聚糖,并对壳聚糖提取工艺作了研究
。此外用壳聚糖粗酶液降解壳聚糖,对其降解产物进行初步
分析。
以壳聚糖为唯一碳源利用透明圈法,从养殖虾的池塘
污泥中分离出8株产壳聚糖酶酶活较高的菌种。经过进一步
的复筛,最终得到一株产非诱导型壳聚糖酶的菌株,确定该
菌株TCCC150018为试验菌株,其酶活为2.48U/mL。经过形态
特征观察以及16SrDNA序列分析对菌株进行鉴定,确定TCCC
150018为蜡状芽孢杆菌(Bacilluscereus)。
在单因素试验的基础上,通过响应面分析法确定在酵
母浸粉16g/L,葡萄糖11.5g/L,吐温-801.2g/L条件下酶活
力可达到4.92U/mL,是优化前的1.98倍。并确定酶的最佳培
养温度30℃、pH为6.5、接种量为4%、培养时间为39h。
通过硫酸铵分级盐析将壳聚糖酶进行纯化,可知80%
的硫酸铵饱和溶液最有利壳聚糖酶的获得。用粗酶液降解壳
聚糖并对产物进行薄层层析,结果表明:酶解产物中含有氨
基葡萄糖和三种壳寡糖。
本项目研发食品绿色高效生物保鲜剂,采用天然微
生物拮抗成份及微生物拮抗菌首创拮抗菌紫外介导微管蛋白
高产溶菌酶保鲜剂分子调控新技术,构效物标准化检测、保
鲜剂构效评价等技术体系,降低化学、生物危害因子等造成
的食品安全风险,以实现新型保鲜剂产品到保鲜配套系列技
术一体化转化。
实现微生物源保鲜剂工业化大批量生产与应用。保鲜
—中国果蔬产业的命脉,研究食品绿色高效生物保鲜剂用于
大宗果蔬采后的抑菌、防腐保鲜,从而部分或全部取代化学
防腐保鲜剂,对减少化学残留、促进人体健康和促进鲜活农
产品增值、增加我国果蔬出口量以及人们对食品的多元化、
安全性的需求,已经奠定了微生物源保鲜剂的巨大市场。
改变中国果蔬保鲜的命运,创造可观的社会效益,改
变中国农民的命运。
1、成果的主要技术原理、工艺和技术路线、项目
优势、达到的技术参数指标及其它产品相关(主要用途、性
能特点、新颖性、创新性、独特性)内容
红曲霉的主要代谢产物红曲色素、洛伐他汀等物质在
食品医药等领域应用广泛。项目通过微生物发酵及代谢调控
原理有目的地控制红曲霉的次生代谢产物,生产高附加值的
红曲产品。
2、产业化条件或接产条件:基础设施、动力、设备
、人员、经费投入
产业化条件或接产条件包括基础设施、动力、设备、
人员和经费投入等方面的要求。
3、市场前景及效益分析
对项目的市场前景进行分析,包括市场规模、竞争情
况、市场需求等方面的内容,并对项目的效益进行评估。
1、纳米多孔硅生物传感器,生物传感器由固定在
载体上的特异识别物质(生物芯片)和信号检测部件组成。
它不断融入高新科技,是目前公认最好的用于快速分析的技
术之一。本项目的纳米生物传感器基于纳米多孔硅自然发射
荧光和具有电化学的特性,在纳米多孔硅表面固定特异性捕
获分子(适配子、抗体),而形成发光或阻抗生物芯片。当
标本中的被测物与该生物芯片结合时,其表面的发光强度或
阻抗就会发生变化,并与被测物浓度相关。不同浓度的估算
可通过与标准曲线(光强或阻抗与该物质浓度的关系曲线)
的比较而得出。
2、创新点:纳米多孔硅生物传感器,可直接利用多
孔硅的发光和电化学特性,省去了标记步骤,简化了操作手
续,且因基于荧光和电信号检测,使灵敏度更高。又由于该
生物芯片上的捕获分子是适配子,因此便于制备、保存,且
成本低、特异性高。有效地解决了现有蛋白质芯片存在的问
题,如:酶和抗体的制备、保存难及标记物昂贵等问题。根
据文献检索的结果,目前尚无与该研究相同的报道。
3、投资点、投资情况:以心肌肌钙蛋白I(心脏病的
标志物)为模型的用于心脏病快速诊断的新型生物传感器,
不仅科学价值高而且有着广泛和重要的应用前景。如:疾病
的快速、早期诊断、中草药活性成分分析、食品安全以及蛋
白质组学研究等。
该项目针对因脑瘫、偏瘫、截瘫及脊椎损伤等丧失
自主运动的患者,以及老年性疾病等行走功能障碍者,研究
和建立了适合中国人体尺寸的下肢康复训练及移动系统,解
决了以往利用拐杖或助行器进行行走练习,会增加上肢用力
,身体能耗大大增加,安全性差,同时行走时身体姿态异常
,不利于恢复正常的步态等问题;
并解决那些全身合并症多、体弱,或者肌力差、平衡
协调能力差、不具备扶拐步行能力残障人的早期下肢康复训
练问题,加快他们行走能力的恢复。
该项目的设计,必将形成未来老年人、伤、病人和残
疾人生活的新模式和新概念,为解决人口老龄化等带来的重
大社会服务问题,为实现社会协调发展提供技术支撑。
同时,也提高了我国残障人专用的步行康复训练及移
动系统产品的行业技术水平,缩短与国际先进水平的差距,
为产业化奠定基础,填补国内该类产品的产业空白,抢占国
内市场,为我国的康复事业的发展提供有力的保障。
低温流化床颗粒胶囊制备装置包括流化床,油脂供
应系统,雾化气体供应系统及流化气体供应系统。
内芯材料被低温气体流化,上部液态脂类包覆物质被
雾化、与芯材表面接触、最终被固化,实现胶囊颗粒的制备
。
低温流化床颗粒胶囊制备技术可实现间歇式或连续操
作,根据颗粒粒度分布和包覆率优化工艺。
对油脂包覆酸味剂的实验表明,油滴雾化冷凝的同时
涂覆在流化的酸味剂表面。利用物理法造粒,不添加任何乳
化剂。
产品纯度高,营养物质不易破坏。制备的酸味剂-油
脂胶囊颗粒产品包埋率可达到75%以上。
产品品质佳,具有较强的创新性和推广价值。
D-核糖(D-ribose)是一种具有醛基的五碳糖。它不
仅是生物体遗传物质-核糖核酸(RNA)、脱氧核糖核酸(DNA)
的组成成分,而且还是若干辅酶和维生素的组成成分,是一
种具有重要生理意义的戊糖。
D-核糖在食品和医药工业等领域应用广泛。D-核糖的
生产方法主要有三种:水解法、化学合成法和微生物发酵法
。其中,通过微生物发酵法生产D-核糖是最经济有效的生产
方法。
天津科技大学食品工程与生物技术学院食品生物技术
研究室长期从事D-核糖生产菌株的选育和发酵研究。通过各
种理化因素诱变,获得一株枯草芽孢杆菌转酮酶缺失突变株
FBL04-742,经过60h发酵,能够在发酵液中积累D-核糖7%以
上,葡萄糖转化率为54.17%。
中国居民心血管疾病的发生率逐年增多,非传染性
疾病已成为中国疾病防治的主要问题。
山楂的开发是带动食品、医药、保健品产业发展,使
食品加工、农副产品加工成为健康领域的重要保障,也是实
现中药现代化的重要内容。
山楂提取物具有抗氧化、降血脂、抗衰老等功能,该
项目通过对山楂中活性物质不同提取工艺的比较,得到了合
适的工艺参数,其中总黄酮含量≥60%,原花青素含量≥30%,
金丝桃苷含量≥2%。
对山楂提取物的抗氧化、降血脂、抗衰老活性进行了
研究,并对提取物的卫生毒理学等进行了评价。
山楂提取物经权威机构证实安全无毒、活性明确,功
能高效。
山楂提取物可以进一步加工成胶囊的功能性产品。
项目知识产权明确,关键技术已申请专利。
研究成果:
(1)选育出了耐高温、耐高渗和耐高酒精浓度的优良
生产菌株。其主要性能指标为:耐酒精度22%(V),耐糖34%
,耐高温40~43℃。
(2)开发了淀粉质原料酒精浓醪发酵的复合辅助酶制
剂,优化了多酶协同糖化酒精浓醪发酵工艺,大大提高了酒
精浓醪发酵的速度。其适宜使用工艺为:复合酶在发酵开始
添加,用量为0.7mg/g原料,自然pH,主发酵温度35~37℃
。在该条件下,与不加复合酶系统比较,发酵周期缩短12小
时左右,酒度提高0.6度,原料相对出酒率提高4.6%。
(3)研究了多种发酵辅因子对酒精浓醪发酵的影响,
大豆粉和酒曲作为生产用的发酵辅助因子可有效提高酵母的
酒精耐性。添加原料量3%的大豆粉后,酿酒酵母的耐酒精能
力明显提高,与空白比较,酵母菌的耐酒精能力可提高4~
6度;添加原料量4%的蓼曲后,酿酒酵母的酒精发酵能力明
显提高,与空白比较,最终产酒浓度可提高1~2度。
(4)确定了淀粉质原料浓醪发酵生产燃料酒精的工艺
。30L发酵罐,酒精发酵浓度达18.2%(V);900m。
该一体化膜过滤装置集砂滤、平板膜过滤、中空纤
维膜过滤于一体,结构设计合理,运行稳定,经济有效的预
防和控制了膜污染问题,膜通量可达70L/(m2·h),反
洗周期长达2.5h,延长了膜的使用寿命,进水要求较低,出
水水质优(浊度<3NTU,SDI<0.1),运行成本低,占地面
积小,大大简化了预处理工艺,且投资少、成本低。
该一体化膜过滤装置可应用于海水淡化预处理和海水
净化技术中。同时砂滤部分的过滤介质可根据要求更换成无
烟煤、活性炭、陶粒、硅藻土、纤维球、离子交换树脂或其
它吸附剂等。微滤膜可根据需要换成不同材质、不同孔径、
不同膜面积、亲水性或疏水性膜。
该高效膜过滤装置水温水质变化的适应能力很强,因
而该一体化膜过滤装置除应用于反渗透海水淡化预处理外,
可进行废水、污水处理,或进行化工分离,应用领域十分广
泛,应用前景十分广阔。
肽是蛋白质水解后,由数量不等的氨基酸残基组成
的物质。近年来的研究表明介于蛋白质和氨基酸之间的肽类
具有很多的生理功能。
肽的生理功能:
1、易消化吸收性;
2、低过敏性;
3、促进脂肪代谢和减肥作用;
4、降血压作用;
5、降血脂和胆固醇作用;
6、增强运动员肌肉和消除疲劳作用;
由于肽易于吸收,能迅速利用,因此,抑制或缩短了
体内“负氮平衡”的负作用,达到抗疲劳作用。
现在肽的生产都是采用酶法分解蛋白质,成本高而且
产物单一。采用微生物发酵法生产肽制品,可以作固态发酵
或液态发酵。如果采用固态发酵不仅成本低,而且大大减少
废水的排放,符合可持续发展的国策。由于微生物发酵法可
采用单一菌种或混合菌种进行,因此可得到多种肽类,即可
以生产混合肽制品,也可以分离后得到多种的肽制品,以满
足不同需求。
该项目以黄色短杆菌TV10为出发菌株,通过原生质
体紫外诱变等方法选育出L-缬氨酸高产菌TV2564,该菌株在
未优化条件下发酵72h产L-缬氨酸29.3g/L。
经试验结果验证,所得菌株的遗传标记和产酸能力十
分稳定。
应用神经网络和遗传算法优化得到种子培养基的最佳
组成,应用Plackett-Burman设计试验法和响应面分析法得
到最佳摇瓶分批发酵培养基组成,并研究菌株了TV2564的摇
瓶分批发酵最优条件。
对菌株TV2564进行了5L罐分批发酵试验,提出了分阶
段供氧的控制模式,并建立了菌体生长、产物形成和底物消
耗的动力学模型。
所建立的动力学模型能较好地反映菌体生长、产物生
成和底物消耗的变化规律,且此模型的适用范围广,对L-缬
氨酸发酵有一定的指导意义。
该项目的主要完成的内容有:
(1)应用传统的微生物分离纯化手段对传统发酵食品
开菲尔中的产胞外多糖乳酸菌进行了分离与鉴定,采用发酵
工程技术对筛选出的马乳酒样乳杆菌ZW3(CGMCC2809)发酵产
多糖的培养条件进行了优化。
(2)利用生物化学分离纯化技术对马乳酒样乳杆菌ZW
3(CGMCC2809)发酵液中的多糖进行分离和纯化,对该菌所产
多糖的结构特征、分子量、物理特性等进行考察,运用了原
子力显微镜、核磁共振、傅立叶红外光谱仪等先进仪器,研
究表明该菌所产的胞外多糖具有优良的特性。
(3)将马乳酒样乳杆菌ZW3(CGMCC2809)分别与其他乳
酸菌进行共培养发酵试验,研究评价了应用效果。该项目获
得的马乳酒样乳杆菌ZW3(CGMCC2809)具有优良的高产胞外多
糖能力,所产多糖具有优良的持水性、持油性、粘度、絮凝
稳定性、乳化性等应用性质和清除DPPH自由基的抗氧化功能
。马乳酒样乳杆菌ZW3(CGMCC2809)与其他乳酸菌复配使用时
发酵性能良好,可明显增加酸奶的粘度,能减少部分稳定剂
和增稠剂的使用。
该项目的开展可推动中国益生菌产业的可持续发展和
促进人民的身体健康。
该项目研究了芝麻油碱炼脱酸、脱色及汽提脱臭过
程中芝麻油和脱臭物中芝麻素类含量的变化,得到含芝麻素
大约9-10%的浓缩脱臭物;对浓缩物进行纯化处理和抗氧化
性能研究,得到纯度大于90%的芝麻素浓缩物,用乙醇进行
重结晶可以进一步提纯样品使芝麻素含量达到95%以上或更
高;与VE配合获得了更好的抗氧化效果:对DPPH的清除效应
86.5%;对羟基自由基的清除效应62.4%;亚油酸体系中的抗
氧化作用60.11%;肝组织MDA抑制率78.32%;脑组织MDA抑制
率72.33%;H2O2诱导MDA抑制率65.25%。
实验中还初步对溶剂浸出法芝麻残渣和水代法芝麻油
残渣进行了提取及抗氧化性能的研究,结果发现二者也具有
类似的抗氧化效应。
利用微生物发酵技术生产奶牛饲料发酵剂,目前生
产规模达到5吨发酵罐,年产1吨发酵剂,发酵剂中活菌数达
到1013cfu/g。
发酵剂中微生物配伍科学,具有多种功效,首先,将
秸秆里的粗纤维、木质素、长分子链,通过生物降解作用,
把畜禽不能吸收的高分子碳水化合物转化成可吸收利用的低
分碳水化合物,即能量饲料功能;其次,发酵剂里的多种有
益菌群能大量吸取畜禽难以利用的有机氮、无机氮,使之转
化成营养成份较高的菌体蛋白质,即蛋白饲料;同时,有益
菌株在发酵中能产生大量蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶,纤维素
分解酶,B族维生素和A、D,这是普通饲料无法相比的;还
有,有益菌群在畜禽肠胃里,增强了免疫力,减少疾病发生
。
用该发酵剂2克发酵1吨青秸秆,生产的秸秆粗饲料粗
蛋白提高22.2%,粗纤维降低16.32%;微生物发酵奶牛精饲
料粗蛋白提高22.7%,饲料利用率提高20%,奶牛日产奶量平
均增加0.85~1.52公斤/头。
该技术应用于奶牛饲料发酵菌剂和发酵饲料的生产
。本市存栏奶牛达10万头以上,平均每头牛年需粗饲料达7
~8吨,精饲料4~5吨,全市需饲料发酵剂40~50吨/年,市
场前景广阔。
该课题组研究建立了中药双罐提取计算机监控系统
,应用信息集成、技术集成、管理集成、控制系统集成等方
式,实现了信息、控制、管理一体化。
其中重点研究了基于OPC技术的数据库开放技术、基
于Internet的远程监控技术,在此基础上,初步研究建立了
生产管理平台和基于指纹图谱的质量分析平台。
在国内中药提取生产监控领域处于领先地位。对促进
中药制造业向数字化、网络化、自动化及智能化方向发展,
实现中药产品质量的稳定均一,提高我国中药在国际市场中
的竞争力具有重要的社会意义,也将会产生巨大的经济效益
。
该成果还可推广到化工、轻工、冶金等具有过程生产
性质的工业中,推广和辐射范围较大。
干酪粉作为主要西餐配料和西点辅料之一,随着西
餐、休闲食品在中国的逐渐兴起,市场需求逐步扩增。然而
目前中国市场上的干酪风味剂全部依赖进口,国内没有厂家
在进行相关或相近的研究与生产。
近几年中国学术界对于MOZZARELLA干酪、CHEEDER干
酪、融化干酪、涂抹型干酪的研究较为集中,而对于干酪风
味剂的系统研究尚属空白。该项目研究开发干酪风味剂产品
及其以液态奶为原料直接生产干酪风味剂的新工艺,简化生
产流程、缩短生产周期,避免乳清排出的浪费和环境污染问
题,更重要的是突破了生产干酪粉通常必须以干酪为原料的
限制,具有重要的科学研究价值和实际应用意义。
该课题以液态奶为原料采用发酵法和混合酶解生产干
酪粉风味剂项目进行研究。对以卡地青霉、娄地青霉和雅致
放射毛霉为发酵菌种,优化后的工艺条件为:(1)雅致放射
毛霉接种量(按孢子数计)1.94×106个/mL,在29℃,9
5r/min下摇床,在此条件下培养4天,发酵液中的FFA%和FA
A%分别为4.28%和0.37%。(2)为了加速发酵液中风味物质的
形成,确定最佳酶解条件为脂肪酶添加量为1.5%,添加12%
无水乳油;蛋白酶添加量为0.15%,添加8%大豆粉,经55℃
酶解8小时后发酵液中的游离脂肪酸、游离氨基酸和脂解率
分别为11.12%、1.12%和71.6%。(3)经喷雾干燥得到干酪风
味及产品水分含量9.71%,蛋白质含量为29.21%、脂肪含量
27.23%,与进口干酪粉接近(水分含量7.35%,蛋白含量35.
53%,脂肪含量24.91%)。
对干酪粉样品中的风味物质进行分析,确定其主要成
分为十三烷酸乙酯18.57%、癸酸乙酯16.92%、正癸酸8.47%
、十四烷酸乙酯8.46%,与进口干酪粉的风味物质相似,证
明了该研究方案的可行性,为进一步研究干酪粉风味剂的工
业化生产奠定了基础。
该项目研究开发干酪风味剂产品及其以液态奶为原料
直接生产干酪风味剂的新工艺,简化生产流程、缩短生产周
期,避免乳清排出的浪费和环境污染问题,更重要的是突破
了生产干酪粉通常必须以干酪为原料的限制,为大规模生产
拥有自主知识产权的国产干酪粉风味剂奠定了基础。
该项目经国内外查新检索,未发现相同报道,为保
护知识产权,其核心技术已申报国家发明专利。
该课题的内容属于药物开发流程的前面部分,为进
一步将海芋开发为药物指明了方向,也为中药海芋的质量控
制奠定了基础。
所以该课题的推广需要再进一步深入和细化该课题的
研究内容,在进一步实验的基础上确定海芋丙酮和乙酸乙酯
提取物中的主要活性单体成分,这样既可以确定中药材海芋
的质量标准,也可以进一步推进海芋中活性成分的药物开发
。
同时可以进一步将这两部分提取物细化标准,向药物
申报的方向前进。通过该课题的研究,发现海芋抗癌活性成
分的开发存在以下问题:
1、在该次研究中,海芋的水提物的细胞毒活性较差
,而海芋以药材来应用的话,主要是复方煎剂,所以如何考
察这部分内容是以后研究需要解决的问题。
2、限于癌细胞株的获得,没有进行海芋提取物的白
血病方面的筛选试验,而海芋作为药材在临床上的一个重要
应用是热病的治疗,所以对这方面癌症的筛选可能会发现不
错的结果。
3、海芋的细胞毒活性较好,而它的急性毒性非常小
,这从药物开发来说非常有前景,但是海芋的毒性却没有体
现出来,所以这些内容需要进一步设计实验进行确认。
为海芋开发为药物奠定坚实的基础。
e-聚赖氨酸(e--poly-L-lysine)是一种天然的生物
代谢产品,是具有巨大应用市场的高新技术产品。在世界范
围内,e-聚赖氨酸被广泛的用做食品保鲜剂,从肉类、家禽
、海产品到面包、饼干等各种各样的食品。
多聚赖氨酸具有广谱抑菌性,能够抑制革兰氏阳性菌
、革兰氏阴性菌、真菌和一些耐热性芽孢杆菌等,安全性能
高,在水中的溶解性极强,热稳定性好,在中性和微酸性环
境条件下有较强的抑菌性。
另外,在基因治疗方面、在生产可生物降解的高吸水
性树脂(SAP)方面、在基因芯片的制造方面(化学修饰空白芯
片、核酸生物芯片、氨基酸芯片、蛋白质芯片等)和某些药
物的包被物的制作方面等有重要用途。
E-PL生产技术有以下两种途径:一是化学合成法;二
是微生物发酵法。由于化学合成法生产的是α-聚赖氨酸,有
毒,难以在国内推广使用。而发酵法安全、成本低、污染少
等优点,具有巨大的生产潜力。
经济效益分析:年产20吨,产值:3000万元;利税:
1000万元。
经济效益分析:年产20吨,产值:3000万元;利税
:1000万元。
干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei)是一种乳杆菌类
益生菌,具有缓解乳糖不耐症,增强人体免疫,缓解过敏,
降低血清胆固醇以及预防癌症和抑制肿瘤生长等益生保健作
用,可广泛应用于功能性食品、医药、饲料等领域。
目前国内外关于保加利亚乳杆菌乳酸菌、嗜热链球菌
等常见酸奶发酵剂制备的研究较为广泛,而对于干酪乳杆菌
的报道多限于乳酸生产和免疫抗性等的研究。该项目将干酪
乳杆菌作为益生菌发酵剂菌种,从高浓度培养、干粉制备等
方面初步探讨了高活性干酪乳杆菌粉末发酵剂的制备方法与
工艺,为国产干酪的研究开发奠定了基础。
乳酸菌干发酵剂是乳酸菌发酵制品生产的关键,直接
影响到乳酸菌发酵制品的生产过程和产品质量。随着乳酸菌
发酵剂高浓培菌技术、深度冷冻技术和真空冻干技术等的发
展,在乳酸菌发酵制品生产中使用直投式乳酸菌干发酵剂成
为主要趋势之一。直投式乳酸菌干发酵剂的优点是简化生产
工艺和稳定产品质量。不足之处在于目前市场上直投式乳酸
菌干发酵剂的价格较高,生产成本有所增加,从而影响了乳
酸菌干发酵剂的广泛使用。
近年来,有关乳酸菌干发酵剂高密度培养、分离浓缩
和干剂制备等方面的研究有很多报道,但有关乳酸菌干发酵
剂的活化与应用条件的研究却没有引起人们的重视,这在一
程度上影响了直投式乳酸菌干发酵剂的推广应用。本文拟通
过对干乳酸菌发酵剂的复水活化液组成、活化温度、活化时
间和干剂用量等进行研究,确定最适的复水活化条件与使用
工艺,降低乳酸菌干发酵剂的使用成本,从而为乳酸菌干发
酵剂的广泛应用打下基础。
塑性凝块干酪是一种柔软的新鲜干酪。
常规方法是通过在热水中拉伸的方法,使其具有光滑
的质地、良好的熔融性和拉伸性,这也是其能够用于比萨饼
制作中的一个重要原因。
针对塑性凝块干酪的制作,进行先添加发酵剂凝乳;
再加凝乳酶凝乳。塑性凝块干酪最大特性就是在78~80℃的
热水中具有延伸性。在此过程中,需控制各种因素以保证其
在热水中的延伸性。
该项目通过采用螺杆挤压的方法,操作简单方便,易
于控制,有效地解决了塑性凝块奶酪在制作过程中的热塑成
型过程,为进一步工业化生产提供了依据。
大蒜(AlliumSativumL.)为百合科葱属植物生蒜的
鳞茎,为多年生草本植物,是一种重要的药食两用植物。中
国是大蒜的主产国,栽培面积和总产量均居世界首位。
大蒜多糖和蒜氨酸具有多种生物活性,是大蒜中的主
要生物功能成分。该项目以水为热媒,通过热力灭酶的方法
使蒜氨酸酶失活,然后以水为介质同时提取大蒜多糖和蒜氨
酸,通过超滤技术将蒜氨酸与大蒜多糖分离,然后将大蒜多
糖溶液通过真空浓缩和干燥技术处理,获得高纯度大蒜多糖
;将蒜氨酸溶液通过离子交换色谱技术和结晶技术获取高纯
度蒜氨酸。
本工艺的主要特点在于综合提取大蒜多糖和蒜氨酸
,原料加工利用率高;采用热力灭酶,整个提取纯化过程均
在常温下进行;并采用超滤膜技术对大蒜多糖和蒜氨酸进行
分离;所获大蒜多糖和蒜氨酸的得率和纯度均较高,其中大
蒜多糖的纯度大于90%,蒜氨酸的纯度大于60%。
针对红薯汁加工过程易褐变、风味易伤失、后浑浊
现象严重、粘度大难过滤和纤维素、淀粉含量高,不能直接
压榨成汁等技术难点,明确生物酶、膜超滤、超高温瞬时杀
菌和护色、酶解等生物工程关键技术,首次研制出浓缩红薯
清汁大规模生产新产品,制备出可溶性固形物含量60.5
76;BX、pH4.0-6.0的浓缩红薯清汁。
企业不断地进行系统工艺优化、设备升级等技术改造
,共投入研发经费920.7万元,使生产总成本降低了5.6%。
企业节能减排成效显著,其中,吨浓缩红薯汁耗电123.53度
、总节电31.1%,吨节煤0.445吨、节煤率57%,2009年吨浓
缩红薯汁节水12.34吨、吨耗水6.96吨,仅为2007年耗水量
55%,达到发达国家果蔬汁加工吨耗水4-7吨水平,显著地优
于中国吨耗水10-15吨指标,“三”废排放均达国家标准。
创新性地开发出红薯去皮前处理、0.5:1料液比、2-5mm破碎
度、0.07%Vc护色、55℃0.25%淀粉酶水解、0.1%糖化酶、0
.15%果胶酶防浓缩后浑浊、0.17%活性炭脱色、0.2%膨润土
脱胶、8min超滤、120-125℃瞬间杀菌等新技术。红薯清汁
中不含有果胶和淀粉,浊度、透光率、色值等均达最佳值,
且保留了红薯原有天然风味。产品色值≤0.14、浊度≤2.0NT
U;优化了超滤浓缩设备,使可溶性固形物含量达60.1-60.
50BX,透光率≤97%。
5年累计生产出口浓缩红薯清汁2.35万吨,产品全部
出口美国,出口价格1400美元/吨,实现销售收入2.27亿元
。
企业获利:0.91亿元
国家出口退税:0.24亿元
农民获利:0.65亿元
国家创汇:0.33亿美元
国家税收:741.77万元
在国内外,首次研究出浓缩红薯清汁加工产业化节
电、节水、节煤、降耗生产新工艺,设计创建出产能3000吨
/月标准化生产线,于2005年完成设备选型、成套设备配置
、安装调试,并当年批量生产248吨,是国内外唯一产业化
生产浓缩红薯清汁的企业,产品质量(内控)合格率达99.68
%以上。
该研究组通过正交试验,确定了穿山龙中薯蓣皂苷
的最佳提取条件为:称取穿山龙,加入95%乙醇溶液(固液
比为1∶10,即每克原料加入10mL乙醇),在50℃下提取3次
,每次120min。以皂苷元的含量为指标,薯蓣皂苷的平均提
取率可以达到2.13%。
通过验证试验证明,该工艺条件稳定将超声辅助薯蓣
皂苷苷键裂解法与常规酸解法制备薯蓣皂苷元进行比较,超
声辅助降解法提取薯蓣皂苷元具有操作简单、耗能低、周期
短、无需加酸、对环境污染小等优点。
得出影响游离蒽醌得率的主次因素为:提取温度>超
声功率>硫酸浓度>提取时间。
该突变菌株高温耐酸性α-淀粉酶发酵活力高,生产
性能稳定,该突变菌株的发酵工艺简便、发酵营养条件简单
,均为常用工业生产原料。
该基因工菌株交付实施,结合规模化生产中的自动化
控制,可以实现高效的工业化生产。
淀粉酶:创建淀粉酶品高效表达新及系统及菌株:
酶蛋白的分泌能力达超过30g/L。是目前工业酶蛋白安全表
达水平最高的系统之一。获得酸性高温淀粉酶、普鲁兰酶等
新酶新分子,填补国内空白。本成果获国家技术发明二等奖
高碱性蛋白酶:发酵活力达到45000U/mL以上,发酵周期缩
短到32h,国际先进水平
中性蛋白酶:酶活力达到了23800U/mL,国内领先
酸性蛋白酶:规模发酵酶活力达到5000U/mL
本成果获国家技术发明二等奖•高碱性蛋白酶:发
酵活力达到45000U/mL以上,发酵周期缩短到32h,国际先进
水平•中性蛋白酶:酶活力达到了23800U/mL,国内领先•酸
性蛋白酶:规模发酵酶活力达到5000U/mL
大豆的大分子蛋白质分解成为人体可快速吸收的分
子量低的的肽类和氨基酸物质,更容易消化吸收,在防止心
血管病、高血压、骨质疏松、改善更年期疾病、抗癌等方面
具有一定效果。
•益生菌进行发酵不仅改善了口感风味,又提高人体
的消化吸收和提高免疫功能。。
•豆制品在发酵过程中,分解物会产生许多天然的风
味物质,使得口味更佳,鲜味、咸味、香味等天然风味更饱
满。。
 。
一株中国根霉在以豆浆为原料的培养基中,28℃发
酵60天后,发酵液中能产生溶解血栓的生物活性物质,经分
析,该物质属于纤溶蛋白酶,分子量40000-50000Dal,体外
溶栓效果显著,而且经毒理试验证明该物质无毒。
急待对该物质进行进一步的分析。为开发成新型溶解
血栓的药物奠定基础。该技术可联合开发或提供资金、设备
等。
铜绿假单胞菌编码多种重要致病因子,同时也存在
多种耐药性机制。
该项目的目的是探索致病因子III型分泌系统(typeI
IIsecretionsystem,TTSS)与RND抗菌素外排泵的关系。
通过构建TTSS高表达菌株PAK的染色体基因文库,发
现菌株PAK编码的RND外排泵MexEF的负调节因子MexS,能够
显著提高PAO1菌株TTSS的表达水平;MexS表达依赖于LysR类
型转录调节因子MexT的调控,同时调节MexT的表达,二者均
参与TTSS的表达;序列分析发现PAK与PAO1中的MexT为活性
蛋白,而PAK中的MexS为缺陷蛋白。
综上,MexS的作用机制为抑制TTSS的表达,其在PAK
中为缺陷蛋白,导致抑制作用消失;导入PAO1中干扰正常M
exS蛋白的抑制作用,部分提高PAO1菌株的TTSS表达。
进一步分析MexT抑制TTSS表达的调控途径,发现基因
PA2486编码的小蛋白PtrC,其过表达能够抑制TTSS,该基因
缺失不影响TTSS表达;而在mexT突变子中过表达MexS蛋白能
够单独完全抑制TTSS的表达。结果显示,MexT抑制TTSS的表
达存在两种调控途径。
另外,过表达正常MexS蛋白,不影响MexT控制的其它
基因的表达,包括MexEF外排泵、弹性蛋白酶和绿脓素,显
示存在不同的调节机制。
该项目建立了关于MexS与MexT调节TTSS、MexEF外排
泵、弹性蛋白酶以及绿脓素表达的理论模型。
对于收集的铜绿假单胞菌临床菌株进行了相关性分析
。通过构建主要RND外排泵、TTSS调节基因exsA与毒素基因
exoT启动子的融合报告基因,对相关基因表达水平进行研究
。
1、以褐黄孢链霉菌ATCC13326为出发菌株,采用紫
外和5-溴尿嘧啶交替诱变的方法,获得容量大、性状多、生
产性能明显改进的菌株构成突变文库,用于后续的基因组重
排研究;通过对褐黄孢链霉菌原生质体形成、再生和融合条
件的优化,确定递归原生质体融合工艺路线;建立了基于深
孔板微量培养和微孔板生物检测的重组子快速筛选模型,最
终建立和完善了体内进化的基因组重排育种新技术。
2、通过三轮基因组重排得到高产的重排菌株F3-48,
其纳他霉素产量为4.97g/L,比最高的亲本菌株SG2-UV-187
提高了97.1%,比原始的出发菌株ATCC13326提高了192.4%,
并表现出良好的遗传稳定性。
3、利用DNA随机扩增多态性技术(RAPD)和二维蛋白质
电泳技术对重排前后的菌株进行分析,发现纳他霉素的生物
合成与MarR转录调控因子和葡萄糖激酶调节蛋白存在着一定
的相关性。
4、在核心期刊发表学术论文7篇,其中2篇被EI收录
,在国内和国际会议上发表论文6篇,申请发明专利1项。培
养硕士研究生3名。发酵工业中,通过定向、高效的菌种选
育技术提高次级代谢产物的产量和质量具有非常重要的现实
意义,也必将创造巨大的经济效益。
该课题的技术成果不仅为大环内酯类抗生素高产菌株
的选育提供新方法,也为基因组重排育种这一平台技术在工
业微生物菌种选育领域的应用和推广奠定坚实的基础。课题
通过对重排菌株特性的分析,为聚酮合酶基因簇生物合成大
环内酯类抗生素的菌种选育和改造工作提供理论指导。此外
,课题中的研究对象为褐黄孢链霉菌,其次级代谢产物纳他
霉素是迄今为止获得中国批准的唯一的抗真菌生物防腐剂,
在食品和医疗领域的应用广泛。
所以该课题既是重要的应用基础研究,也将直接创造
巨大的社会效益和经济效益。
1、在中国科学院植物研究所8年蓝藻基因工程研究
的基础上,通过研究结构稳定性和分配稳定性分析,从10个
转基因鱼腥藻品系中鉴定出2个品系在构建4年后,hTNF-α基
因仍在转基因蓝藻中稳定表达,表达率为总可溶性蛋白的0
.1%。。
2、把中国科学院植物研究所构建的含hTNF-α基因的
载体转入海洋蓝藻(聚球藻7002)表达成功;并加入葡萄糖,
加速转基因藻生长,和提高表达效率。。
3、改进提取蓝藻质粒的方法。。
4、把培养转基因蓝藻的规模从250mL锥形瓶扩大到1
00L气升式光反应器通气搅拌培养。与企业共同设计和改进
了光反应器,避免了爆炸,保证了正常培养。。
5、建立在100L光反应器中培养转基因蓝藻的工艺,
使产率从0.4g藻粉/升提高到1.2g藻粉/升。。
6、通常认为鱼腥藻7120不能利用葡萄糖。课题组加
糖培养后,明显促进转基因鱼腥藻的生长和外源基因表达,
只消耗了少量糖。可能是理论上新发现。。
7、改进破碎转基因蓝藻细胞的方法,不仅提高了超
声波破碎的效率,还使冻融法破碎后,粗提取物有较高的抑
瘤细胞毒性。。
8、建立酶联免疫法定量检测转基因蓝藻中TNF-α的方
法。。
9、从转基因鱼腥藻中,用常规的离子交换柱初步纯
化重组TNF-α,纯度达30%以上。。
10、用L929细胞检测细胞毒活性和用荷H22肝癌瘤小
白鼠证明,转基因蓝藻粗提取物的活性为8000U/mg,饲喂动
物后无毒副作用,有抑瘤效果。。
创新点:上述10项成果中,提取蓝藻的质粒方法、破
碎细胞技术、酶联免疫法,和光反应器设计研制这四项属于
有改进,在国内是创新,其他六项在国内外尚未见有报道。
意义:1、这是世界上第一次用藻类基因工程制抗癌药的实
例,一旦投产,可能形成新产业。
2、由于TNF-α是十分贵重的药,一支针剂含5-10μg,
价格300多美元(或300多元人民币),1gTNF-α可生产10-20万
针,值3000万-6000万元。
3、在应用藻类基因工程表达外源基因,制备重组药
物中发现了新现象,对藻类生理、生化和分子生物学提出了
新要求,从方法、技术到概念、理论,正在促进学科的发展
。
该产品是采用农药高特异性免疫检测抗体配合经过
优化的免疫检测方法研制成功的现代生物技术产品。
其试剂盒用于农药残留的快速定量检测,试纸条用于
快速定性检测,其特点是检测灵敏度高,稳定性好,结果准
确。
该产品属于界面友好型产品,操作简便,非专业人员
可以顺利完成检测;而且还具有体积小,重量轻,便于携带
的特点。
产品可以广泛应用于海关、商检、质量检测部门和
农产品、食品生产企业对农产品和食品中农药残留的快速检
测,消费者也可以使用试纸条对所购买的农产品和食品进行
检测。该产品技术成熟,工艺简单,单位产品成本仅为进口
产品的十分之一,而且市场前景良好,尤其适合中小型高新
技术企业投资生产。
与开展极端微生物研究同样重要的是极端条件下已
有工业微生物性能研究,因为这样可以最大限度地提高已有
微生物资源的应用领域。
进行温和压力(0.5~1.0Mpa)下和高压及其超临界
相态下微生物活性的变化的研究正是符合这一需求的工作,
特别是温和压力下的研究更为重要。
结果表明:一定压力下影响微生物活性的主要原因是
升降压速度和加压介质的性质,其次是厌氧环境。当选择高
纯空气为加压介质,控制合适的条件,微生物活细胞率不会
损失。
由于一定压力的影响,微生物的代谢通量和相应的酶
活性发生变化。温和压力下有的酵母菌的海藻糖合成酶活力
较常压下提高一倍,相应的酵母菌海藻糖生物合成能力最高
提高200%,酵母菌代谢过程分析表明,一定压力下与海藻
糖生物合成相关的代谢分枝的获得加强;利用蓝色梨头霉进
行氢化可地松生物转化的过程中,若采用加压生物转化,可
提高氢化可的松生物转化率15%左右,酶学研究同样表明此
时相应的酶活力大幅度提高。
基于获取的大量基础数据,开发了加压生物转化技
术,同时,申报了两项国家发明专利。所有这些结果对于充
分利用已有微生物资源和寻求新的生物资源具有重要的学术
意义和实用价值。
1.胰腺癌病死率高,根治率低,只要原因是癌细胞发
生嗜神经浸润,然而其具体机制尚不明确。
2.前期课题组发现的癌细胞高表达NGF,CXCR4与胰腺
癌神经浸润有重要联系。
3.相关研究显示,嗜神经病毒可引起NGF表达的变化,
其对神经细胞的亲嗜性可能与CXCR4有关。据此课题组推测
嗜神经病毒感染可能使胰腺癌细胞获得嗜神经性,在NGF和C
XCR4的参与下促进癌细胞神经浸润。
4.项目拟通过纤维切割和RT-PCR分别对癌细胞和神经
细胞进行各种嗜神经病毒检测,通过统计分析明确嗜神经病
毒与神经浸润的关系。用筛选的病毒感染五神经浸润的胰腺
癌细胞系后,用其构建裸鼠原位胰腺癌模型。从细胞和动物
层次观察嗜神经病毒对癌细胞侵袭能力的影响,通过检测胰
腺癌标本中筛选病毒的壳蛋白和mRNA,并于前期NGF和从CXC
R4的表达综合分析,初步探索嗜神经病毒促进神经浸润的信
号通路,补充胰腺癌神经浸润的机制,为治疗胰腺癌提供新靶
点和理论依据。
1.低温蒸发器是一种新型浓缩装置,与国内外同类
技术相比,具有强化传热条件,提高传热效率,加工时间短,传
热面积小,热流体循环量少,能耗低,蒸发温度低等优点,可在
低温、无氧的真空环境下进行操作,尤其适合于易氧化、热
敏性、活性物料的浓缩,如生物制剂、植物汁等。
2.本课题着眼于果汁在该装置的浓缩过程研究,解明
芳香物变化机理,为实际操作提供质量控制基础,同时研究该
类流体在装置中的流体动力学特征及传热现象,有助于优化
过程和装置结构设计。
3.本课题解决了果汁热力浓缩后芳香组分损失严重的
问题,建立果汁热力浓缩过程质量评定方法,该方法的建立,
不但可以指导果汁的热力浓缩,还可推广至其它热敏性物料
(比如,蔬菜汁、牛奶、中草药浸提液等)的热力浓缩。
4.因此,本课题的研究具有重要的理论意义和广阔的
应用前景。
1.ε-聚赖氨酸(ε-poly-L-lysine)是一种天然的
生物代谢产品,是具有巨大应用市场的高新技术产品。目前
,在世界范围内,ε-聚赖氨酸被广泛的用做食品保鲜剂,从肉
类、家禽、海产品到面包、饼干等各种各样的食品。
2.多聚赖氨酸具有广谱抑菌性,能够抑制革兰氏阳性
菌、革兰氏阴性菌、真菌和一些耐热性芽孢杆菌等,安全性
能高,在水中的溶解性极强,热稳定性好,在中性和微酸性环
境条件下有较强的抑菌性。
3.另外,在基因治疗方面、在生产可生物降解的高吸
水性树脂(SAP)方面、在基因芯片的制造方面(化学修饰
空白芯片、核酸生物芯片、氨基酸芯片、蛋白质芯片等)和
某些药物的包被物的制作方面等有重要用途。
1.本技术可以解决两个主要问题:生产出具有良好
发酵性能和具有高产粘性多糖的乳酸菌发酵剂,减少并进而
替代我国酸乳生产中增稠剂的使用。为乳品加工企业提供具
有良好性能的发酵剂,提升对我国消费者的健康保障。
2.乳酸菌的胞外多糖对酸奶的质地、粘度和口感影响
较大,乳酸菌EPS能提高酸乳粘度、提高酸乳的持水性减少
乳清析出、增强凝乳强度,增加这些产品需要的稠厚感,使
得生产酸奶不需要添加稳定剂。乳酸菌胞外多糖具有抗肿瘤
、增强机体免疫力、维持人体肠道菌群平衡的作用。乳酸菌
产生的胞外多糖对发酵乳质地的良好影响是不言而喻的,而
我国大多数酸奶的粘度和表现出的适宜的口感都是通过加入
一定量的食品添加剂(增稠剂)而具备的。
3.随着我国乳制品行业与国际标准的必然接轨及人们
对发酵乳营养价值认识及消费能力的提高,“健康”概念将
引领发酵乳制品,届时由高产胞外多糖的天然乳酸菌发酵生
产的具有醇厚口感的发酵乳制品必将成为市场的赢家。
4.传统的乳酸菌发酵剂生产利用原始菌种进行活化复
壮,再进行扩大培养而成,制备过程比较复杂且容易造成污
染,菌种质量不易控制,产品不稳定。随着科学技术的发展
,直接使用型超浓缩乳酸菌发酵剂应用而生,由于该种发酵
剂活力强,用量少,污染低,品种多,便于运输,保藏,使
用方便,在欧美等发达国家已经得到广泛应用。
5.本研究室已经以胞外多糖产量为指标,从kefir粒
中的分离到功能性和益生特性比较强的高产胞外多糖乳酸菌
并通过研究表明该乳酸菌所产胞外多糖的乳化性优于黄原胶
,絮凝性高于瓜胶而与黄原胶相当,具有广泛的应用潜力。
通过对该菌与传统发酵菌株进行的对比,表明该高产胞外多
糖的乳酸菌不仅可以提高酸乳产品持水性,还能使产品后酸
化过程稳定,提高酸乳产品的货架期及消费者对酸奶最终的
满意度和认同度,显著提高产品黏度,因此可以减少或替代
动、植物添加剂的应用,符合消费者对纯天然食品的要求。
6.本课题组已经研究掌握了关于筛选菌株、菌体高密度培养
及发酵剂制备等一系列实验技术,达到中试水平。研制出价
格适中,发酵性能良好并且具有自主知识产权的高产胞外多
糖乳酸菌直投式发酵剂,进而在国内外同行的竞争中占据较
有利的位置。
7.浓缩型发酵剂广泛适用于全家范围内酸乳制品生产
厂家。
1.稻谷储藏中因储存时间过长或保管不善(如高温
和高湿等),极易出现黄变现象,严重影响其食用品质(外观
差、香气减少和粘性减弱)和商业价值(等级下降和售价降
低)。黄变米是指大米失去原有的正常颜色,出现淡黄色或
与新鲜米相比呈现明显的黄色。随着食品安全意识的提高,
稻谷的黄变现象也逐渐引起人们的广泛关注。稻谷采后储藏
黄变已经成为了降低其经济价值和营养价值的重大问题。
2.对此,在国家重点研发计划现代食品加工及粮食收
储运技术与装备专项子课题——储存稻谷黄变机制研究及重
要生物标记筛选(2016YFD0400104)的经费支持下,该成果
通过对稻谷黄变过程籽粒中特征风味物质变化规律的研究,
根据筛选出的黄变预警标记物设计了储藏稻谷黄变预警装置
。
3.成果采用气相色谱-质谱分析技术研究了稻谷黄变
过程籽粒中风味化合物种类和含量的变化,共筛选出6-甲基
-5-庚烯-2-酮、6,10,14-三甲基-2-十五酮等共10种物质作
为黄变预警标记物,并采用了气相色谱-离子迁移色谱进行验
证,其含量变化在稻谷黄变过程中持续增长,可用于跟踪稻谷
黄变过程及判断黄变程度。
4.以筛选出的黄变预警标记物在黄变稻谷中的含量作
为黄变阈值,设计出一套储藏稻谷黄变预警装置,包括谷物取
样器、检测装置和粮情监测系统。
采样稻谷经检测装置分析,由粮情监测系统中储粮管
家软件显示测试样本中预警标记物的含量及化合物含量随储
藏时间变化的趋势图,再由粮情监测系统中标记物阈值报警
装置执行超过稻谷黄变阈值蜂鸣报警提示。
5.结合仓储产业特点,通过产学研合作在内蒙古兴安
盟三清米业有限责任公司等大型大米加工企业进行了较高程
度的产业转化和推广应用,为减少损耗、提高品质为目标的
粮仓管理提供了科学指导。经鉴定,属国际先进水平,目前已
申请专利2项,发表SCI论文3篇。。
6.成果可有效进行仓内湿热调控,避免稻谷黄变发生
,减少了粮食损失,强化了仓储管理,具有重要的社会和经济
效益。成果最初仅在部分大米加工企业应用,后发现还可有
效应用于其他稻谷仓储企业,如国家标准粮库和商业储粮仓
等相关结构的粮仓中推广应用,对行业的技术升级和产业示
范起到积极作用,技术辐射能力强,为科学储粮,减少粮食损
耗等方面具有非常大的科学意义和社会价值。。
经鉴定,属国际先进水平,目前已申请专利2项,发表
SCI论文3篇。
1.利用Solexa平台对米曲霉沪酿3.042和A100-8的
主要功能基因组进行测定,识别生产相关的重要功能基因和
其调控网络,并对米曲霉沪酿3.042和A100-8重要功能基因组
,转录组及蛋白组进行测序。与日本使用的主要菌种RIB40进
行功能基因组比较研究,分析两主要菌种的特异基因及其在
酱油工艺中的独特作用;分析酱油米曲霉与其他曲霉种类的
同源基因,研究酱油米曲霉的进化地位。在微生物基因组,转
录组及蛋白组的基础上,解析米曲霉沪酿3.042和A100-8蛋白
酶类及风味物质的代谢过程,并将其应用于生产以及传统工
艺的改造。
2.选取特性存在差异(经过离子注入诱变)的米曲霉
进行基因组重测序(resequencing),转录组学和蛋白质组
学研究。研究米曲霉诱变产生的各菌株之间的遗传学差异,
从基因组、转录组和蛋白组(即DNA,RNA和蛋白质)水平,系
统性研究造成各米曲霉菌株性质差异的原因。筛选对于米曲
霉改造从而提高酱油品质重要的基因(及SNP位点),从而为
进一步改造米曲霉菌和改进酱油生产工艺奠定基础。
 。
本项目属生物技术医药与食品工程技术领域。
它包括菌种分离筛选、吖啶橙—紫外线诱变和N注入
诱变获得一株高产γ-氨基丁酸LactobacillusbrevisTCCCNO
.13007(CGMCCNO.3414)菌株;发酵培养基和发酵条件的优化
以及采用该菌株的生长细胞发酵和休止细胞的生物转化相偶
联生产γ-氨基丁酸;采用膜过滤、吸附树脂脱色、强酸阳离
子树脂离交、乙醇重结晶等技术以及制备色谱技术节能降耗
技术,将γ-氨基丁酸从发酵和生物转化液中分离纯化。
食品安全技术是我国《中长期科技发展纲要》确立
的优先主题之一。食品安全技术在《国务院关于发挥科技支
撑作用促进经济平稳较快发展的意见》被列入扩大内需,改
善民生的10大重点技术。
本项目重点研究食品中有害化学物检测技术中一些亟
待解决的方法学问题,促进我国的检测技术在高端检测技术
领域达到国际先进水平。在本项目研究成果的直接支持下天
津科技大学、天津进出口检疫检验局等部门开发出了一系列
的检测技术和产品,有效的提高了我国的食品安全化学危害
物检测能力,2006年的“鳗鱼事件”中天津检验检疫局利用
本项目成果研发的硫丹胶体金检测试纸条在10分钟内完成初
筛检测,为养殖企业挽回了近3亿元的损失,有力的保障了
我国鳗鱼养殖业的发展和广大养殖户的经济利益。这一成果
被中国食品产业网、中国食品报等媒体广泛报道。
1.高血压是引发心脑血管疾病的主要危险因子,对
血管紧张素转换酶(ACE)活性的抑制被认为是治疗高血压
的一种有效手段,ACE抑制肽以其天然安全的优点而受到人们
的广泛关注。
2.大豆蛋白质是ACE抑制肽的一种重要来源,本项目旨
在探讨豆酱中新型的高活性ACE抑制肽,对其进行分离纯化,
并解析其构效关系及作用机制,为开发安全高效的降血压药
物提供理论基础。
3.本项目从我国传统发酵大豆食品豆酱中发现了具有
高ACE抑制活性的样品,对不同产品的主要相关化学组成进行
了分析,并通过分子筛及高效液相等手段获得了较为纯化的
ACE抑制活性多肽组分。这对研发潜在降血压功能性大豆食
品或食品成分提供了重要指导,也对功能化我国传统发酵大
豆食品及提升其附加值具有重要意义。
1.我国居民生活水平及生活质量日益提高,逐渐开
始追求食品的口感与风味。咸味食品香精在特别是肉味香精
在满足中国人口味需求方面具有不可替代的作用,越来越显
示出强大的市场需求,特别是在肉制品、方便食品、调味品
、休闲食品的生产加工领域得到了广泛地应用,咸味食品香
精也为各类食品的风味创新、产品创新提供了广阔的空间。
2.该项目采用生物化学、蛋白质分离纯化和现代色谱鉴定技
术,对发酵产物及酶法水解牛肉产物进行目标产物的分离、
纯化和鉴定,进一步确定酶法水解的工艺参数,为生产高附
加值目的产物--肉用香精强化肽的工业化生产奠定基础;应
用DNA重组技术,通过目标基因的设计、克隆,构建出表达
目标牛肉风味强化肽的工程菌株;应用发酵工程,微生物学
方法研究工程菌株的发酵过程,逐步进行小试、中试扩大实
验。
3.目前,我国市场没有同类产品。因此,该项目的研
究具有很强的创新性。采用基因工程方法生产BMP,目的性
强,产品纯度高,产品性状稳定,产品的附加值提高。这一
方法已被国际食品界所关注,相信随着时间的推移,必将对
食品行业带来巨大的促进作用。另外生产过程的副产物酵母
菌可以进一步开发成其他的风味调料物质,增加品种,降低
生产成本。该项目已经过验收。
该项目中利用牛肉水解物制备出的含有肉用香精强化
肽的咸味香精,经过多次大生产实践表明,该技术十分成熟
,其各种组成原料和生产过程都符合相关的食品卫生法规,
安全性良好。
该项目的完成,对目前我国食品风味香精的品质提高
,产品的多样性,以及其他风味肽的表达和定向制备奠定了
良好的技术平台,必将推动我国食品添加剂行业的技术含量
和产品的质量,为我国食品行业的发展产生积极的推动作用
。
1.本项目的主要研究开发内容为:建立MC4R药理学
鉴定细胞模型,借助细胞和分子生物学技术,研究肥胖患者携
带的MC4R突变体的药理学特性及其功能受损机理:在此基础
上,探究逆激动剂Ipsen17使MC4R突变体功能恢复的调控机理
,提出一种以提高MC4R活性或恢复MC4R突变体活性的分子模
型,从而为开发以MC4R为作用靶点的抗肥胖药物提供理论基
础。
2.项目进展:截至目前为止,本项目已经成功建立了
MC4R及其突变体药理学鉴定的分子细胞模型,已完成针对12
个肥胖患者携带的MC4R突变体的药理学特性及其功能受损机
理鉴定,并成功阐明了逆激动剂Ipsen17使MC4R突变体功能恢
复的调控机理,验证了以提高MC4R活性或恢复MC4R突变体活
性的分子模型是可行的,从而未开发以MC4R位八点的抗肥胖
药物奠定了理论基础。
3.该部分的研究成果已经成功发表在JournalofMole
cularEndocrinology杂志上面-RescueofdefectiveMC4Rcel
l-surfaceexpressionandsignalingbyanovelharmacoperon
eIpsen17.2014,53(1):17-29。
4.此外,项目组还成功阐明了逆激动剂ML00253764使
MC4R突变体功能恢复的机理,相关研究成果已经发表在生物
技术通报杂志上-ML00253764拯救MC4R缺陷型突变体的特性
研究.2016,32(5):255-259。。
该部分的研究成果已经成功发表在JournalofMole
cularEndocrinology杂志上面-RescueofdefectiveMC4Rcel
l-surfaceexpressionandsignalingbyanovelharmacoperon
eIpsen17.2014,53(1):17-29。此外,项目组还成功阐明
了逆激动剂ML00253764使MC4R突变体功能恢复的机理,相关
研究成果已经发表在生物技术通报杂志上-ML00253764拯救
MC4R缺陷型突变体的特性研究.2016,32(5):255-259。
1.以生物农药代替传统有机农药有利于保护全球生
态环境,为无公害蔬菜的生产提供保障。虽然目前对生防细
菌的研究比较多,但真正商品化的微生物农药制剂还很少,其
主要限制性因素就是生产成本较高。近几十年来,国内外学
者针对不同植物病害的生物防治开展了大量研究工作,其中
芽孢杆菌属生防细菌由于其优良的抑菌性能成为近年来研究
的热点。
2.该研究在明确抑菌物质的理化性质及分子组成之后
,致力于其抑菌机制的研究,分别从对病原菌抑制作用,对植
株诱导抗性和促生长作用,以及对土壤微生态的影响,阐明了
在B579主要的生防和促生长机制,为生防菌的大规模应用提
供了理论支撑。同时,还对生防菌B579抑菌物质生物合成相
关基金进行了研究,为获得高效生防细菌奠定了基础,同时该
成果的应用可为我市生防细菌的选育和开发提供新的思路和
方法,具有重要的科学意义。。
3.此成果的应用可以使农业微生物资源得到充分开发
和利用,可以大大减少化学农药的使用量,保护生态环境,降
低生产成本,提高农产品的品质,为无公害蔬菜的生产提供保
障,将为农业产业带来巨大的经济效益和社会效益。。
本项目涉及的胆汁酸提取技术从2006年开始研发,
2007年完成了胆红素和胆酸联合提取技术开发和实验室规模
小试,同时开展了从鸡胆汁中提取鹅去氧胆酸和以鹅去氧胆
酸为原料合成熊去氧胆酸的技术开发,到2008年初,完成此项
目的开发任务,在实验室规模上可以实现从鹅去氧胆酸高产
率转化为熊去氧胆酸,随后开始放大和产业化推广工作。
到目前为止,该项技术已经完成了中试生产,产品纯度
达98%,产品质量能够满足不同地区的质量要求。
到目前为止,该项技术已经完成了中试生产,产品纯
度达98%,产品质量能够满足不同地区的质量要求。
羟基异亮氨酸是异亮氨酸的羟化产物,是存在于胡
芦巴属植物中的一种非蛋白氨基酸,约占该种子中游离氨基
酸总含量的80%。
4-羟基异亮氨酸可作为新型胰岛素分泌促进剂,可用
于治疗Ⅱ型糖尿病。
目前,主要通过主要通过植物提取、化学合成法和酶
法生产羟基异亮氨酸,但存在收率低、污染重、成本高等不
足。
本成果以谷氨酸棒杆菌为出发菌株利用代谢工程理论
及技术选育获得羟基异亮氨酸高产菌株,并根据其特性通过
发酵过程优化获得最佳羟基异亮氨酸发酵工艺。
5L发酵罐发酵羟基异亮氨酸产量≥30g/L,糖苷转化率
≥15%,发酵周期≤48h。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
酪氨酸属于芳香族氨基酸,是人体的条件必需氨基
酸,它常作为营养补充剂及L-多巴、对羟基肉桂酸、对羟基
苯乙烯等医药化工产品的制备原料被广泛用于食品、饲料、
医药和化工等行业。
目前,主要通过蛋白水解法、化学合成法和酶法生产
酪氨酸。但这些方法存在诸多缺点,如原料来源有限、反应
过程中酶活性和稳定性差、工艺繁琐、产品成分复杂等。
本成果以大肠杆菌为出发菌株利用代谢工程理论及技
术选育获得酪氨酸高产菌株,并根据其特性通过发酵过程优
化获得最佳酪氨酸发酵工艺。5L发酵罐发酵酪氨酸产量≥40
g/L,糖苷转化率≥15%,发酵周期≤30h。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
尿苷属于重要的核苷酸衍生物,在代谢过程中起着
重要的调控作用,常用于治疗神经炎、巨型红血球贫血、心
脑血管疾病等。此外,尿苷还可作为营养添加剂用于奶粉等
食品中。
目前主要采用RNA水解法和化学合成法生产尿苷,但
该方法存在收率低、成本高、污染重等不足。本成果以大肠
杆菌为出发菌株利用代谢工程理论及技术选育获得尿苷高产
菌株,并根据其特性通过发酵过程优化获得最佳尿苷发酵工
艺。
5L发酵罐发酵尿苷产量≥50g/L,糖苷转化率≥15%,发
酵周期≤48h。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
主要内容:
基于CRISPR-Cas的微生物快速检测技术。利用CRISP
R-Cas12a/-Cas13a的非特异附属切割活性,结合等温扩增方
法以及多种显色技术,建立的一套微生物核酸快速检测技术
。
技术优势:
微生物核酸全流程检测时长缩短到1小时内;检测灵
敏度更高、特异性更强,已实验证实金黄色葡萄球菌检测灵
敏度达到2CFU/毫升,能与大肠杆菌、沙门氏菌等很好区分
,灵敏度和特异性均达到99%以上;不依赖PCR仪器;可视化
检测,现场化检测。
经济社会价值:基于CRISPR-Cas的微生物核酸检测
技术较目前的荧光PCR方法具备更低成本、更高灵敏度、更
高特异性、检测用时更短、不需要荧光定量PCR仪器等优势
,具有广阔市场前景。
已申请中国发明专利2项:一种利用核酸适配体和
磁性材料检测凝血酶的荧光检测方法(201711083141.4)一种
基于CRISPR-Cas13a系统检测微生物的方法及应用(2020100
83137.3)
(1)基于CRISPR-Cas系统、核酸适体和纳米材料的
生物传感系统研究,用于生物样本和食品分析,包括食源性
病原微生物、小分子等检测;(2)基于天然产物的抗肿瘤活性
物质发现及药理学评价等
丝状真菌黑曲霉广泛应用于生物技术行业的化学品
和酶的生产。
目前,由于缺乏有效的遗传工具,这种有价值的生物
的改良工程受到了阻碍。
本团队开发了一种基于Cre-loxP的黑曲霉基因编辑系
统,并探讨了该系统在黑曲霉细胞工厂构建中生产各种有机
酸的应用。
本团队检测了两个已建立的诱导系统,木聚糖酶A基
因启动子Pxln和Tet-on系统,以驱动cre的表达,从而选择
标记物hyh的缺失。
在诱导条件下,Pxln驱动的cre驱动菌株loxP位点特
异性重组效率约为2%,而Tet-on驱动的cre位点特异性重组
效率约为34%,该菌株作为进一步遗传工程的平台菌株。
利用构建的遗传操作系统,本团队构建了含有不同拷
贝的草酰乙酸乙酰水合酶基因(oahA)的菌株,所得菌株草
酸产量增加了3.1倍。
此外,通过四步遗传操作(oahA缺失、pyc、mdh3和
C4-二羧酸转运蛋白基因c4t318插入),获得了高效的苹果
酸生产菌株。
获得的菌株摇瓶培养产量为120.38g/L,补料分批发
酵产量为201.24g/L。
本研究内容发表在AppliedMicrobiologyandBiotech
nology杂志。
所构建的改良的Cre-loxP系统为黑曲霉无痕基因操作
提供了新的工具,对有机酸生产行业中所有菌株的改造提供
了新方法;突变菌株苹果酸产量达到了201.24g/L,有非常
强的工业应用潜力,且可以作为耐酸菌株用于各种有机酸生
产,若实现工业化生产,会具有非常大的社会效益。
已申请专利(申请号:CN201810985901.9)
(1)微生物生长、发育、分化及代谢过程中重要调
控基因的克隆及功能研究;(2)微生物代谢网络的重构与调控
;(3)生物基化学品和生物医药产品的发酵过程工程
研究团队以透明质酸工业生产菌株兽疫链球菌为研
究对象,创建了透明质酸生产菌株遗传操作系统。
利用该系统解析了透明质酸合成和调控机制,成功构
建了透明质酸高产菌株和生产不同分子量透明质酸的工程菌
株。
在获得这些兽疫链球菌工程菌株基础之上,结合发酵
工艺优化,分别获得了稳定生产0.8MDa小分子量、1.86MDa
中分子量及3.2MDa大分子量的透明质酸产品。
相关成果已在山东福瑞达生物科技有限公司、东营
市科维生物技术有限公司推广转化,生产效能提升,生产成
本和能耗降低,产品占国内市场份额显著增大。
相关研究成果发表SCI论文3篇,申请发明专利5项
,其中获得授权2项,并获得2018年天津市科技进步一等奖
。
(1)微生物生长、发育、分化及代谢过程中重要调
控基因的克隆及功能研究;(2)微生物代谢网络的重构与调控
;(3)生物基化学品和生物医药产品的发酵过程工程
纳米技术为美容化妆品行业带来了巨大的变化,其
中脂质体粒径在50——200nm,可同时包载水溶性和油溶性
活性成分。
由于其结构组成类似于生物膜,囊泡结构具有弹性,
可穿过角质层而渗透到深层,被包裹的活性成分在基底层内
沉积而形成存储库,在细胞内外直接、持久地发挥作用,从
而实现对皮肤的润湿、防皱、抗衰老、去雀斑、防粉刺等各
种保健美容作用。
脂质体在皮肤学和化妆品学方面的研究正蓬勃发展,
含脂质体的化妆品具有传统化妆品不可比拟的优点,它的通
透性、缓释性、保湿性、安全性将使化妆品向高质量、高档
次的方向发展,而包载活性多肽、人参皂苷、酵母精华的脂
质体,可直接携带活性成分进入皮肤深处,作用于黑色素细
胞,具有减少皮肤色素沉着,抗皱去脂肪粒的作用。
本技术克服现有技术中活性成分难以高效渗透通过皮
肤角质层深入基底层的局限性,提供一种具有蓝色乳光和丁
达尔效应的活性多肽奶基质脂质体制备方法,结合多种新型
活性多肽的应用,对于我国特色创新化妆品产品的开发具有
重要意义,容易实现产业化,产品开发技术成熟,周期段,
销售渠道广泛,盈利快。
现就相关奶基质纳米脂质体高渗透技术申请发明专
利两项。
(1)药物合成方向(2)活性评价及机制研究方向(3)
疫苗、检测试剂等产品开发方向
自然杀伤(NaturalKiller,NK)细胞是独立于T、
B细胞的第三类淋巴细胞亚群。
临床上,NK过继治疗肿瘤已取得一定的成果,但同时
也存在无靶向性、自体移植NK细胞失活等缺陷。
根据双特异性T细胞衔接系统BiTE的设计原理,设计
一种双功能融合蛋白,该融合蛋白由NKG2D活化性配体ULBP
1和靶向肿瘤相关抗原CD19抗体的单链可变区构成,即ULBP
1-CD19scFv。
基于毕赤酵母表达系统成功构建ULBP1-CD19scFv双功
能蛋白表达工程菌。
对双功能蛋白进行大量表达与纯化,并初步鉴定其介
导的NK92-MI细胞靶向杀伤CD19阳性Raji细胞(人Burkitt
39;s淋巴瘤细胞)。
(1)新型抗肿瘤靶向药物的筛选和分子药理学研究
(2)利用微生物发酵和细胞培养技术表达和制备基因工程蛋
白质药物(3)利用微生物代谢产物、天然产物、化学合成小
分子等筛选自噬激动剂和抑制剂等
主要技术内容:本项目的核心技术内容是在传统疏
水性抗肿瘤化疗药物结构中通过合适的连接桥和连接方式引
入靶向肽配体和聚乙二醇两个结构片段,肽配体的引入一方
面可将药物主动靶向到肿瘤部位,同时其还可以通过抑制肿
瘤细胞与内皮细胞的黏附从而发挥抗肿瘤转移作用;而聚乙
二醇片段的引入不但可以改善药物溶解性,同时偶联形成的
两亲性结构还可以自组装为纳米粒子从而通过EPR效应被动
靶向于肿瘤部位。
本项目将纳米载体、肿瘤特异性识别配体介导的肿瘤
靶向和抗肿瘤转移等理念与抗肿瘤药物的优化改良有机融合
在一起,通过精心设计连接桥,将聚乙二醇-疏水性抗癌药
物-靶向肽配体这三部分共价连接构成三元偶联物,研发新
型的抗肿瘤药物,该药物作为一种靶向前药,将具有独特结
构和原药释放机制,同时还兼具肿瘤部位靶向和抑制肿瘤转
移的作用,有望成为抗肿瘤的一类新药,更有价值的是,该
策略适用性广,可作为一种多功能的肿瘤靶向智能递药系统
应用于多种抗肿瘤药物,而且利用其形成纳米粒子的特性,
还可通过疏水相互作用等在纳米粒子内部继续包载另一种不
同作用机制的抗肿瘤药物,通过协同作用发挥更高效地抗肿
瘤效果。
本项目的目标分子是通过共价连接方式偶联,其相较
于非共价偶联或联合用药等递送方式,其往往具有代谢可控
、性质稳定等更好的药代动力学性质,同时其设计目的涵盖
了改善溶解度、降低毒副作用、药物缓释控释、抗肿瘤转移
等,有望实现一个分子多重作用效果的目的。
经济社会价值:
本项目是针对现有临床抗肿瘤药物的靶向递药系统的
开发,所开发的以羟基喜树碱类药物为代表的靶向药物具有
十分重要的潜在经济价值和社会价值。经过本项目5年攻关
形成的研究成果,将可以成为提升天津乃至全国抗肿瘤化疗
药物生产水平的重要基础产品和平台,并逐步发展和应用于
其它药物开发和生产,形成新的产业构成和布局。实现规模
化生产后,除了本产品本身可实现的价值外,还将可以部分
甚至全部替代现有的该类临床使用的抗肿瘤药物,带动相关
药物的开发和生产。而且,本项目具有完整的自主知识产权
,有很高的成果转化显示度。项目完成后,有望实现项目产
品总体年销售收入近亿元,年利税近千万元,经济效益十分
明显。
在癌症治疗中,化疗药物占据重要地位,是患者的
基本治疗药物,化疗患者中脏器组织的损伤是常见的毒副作
用,如肾脏损伤、肺损伤和肝损伤等,这些器官的损伤是影
响患者生存的重要指标,但目前能够降低或保护这种损伤的
药物市场中并未有。
本成果涉及两个方面,其一是可以提供各种化疗药物
引起的损伤模型,为药物或保健品的研究提供筛选平台,为
其增加新的适应症或基础研究;其二是提供本研究已获得的
保护脏器器官的药物或保健品,可应用到各种癌症患者。
(1)药物合成方向(2)活性评价及机制研究方向(3)
疫苗、检测试剂等产品开发方向
氢化可的松是重要的糖皮质甾体激素药物及其他高
效皮质甾体药物的中间体。
本项目针对氢化可的松发酵生产过程存在的投料浓度
低、副产物多等问题,分别从发酵菌种和发酵工艺等方面对
氢化可的松发酵生产关键技术进行研究。
选育获得了优良氢化可的松生物转化菌种蓝色犁头霉
AL-172,并建立了基于pH调控的氢化可的松高浓度稀释转化
工艺;利用该成果,底物投料浓度较工业生产浓度提高了1
50%,副产物降低了28.4%。
该技术具有“菌种性能优良、投料浓度高、工艺易于
操作和控制”的特点,经济效益显著。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
表皮生长因子(epidermalgrowthfactor,EGF)是
一种含有53个氨基酸的单链小分子多肽,分子量约为6.2kD
a,等电点约为4.6,几乎存在于所有体液、分泌液及大多数
组织中。其具有能够促进表皮和上皮细胞的增殖、增强蛋白
质及DNA的合成、抑制胃酸分泌等生物学特性。
在临床方面主要应用与外科伤口的救治、皮肤和角膜
移植、溃疡的治疗和促进伤口愈合。在医学美容领域,人表
皮生长因子作为一种化妆品添加剂,起到美白、除皱等功效
,得到了广泛的应用与研究人员的关注。
然而,研究证实:EGF为一种生物大分子在透过皮肤
表层时会受到这一天然屏障的阻碍,EGF的透皮率低,以0.
5μg/g的剂量涂抹皮肤12h后累积透皮率也仅有0.993%。因此
,EGF直接作为外用药物或化妆品添加剂时,其透皮吸收及
实际功效是十分微弱的。
我们采用生物技术手段,对人EGF进行结构改造,引
入促进细胞跨膜转运能力的元件以及皮下特异释放的元件,
从而获得了高透皮吸收、皮下靶向释放型的新型表皮生长因
子(P-EGF,PME),进而利用基因工程表达系统对其进行发
酵表达、分离纯化、生产重组蛋白产品。
经细胞、动物及人体实验(与北京大学国际医院合
作)证实所获产品相较于传统EGF,其跨膜转运与透皮吸收
能力显著增强,能够有效祛除人体面部鱼尾。纹、痘痕等,
具有十分巨大的经济效益潜力和良好的市场应用前景
(1)心血管和肿瘤等重大疾病(2)微态健康调控与益
生制品研发
白发病,常表现为头发花白,人超过50岁之后,由
于体内自身合成黑色素的酶活性降低,合成的黑色素不足以
运送到毛发中,大约50%的人会患上白发症。这通常会影响
患者的外表形象,使患者产生一定的心理问题。
很多患者常常选择用染发剂来掩盖白发,但染发剂往
往是带有毒性的。甚至一些染发剂,如间苯二酚,会减少黑
色素的产生,导致白发加重。
本技术开发了纯中药提取物的乌发相关产品。采用具
有止血、凉血、抗菌等作用的侧柏壳,评价了侧柏在酶水平
,细胞、动物水平乌发的潜力及其乌发作用机制。
目前,该技术已申请国家发明专利1项。
(1)逆向合成法指导新药设计与高通量虚拟筛选(2
)中药有效成分的高效分离与制备(3)药用植物细胞的培养、
中高能重离子径迹上生物学效应及其应用等
佐剂能够在多个方面提高疫苗效用,如增加抗原稳
定性、减少抗原用量、减少免疫次数等。
OpQ佐剂是一种以皂苷为活性成分之一的疫苗佐剂,
主要应用蛋白类疫苗中,如亚单位蛋白,破碎的VLP、裂解
后的病毒或细菌疫苗,以及直径小40纳米的灭活疫苗中。
OpQ佐剂作为亚单位疫苗的佐剂,已在多种疫苗中表
现出较好的佐剂活性,OpQ作为疫苗佐剂,能够显著提高机
体的抗体水平。
在猪瘟亚单位蛋白E2为抗原的疫苗中,OpQ刺激家兔
产生的抗体阻断率均为阳性,说明OpQ能够有效刺激机体产
生特异性抗体;在流感VLP疫苗中,OpQ能够提高裂解后的V
LP刺激产生的抗体水平,且具有显著的血凝抑制滴度(图1B
),说明OpQ能够提高VLP疫苗因运输或保存不当引起的疫苗
效果下降。
OpQ经方法优化后,制备时间短,技术成熟,适合大
规模开发及应用。
结核分枝杆菌细胞壁最外层的酚糖脂(phenolicg
lycolipid,PGL),主要由某些致病分枝杆菌所产生。一般
认为PGL与分枝杆菌的毒力有关。
本成果以结核分枝杆菌PGL-tb1糖基部分为半抗原,
与载体偶联制备寡糖缀合物疫苗,尚未见相关报道。本技术
是针对现有工艺的不足,提供一种结核杆菌PGL-tb1寡糖缀
合物及其制备方法与应用,其中的寡糖是结核杆菌细胞壁中
酚糖脂PGL的糖基部分。技术内容主要包括:(1)寡糖与连接
体的反应;(2)叠氮化反应;(3)催化氢化;(4)寡糖
缀合物的合成和表征;(5)寡糖缀合物的免疫原性抗体滴
度测定。
该专利中的方法和工艺,为解决生产中的瓶颈问题提
供技术支持,能显著提高产品的产量和质量,大幅度提高产
品的市场竞争力。
该专利目前正在康希诺生物股份公司内部进行临床
前研究,今后有望进入临床阶段。
授权专利:孟欣,朱涛,郁彭,姬传明,潘国军,
陈鹤,苏超,沈棣。一种结核杆菌PGL-tb1寡糖缀合物及其
制备方法与应用[P],ZL201610788095.7,授权日期:2019
年12月03日。
(1)药物合成方向(2)活性评价及机制研究方向(3)
疫苗、检测试剂等产品开发方向
本项目主要内容是银杏酸脱羧酶生物表达技术。
银杏酸是银杏果(白果)中的一种天然有毒物质。致
使银杏不能常吃和多吃,严重制约白果作为食品和药物开发
。
白果是我国重要的药食同源资源,自古以来就是食疗
和美容的圣品,白果营养丰富,含有丰富的淀粉,同时还含
有多种蛋白质,脂肪酸和微量元素,白果中还有两种非常重
要的特征化合物—银杏内酯和银杏黄酮,两者都是药用银杏
粗提物的重要成分,已被许多国家应用于医疗产品和食品中
。
但是,由于白果中含有一类有毒物质银杏酸,虽然含
量不高,但银杏酸可致突变、致敏、致癌,抑制机体中重要
酶的活性,还有一定的细胞毒性,使得白果作为食品不宜多
吃和常吃,成为限制白果开发的最大障碍。
目前,许多白果无人采收,任其烂掉。
本技术主要是将银杏酸脱羧酶进行异源表达,通过成
功构建产水杨酸脱羧酶的大肠杆菌工程菌,利用发酵方法产
酶,利用酶催化方法降解白果中的银杏酸,解除银杏酸对白
果作为食品和药品原料应用的限制,以推动我国银杏加工下
游产品开发和应用。
目前,该技术已经获得国家发明专利授权1项。
(1)逆向合成法指导新药设计与高通量虚拟筛选(2
)中药有效成分的高效分离与制备(3)药用植物细胞的培养、
中高能重离子径迹上生物学效应及其应用等
本项目涉及一种具有降糖、调脂及缓解糖尿病并发
症的荔枝核保健品、药品产品。
该产品富集了荔枝核中黄酮、皂苷类成分,饮后具有
调节血糖,降低血脂,对多饮、多食、多尿、乏力等主要临床
症状有一定的改善作用。
如荔枝核,作为药食同源物质,是中成药丽仁降糖片
、津力达颗粒等的主要组成成分。
现代药理学研究及我们的前期实验均证明荔枝核对I
I型糖尿病有降糖、降脂作用,但由于它成分复杂,导致其
作用物质基础不明确。
因此,本成果开发了荔枝核提取工艺,明确荔枝核的
作用物质基础及作用机制,获得具有降糖、降脂功能的产品
。
糖尿病是继肿瘤、心血管疾病之后危害人体健康的
第三大疾病,据世界卫生组织统计,我国拥有世界上1/4的
糖尿病患者,其中90%为II型糖尿病。降糖药如二甲双胍、
格列吡嗪、胰岛素等为II型糖尿病患者常备药,这些药需餐
前使用,伴随终身,由于这种长期应用性,易导致患者肥胖
、骨质流失、心血管疾病风险增加等副作用,而从食物中寻
找安全有效的辅助降糖成分不失为一种行之有效的研究方向
。
目前,该技术已申请专利2项,其中1项已获得国家
发明专利授权。
(1)逆向合成法指导新药设计与高通量虚拟筛选(2
)中药有效成分的高效分离与制备(3)药用植物细胞的培养、
中高能重离子径迹上生物学效应及其应用等
菊粉是一种水溶的膳食纤维。粉具有多种多样生物
学功能,如降血脂、降血糖、调节肠道微生态、抗结直肠癌
、保肝作用、促进维生素及矿物质吸收等等一系列的有益生
物学作用。
本项目引入“大健康、创新”的理念,将菊粉作为食
品添加剂加入到小鼠饲料当中,发现喂食这种饲料的小鼠抗
疲劳能力有显著提高,同时,体重也有减轻,并且增加了肠
道菌群中有益菌群的丰度,这说明菊粉具有抗疲劳、减肥、
以及“益生元”作用。
菊粉是一种极具开发成为功能性食品的潜力。本项目
发表相关论文3篇。
另外,菊粉具有一定的甜度,口感好,热量低并且无
升糖作用,很适作为一种蔗糖的替代物。我们拟开发一种以
菊粉为原料的无蔗糖代餐奶昔,这种产品能满足现如今许多
年轻人既想解馋又想养生的想法。
总之,菊粉来源广泛,制作方法简单,原材料便宜,
副作用小,因此制作成保健食品会有广泛的受众,会产生巨
大的经济效益。
现在人们的因为饮食结构发生变化、工作“996”
、生活压力大、运动时间不足等各种因素,大量的人处于亚
健康状态,肥胖、高血压、高血脂、糖尿病、肠道菌群失调
、疲劳等疾病患病率大增。相关文献报导我国高血压、高血
脂、高血糖的综合患病率达到了60%以上,肥胖人群达30%以
上,国内这些疾病的市场达万亿级别。
(1)药物合成方向(2)活性评价及机制研究方向(3)
疫苗、检测试剂等产品开发方向
青稞生长在高海拔地区,高寒、缺氧、强光照的极
端生长环境使得这些谷物有着丰富的次生代谢产物。
本项目选择了三种不同品种的青稞粉(黄青稞、蓝青
稞、黑青稞),分别进行了加热炒制加工;然后利用国标、
行标等通用标准,对炒制前后的不同品种青稞粉进行了营养
成分分析、微量元素检测、生物功能成分检测,并在动物水
平开展了抗缺氧功能、降血糖功能和抗疲劳功能的研究。
本研究为青稞等高原谷物作为功能性食品原材料提供
了更有利的佐证,为开发青稞类功能食品提供依据。
因青稞富含高膳食纤维、微量元素等营养成分,我们
拟开发青稞奶酪棒、青稞米糊,这两款产品分别针对儿童市
场及白领、中老年市场投放。
奶酪棒目前在中国每年的销售额达几十亿,但是由
于奶酪棒添加了糖类及其它添加剂,使得许多家长在购买的
同时又有对配料的担心,若开发一种青稞奶酪棒,因天然食
品对儿童的身体健康危害较小,又加入绿色、健康的理念,
相信会受到广大家长朋友的青睐。青稞具有高蛋白质、高纤
维、高维生素、低脂肪、低糖等优点,对此开发一款青稞米
糊,冲泡方便快捷,营养功能多样,对于上班族、中老年群
体都是一款合适的早餐之选。上班族及银发人群消费能力高
,其所蕴含的万亿级市场正成为不少企业眼中的蓝海。总之
,对于以青稞为原材料的食品的开发具有广阔的空间。
(1)药物合成方向(2)活性评价及机制研究方向(3)
疫苗、检测试剂等产品开发方向
酯和高级醇是白酒中最主要的两类风味物质,两者
之和占风味物质总量的60%-80%。
酯香物质是中国白酒芳香的主要成分,提高酒中酯香
物质的含量不仅可增进酒的风味,改善酒的品质;同时酯类
物质被摄入人体后,还能够通过GABA受体的活化诱发出镇定
和压力缓释作用,有效地松驰神经,减少喝酒引起的副作用
。
高级醇具有使酒口感协调、酒体丰满的作用,但高级
醇含量过高,会影响酒的口感,饮后会产生口渴、头痛等症
状,从而影响酒的质量。
在白酒发酵过程中,酿酒酵母的主要功能是酒精发酵
,其次是产生一定量的高级醇,一般不产酯。
传统固态白酒发酵的特征是:酒精发酵过程大多在
4-14天内完成,延长发酵周期主要是为了获得较多的香味成
分;出酒率为理论值的70-30%。发酵周期越长,酯含量越高
,原料出酒率越低,一般地,为了获得占酒精量0.1-0.5%的
酯类物质,需要消耗约20-60%的粮食。低产高级醇高产酯酿
酒活性干酵母的开发,可实现酿酒酵母产酒产香同步,发酵
周期大大缩短,发酵7天左右主要风味物质含量即可达到或
超过传统发酵一个月的效果,并大幅度提高原料出酒率,降
低酿酒工业粮耗,实现白酒生产的优级高效。
在三家大型白酒企业进行了应用试验,取得良好的
效果。
本技术已获4件授权中国发明专利(ZL2010102277
88.1;ZL201110094875.9;ZL201210080231.9;ZL2014103
90789.6)
针对传统酱香型白酒生产存在的发酵周期长、劳动
强度大、粮耗高、产品产量和质量易受环境因素的影响等问
题,本项目开发了一种新型固态发酵生产酱香型白酒的方法
。
主要工艺过程包括原料粉碎、液化糊化、加高温大曲
培菌(相当于传统发酵的堆积过程)、加高产酯酵母合醪发
酵、蒸馏和贮藏,其中培菌过程采用不同工艺条件下的多醪
培菌法,培菌糖化后的多醪混合后在自动控制条件下至发酵
结束。
本项目的技术特点:
一是采用粉粮蒸煮液化后再加入传统固态法制作的高
温大曲粉,控制不同的工艺条件(温度、溶氧、酸度)分醪
培菌(三醪法、四醪法),使物料在可控状态下繁殖不同的
酿酒微生物菌系,并积累足够的酿酒酶系和香味前体物质,
达到传统工艺高温堆积的效果,为随后的合醪糖化发酵打下
物质基础。
二是在酿造过程中采用纯种培养的高产酯酿酒酵母、
乳酸菌、己酸菌和部分商品酶制剂与传统高温大曲协同糖化
发酵,部分净化发酵体系,弥补高温大曲中某些功能微生物
和酿酒酶系的不足,保持酱香型大曲酒风味物质含量丰富的
特点,同时减少成品酒中高级醇和醛类物质的含量,实现酱
香型白酒的优质高产。
本项目消除了环境因素对发酵过程的影响,实现了
酱香型白酒酿造过程的自动化和机械化操作,大幅度提高了
原料出酒率和缩短了发酵周期,所获基酒具有传统酱香型白
酒的典型风格。
本项目获国家自然科学基金、中国白酒3C计划项目
支持,2017年9月22日获中国发明专利授权(ZL2015106535
56.5)。
C4-C10的中短链脂肪酸乙酯(丁酸乙酯、己酸乙酯
、辛酸乙酯、癸酸乙酯)是酒中重要的香气物质。
丁酸乙酯,是浓香型白酒中老窖香气成分之一,还是
某些特殊类型朗姆酒的特征香气。
C6-C10乙基酯(己酸乙酯、辛酸乙酯和癸酸乙酯)是
中国白酒和葡萄酒的特征芳香性物质,己酸乙酯是浓香型白
酒的特征香气成分。
传统白酒发酵中丁酸乙酯、己酸乙酯等中短链脂肪酸
乙酯的生成主要依赖于窖泥微生物生成的酸与乙醇的缓慢酯
化作用,导致发酵周期长,粮耗高等问题。
葡萄酒酿造中,C6-C10乙基酯则多产自非酿酒酵母。
我们从酿酒主体微生物酿酒酵母出发,构建的高产丁酸乙酯
酿酒酵母可产生99mg/L丁酸乙酯(已申请专利,201911377
295.3)。
高产C6-C10乙基酯的酿酒酵母其己酸乙酯、辛酸乙酯
和癸酸乙酯的生成量分别达到7.53mg/L、13.65mg/L和13.8
9mg/L,较出发菌株分别提高了26.89倍、9.11倍和7.27倍(
已申请专利,2019110101267960)。
这些酵母可在酒发酵过程中同时产生基础酯香物质,
在白酒、葡萄酒、啤酒等产品风味特征维持与强化方面就有
广阔应用前景。
已申请专利,201911377295.3
酿造微生物及其风味物质的代谢与调控、活性干酵
母与特种酵母的开发等
国际酒类消费趋势是低度、营养、保健、安全,低
度黄酒(酒精度7-12°)同样受到消费者的青睐。
加水稀释方法生产低度黄酒时,酸度降低,口感寡淡
,通常需要加入酸败黄酒或者乳酸调整酸度,影响低度黄酒
的口感和安全性。
同时,黄酒中高级醇含量高,影响饮后舒适度。
为了解决低度黄酒生产中酸少高级醇高的问题,我们
构建了三株(G、P、C)增酸降醇酿酒酵母菌株,与出发菌
株相比,G、P、C发酵黄酒中的乙酸含量分别增加20.65%,
83.56%和150.68%,乳酸含量分别提高了22.54%,22.77%和
26.12%,高级醇分别降低了39.92%、45.55%和52.80%。
改造酵母在黄酒酿造中降低高级醇非常显著,不论中
温大曲还是红曲发酵,与常规黄酒酵母相比,可将高级醇总
量降低多达50%。
改造酵母系通过无痕操作技术获得,不含任何外源
基因和外源DNA片段,有广泛的安全应用前景。
本项目受国家科技计划课题支持,2019年7月5日获
中国发明专利授权(ZL201610056297.2)。
酿造微生物及其风味物质的代谢与调控、活性干酵
母与特种酵母的开发等
本发明利用食药用真菌[灰树花(舞茸)、黑木耳、
香菇、虫草]液体发酵产物制备露酒,现已完成部分产品的
小批量生产。
食药用真菌对人体具有保健作用,对疾病具有预防、
治疗作用,食药用真菌发酵产物中含有氨基酸、维生素、多
糖、生物碱、甙类、甾醇类、黄酮类及抗生素等多种活性物
质,其中真菌多糖具有很好的抗肿瘤、抗病毒、抗衰老、降
糖降脂和提高免疫力等多种生物活性。
本产品利用食药用真菌液体发酵产物进行生产,产品
中含有多种生物活性物质,能够提高人体免疫力,增强人体
体质,特别能够满足中老年人的保健需求。
(1)新型抗肿瘤靶向药物的筛选和分子药理学研究
(2)利用微生物发酵和细胞培养技术表达和制备基因工程蛋
白质药物(3)利用微生物代谢产物、天然产物、化学合成小
分子等筛选自噬激动剂和抑制剂等
及稳定性均不甚理想,因此严重限制了酶法制备在低分子肝
素生产中的应用(目前主要是亭扎肝素等品种使用酶解法)
。
进而,优化确定了工程菌表达的最佳条件,5L发酵罐
的酶活产量可达3.94×105IU/L。
1、在国家重点研发计划、863等项目支持下,本研
究通过基因工程技术,在人体肠道有益菌——多形拟杆菌(
Bacteroidesthetaiotaomicron)中鉴定并克隆了与肝素黄
杆菌肝素酶具有较高同源性的新的肝素酶I基因(Bt-HepI)
,构建了其重组大肠杆菌生产菌株,确定了酶学性质,证实
该肝素酶具有和工业所用肝素黄杆菌肝素酶I(Ph-HepI)相
同的催化活性,但可溶性表达特性则显著优于Ph-HepI,比
酶活是pH-HepI的2.05倍。在此基础上,我们进一步应用分
子动力学模拟技术对构效关系建议分析后,对酶分子进行了
理性分子改造,使重组酶的可溶性表达量和热稳定性均显著
提升(50℃半衰期进一步提升到野生型Bt-HepI的2.14倍)
。
2、本成果的产量、活性及稳定性均高于目前工业用
同类产品,且来源安全可靠,将在抗凝药物低分子肝素的制
备、分析等领域具有很好的应用前景。
低肝素相关药物的全球市场在2015年时便已达130
亿美元,且继续以年均10%左右的速度在增长。因此,本成果
将具有非常好的社会经济价值。
目前,该成果已申请发明专利4项。
(1)心血管和肿瘤等重大疾病(2)微态健康调控与益
生制品研发
随着生活水平的提高,人们对美白产品的要求也越
来越高,而美白的核心内容是研究皮肤中黑色素的形成机理
。
目前市场上常用的美白成分是熊果苷、曲酸、维生素
C及其衍生物等。虽应用广泛,但存在一些副作用,比如曲
酸的细胞毒性会导致皮炎甚至癌症等症状。
在国家863计划“益生菌定向筛选与功能开发关键技
术的研究”(NO.2008AA10Z336)、“食品微生物基因组改
造”(NO.2012AA022108)等项目支持下,本课题组筛选获
得了一系列益生菌新菌株。
我们对益生菌及其发酵乳抗氧化和黑色素生成抑制活
性进行了检测,结果显示,植物乳杆菌CGMCC8198及其发酵
乳能明显清除ABTS及DPPH自由基,是良好的抗氧化剂;并能
显著降低黑色素瘤细胞内黑色素的生成,而对细胞活性没有
影响,可作为治疗色素沉着障碍的美白产品,具有良好的应
用价值和市场前景。
(1)心血管和肿瘤等重大疾病(2)微态健康调控与益
生制品研发
肠道菌群失调与肠道异常免疫反应和炎症性肠病(
IBD)的发病机制密切相关。
国内外大量研究表明,益生菌对急性感染性腹泻、抗
生素相关腹泻、艰难梭菌相关腹泻、肝性脑病、溃疡性结肠
炎、肠易激综合征、功能性胃肠疾病和坏死性肠炎有效。
我们在研究中筛选到三株益生菌分别是乳酸乳球菌、
干酪乳杆菌及枯草芽孢杆菌,发现这三株益生菌有较好的耐
酸、耐胆盐及细胞黏附作用,同时体外细胞水平实验证实乳
酸乳球菌和干酪乳杆菌具有较好抑制LPS诱导的炎症因子释
放的作用,而枯草芽孢杆菌可以促进肠道粘蛋白的表达,三
种益生菌都可以明显改善DSS诱导的小鼠结肠炎的症状,乳
酸乳球菌和干酪乳杆菌可以调节免疫细胞,枯草芽孢杆菌可
以促进肠道粘膜的快速修复。
这些研究对于开发具有调节免疫、缓解肠炎的功能性
产品具有重要意义和经济社会价值。
目前已经申请专利1项。
(1)心血管和肿瘤等重大疾病(2)微态健康调控与益
生制品研发
人乳寡糖主要成分是2'-岩藻糖基乳糖,其次
为3'-岩藻糖基乳糖,微生物发酵产品已经在美国、欧
洲等国家市场销售。
国际,核心技术和专利被国外公司占据;我国相关技
术的研发处于起步阶段,还未形成自有核心技术。
本实验室在国内最早启动了人乳寡糖绿色生物制造技
术的研发,对国内外专利进行了深入分析,以大肠杆菌和乳
酸乳球菌为底盘,全面布局了自有知识产权2'-岩藻糖
基乳糖和3'-岩藻糖基乳糖高产菌株创制的技术体系,
打通了高产菌种创制的技术路线,2'-岩藻糖基乳糖发
酵浓度已经达到国内最高水平;并且已经构建出菌种持续提
升的技术体系,通过持续研发,菌种水平将保持领先。
产品在婴幼儿奶粉和辅食中大规模应用后,市场可
达百亿美元。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
生物胺是一类有机芳香族或者杂环族含氮化合物,
摄入含有高浓度胺类的食品,体内存在高水平的生物胺会直
接影响到人体健。
随着生活水平的提高及食品安全意识的加强,消费者
对食品安全问题的关注不断增加。
目前可研究通过调控发酵乳品过程参数,实现生物胺
的消减。
同时可根据产品性质、微生物特点,提供食品加工工
艺改良、添加外源胺氧化酶、胺基转移酶等技术消减生物胺
的相关服务。
围绕食品及医药行业对功能性磷脂的需求,进行磷
脂酶的创制及功能磷脂的开发研究工作,通过磷脂酶基因的
筛选、酶蛋白表达系统的构建、酶制剂应用工艺的建立,形
成了磷脂酶的高效制备技术与功能性磷脂的催化合成技术,
实现了功能性磷脂的生产。
上述成果填补了我国磷脂酶制剂市场的空白,并最终
实现规模化生产功能性磷脂类产品,解决食品、保健品、药
品开发对高品质磷脂及其衍生物的迫切要求,有力地推动我
国食品和医药产业的发展,不仅经济效益显著,而且社会效
益深远。
上述成果均具有自主知识产权,获得授权国家发明
专利8项,申请国家发明专利8项。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
围绕国民经济与社会发展中的重要工业领域,进行
工业酶制剂的创制与开发,基于洗涤剂行业、食品加工行业
等对相关酶制剂需求,集成酶基因筛选与改造、表达系统构
建与优化、发酵工艺建立与控制等发酵工程、酶工程领域的
关键技术,实现了适于洗涤剂用加工使用的碱性蛋白酶、蛋
白加工使用的2709蛋白酶、淀粉加工使用的糖化酶的高效创
制及产业化。
上述成果填补了相关酶制剂产品的国内空白,改善其
国际依存度,提升了其生产和应用水平,促进了我国酶制剂
行业技术创新,具有显著的经济和社会效益。
上述成果均具有自主知识产权,获得授权国家发明
专利10余项。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明涉一种分光光度法快速检测大肠菌群的方法
,利用大肠菌群在37℃可以发酵乳糖产酸、产气特性,以自
制培养基为主,其中添加指示剂溴甲酚紫和TTC溶液,大肠
菌群发酵培养后不仅能生产红色沉淀,而且可使培养液发生
了由紫色变为黄色的颜色变化,利用该发酵液颜色的变化程
度与溶液中所含大肠菌群数量成正相关的特性,可得出待检
样品液中大肠菌群的含量。
本发明方法相比于现行国标方法,在检测时间上有了
大幅缩减,在加样后培养60min-400min即可检测样品中的大
肠菌群数值,试用范围较广,满足了众多检测领域要求检测
时间短的需求,在未来快速检测领域会有较好的应用前景。
本发明涉及了一种长柱金丝桃提取物在制备抗肿瘤
及抑制肿瘤生长药物中的应用。
本发明通过长柱金丝桃提取物对细胞毒性、细胞存活
率和细胞凋亡的分析,得出长柱金丝桃提取物对肿瘤细胞的
增殖具有明显的抑制作用。
长柱金丝桃提取物对人宫颈癌细胞(Hela)具有抑制
增殖和凋亡的作用。
(1)心血管和肿瘤等重大疾病(2)微态健康调控与益
生制品研发
本发明属于生物技术领域,具体涉及一种能特异性
地催化L-异亮氨酸生成(2S,3R,4S)-4-羟基异亮氨酸的
L-异亮氨酸羟化酶基因,以及含有该基因的基因工程菌。
利用该菌株生产(2S,3R,4S)-4-羟基异亮氨酸,
能够克服提取法存在的提取率低、分离纯化困难、原材料需
求量大、成本高等不足;化学合成法反应条件苛刻、步骤多
、分离困难收率低的问题;以及酶法转化率低且含有大量α
-氨基丁酸等副产物的问题,使得发酵液中仅存在(2S,3R
,4S)-4-羟基异亮氨酸一种构型的4-羟基异亮氨酸,并通
过L-异亮氨酸羟化酶编码基因过表达的方法进一步提高转化
效率,从而达到简化工艺、降低生产成本的目的。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明公布了一株耐高温Spathasporapassalidar
um突变株及其在发酵木糖产乙醇中的应用,属于微生物发酵
技术领域。
为了解决一般的工业发酵微生物如酿酒酵母不能利用
木糖发酵产乙醇的问题,本发明提供了一株新的酵母菌株‑
SpathasporapassalidarumU‑30,该菌株已于2014年10月28
日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,
保藏编号为CGMCCNo:9863。
所述菌株通过原始菌株紫外诱变得来,在37℃下摇瓶
发酵的乙醇产量比原始菌株提高了36.5%,其温度耐受性提
高到41℃,乙醇耐受性提高到12%。
酿造微生物及其风味物质的代谢与调控、活性干酵
母与特种酵母的开发等
本发明涉及一种高效表达α-葡萄糖转苷酶的基因工
程菌株,所述基因工程菌株的宿主菌为黑曲霉(Aspergill
us?niger),该基因工程菌株包含α-葡萄糖转苷酶基因表达
盒。
本发明基因工程菌不仅能高效表达α-葡萄糖转苷酶,
而且调高了α-葡萄糖转苷酶的分泌效率。同时,α-葡萄糖转
苷酶分泌到胞外,降低了对α-葡萄糖转苷酶提取纯化的成本
,节约了工业用料,降低了生产成本,具有明显的社会效益
。
而且,菌株经发酵后获得的粗酶液的酶活力比出发菌
株酶活力提高了4.0~12.1倍,为α-葡萄糖转苷酶在食品工业
中的应用及工业化生产奠定了基础,也打破了α-葡萄糖转苷
酶依赖于进口的瓶颈,具有巨大的经济效益和社会效益,具
有广阔市场开发前景。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明公开了一种适合高糖面团发酵的面包酵母菌
株及其构建方法。
本发明提供的面包酵母菌株通过利用VPS8启动子调控
出发菌株面包酵母CICC32253中蔗糖编码基因SUC2表达来获
得。
所述面包酵母菌株,高糖面团发酵能力较亲本菌株明
显提高,高糖面团发酵2hCO2产生量为875mL,与亲本菌株相
比,发酵力提高了10.06%,发酵时间缩短8min,解决了甜
面包制作过程中的技术障碍和质量缺陷。
并且选育得到的面包酵母菌种对发酵设备及条件没有
任何特殊要求,一般工厂的设备和条件均可使用,因而具有
广泛的应用前景。
酿造微生物及其风味物质的代谢与调控、活性干酵
母与特种酵母的开发等
本发明公开了一株高产酯酿酒酵母菌株及其构建方
法,所述高产酯酵母菌株通过将强启子PGK1p精确插入亲本
酵母菌株醇乙酰基转移酶基因(ATF1)ORF的5′端来获得,启
动子的精确插入通过融合PCR和酵母整合质粒YIplac211来实
现。
构建得到的高产酯酵母,在其他发酵性能不受影响的
情况下,ATF1的mRNA表达量和醇乙酰基转移酶产量分别是出
发菌株的40和5倍;玉米浓醪发酵4天,总酯产量是亲本的2
.7倍,乙酸乙酯的产量是亲本菌株的3.1倍。
本发明构建的酵母菌中基因组上无外源基因残留,因
此可以安全的用于工业生产。
本发明公开了一株适合不加糖面团发酵的面包酵母
菌株及其选育方法,属于生物工程技术领域。
本发明通过在亲本面包酵母菌株中,完全敲除葡萄糖
磷酸变位酶基因PGM2,同时选用强启动子PGK1过表达H/ACA
小核仁RNA(SNR84)全序列,来获得该快速发酵面包酵母菌株
。
所述快速发酵面包酵母菌株在不加糖面团发酵中1hC
O2产气量达到818mL,较亲本菌株提高了21.2%(亲本菌株不
加糖面团发酵1hCO2产气量675mL),同时发酵时间缩短了18
.0%。
该面包酵母在不加糖面团中发酵能力强,有广泛的应
用前景。
酿造微生物及其风味物质的代谢与调控、活性干酵
母与特种酵母的开发等
本发明涉及一种果醋发酵营养盐及其使用方法,属
于生物技术领域。
所述营养盐由以下重量份数的组分组成:复合氨基酸
5-11份,复合维生素1-4份,复合微量元素0.005-0.01份,
乙酸钠0-30份,磷酸二氢钾20-45份,蔗糖20-45份,酵母抽
提物2-5份,山梨糖醇0-3份。
在以果酒为原料的果醋液态发酵生产过程中,利用本
发明公开的营养盐及其使用方法,能够显著促进菌体生长,
提高菌体活性,从而提高发酵效率,缩短发酵时间,节约生
产成本。
此外该营养盐的使用方法是根据乙醇浓度计算出营养
盐的添加量,而不是将营养盐固定在某一添加范围之内,对
于以乙醇为底物的醋酸发酵不仅保证了其发酵效率而且提高
了原料的利用率。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本发明公布了一种液态发酵生产米香型白酒的方法
,属于酿酒技术领域。
所述方法包括:原料粉碎、液化糊化、培菌糖化、发
酵和蒸馏步骤,培菌糖化步骤如下:将糊化液冷却后加糖化
酶,再加入小曲粉或根霉曲、以及乳酸菌培养液和酵母菌培
养液,微耗氧状态下培菌糖化。
该方法采用粉粮蒸煮液化后再液态培菌糖化从而实现
小曲白酒生产机械化,改善了固态培菌糖化过程受气候、环
境等因素影响导致质量不稳的缺陷;同时纯种培养的高产酯
适量低产高级醇的酿酒酵母、乳酸菌和部分商品酶制剂与传
统糖化发酵剂协同糖化发酵,部分净化发酵体系,补充传统
糖化发酵剂的不足,大幅度增加米香型白酒中酯香物质的含
量,同时控制高级醇的含量,显著提高米香型白酒的质量。
本发明涉及一种磷脂酶A2突变体及其制备的方法,
其技术方案是利用重组DNA技术定点突变来源于天蓝色链霉
菌的野生型磷脂酶A2的Glu37、Asp78的氨基酸残基,得到活
力较高的磷脂酶A2基因。
然后将高活力磷脂酶A2基因在枯草芽孢杆菌表达系统
、毕赤酵母表达系统(包括毕赤酵母游离表达系统和毕赤酵
母细胞表面展示系统)中表达,得到产高活力磷脂酶A2的重
组菌株。
表达后,检测高活力磷脂酶A2的比酶活较野生型磷脂
酶A2提高13.7%,其中枯草芽孢杆菌高活力磷脂酶A2重组菌
发酵后磷脂酶A2的酶活可达到53.5U/ml,毕赤酵母游离表达
高活力磷脂酶A2重组菌的酶活可达106.4U/ml,毕赤酵母细
胞表面展示高活力磷脂酶A2全细胞催化剂的酶活可达260U/
(g·干细胞)。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
一种从酶转化液中分离提取2‑酮丁酸的方法。
采用酶催化法生产2‑酮丁酸时,酶催化液中除了含有
2‑酮丁酸,还含有菌体、水溶性蛋白、色素、苏氨酸、钠盐
等杂质,由于2‑酮丁酸具有在水相和有机相中易容、沸点低
等特点,故分离提取困难。
本方法首先通过双膜即微滤膜、超滤膜分离系统错流
过滤去除发酵液中的菌体、大部分蛋白和色素,膜过滤液依
次通过粉末活性炭脱色、加碱除蛋白、减压浓缩、阳离子交
换柱除杂质、冷冻真空干燥操作步骤,得到纯度95.0%以上
的2‑酮丁酸结晶,收率达到80%以上。
本发明采用微滤和超滤双膜过滤菌体蛋白,菌体去除
彻底,过滤液澄清透明;采用阳离子交换工艺除杂质,高效
去除难分离的苏氨酸、钠盐等杂质。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明提供了一种在胁迫条件下调节蛋白酶A胞内
外分泌的新方法,是通过敲除蛋白酶A编码基因即PEP4基因
的一个等位基因的同时过表达编码液泡分选受体的MRL1基因
来实现的。
本发明选育的酿酒酵母菌株明显降低了蛋白酶A的胞
外分泌量,能够提高纯生啤酒的泡持性,胞外蛋白酶A酶活
较出发菌株有明显降低,约降低到出发菌株的54%,同时,
重组菌株的胞内蛋白酶A酶活跟出发菌株相比无显著变化。
本发明为降低蛋白酶A胞外酶活的同时不改变发酵特性提供
了一种的新的思路和方法,对提高工业酵母泡沫稳定性具有
指导意义。
酿造微生物及其风味物质的代谢与调控、活性干酵
母与特种酵母的开发等
本发明涉及一株高产嗜铁素的假单胞菌菌株与应用
,菌株编号为PA94,分类名称为Pseudomonas?aeruginosa,
保藏编号:CGMCCNo.9180,保藏单位:中国微生物菌种保藏
管理委员会普通微生物中心,地址:北京市朝阳区北辰西路
1号院3号。
本发明采集蓟运河的土壤样品,在MMSA-CAS平板上共
筛选到15株产嗜铁素的菌株。在MMSA培养基中,培养PA94菌
株24h,测得嗜铁素活性单位SU=63.54%,As/Ar=0.36,
产嗜铁素的能力为。
产生的嗜铁素为氧肟酸型和柠檬酸型的混合型,对致
病菌和真菌具有拮抗作用,嗜铁素可以用于蔬菜种植中疾病
的防控,并能够促进植物的生长。
(1)噬菌体分离鉴定、噬菌体制剂及应用、噬菌
体感染机制等研究;(2)微生物致病性与耐药性分子机制
、多种环境微微生物生态分析及应用研究;(3)发酵食品
微生物菌群分析及工业菌株的代谢研究。
本发明涉及一种积累高丝氨酸的ε‑聚赖氨酸的发酵
方法,采用淀粉酶产色链霉菌CGMCCNo.3145作为生产菌株。
在发酵0‑48h,向发酵培养基中添加终浓度为2.5‑5.0g/L的
L‑苏氨酸。
本发明中涉及到的在发酵液中添加L‑苏氨酸、L‑蛋氨
酸和L‑亮氨酸不同于其他氨基酸的添加来提高ε‑PL产量,而
是通过抑制支路代谢改变代谢流分布来实现提高ε‑PL产量的
,是相同原料投入获得更高的产物浓度,副产物浓度降低,
纯化简单。
微生物发酵新技术和新产品、纤维素的生物合成与
功能化应用、新型生物防腐剂和功能配料等
本发明公开了一种可提高啤酒的泡沫稳定性的低蛋
白酶A分泌的酿酒酵母菌株及其构建方法。
本发明提供的低蛋白酶A分泌的酿酒酵母菌株通过敲
除编码组成型分泌途径中的关键蛋白因子Sec5p的SEC5基因
全序列来获得。
所述低蛋白酶A分泌的酿酒酵母菌株,在氮源缺乏麦
芽汁中以16℃发酵4‑5d,发酵液中蛋白酶A的酶活与出发菌
株明显降低,泡持性明显增加;同时发酵性能及生长性能良
好,未出现影响重组菌株生长性能或温度致死的情况。
对于模式菌株W303‑1A还取得了预想不到的效果,其
重组菌株的生长发酵性能非但没有下降,反而提高了发酵速
度,从5天缩短到4天。
酿造微生物及其风味物质的代谢与调控、活性干酵
母与特种酵母的开发等
一株能降低黄酒中生物胺的酿酒酵母工程菌及其构
建方法与应用,属于分子生物学技术领域。
本发明提供的酿酒酵母菌,是敲除了酿酒酵母的PEP
4前肽基因,获得低蛋白酶A活力的酿酒酵母工程菌并将其应
用于发酵生产低生物胺含量的黄酒。
该菌在其它发酵性能不受影响的情况下,转化子菌株
与亲本菌株相比:模拟半固态发酵后,主要的生物胺含量都
有所降低,其中酪胺、尸胺和组胺含量下降最多,较原菌分
别降低了57.5%,24.6%,和54.3%;筛选得到的工程菌对发酵
设备及条件没有特殊要求,一般酒厂的设备和条件均可使用
,因而有广泛的应用前景,能为黄酒的安全生产提供重要保
障。
本发明涉及一种用于甾体化合物A环1,2位脱氢的基
因工程菌及发酵剂,所述工程菌的宿主菌为简单节杆菌,保
藏编号为ACCC12070,所述基因工程菌内含有如序列2所述的
重组基因片段。
所述基因工程菌的发酵底物包括醋酸可的松、含氟皮
质激素、4‑AD。本发明构建的工程菌在含有酵母提取物、磷
酸盐、玉米浆和葡萄糖等营养成分的基础上,通过恒温通气
搅拌发酵,在甾体化合物浓度不高于10%(m/V)时,采用一次
加投甾体化合物底物,在32~48小时内生物脱氢转化率能够
达到95%以上;在甾体化合物浓度高于10%时,采用连续补加
甾体化合物底物的情况下,在60小时内生物脱氢转化率能够
达到95%以上。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本实用新型专利公开了一种可应用于医用包扎材料
、卫生垫、卫生巾、纸尿裤的生物抗菌吸水卫生材料及制备
方法。
由上至下依次叠层设置抗菌透液性面层、抗菌功能性
吸收芯、不透液性底层,所述抗菌透液性面层为单层或双层
生物抗菌剂整理过的无纺布,生物抗菌剂为ε‑聚赖氨酸和/
或ε‑聚赖氨酸盐酸盐、纳他霉素、nisin(乳酸链球菌素)中
的一种或几种;抗菌性吸收芯中包括:生物杀菌剂为ε‑聚赖
氨酸、ε‑聚赖氨酸盐酸盐、纳他霉素、nisin中的一种或几
种混合物,高分子吸水剂,绒毛浆,植物提取物;背层为微
孔透气薄膜。
本生物抗菌吸水卫生材料具有抗菌持久性好、抑菌谱
广、生物安全性高、反渗率低的优点。
微生物发酵新技术和新产品、纤维素的生物合成与
功能化应用、新型生物防腐剂和功能配料等
本发明提供的高效微生物转化制备麦芽糖酸的方法
:
(1)在传统菌体发酵培养过程中,添加一种非蛋白质
类氨基酸,即5‑氨基乙酰丙酸,能显著减少菌体培养时间,
所获得的菌体具有高效转化麦芽糖生成麦芽糖酸的能力;
(2)离心重悬细胞,用所得静息细胞对麦芽糖进行转
化,在转化过程中添加NaCO3或CaCO3使pH保持恒定,以提高
转化效率;
(3)转化结束后,离心取上清,经蒸发浓缩、乙醇沉
淀、烘干等步骤得到麦芽糖酸钙、麦芽糖酸钠,最后用硫酸
置换反应获得麦芽糖酸产品。
该法所获得的麦芽糖酸具有生产周期短、转化效率高
及产品纯度高、安全可靠等显著优点,可用作食品添加剂、
医药中间体、化妆品等行业。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本实用新型提供了一种超声结晶装置,包括储罐、
超声结晶罐、冷却器、粒析结晶罐、板式加热器、真空冷却
器、水力喷射器和三个动力循环泵。
所述储罐、超声结晶罐、冷却器、粒析结晶罐、板式
加热器和真空冷却器依次进行管路连通,所述超声结晶罐和
粒析结晶罐管路连通,所述水力喷射器和真空冷却器管路连
通,所述储罐和超声结晶罐之间、超声结晶罐和冷却器之间
、真空冷却器和储罐的连通管路之间各设有一个所述动力循
环泵。
所述装置通过超声结晶罐的设置加快了溶质分子间相
互碰撞的几率,提高成核速率,有效的提高了结晶效率,且
结晶后的上清部分实现了物料的二次循环利用减少了浪费,
适合大规模工业化生产的需要。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明公开了一种固态发酵生产酱香型白酒的方法
,包括原料液化糊化,加曲、培菌,合醪发酵和蒸馏步骤,
加曲后的糊化液采用四醪培菌法;培菌糖化后的四醪混合后
合醪发酵,发酵结束后蒸馏。
本发明采用粉粮蒸煮液化后再加入传统固态法制作的
高温大曲粉,控制不同的工艺条件分醪培菌(三醪法、四醪
法),使物料在可控状态下繁殖不同的酿酒微生物菌系,并
积累足够的酿酒酶系和香味前体物质,达到传统工艺高温堆
积的效果,为随后的合醪糖化发酵打下物质基础。
本发明消除了环境因素对发酵过程的影响,实现了酱
香型白酒酿造过程的自动化和机械化操作,大幅度提高了原
料出酒率和缩短了发酵周期。
本发明公布了一种液态发酵生产清香型白酒的方法
,属于酿酒技术领域。
所述方法包括:原料粉碎、液化糊化、糖化、发酵和
蒸馏步骤,发酵步骤如下:将冷却的糖化醪,接酵母菌培养
液4‑6%,乳酸菌培养液1‑3%,30‑35℃发酵36‑48h后接醋
酸菌培养液0.5‑1.5%,再发酵2‑4天,随后蒸馏。
上述方法酿造过程采用可控液态发酵,可根据发酵过
程随时调控发酵工艺参数,大大减轻劳动强度,稳定白酒产
量与质量,全面实现白酒生产机械化操作;同时在酿造过程
中采用纯种培养的多菌系与商品化多酶系协同糖化发酵,在
保持固态法白酒高风味物质含量的同时,提高原料出酒率1
0%‑20%,缩短发酵周期至4‑6天,实现白酒生产节粮降耗
。
本发明提供一种高产尿苷的基因工程菌及其构建方
法与应用,该菌是在大肠杆菌的基因组上整合了核苷酸序列
如SEQIDNO:1所示的嘧啶核苷操纵子pyrBCAKDFE,并由强启
动子Ptrc启动,重构了尿苷合成途径;在基因组上对其自身
的PRPP合成酶编码基因prsA进行双拷贝,由强启动子Ptrc启
动;同时缺失尿苷激酶(udk)、尿苷磷酸化酶(udp)和核苷水
解酶(rihA、rihB和rihC)活性;缺失高丝氨酸脱氢酶1(thr
A)活性;缺失鸟氨酸氨甲酰转移酶(argF)活性。
该基因工程菌应用于发酵生产尿苷,在5L发酵罐发酵
40‑70h可生产尿苷40‑67g/L,最大生产强度可达1.5g/(L
215;h),糖苷转化率为15‑25%,是目前报道的发酵法生产
尿苷的最高水平。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本实用新型提供了一种流态菌体固定化发酵罐,包
括罐体、若干微滤装置、菌体输送管路、物料输送管路、文
氏管件和物料输送泵。
各所述微滤装置平行设置于所述罐体内部,并与该罐
体通过卡槽卡接方式固定,所述微滤装置由空腔微滤膜板、
微孔滤膜和透过性支撑层组成。
空腔微滤膜板的上壁和下壁分别安置有微孔滤膜,所
述微孔滤膜两侧紧密固定有透过性支撑层,所述空腔微滤膜
板一侧与空腔微滤膜板的上壁和下壁垂直方向设有物料通过
孔。
所述空腔微滤膜板两端设有菌液输送孔,所述微滤装
置的菌液输送孔与罐体外部的菌体输送管路相连;所述物料
输送管路上设有用于输送无菌空气的文氏管件和物料输送泵
。
实现菌体与发酵培养基分离发酵,提高了单位菌体利
用率。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明公开了一株解鸟氨酸拉乌尔菌(Raoultella
ornithinolytica)P1‑A‑19,该菌株是从污水处理厂的污泥
经过富集、分离、纯化和筛选得到的。
其特征在于:所述菌株应用于微生物燃料电池中表现
出产电能力,同时又具有将巴卡亭III转化生成10‑脱乙酰巴
卡亭III(10‑DAB)的能力,菌株保藏编号:CGMCCNo.10267。
本发明对于丰富产电微生物的多样性,挖掘更多具有高电化
学活性的微生物菌种具有重要意义;同时也进一步拓宽了用
于10‑DAB生物合成的微生物菌株,为开发新的紫杉烷化合物
的合成途径提供了新材料和新方法。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本实用新型提供了一种双流态菌体固定化循环发酵
罐,包括罐体、若干中空陶瓷膜板、离心泵、文氏管和物料
管道。
所述中空陶瓷膜板内部为空腔结构,所述中空陶瓷膜
板设置于罐体内部,该中空陶瓷膜板一端与罐体内壁通过卡
槽卡接固定,该中空陶瓷膜板另一端与罐体内壁不接触,所
述中空陶瓷膜板的两端都与物料管道管路连接。
同时该物料管道设置于所述罐体内外两侧,所述罐体
外侧的物料管道上分别设有离心泵和文氏管。
所述发酵罐使主生产菌所产的毒害物质被副生产菌所
代谢,减少了有毒物质对主生产菌的危害,不但可以长时间
维持菌体活力,而且能够提高物料的利用率,实现两种菌的
互补发酵,最终提高糖酸转化率。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本实用新型提供了一种氨基酸发酵过程中去除乙酸
装置,将发酵罐通过补料管道与恒温减压蒸发罐相连接,恒
温减压蒸发罐可通过通风和排风实现增减压力,且可保持恒
温。
恒温减压蒸发罐罐底部还设有电磁搅拌机,恒温减压
蒸发罐连通至带有冷凝液回收器的冷凝器,在冷凝器与恒温
减压蒸发罐之间连有一个防止料液冒出至冷凝器的回流缓冲
罐。
可以在菌体生长最适温度和无菌条件下实现料液中副
产物乙酸的挥发和冷凝收集,解除或减轻发酵液中的副产物
的抑制作用,尤为适合色氨酸、苏氨酸发酵,有利于提高色
氨酸和苏氨酸产量和提取效率,适用于大型生物反应应用。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本实用新型提供了一种谷氨酸高效发酵装置,包括
第一发酵罐、第二发酵罐、第三发酵罐、第一离心机、第二
离心机、第一隔膜泵和第二隔膜泵。
所述第一发酵罐罐体出料口与第一离心机进料口连通
,所述第一离心机的出料口与第一隔膜泵进料口连通,所述
第一隔膜泵出料口与第二发酵罐罐体进料口连通,所述二发
酵罐罐体出料口与第二离心机进料口连通,所述第二离心机
的出料口与第二隔膜泵进料口连通,所述第二隔膜泵出料口
与第三发酵罐罐体进料口连通,所述第一离心机和第二离心
机上设有上清液排出口。
所述装置设计简单巧妙,三罐式发酵通过菌体多次发
酵,延长了菌体产酸周期和糖酸转化率,降低生产成本,适
合大规模工业化生产的需要。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明涉及一种水杨酸脱羧酶降解银杏酸的应用,
所述酶的基因序列如序列1所述,该酶为水杨酸脱羧酶(Sdc
)。
含有Sdc的pET21a()‑sdc/E.coliBL21(DE3)的细胞破
碎液可明显降低银杏酸的含量。
本发明的酶可以在较广的温度和pH范围内发挥对银杏
酸的降解作用,为银杏中取出银杏酸提供更加快捷便利的方
法,为银杏的广泛利用提供更多可能性。
(1)逆向合成法指导新药设计与高通量虚拟筛选(2
)中药有效成分的高效分离与制备(3)药用植物细胞的培养、
中高能重离子径迹上生物学效应及其应用等
本发明提供了一种富含双歧因子的儿童保健醋及其
制备方法,将原料小麦麸皮和高粱进行预处理、酶解、酒精
发酵、醋酸发酵、调配和灭菌灌装。
小麦麸皮和高粱采用枯草芽孢杆菌木聚糖酶和碱性蛋
白酶酶解处理,赋予产品丰富的低聚木糖和氨基酸,并且加
入乳酸锌营养添加剂,提高了保健醋的营养,增强儿童食欲
,能够有效促进儿童消化道双歧杆菌的增殖,调节肠道菌群
,促进食物消化吸收,提高机体免疫功能,促进儿童生长发
育。
另外,本发明的儿童保健醋口味香甜,口感更适合儿
童食用。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本发明提供了一种在胁迫条件下调节蛋白酶A胞内
外分泌的新方法,是通过过表达控制蛋白酶A从高尔基体向
液泡分选的受体基因VPS10来实现的。
过表达VPS10的菌株,胞内酶活提高了1.47倍,而胞
外酶活降低到出发菌株的61%,同时过表达菌株的发酵特性
并没有明显改变。
本发明为降低蛋白酶A胞外酶活的同时不改变发酵特
性提供了一种的新的思路和方法,对提高工业酵母泡沫稳定
性具有指导意义。
酿造微生物及其风味物质的代谢与调控、活性干酵
母与特种酵母的开发等
本发明公开了一种用于发酵木薯酒精渣饲料的液体
菌液,它是由芽孢菌和乳酸菌中的一种或两种的组合而成;
其中芽孢菌与乳酸菌接种比例为3:2(v/v),芽孢菌B1与芽
孢菌B2接种比例为1:2(v/v),乳酸菌R1和芽孢菌R2接种比
例为1:2‑3(v/v)。
本发明进一步公开了用于发酵木薯酒精渣饲料的液体
菌液在制备改善饲料风味,提高适口性方面的应用。实验结
果显示:采用本发明的液体菌液发酵的木薯酒精渣饲料益生
菌数明显提高。木薯酒精渣饲料经过发酵,乳酸含量明显增
加。经过发酵的木薯酒精渣饲料有明显的酸甜气味。
(1)重要化学品和功能物质的生物合成与调控机制
;(2)益生菌分离筛选及其发酵微生物饲料;(3)食品生物加工
过程的安全检测与控制技术。
本发明涉及一种利用微生物发酵生产10‑脱乙酰巴
卡亭III的方法,采用Tolumonasosonensis为发酵菌种,经
一级种子培养、二级发酵培养,在得到的菌体发酵液中投入
底物巴卡亭III,进行C10‑脱乙酰基反应转化,生成10‑DAB
,菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中
心,编号为CGMCCNo.7562。
本发明以巴卡亭III作为底物采用微生物一步C10‑脱
乙酰基反应生物合成10‑DAB。
具有操作简单、反应专一性好、成本低、反应条件
温和、产物易于分离纯化等优点,克服了现有方法步骤繁琐
、收率低、副产物多、分离纯化困难、环境不友好等缺点。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本实用新型提供了一种微生物筛选装置,包括阴极
槽、阳极槽、连接液桥和一对外接直流电源的电极板。
所述阴极槽、阳极槽和连接液桥将该筛选装置分为三
部分,所述连接液桥置于阴极槽和阳极槽中部,该连接液桥
上方的水域深度小于阴极槽和阳极槽的水域深度。
所述一对电极板的阴极板置于阴极槽内、阳极板置于
阳极槽内;所述微生物筛选装置采取电场辅助的方式从土样
或活性污泥中筛选目标微生物,配合专用培养基筛选方法,
实现功能微生物的定向筛选,可加速目标微生物的筛选,缩
短菌种筛选的时间,加快科研的进程。
本发明涉及一种富碘发状念珠藻的培养方法,在常
规培养条件下,自接种第二天起,采用等量多次的添加方式
向培养基中加入一定量的有机碘盐,对藻种进行驯化,然后
将驯化好的藻种接种到光生物反应器中并使培养基中碘终浓
度为驯化后的藻种最终耐受浓度,获得富碘发状念珠藻。
本发明在富碘发状念珠藻的培养方法中加入酪氨酸,
酪氨酸能够提高发状念珠藻对有机碘的富集量,提高最终藻
体内的有机碘的含量。
(1)逆向合成法指导新药设计与高通量虚拟筛选(2
)中药有效成分的高效分离与制备(3)药用植物细胞的培养、
中高能重离子径迹上生物学效应及其应用等
本发明属于生物基因工程技术领域,尤其涉及一种
可调控芽孢生成的枯草芽孢杆菌基因工程菌及其构建方法和
应用。
利用枯草芽孢杆菌芽孢形成关键调控蛋白AbrB基因和
大肠杆菌?枯草芽孢杆菌穿梭质粒pDG148?stu构建可调控芽
孢生成的枯草芽孢杆菌基因工程菌,并将其应用在枯草芽孢
杆菌基因工程菌发酵过程控制芽孢生成中。
本发明的有益效果是:利用本发明的枯草芽孢杆菌基
因工程菌进行发酵,可通过调节乳糖或IPTG浓度来调控枯草
芽孢杆菌芽孢的生成,从而获得高浓度枯草芽孢杆菌菌体的
发酵液,或者获得高芽孢浓度的发酵液,利用该方法可以提
高生产效率,降低生产成本。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本发明提供一种保健食醋及其酿造工艺,按照下述
步骤进行:蒸料、糖化和酒精发酵、醋酸发酵、熏醅、淋醋
、陈酿以及调配灭菌。
为了保证保健食醋的醇正口感,生产工艺采用固态发
酵方式;不同来源的药食同源材料分别在陈酿、煎醋不同阶
段加入,保证了药食同源材料的营养成分的充分释放及利用
。
植物源药食同源材料粉碎处理后在晒醋陈酿阶段加入
,并且煎醋时再次利用,提高了原料利用率;动物源材料在
煎醋阶段加入,保证了其功效和口感不被破坏。
利用本发明提供的方法制备的保健食醋,适合各种体
质人员食用,可以长期食用可以增强体质,具有良好的保健
功能。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本发明涉及一种降解黄曲霉毒素B1的镰孢属菌及其
应用,保藏编号为:CGMCCNo.11805,分类命名为:腐皮镰
孢Fusariumsolani,保藏日期:2015年12月03日,保藏单位
:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址:
北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
其发酵液与黄曲霉毒素B1反应5分钟后对黄曲霉毒素
B1的降解率为75.34%,反应24小时对黄曲霉毒素B1降解率
可达到94.4%。
该菌株有很好的降解黄曲霉毒素B1的能力,具有应用
到食品及饲料行业去除黄曲霉毒素的前景。
(1)心血管和肿瘤等重大疾病(2)微态健康调控与益
生制品研发
本发明属于基因工程技术领域,具体涉及一种通过
添加甜菜碱增强6‑磷酸葡萄糖脱氢酶编码基因zwf启动子表
达强度的方法。
通过该方法提高G6PDH的活力,具有成本低,且简便
易行的特点,在添加量1g/L的条件下,即可达到zwf启动子
表达强度增强0.98倍的效果;并且可以将其应用于氨基酸等
发酵产品中,以及其它需要增强表达强度的基因,为以后氨
基酸等发酵产品菌株的育种提供参考。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明属于微生物发酵技术领域,具体涉及一株经
过诱变、筛选获得的可高效发酵木糖产乙醇的Spathaspora
passalidarum突变株及利用其进行高固木质纤维素乙醇发酵
的方法。
所述突变株克服了现有技术中菌株乙醇耐受性低、高
固形物发酵难、利用木糖产乙醇能力差的问题,具有较高的
温度耐受性、33℃下发酵木糖产乙醇浓度达到44.19g/L,利
用木质纤维素水解液进行葡萄糖木糖共发酵,乙醇浓度可达
到43.26g/L,高固木质纤维素同步糖化共发酵,乙醇浓度可
达到49.92g/L。
较现有技术取得了显著的进步。
酿造微生物及其风味物质的代谢与调控、活性干酵
母与特种酵母的开发等
本实用新型涉及一种能够对细胞培养板实现局部可
控加热的水浴锅,包括水浴锅本体,其特征在于:还包括立
柱、隔热板、加热件、空心托盘及温控单元。
所述的水浴锅本体为一上端开口的槽形结构,在槽形
结构内间隔插装有两块隔热板,该两块隔热板将槽形结构的
内部分隔为三个腔体,在各腔体内安装有由温控单元单独控
制的加热件。
在所述中间的腔体内部竖直安装有立柱,在立柱上通
过连接件安装有空心托盘,所述的温控单元设置在水浴锅本
体的侧面,各加热件的加热温度均显示在温控单元相应的显
示屏上。
本实用新型结构设计科学合理,具有温度可控、受热
范围可调、提高实验效率、方便操作、易于实现的优点,是
一种能够对细胞培养板实现局部可控加热的水浴锅。
(1)药物合成方向(2)活性评价及机制研究方向(3)
疫苗、检测试剂等产品开发方向
本发明涉及一种铜绿假单胞菌基因功能及其应用,
铜绿假单胞菌的基因BN889_05221、基因PA0243、基因PA38
08、基因PA1993和基因PA1115是噬菌体感染必需的宿主基因
,用于筛选抑制噬菌体感染相关药物的应用。
本发明对噬菌体感染相关宿主基因的研究,能够更好
地理解噬菌体与宿主菌之间相互作用的分子机制,为噬菌体
治疗提供理论依据,同时有助于发现新的病毒感染相关靶位
基因,为抗病毒药物的筛选提供帮助。
(1)噬菌体分离鉴定、噬菌体制剂及应用、噬菌
体感染机制等研究;(2)微生物致病性与耐药性分子机制
、多种环境微微生物生态分析及应用研究;(3)发酵食品
微生物菌群分析及工业菌株的代谢研究。
本发明涉及一株谷氨酸棒状杆菌及其高产L‑异亮氨
酸的方法,属于微生物领域、基因组学领域。
所述谷氨酸棒杆菌具体为谷氨酸棒状杆菌(Coryneba
cteriumglutamicum)YI,保藏号为CGMCCNo.12153。
该菌株经诱变获得,在30L发酵罐发酵32‑40h,异亮
氨酸产量可达28g/L,发酵时间短,且产量高,优于现有技
术。
此外,本发明还公布了该菌株相对于标准株的基因突
变位点,为相关研究提供了新方向。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明涉及一种高产电活性和环境胁迫耐受性的基
因工程菌,将铜绿假单胞菌PAO1基因组中乳酸脱氢酶基因l
dhA敲除,获得PAO1敲除菌株;再将耐辐射异常球菌的全局
调控因子IrrE导入ldhA‑中,获得基因工程菌株ldhA‑‑irrE
。
经过化学剂处理后的菌体接种接种微生物燃料电池后
,产生的电压和功率密度分别比野生型菌株提高了46.76%
和53.33%,系统达到稳定的时间缩短了28.57%,系统内阻
降低了12.66%,聚乙二醇处理下的电压为543,功率密度为
207,稳定时间130h,内阻达到420.32。
且工程菌株在饥饿条件、高酸碱条件、高盐条件下的
存活率较野生型菌株均提高1倍。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本发明提供一种食醋的陈酿催陈工艺,陈酿催陈过
程包括人工催陈和晒醋陈酿;
人工催陈方式采用超声波催陈、红外催陈和微波催陈
的联合催陈技术,缩短了食醋的陈酿时间,提高了陈醋的品
质;
同时超声波、红外线、微波也对食醋中的微生物具有
杀灭作用,减少了陈醋中潜在污染微生物的数量,提高了陈
醋的稳定性。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本发明属于基因工程技术领域,具体涉及一株大肠
杆菌基因工程菌及利用其生产L‑苏氨酸的方法。
所述基因工程菌是将出发菌株的磷酸烯醇式丙酮酸羧
化酶基因(ppc)的启动子Pppc替换为6‑磷酸葡萄糖脱氢酶基
因(zwf)的启动子Pzwf,从而达到能通过甜菜碱调节其L‑苏
氨酸生产能力的目的。
在发酵过程中通过添加甜菜碱,可以使摇瓶发酵L‑苏
氨酸产量达到50‑55g/L;5L发酵罐产量达到120‑150g/L,糖
酸转化率达到59‑61%。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明涉及一种产生天然红色素的赤红球菌及其制
备方法与应用。
其中微生物发酵生产红色素菌种分类属赤红球菌(R
hodococcusruber),保藏号为CGMCCNo.12604。
本发明还涉及发酵天然红色素的制备方法,它是采用
发酵菌株赤红球菌CGMCCNo.12604,按1%~10%(v/v)的接种
量将培养好的种子接入发酵培养基,培养温度30~40℃,发
酵通气量为5~13m3/h,罐压0.02~0.09MPa,搅拌速度120‑1
50转/分钟,发酵时间120~144小时,发酵过程中通入无菌空
气,用氨水或液碱维持发酵液pH在6.5~7.5,发酵结果红色
素产量为1~2g/L。
本发明还公开了赤红球菌红色素的提取方法。
(1)重要化学品和功能物质的生物合成与调控机制
;(2)益生菌分离筛选及其发酵微生物饲料;(3)食品生物加工
过程的安全检测与控制技术。
本发明属于微生物育种和发酵工程领域,具体涉及
一株谷氨酸棒杆菌及其合成色氨酸的关键基因。
所述高产菌株为是在谷氨酸棒杆菌CGMCCNo.12302的
基础上通过基因工程手段,对该菌株的基因组进行编辑,将
色氨酸操纵子上trpDCB的突变位点整合到CGMCCNo.12302的
基因组上得到的。
本发明一方面为色氨酸合成有关基因提供了新的突变
位点,为色氨酸的生物合成提供了新的研究方向;另一方面
,通过摇瓶发酵发现,所得菌株的色氨酸产量约为原始的3
.4倍,极大地提高了菌株产色氨酸的性能。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明提供了一种胞外AA9家族多糖单加氧酶AnLP
MO15g及其应用,所述胞外AA9家族多糖单加氧酶AnLPMO15g
的核苷酸序列如SEQIDNO.1所示。
本发明所述的AnLPMO15g可单独作用于纤维素类底物
,对其糖苷键进行C1位氧化切割产生还原糖,该酶与商品纤
维素酶协同作用,可分别将商品纤维素酶诺维信Ctec2降解
微晶纤维素和草粉的还原糖产量提高96.75%和131.55%。
酿造微生物及其风味物质的代谢与调控、活性干酵
母与特种酵母的开发等
本发明公开了一种利用乳酸菌发酵辣椒汁和辣椒颗
粒发酵生产豆瓣辣椒酱的方法,将乳酸菌发酵的辣椒汁用于
甜瓣子制备、辣椒胚制备或豆瓣辣椒酱制备等三个不同阶段
中的至少一个阶段。
进一步地,将乳酸菌发酵所得的辣椒颗粒用于辣椒胚
制备或豆瓣辣椒酱制备中的至少一个阶段。
其中,所述的乳酸菌优选的采用瑞士乳杆菌、戊糖片
球菌、肠膜明串珠菌、嗜盐四联球菌,更优选的采用瑞士乳
杆菌CGMCCNo.12062。
本发明方法缩短发酵周期,提高发酵效率,降低生产
成本,并且改善产品风味,提升产品营养价值。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本发明涉及褐黄孢链霉菌重组表达质粒及工程菌与
应用,通过克隆褐黄孢链霉菌纳他霉素生物合成基因簇中的
具有正调控作用的两个基因(pimM和pimE)及外源血红蛋白基
因vgb,成功构建了表达载体pIMEP::pimE::pimM::vgb;
通过带有表达载体pIMEP::pimE::pimM::vgb的大肠杆
菌ETZ与褐黄孢链霉菌的结合转移实验获得了褐黄孢链霉菌
工程菌株;
褐黄孢链霉菌工程菌株因纳他霉素生物合成基因簇中
的调控基因pimM和胆固醇氧化酶基因pimE过表达的叠加效应
,及血红蛋白基因vgb的耐贫氧性能,可提高纳他霉素生物
合成基因簇的转录,从而显著提高纳他霉素的产量。
(1)微生物生长、发育、分化及代谢过程中重要调
控基因的克隆及功能研究;(2)微生物代谢网络的重构与调控
;(3)生物基化学品和生物医药产品的发酵过程工程
本发明提供一种用于L-茶氨酸生产的基因工程菌及
其发酵方法,在大肠杆菌(EscherichiacoliW3110)基因组上
单拷贝来源于T7噬菌体的RNA聚合酶基因T7RNAP,该基因由
木糖启动子控制;双拷贝来源于Methylovorusmays的γ-谷氨
酰甲胺合成酶基因gmas,该基因由T7启动子控制;敲除木糖
操纵子阻遏蛋白基因xylR;敲除琥珀酰CoA合成酶基因sucC
D。
使用本基因工程菌发酵L-茶氨酸的产量可达40g/L,
糖酸转化率可达到25%。
本发明提供的L-茶氨酸生产方法具有原料价格低廉,
周期短,操作简便,绿色环保,产率较高的优点,具有良好
的工业应用价值。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明属于基因工程技术领域,具体涉及一种新型
高效γ~谷氨酰甲胺合成酶以及一株无质粒用于L~茶氨酸生产
的基因工程菌及其构建方法与应用。
本发明提供一株无质粒、以葡萄糖等廉价碳源为底物
从头高效合成L?茶氨酸的基因工程菌,是以大肠杆菌为宿主
,通过在其基因组上整合三拷贝的γ~谷氨酰甲胺合成酶基因
gmas~Mu;单拷贝谷氨酸脱氢酶基因Cgl2079;单拷贝丙酮酸
羧化酶基因Cgl0689;单拷贝柠檬酸合酶基因gltA获得。
通过系统代谢改造后,工程菌能够以葡萄糖为原料从
头合成L?茶氨酸,发酵产量和糖酸转化率均为现有报道的最
高值,5L发酵罐发酵中L~茶氨酸的最高产量可达60g/L,糖
酸转化率可达40%。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明涉及一株白藜芦醇发酵菌及其应用,菌株的
分类命名为沙福芽孢杆菌(Bacillussafensis),保藏单位:
中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号
为CGMCCNo.13129,保藏地址:北京市朝阳区北辰西路1号院
3号,保藏日期:2016年10月21日。
还提供一种白藜芦醇发酵菌在发酵白藜芦醇中的应用
。本方法利用微生物转化法直接将虎杖粗药材中的白藜芦醇
苷转化为白藜芦醇,方法简单,转化过程容易控制,转化反
应专一性和特异性较强,便于产品的分离和纯化,可有效提
高白藜芦醇产品的收率和质量,提高产品的附加值。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明属于基因工程和酶工程技术领域,具体内容
涉及一种对胰蛋白酶抗性改良的脂肪酶lipY2‑m突变体K36G
/K39T、R63G和K36G/K39T/R63G及其基因和应用。
本发明的三个突变体的胰蛋白酶抗性均有明显提高,
经相同浓度的胰蛋白酶处理后,lipY2‑m的抗胰蛋白酶半衰
期为41.5min,K36G/K39T的抗胰蛋白酶半衰期为43.9min;
R63G的抗胰蛋白酶半衰期为45.7min;组合突变体K36G/K39
T/R63G的抗胰蛋白酶半衰期为46.8min,对胰蛋白酶抗性的
半衰期分别提高了5.8%、10.1%和12%,显示出了在治疗
胰腺功能不全等疾病方面的潜在应用价值。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明公开了新型固态发酵生产浓香型白酒的方法
,本发明属于酿酒技术领域。
技术内容为,包括原料粉碎、液化糊化、加曲、分醪
发酵、混合发酵和蒸馏步骤,所述分醪发酵步骤为:加曲后
的醪液按比例分成俩份进行发酵第一份醪液接高产酯酿酒酵
母菌培养液发酵,接种量为1~3%,27~33℃发酵培养20~30
h;第二份醪液接乳酸菌培养液,接种量为0.5~2%,33~39
℃发酵培养20~30h;然后进行混合发酵。
本发明优点是:消除环境因素对发酵过程的影响,实
现浓香型白酒酿造过程的自动化和机械化操作,在保持浓香
型大曲酒高风味物质含量的同时,大幅度提高原料出酒率和
缩短发酵周期,从而显著提高浓香型白酒的生产效率。
本发明涉及一种利用微生物发酵和微生物转化偶联
生产尸胺的方法,利用基因工程技术,将不同来源的赖氨酸
脱羧酶基因克隆至高产赖氨酸的大肠杆菌或谷氨酸棒杆菌中
进行分泌表达,将重组菌株进行发酵,第一阶段主要是重组
菌株合成赖氨酸,第二阶段诱导赖氨酸脱羧酶基因进行分泌
表达,并将赖氨酸转化成尸胺。
本发明微生物发酵和微生物转化偶联的生产尸胺的方
法,为生产尸胺提供了新途径,具有巨大的经济效益和社会
效益,市场开发前景广阔。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明为设计一种新型透明质酸结合肽及透皮吸收
与皮下靶向释放制剂,设计能够与透明质酸特异性结合的H
aBP,将该HaBP与细胞穿透肽、HA以一定条件孵育混合,以
及将HaBP、细胞穿透肽、皮下内源性蛋白酶酶切位点三部分
连接在一起构建为融合蛋白后与HA孵育,均可显著促进透明
质酸的跨膜转运及透皮吸收,并实现HA的皮下靶向释放。
本发明方法克服了透明质酸作为生物大分子物质所具
有的透皮吸收性低的缺陷,使透明质酸可以高效跨越皮肤角
质层,并在皮下靶向释放发挥促进细胞增殖以发挥其在护肤
、保湿、祛皱、美白等方面的实际功效,为相关美容产品和
生物药物的开发生产提供了一种新思路与新方法。
(1)心血管和肿瘤等重大疾病(2)微态健康调控与益
生制品研发
本发明公开了一种产生N‑乙酰氨基葡萄糖的基因工
程菌及其应用,所述基因工程菌利用阿拉伯糖或鼠李糖同时
诱导N‑乙酰氨基葡萄糖合成途径的强化,以及旁路代谢途径
的弱化,实现精准调控。
本发明所构建的大肠杆菌基因工程菌W3110‑GLA‑1(阿
拉伯糖诱导型)、W3110‑GLA‑2(鼠李糖诱导型)以葡萄糖为底
物可高效合成N‑乙酰氨基葡萄糖,在5L发酵罐发酵72h后N‑
乙酰氨基葡萄糖的产量达到168g/L、160g/L,转化率约48%
、47%,具有较强的工业化生产潜力。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明属于微生物甾体转化技术领域,具体涉及一
株蓝色犁头霉菌株及其在RSA底物转化中的应用。
所述菌株具体为蓝色犁头霉(Absidiacoeralea)AL‑1
72,保藏编号:CGMCCNo.14124,蓝色犁头霉AL‑172能够有
效提高蓝色犁头霉在氢化可的松转化中的底物投料浓度,5
%乙醇助溶剂体系中底物RSA的投料浓度最高可达6g/L,比
出发菌株的投料浓度(2.5g/L)提高了1.4倍。
有效的解决了现有技术中高投料浓度对羟化酶活性的
抑制问题,在提高投料浓度的同时不影响氢化可的松的最终
转化率,最终实现70%以上转化率。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本发明属于遗传育种领域,具体涉及一株具有胁迫
耐受性的简单节杆菌突变菌株及由其构建的基因工程菌。
其中,突变菌株在16%乙醇和20%甲醇冲击条件下的
存活率比出发菌株分别提高了3.74倍和2.10倍;过表达来自
突变菌株的groEL、dnaK、recA、uvrD、katG、sod或treS基
因的工程菌对高浓度有机溶剂的耐受能力均明显提高,并对
盐压力和氧化压力也表现出更高的耐受能力。
上述工程菌应用于甾体C1,2脱氢反应可将体系中乙醇
浓度提高至8-10%,底物CA浓度提高至6-8g/L,产物产量提
高0.41-3.56倍,为后续的耐性机制研究和菌株分子改造与
应用奠定了良好基础。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本发明属于基因工程和酶工程技术领域,具体涉及
一种活性提高的亮氨酸?5?羟化酶突变体及其应用。
本发明通过分子生物学手段获得念珠藻(Nostocpunc
tiforme)NIES?2108来源的亮氨酸?5?羟化酶编码基因,采用
反向PCR进行定点突变获得编码突变体的基因,而后将编码
突变体的基因进行异源表达获得亮氨酸?5?羟化酶的突变体
V77A。
该突变体以亮氨酸和蛋氨酸为底物时,其相对酶活性
较野生型分别提高了69.53%、23.26%。
本发明筛选出的活性提高的变异体,可以更高效地使
亮氨酸远端的5号碳位实现羟基化,并且可催化蛋氨酸生成
蛋氨酸亚砜,为工业上药物中间体的酶法催化生产提供广阔
的前景。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明属于甾体生物转化技术领域,具体涉及一株
能有效降解植物甾醇侧链高产9α‑OH‑AD的偶发分枝杆菌及其
应用。
所述偶发分枝杆菌是一株经物理化学复合诱变获得的
诱变菌株,其9α‑OH‑AD生成率最高可达97%;10g/L植物甾
醇底物浓度下,9α‑OH‑AD生成率最为95.7%,是出发菌株的
1.21倍,生物转化时间为72h,较出发菌株缩短24h,是目前
现有技术中,以植物甾醇为底物生产9α‑OH‑AD转化率最高,
转化时间最短的分枝杆菌,具有良好的工业化应用前景。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本发明涉及一种棒状杆菌诱导型启动子及含有该启
动子的表达载体与应用。
所述表达载体转化至谷氨酸棒状杆菌获得的5~氨基乙
酰丙酸生产菌株并利用该菌株发酵法生产5~氨基乙酰丙酸。
用本发明获得的启动子构建的表达载体,通过肌醇诱导实现
基因的可控表达,克服了现用诱导剂异丙基~β~D?硫代半乳
糖苷(Isopropylβ~D~Thiogalactoside,IPTG)对菌体细胞生
长的抑制作用以及因其价格高昂造成的生产成本高等不足,
同时具有稳定性等特性。
利用该启动子整合于宿主基因组或将表达载体转化至
宿主谷氨酸棒状杆菌构建获得5?氨基乙酰丙酸生产菌株,其
5~氨基乙酰丙酸产量达到24.2g/L。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明公开了一种高产C6-C10乙基酯的酿酒酵母及
其构建方法与用途,属于生物工程技术领域。
本发明通过在出发菌株中过表达乙醛脱氢酶ALD6和乙
酰辅酶A合成酶ASC1强化乙酰辅酶A的合成、过表达乙酰辅酶
A羧化酶ACC1**强化丙二酸单酰辅酶A、过表达脂肪酸合成酶
FAS1和FAS2强化中链酰基辅酶A,使代谢流更多的流向中链
酰基CoA,进一步外源引入草莓中的醇酰基转移酶基因SAAT
,得到改造菌株C-ald6acs1A*F1F2S。
在发酵的条件下其己酸乙酯的产量为7.53mg/L,是出
发菌株C-ald6acs1A*F1F2的2.72倍,是原始出发株CA己酸乙
酯产量的26.89倍(仅0.27mg/L),而辛酸乙酯和癸酸乙酯的
产量分别是13.65mg/L和13.89mg/L,较原始出发菌CA提高了
9.11倍和7.27倍,对改善酒的风味和提高酒的品质具有潜在
的应用前景。
酿造微生物及其风味物质的代谢与调控、活性干酵
母与特种酵母的开发等
本实用新型提供了一种L?酪氨酸分离设备,所述分
离设备是由圆柱形槽身、圆锥形槽底和耕浆机为主要部件组
成的回旋沉淀槽。
其中,所述圆柱形槽身上设有进料口,所述圆柱形槽
身的上边缘设有用于支持稳定耕浆机的十字支撑架,所述耕
浆机上部为电机、中部转轴通过轴承与该十字支撑架连接,
转轴下部设置绞龙,转轴下部两侧设置桨叶,所述圆柱形槽
身下边缘与圆锥形槽底固定连接,所述圆锥形槽底的底端设
置排料口;
分离过程中发酵液切向高速进入回旋沉淀槽,L?酪氨
酸晶浆和细胞悬液固液分离,使含有L?酪氨酸的大肠杆菌发
酵液不经细胞裂解,有效避免了细胞裂解后导致的发酵液粘
度过大而难以继续操作的困难,且分离效果好。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明涉及一种稳定表达抗TNF?α单克隆抗体的细
胞表达体系及构建方法和应用,依照细胞密码子偏爱性将抗
TNF?α单克隆抗体的轻、重链编码基因进行优化,构建了以
Bak1基因等做为靶标的抗TNFα人鼠嵌合单克隆抗体同源重组
载体。
同时针对Bak1等靶标基因外显子区域构建具有特异性
切割作用的CRISPR/Case9载体,釆用脂质体转染的方式将两
种载体共同导入中华仓鼠卵巢细胞(CHO)细胞,筛选获得稳
定表达抗TNF?α单克隆抗体的阳性细胞株。
本发明可用于抗TNF?α单克隆抗体的高效生产,该抗
体可用于类风湿性关节炎、强直性脊柱炎等疾病的治疗。
(1)心血管和肿瘤等重大疾病(2)微态健康调控与益
生制品研发
本实用新型提供了一种氨基酸生物发酵快速反应系
统,包括陶瓷膜过滤器、气液分离器、气液混合器、气升式
发酵罐及其内下部的气泡分布器。
气升式发酵罐侧面通过气相平衡管与气液分离器相连
,气液分离器顶部连接位于菌液循环管道的陶瓷膜过滤器,
底部通过带有离心泵的管道连接气液混合器。
气液混合器通过气体管道连通气相平衡管,并通过管
道穿过气升式发酵罐的外壁连接气泡分布器,气泡分布器由
连接气液混合器的气泡破碎通道与连通无菌空气管道的气体
腔组成,其中气泡破碎通道为贯通气体腔的竖直管道,管道
侧壁有连通气体腔的气孔。
本实用新型具有提高气液接触面积,增加传质效率、
减少搅拌机械能、减小机械剪切力、缩短反应时间等优点。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本实用新型提供了一种浓缩连续结晶设备,包括储
料罐、超声搅拌结晶罐、晶体回收罐、升膜式蒸发器、闪蒸
罐、旋风分离器和蒸汽冷凝器。
所述储料罐通过设有第一离心泵的管道连接升膜式蒸
发器,所述升膜式蒸发器和闪蒸罐管路连通,所述闪蒸罐和
蒸汽冷凝器通过设有第一抽真空泵的管道连接,所述闪蒸罐
和超声搅拌结晶罐管道连通。
所述超声搅拌结晶罐的出料口伸入晶体回收罐顶部的
第一料液槽,并位于抽真空管的上方,所述晶体回收罐与旋
风分离器的进料口管道连通。
所述设备使结晶能够连续完成,提高产品收率和结晶
质量。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明涉及一种高黄酮含量的山楂黄酒,并涉及该
黄酒的酿造方法,属于酿酒技术领域。
所述山楂黄酒黄酮类物质含量不低于46.51mg/L。
所述酿造方法,主要包括将蒸熟后的山楂粉与培菌糖
化醅混匀,山楂原料用量与谷物原料用量之比为1:2、1:3、
1:4,按发酵液总体积600万/mL的含量接入培养好的酒母二
级种子,补充原料总重量1‑1.8倍的软水后混匀,密封,15
‑25℃低温发酵14d,即获发酵成熟醪;过滤即得山楂黄酒。
本发明黄酮含量从传统山楂酒的10mg/L左右提高至46.51mg
/L,提高了山楂酒的保健效果。
发酵时加入适量山楂叶、发酵完成后加入糟酒后酵均
会进一步提高黄酮含量,使保健效果更佳。
本发明属于基因工程和发酵工程技术领域,具体涉
及一种提高柠檬酸发酵中糖利用率和柠檬酸酸产量的方法及
应用。
该方法是通过敲除生产柠檬酸的黑曲霉中的葡萄糖基
转移酶基因,构建基因工程菌,并将其用于柠檬酸发酵来实
现。
葡萄糖基转移酶基因的敲除可以使还原糖含量降低8
.96‑9.89%,总糖含量降低9.78‑10.26%,异麦芽糖含量降
低6.12‑7.01%,柠檬酸产量提高10.28‑12.16%,一年可以
减少残糖至少约1.5万吨,具有显著的经济效益。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明公布了一种在酿酒酵母中高效无痕敲除的方
法,并通过对该无痕基因敲除系统中的正向同源序列、半乳
糖浓度及半乳糖诱导时间进行优化,第二步同源重组的概率
达到6.86×10?4。
以酿酒酵母AY15的单倍体α5为出发菌株,BAT2基因为
靶基因,实现对野生酿酒酵母菌株基因BAT2高效的无痕敲除
,通过白酒发酵实验,改造菌株的正丙醇、异丁醇和异戊醇
含量亲本菌株相比分别降低了20.32%、47.85%和23.14%
,达到了低产高级醇的目的。
该方法可广泛应用于酵母及其他微生物的基因改造,
由于所获得的突变株不残留任何外源基因,可以安全的用于
工业生产,为直接在工业菌株中进行基因敲除提供了有益的
参考。
酿造微生物及其风味物质的代谢与调控、活性干酵
母与特种酵母的开发等
本发明涉及一种高产L?亮氨酸的相关基因及工程菌
构建方法与应用。
⑴将leuA突变基因整合至cgl1135假基因位点,leuA突
变基因见序列1;
⑵将ilvBN突变基因整合至cgl1890假基因位点,ilvB
N突变基因件序列2;
⑶PCP_2928特异性启动子替换柠檬酸合酶原始启动子
,PCP_2928特异性启动子序列见序列3。
采用本发明所提供的技术方案在摇瓶发酵30h可生产
L?亮氨酸32g/L,在5L发酵罐发酵50h左右可生产亮氨酸60g
/L,最大生产强度可达1.5g/(L×h),糖酸转化率为30
%,是目前报道的发酵法生产L?亮氨酸的最高水平。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明公开了一种用于L‑肌氨酸生产的基因工程菌
及构建方法与应用。
基因工程菌是以大肠杆菌为宿主,通过在其基因组上
整合单拷贝亚胺还原酶基因dpkA;单拷贝柠檬酸合酶基因g
ltA;敲除乙醛酸循环抑制基因iclR;敲除苹果酸合酶基因
aceB;单拷贝异柠檬酸裂解酶基因aceA;单拷贝膜结合转氢
酶基因pntAB;敲除2‑酮酸还原酶基因ycdW;单拷贝磷酸烯
醇丙酮酸羧化酶基因ppc;敲除丙酮酸激酶基因pykF获得。
通过系统代谢改造后,工程菌能够以葡萄糖和甲胺为主要原
料合成L‑肌氨酸。
在5L发酵罐发酵30h后L‑肌氨酸的产量可达10g/L。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明属于生物技术领域,具体涉及一株产甲壳素
脱乙酰基酶的马红球菌诱变菌株F6?C7及其应用。
所述甲壳素脱乙酰基酶高产菌株具体为马红球菌(Rh
odococcusequi)F6?C7,保藏编号为CGMCCNo.15723。
该菌株是在原始菌株马红球菌F6的基础上,通过ART
P和紫外复合诱变获得,发酵18?24h后,发酵液中的甲壳素
脱乙酰基酶含量达到3400?3850U/mL,该菌株产甲壳素脱乙
酰基酶的速度极快,是目前报道可生产甲壳素脱乙酰基单位
酶活力最高的菌株,易于大规模培养。
本发明属于酶的基因工程技术领域,具体涉及一种
耐碱性能提升的脂肪酶突变体及其制备与应用。
通过分子生物学技术手段获得野生型的脂肪酶基因,
利用易错PCR技术对大肠杆菌密码子优化后的野生型脂肪酶
基因进行随机突变,得到脂肪酶突变体N157F,及其编码基
因mpcl,重新构建重组载体,并实现了其在枯草芽孢杆菌W
B600和毕赤酵母GS115中的高效表达。
通过发酵、提取等技术获得碱耐受性进一步提高的脂
肪酶。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明涉及一种生产2’‑岩藻糖基乳糖的重组大肠
杆菌及其应用,属于微生物代谢工程领域。
本发明提供的2’‑岩藻糖基乳糖从头合成途径关键酶
表达水平的调控策略,通过将不同的酶分别进行基因组过表
达或者质粒过表达的调控,能够大幅提高代谢通路的效率。
利用相关策略构建的基因工程菌株,与现有技术相比提高1
3倍以上,为2’‑岩藻糖基乳糖的工业生产奠定了基础。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明提供了一种新型L‑脯氨酸‑4‑羟化酶,其氨
基酸序列如SEQIDNo.2所示,来源于Micromonosporasp.CNB
394。
本发明还提供一种高效表达上述L‑脯氨酸‑4‑羟化酶
,从头合成高产反式‑4‑羟基‑L‑脯氨酸的基因工程菌E.col
iHYP,该基因工程菌具有遗传稳定性好和发酵产酸能力较强
的优势,不含质粒。
利用基因组表达上述新型L‑脯氨酸‑4‑羟化酶,以葡
萄糖等廉价碳源为底物从头高效合成反式‑4‑羟基‑L‑脯氨酸
,发酵42h反式‑4‑羟基‑L‑脯氨酸产量高达51g/L,具有很好
的工业应用前景。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明属于酶的基因工程技术领域,具体涉及一种
磷脂酶D突变体及其制备与应用。
其技术方案是利用重组DNA技术对野生型磷脂酶D基因
进行定点突变,得到活力较高的磷脂酶D基因,然后将高活
力磷脂酶D基因在枯草芽孢杆菌表达系统、毕赤酵母表达系
统(包括毕赤酵母游离表达系统和毕赤酵母细胞表面展示系
统)中表达,得到产高活力磷脂酶D的重组菌株。
表达后,检测高活力磷脂酶D的比酶活较野生型磷脂
酶D提高38‑140%,高活力磷脂酶D在枯草芽孢杆菌表达系统
、毕赤酵母表达系统、毕赤酵母表面展示系统内发酵酶活最
高值分别为36.8U/ml、48.1U/ml、140.2U/(g·细胞干
重)。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明属于酶的基因工程技术领域,具体涉及一种
磷脂酶D突变体及其制备与应用。
其技术方案是利用重组DNA技术对野生型磷脂酶D基因
进行定点突变,得到活力较高的磷脂酶D基因,然后将高活
力磷脂酶D基因在枯草芽孢杆菌表达系统、毕赤酵母表达系
统(包括毕赤酵母游离表达系统和毕赤酵母细胞表面展示系
统)中表达,得到产高活力磷脂酶D的重组菌株。
表达后,检测高活力磷脂酶D的比酶活较野生型磷脂
酶D提高38?140%,高活力磷脂酶D在枯草芽孢杆菌表达系统
、毕赤酵母表达系统、毕赤酵母表面展示系统内发酵酶活最
高值分别为36.8U/ml、48.1U/ml、140.2U/(g·细胞干
重)。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明属于酶的基因工程技术领域,具体涉及一种
磷脂酶D突变体及其制备与应用。
其技术方案是利用重组DNA技术对野生型磷脂酶D基因
进行定点突变,得到活力较高的磷脂酶D基因,然后将高活
力磷脂酶D基因在枯草芽孢杆菌表达系统、毕赤酵母表达系
统(包括毕赤酵母游离表达系统和毕赤酵母细胞表面展示系
统)中表达,得到产高活力磷脂酶D的重组菌株。
表达后,检测高活力磷脂酶D的比酶活较野生型磷脂
酶D提高38‑140%,高活力磷脂酶D在枯草芽孢杆菌表达系统
、毕赤酵母表达系统、毕赤酵母表面展示系统内发酵酶活最
高值分别为36.8U/ml、48.1U/ml、140.2U/(g·细胞干
重)。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明属于酶的基因工程技术领域,具体涉及一种
磷脂酶D突变体及其制备与应用。
其技术方案是利用重组DNA技术对野生型磷脂酶D基因
进行定点突变,得到活力较高的磷脂酶D基因,然后将高活
力磷脂酶D基因在枯草芽孢杆菌表达系统、毕赤酵母表达系
统(包括毕赤酵母游离表达系统和毕赤酵母细胞表面展示系
统)中表达,得到产高活力磷脂酶D的重组菌株。
表达后,检测高活力磷脂酶D的比酶活较野生型磷脂
酶D提高38‑140%,高活力磷脂酶D在枯草芽孢杆菌表达系统
、毕赤酵母表达系统、毕赤酵母表面展示系统内发酵酶活最
高值分别为36.8U/ml、48.1U/ml、140.2U/(g·细胞干
重)。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明公开了一株高产柠檬酸的微生物菌株及其发
酵淀粉糖质生产柠檬酸的方法,其分类黑曲霉菌株Aspergi
llusniger101‑HAC11,保藏号CGMCCNo.12480。
同时也公开了以淀粉糖质为碳源发酵生产柠檬酸的培
养基配方及发酵过程控制工艺。
采用该菌株生产柠檬酸的产量可达166.8g/L。与现有
技术相比,该重组黑曲霉菌株柠檬酸产量为220.34g/L,产
量提高了32.10%。
该方法具有快速,生产工艺流程简单、产品无毒性残
留,安全性高的特点。
(1)重要化学品和功能物质的生物合成与调控机制
;(2)益生菌分离筛选及其发酵微生物饲料;(3)食品生物加工
过程的安全检测与控制技术。
本发明公开了一种肉葡萄球菌合成培养基及其发酵
液的制备方法及应用。
其中肉葡萄球菌(Staphylococcuscarnosus)合成培
养基,是按1L体积计算,由如下重量的原料组成:无水葡萄
糖10~50g,赖氨酸0.1~1.5g,缬氨酸1.0~5.0g,甘氨酸0.1
~1.5g,精氨酸1.0~5.0g,脯氨酸1.0~5.0g,谷氨酸5~10.0
g,色氨酸0.1~0.5g,胱氨酸0.1~1.5g,盐酸硫胺素1.0~3.
0mg,泛酸钙1.0~3.0mg,烟酸1.0~3.0mg,硫酸锰1.0~3.0m
g,磷酸二氢钾0.1~1.0g,七水硫酸镁0.1~0.8g,七水硫酸
亚铁0.005~0.010g,三水磷酸氢二钾1.0~5.0g,3‑(N‑吗啉
)丙磺酸6~10g,剩余为水;还公开了肉葡萄球菌发酵液的
制备方法。
本发明的肉葡萄球菌合成培养基配方搭配合理,营养
丰富,适合肉葡萄球菌的生长需求,通过本发明方法获得的
肉葡萄球菌的生长量与通常所用的LB(Luria‑Bertani)培
养基相比提高了5%。
(1)重要化学品和功能物质的生物合成与调控机制
;(2)益生菌分离筛选及其发酵微生物饲料;(3)食品生物加工
过程的安全检测与控制技术。
本发明公开了一种可降解的小核菌多糖复合保鲜膜
及其制备方法与应用,属于保鲜材料领域。
本发明中小核菌多糖复合保鲜膜,由如下重量百分比
的原料组成:小核菌多糖0.5~20.0%,马铃薯淀粉5.0~2
0.0%,甘油0.08~5.0%,抗氧化剂0.05~1.0%,抑菌剂
0.01~0.1%,余量为去离子水。
本发明制备的保鲜膜具有良好的阻水阻氧性能,可有
效延缓果蔬采摘后贮藏过程中的腐烂进程,保留果蔬的水分
、香气和色泽,从而增加果蔬的市场价值。
同时该膜具有良好的柔韧性和较高的机械强度等膜特
性,而且具有显著的生物可降解等多重功能特性,可广泛应
用于食品工业和包装材料领域,具有较高的商业应用价值。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本实用新型公开了一种模拟发酵罐生物反应装置,
属于生物发酵处理设备领域。
本装置包括集热锅、调控装置和铁架台,所述集热锅
包括设置于其内的加热器、冷却器和自上而下依次连接的搅
拌器、搅拌桨、三颈烧瓶。
所述调控装置包括底部支座、调温装置,底部支座外
表面设置有电源开关、调温旋钮和调速旋钮,底部支座右方
设置有气泵、空气流量计。
所述铁架台设置于集热锅左方并通过万用夹Ⅰ固定连
接搅拌器、通过万用夹Ⅱ固定连接三颈烧瓶。
该装置利用集热锅模拟发酵罐生物反应,设置有调控
装置便于试验反应参数调节,操作简便,降低试验成本,适
用于不同静息细胞小规模发酵,便于微生物发酵试验研究阶
段的推广使用。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本发明公开了一种具有润肠通便功能的复合果醋乳
饮料及其制备方法与应用,属于发酵乳制品领域,是由苹果
、茶淀葡萄、柚子和脱脂生牛乳液等为原料,其重量份数为
:茶淀葡萄8?12份、苹果4?6份、柚子1?3份、脱脂生牛乳液
15?20份。
本发明针对现有调配型果醋乳饮料的原料利用率低,
质量不稳定,风味物质损失严重的问题,通过科学配伍,对
原料进行筛选研究,确定润肠通便的饮料组方,其制备的饮
料具有良好的润肠通便效果,质地均匀,酸甜适中,色泽均
匀一致,粘稠适度,营养丰富,能够改善肠胃功能,提高机
体免疫力,适合白领族在日常生活中长期饮用,具有很好的
市场前景。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本发明公开了一种提高外源碱性蛋白酶表达量的信
号肽突变体及其构建方法与用途,属于基因工程技术领域。
所述突变体是将来源于芽孢杆菌的Sec途径的信号肽的C端第
?1位和/或第?3位氨基酸突变为丙氨酸,即将C端的最后三位
氨基酸序列突变为AXA或者在信号肽C端后增加氨基酸序列A
XA,所述X为任意氨基酸。
本发明构建方法简单易行,适用于枯草芽孢杆菌系统
,信号肽突变后的碱性蛋白酶表达量均高于未突变体。
本发明为介导枯草芽孢杆菌表达系统中异源碱性蛋白
酶基因的表达奠定基础,有效推动了碱性蛋白酶的高效表达
及工业化生产。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明涉及一种热稳定性和比活力提高的低温β‑木
糖苷酶突变体,所述突变体为低温β‑木糖苷酶突变体G110S
,其氨基酸序列为SEQIDNO.1;或者,所述突变体为低温β‑
木糖苷酶突变体Q201R,其氨基酸序列为SEQIDNO.2;或者,
所述突变体为低温β‑木糖苷酶突变体loop2,其氨基酸序列
如SEQIDNO.3。
本发明中稳定性提高和比活力上升的低温β‑木糖苷酶
突变体更适合工业应用,在食品、饲料、造纸等领域具有更
广泛的应用前景,从而扩大了低温β‑木糖苷酶在食品、医药
、造纸、饲料等领域提供了应用潜力。
(1)心血管和肿瘤等重大疾病(2)微态健康调控与益
生制品研发
本发明公开了一种提高异源蛋白分泌量的信号肽突
变体及其用途,属于基因工程技术领域。
本发明中的信号肽突变体是将来源于革兰氏阳性菌S
ec途径的信号肽N区的带电荷氨基酸进行定点突变,使N区氨
基酸的电荷密度为0.2~0.8之间;对所述信号肽H区进行突
变,使H区的氨基酸疏水性在0~70之间;对所述信号肽C区
的氨基酸进行定点突变,使C区最后三位氨基酸突变为丙氨
酸?任意氨基酸?丙氨酸。
本发明可以有效提高异源蛋白在微生物宿主中的分泌
量,有效推动了目的蛋白的高效表达及工业化生产。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明涉及一种含PEG查尔酮衍生物,通过查尔酮
衍生物1与4‑硝基苯基氯甲酸酯反应得到氨基甲酸酯,再与
PEG偶联生成含PEG查尔酮衍生物CompoundA。
本发明含PEG查尔酮衍生物CompoundA具有抗非酒精性
脂肪肝炎活性,可以用于非酒精性脂肪肝炎治疗,可应用于
制备抗非酒精性脂肪肝炎药物中。
(1)药物合成方向(2)活性评价及机制研究方向(3)
疫苗、检测试剂等产品开发方向
本发明属于酶的基因工程技术领域,涉及一种来源
于解淀粉芽孢杆菌的新型漆酶及其基因、制备方法与应用。
其技术方案是利用分子生物学手段和基因工程技术,通过菌
种筛选获得一株能够产生漆酶的解淀粉芽孢杆菌,通过PCR
技术扩增出该新型漆酶的基因,然后将该新型漆酶基因,分
别在枯草芽胞杆菌表达系统、解淀粉芽胞杆菌表达系统和地
衣芽胞杆菌表达系统中进行表达,分别得到枯草芽胞杆菌高
稳定性漆酶重组菌株、解淀粉芽胞杆菌高稳定性漆酶重组菌
株和地衣芽胞杆菌高稳定性漆酶游离表达重组菌株,实现新
型漆酶的制备。
同时该新型细菌漆酶在蛋白交联、染料脱色、造纸方
面有较好的作用。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明提供一种同步高产L‑色氨酸与L‑缬氨酸的大
肠杆菌基因工程菌及其用途。
所述基因工程菌是在大肠杆菌的基因组上,将色氨酸
操纵子的启动子替换为Ptrc启动子的同时引入trpE(S40F)
突变;将由Ptrc启动子控制的aroG(S180F)基因整合至ty
rR位点;将由Plac启动子控制的serA(H344A,N364A)基因
整合至yjiV假基因位点;将由Plac启动子控制的glnA基因整
合至ycjV假基因位点;再将Ptrc启动子控制的枯草芽孢杆菌
alsS基因整合至yghx假基因位点获得。
利用该菌株进行摇瓶发酵可在22‑28h内积累L‑色氨酸
达10‑14g/L,同时缬氨酸积累量达5‑7g/L,总产酸能力比色
氨酸生产菌株提高了50%左右,同时菌体OD600相差不大,
不存在生长问题,但单位菌体产酸能力明显提高了120%,
大大提高了碳源和细胞的有效利用。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明属于酶的基因工程技术领域,涉及一种来源
于阿耶波多氏芽孢杆菌的新型酪氨酸酶及其基因、工程菌和
制备方法。
其技术方案是利用分子生物学手段和基因工程技术,
通过菌种筛选获得一株能够产生酪氨酸酶的阿耶波多氏芽孢
杆菌,通过PCR技术扩增出该新型酪氨酸酶的基因,然后将
该新型酪氨酸酶基因,分别在枯草芽胞杆菌表达系统、地衣
芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌系统中进行表达,获得重组菌株
,实现新型酪氨酸酶的制备。
同时该新型细菌酪氨酸酶在进行蛋白交联、检测酚类
化合物等工业上有较好的作用。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明提供了一株低产高级醇和强降解苹果酸的葡
萄汁酵母菌株,该葡萄汁酵母菌株在其它发酵性能不受影响
的情况下,葡萄酒发酵5天后,异丁醇、异戊醇和苯乙醇含
量分别为28.18mg/L、171.76mg/L和13.60,与出发菌株相比
分别降低了20.28%、14.77%和11.26%,主要高级醇(正
丙醇、异丁醇、异戊醇和苯乙醇)总含量降低了12.97%。
且发酵后苹果酸含量降为1.13g/L,大大缩短了发酵周期,
克服了普通发酵过程中乳酸菌发酵的影响,和高级醇含量较
高导致的风味不协调,对降低酿酒工业消耗,提高我国葡萄
酒工业的生产技术水平具有重要意义。
酿造微生物及其风味物质的代谢与调控、活性干酵
母与特种酵母的开发等
本发明涉及一种抗皱去脂肪粒和黑眼圈的奶基质脂
质体眼霜,其组成成分及重量份数如下:
奶基质脂质体10?60份,活性多肽0.1?1份,人参皂苷
0.1?1份,酵母精华0.002?0.01份,甜杏仁油3~10份,吐温
800.1~2份,司盘800.1~2份,黄原胶0.2~2份,海藻酸钠0.
1~1份,α?红没药醇0.2~1份,茶多酚1~3份,维生素E0.1~5
份,透明质酸0.01~1份,海藻糖1~5份,ε?聚赖氨酸0.01~3
份,蒸馏水补足至100份。
本眼霜具有淡化眼部黑眼圈,抗皱和祛除脂肪粒的效
果。除此之外,本发明首次将红没药醇和聚赖氨酸联合使用
,替代化学防腐剂,消除对于敏感肌肤的刺激作用。
(1)药物合成方向(2)活性评价及机制研究方向(3)
疫苗、检测试剂等产品开发方向
本发明属于酶的基因工程技术领域,涉及一种来源
于解淀粉芽孢杆菌的新型磷脂酶A2及其基因、工程菌和制备
方法。
其技术方案是利用分子生物学手段和基因工程技术,
通过菌种筛选获得一株能够产生磷脂酶A2的解淀粉芽孢杆菌
,通过PCR技术扩增出该新型磷脂酶A2的基因,然后将该新
型磷脂酶A2基因,分别在枯草芽孢杆菌表达系统、地衣芽孢
杆菌和解淀粉芽孢杆菌系统中进行表达,获得重组菌株,实
现新型磷脂酶A2的制备。
同时涉及该新型磷脂酶A2在磷脂改性如油脂脱胶、合
成sn‑2位特定酰基磷脂方面的应用。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明属于生物工程技术领域,具体涉及一种碱性
蛋白酶突变体及其基因、工程菌、制备方法和应用。
本发明通过提取克劳氏芽孢杆菌基因组DNA,经PCR扩
增得到野生型碱性蛋白酶基因序列,将扩增得到的野生型碱
性蛋白酶基因通过易错PCR进行随机突变,通过高通量筛选
后获得了若干个高活力碱性蛋白酶基因,再将这些高活力碱
性蛋白酶基因进行DNA改组,通过筛选后获得八个更高活力
的碱性蛋白酶突变体基因。
将这八个突变体基因构建重组载体并在枯草芽孢杆菌
、解淀粉芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、克劳氏芽孢杆菌中成功
表达,得到产酶活力提高的重组菌株,进一步通过发酵工艺
优化获得新型碱性蛋白酶。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明提供的D‑阿洛酮糖‑3‑差向异构酶突变体,
其氨基酸序列是在如SEQIDNO:1所示的D‑阿洛酮糖‑3‑差向异
构酶氨基酸序列基础上,第124位的天冬酰胺替换为精氨酸
以及第63位的丝氨酸替换为甘氨酸的氨基酸序列;或者,第
105位的缬氨酸替换为丙氨酸、第124位的天冬酰胺替换为精
氨酸以及第63位的丝氨酸替换为甘氨酸的氨基酸序列。
本发明所述突变体的催化活性得到显著提高,达到野
生型的179%或223%,而且温度稳定性也得到了显著改善,
突变体在60℃下的半衰期是野生型的1.7倍或3.7倍。
对于高温条件下生产D‑阿洛酮糖具有重要意义。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明提供了一种D-阿洛酮糖-3-差向异构酶的突
变体构建及其应用的方法,酶的突变体的构建方法为:以来
自于球形节杆菌(Arthrobacterglobiformis)的D-阿洛酮
糖-3-差向异构酶基因为亲本,通过同源比对及定点突变技
术将酶活性催化中心的(第105位氨基酸残基)缬氨酸变成
异亮氨酸;之后构建表达载体,以E.coliBL21(DE3)为异
源表达宿主获得酶的突变体。
活性测定表明得到的突变体酶温度稳定性显著提高。
60℃和70℃下的t1/2值分别达到了12.5h和0.5h,70℃下的
半衰期较野生型延长6倍。突变体酶的活性也得到提高。
本发明筛选获得的突变体酶可以在高温下更高效地催
化D-果糖异构化为D-阿洛酮糖,为工业化生产D-阿洛酮糖提
供了广阔的前景,具有重要的工业应用价值。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明属生物技术领域,主要涉及一株具有抑藻活
性的枯草芽孢杆菌斯氏亚种菌株及其在抑制和预防虾蟹养殖
塘蓝藻水华方面的应用。
所述菌株具体为枯草芽孢杆菌斯氏亚种(Bacilluss
ubtilissubsp.spizizenii)TK812,该菌株于2020年11月3
日保存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,
保藏编号为:CGMCCNO.20996。
本发明中首次采用枯草芽孢杆菌斯氏亚种来防治蓝藻
水华,所用枯草芽孢杆菌斯氏亚种分离自自然界,无基因修
饰,无二次污染威胁;且本发明提供的菌剂中不含防腐剂,
化学添加剂,无化学污染威胁,成本低廉,应用前景广阔。
(1)工业酶制剂的开发及应用;(2)重要工业菌株的
遗传改造;(3)甾体激素类药物的生物转化;(4)益生菌筛选与
功能食品的开发
本发明公开了一株基因工程构建发酵生产苹果酸的
重组黑曲霉菌株及应用。
它是以黑曲霉CGMCCNo.10142为出发菌株,经基因工
程构建一株发酵高产苹果酸产量的黑曲霉菌株CGMCCNo.124
79。
将原始黑曲霉的TCA循环中的柠檬酸合酶cs和高柠檬
酸合酶hcs基因进行敲除,降低柠檬酸产量。
将草酰乙酸水解酶oahA进行敲除,减少草酸的形成。
同时将原始黑曲霉四碳二羧酸转运蛋白dct基因和米曲霉CG
MCCNo.3042苹果酸转运蛋白C4T318基因和丙酮酸羧化酶pc基
因整合到黑曲霉基因组上得到重组黑曲霉菌株,能够发酵积
累大量苹果酸。
本发明获得的黑曲霉菌株具有生产苹果酸的能力并且
杂酸比较少,产量比现有菌株有较大幅度的提高。
(1)重要化学品和功能物质的生物合成与调控机制
;(2)益生菌分离筛选及其发酵微生物饲料;(3)食品生物加工
过程的安全检测与控制技术。
本实用新型涉及细胞培养技术领域,具体为一种用
于贴壁细胞3D培养的实验装置,包括培养皿体、培养皿盖、
定位管、连接杆、薄片培养板、圆形基座、支撑杆。
所述培养皿盖顶壁中间固定连接定位管,所述定位管
内腔插接连接杆,底端连接薄片培养板,所述连接杆底端通
过螺纹螺母结构与圆形基座连接,所述圆形基座与支撑杆连
接,通过旋转连接杆带动圆形基座上下滑动,进而带动支撑
杆移动调节薄片培养板的角度,利用重力作用实现贴壁细胞
的3D培养。
本实用新型解决了现有技术中无法针对贴壁类细胞进
行3D培养的问题。
(1)新型抗肿瘤靶向药物的筛选和分子药理学研究
(2)利用微生物发酵和细胞培养技术表达和制备基因工程蛋
白质药物(3)利用微生物代谢产物、天然产物、化学合成小
分子等筛选自噬激动剂和抑制剂等
本发明涉及一种低溶氧条件下高产有机酸的黑曲霉
(Aspergillusniger)基因工程菌株,所述基因工程菌株的
构建步骤如下:
步骤1,构建异源表达vhb基因质粒;所述基因vhb序
列片段由黑曲霉3?磷酸甘油脱氢酶基因启动子PgpdA控制;
步骤2,异源表达vhb基因菌株的获得,即得低溶氧条件下高
产有机酸的黑曲霉(Aspergillusniger)基因工程菌株。
本发明基于黑曲霉产生有机酸的天然特性,通过遗传
重组改造黑曲霉的生理特性,获得了一种黑曲霉基因工程菌
株,经过实验证实,该黑曲霉基因工程菌株在低溶氧情况下
生产有机酸的能力显著提升,为微生物发酵法制备有机酸提
供了优良菌种。
(1)微生物生长、发育、分化及代谢过程中重要调
控基因的克隆及功能研究;(2)微生物代谢网络的重构与调控
;(3)生物基化学品和生物医药产品的发酵过程工程
本发明提供一种5α‑还原酶突变体,通过定点突变
改造的5α‑还原酶获得5α‑还原酶突变体,构建其基因工程菌
并应用在高效催化5α‑AD生产中的应用。
定点突变改造的5α‑还原酶是将第187位酪氨酸突变为
苯丙氨酸,将5α‑还原酶突变体重组质粒电转至分枝杆菌中
进行异源表达,再对其酶活性和生产效率进行测定。
发现5α‑还原酶突变体的分枝杆菌基因工程菌酶活力
提高了2.3倍,其催化效率提高了22.8%,对5α‑AD的生产由
原来的1.45g/L提高到了1.78g/L。
将5α‑还原酶突变体作为重要甾体药物中间体生产的
关键酶,可以明显提高生物转化的效率和产品的得率。
(1)重要医药中间体的生物转化;(2)传统发酵食品
酿造机理与发酵技术传统发酵食(3)发酵食品健康因子分析
及功能评价
本发明涉及一种铜绿假单胞菌噬菌体K8假定蛋白G
P075,其核苷酸序列为SEQNo.1,其氨基酸序列为SEQNo.10
。
本假定蛋白GP075发生突变,突变后的蛋白具有结构
蛋白的功能,该类噬菌体突变株在原识别脂多糖的基础上,
增加了额外的受体识别蛋白,可识别脂多糖O‑抗原缺陷型宿
主细胞或者只含有核心寡糖结构(coreoligosaccharides)
的宿主细胞,同时具有更宽的宿主范围、更强的裂解及吸附
宿主细胞的能力,有望应用于噬菌体制剂,防治铜绿假单胞
菌引起的各种感染。
(1)噬菌体分离鉴定、噬菌体制剂及应用、噬菌
体感染机制等研究;(2)微生物致病性与耐药性分子机制
、多种环境微微生物生态分析及应用研究;(3)发酵食品
微生物菌群分析及工业菌株的代谢研究。
本发明涉及一种应用于筛选生物被膜抑制剂的新型
报告基因系统。
本申请证明bsrA基因能够抑制铜绿假单胞菌生物被膜
的形成,其编码基因在细菌中过表达,能够显著抑制生物被
膜的产量。
因此,以该基因为标记,构建一种新型报告基因系统
,筛选能够激活标记基因表达的小分子化合物,后者能够从
基因水平对生物被膜的合成进行抑制,有助于解决由生物被
膜引起的持续性感染、抗生素耐药性。
同时通过研究该基因抑制生物被膜形成的机制能过更
好的解决食品加工行业中微生物生物膜形成机制以及生物被
膜的抑制和去除问题。
(1)噬菌体分离鉴定、噬菌体制剂及应用、噬菌
体感染机制等研究;(2)微生物致病性与耐药性分子机制
、多种环境微微生物生态分析及应用研究;(3)发酵食品
微生物菌群分析及工业菌株的代谢研究。
本发明涉及基因工程技术领域,尤其是一种基于复
合碳源代谢分工产N‑乙酰氨基葡萄糖的基因工程菌及其应用
。
通过构建强化N‑乙酰氨基葡萄糖合成途径,并敲除6
‑磷酸果糖激酶基因,定向点突变甘油激酶表达基因,对甘
油葡萄糖复合碳源的利用进行了代谢分工,使葡萄糖主要用
于目标产物N‑乙酰氨基葡萄糖的生产,甘油主要用于细胞生
长,以提高N‑乙酰氨基葡萄糖的合成效率。
混合碳源培养基摇瓶发酵48h后N‑乙酰氨基葡萄糖的
产量最高达到107.8g/L,复合碳源转化率最高达到49%,相
比于葡萄糖利用菌株,产量提升了151.7%,转化率提升了
60.2%,具有较强的工业化生产潜力。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明涉及一种制备尿苷酸用酶制剂以及酶催化制
备尿苷酸的方法,该制备方法采用含尿苷的料液为底物,加
入具有尿苷激酶和聚磷酸激酶活性的大肠杆菌细胞破碎液、
六偏磷酸钠、硫酸镁和少量ATP,在pH8.0,温度30℃的反应
条件下进行酶促反应合成尿苷酸。
在上述偶联催化反应体系中,尿苷激酶负责催化尿苷
和ATP生成尿苷酸,同时伴随着ATP去磷酸化形成ADP。聚磷
酸激酶负责催化六偏磷酸钠和ADP形成ATP,从而实现反应中
ATP的再生。
本发明提供的尿苷酸生产方法具有原料价格低廉,周
期短,操作简便,绿色环保,产率高的优点,具有良好的工
业应用价值。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明提供一株高效稳定生产L‑瓜氨酸的基因工程
菌株CIT4,该菌株是以大肠杆菌为宿主,首先使宿主缺失精
氨基琥珀酸合酶活性,以阻断L‑瓜氨酸降解为精氨酸琥珀酸
;
还在宿主基因组上整合了编码大肠杆菌精氨基琥珀酸
合酶的基因argG,并由色氨酸启动子Ptrp进行表达调控;
还使宿主缺失乙酰鸟氨酸脱乙酰基酶活性;
还在宿主基因组上整合了谷氨酸棒杆菌编码谷氨酸乙
酰基转移酶的基因argJ,以此加强由谷氨酸合成乙酰谷氨酸
过程中的代谢流量;
还在宿主基因组上整合了枯草芽孢杆菌突变株A260编
码氨甲酰磷酸合成酶两个亚基的基因pyrAA、pyrAB,以解除
精氨酸对氨甲酰磷酸合成酶的反馈抑制,提高前体物质氨甲
酰磷酸的供应。
致力于氨基酸、核苷及其衍生物的高效绿色生物制
造等
本发明涉及一种具有免疫调节、抗炎和抗宫颈癌作
用的干酪乳杆菌,名称为:LH23,分类名称为:Lactobaci
lluscasei,保藏编号为:CGMCCNo.16656,可以调节免疫、
调节M1/M2型巨噬细胞平衡,增加Treg细胞的数量;改善小
鼠结肠炎症状,结肠长度缩短和肠道上皮细胞凋亡,抑制促
炎因子(TNF?α、IL?1β、IL?6)的过度分泌,恢复肠道内短
链脂肪酸(SCFAs)的浓度;可以抗宫颈癌,抑制宫颈癌He
La细胞增殖和组蛋白的乙酰化修饰,引起HeLa细胞的凋亡,
抑制人乳头瘤病毒HPVE6、E7蛋白的表达。
该菌用于制备抑制炎症性肠病和宫颈癌的发酵食品,
具有非常广泛的应用前景。
(1)心血管和肿瘤等重大疾病(2)微态健康调控与益
生制品研发
本发明涉及一种具有抗宫颈癌作用的乳酸片球菌,
所述乳酸片球菌的名称为HAO2018,分类名称为Pediococcu
sacidilactici,保藏编号为:CGMCCNo.16658,保藏日期:
2018年10月30日,北京市朝阳区北辰西路1号院3号,保藏单
位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。
本发明乳酸片球菌可以抑制宫颈癌HeLa细胞增殖,引
起HeLa细胞的凋亡,抑制人乳头瘤病毒HPVE6、E7蛋白的表
达,抑制Hela细胞中组蛋白的乙酰化修饰。该菌株有很好的
抑制宫颈癌细胞的能,所述的乳酸片球菌用于制备抑制宫颈
癌的发酵产物,具有非常广泛的应用前景。
乳酸片球菌活菌和灭活菌都有抗癌作用
(1)心血管和肿瘤等重大疾病(2)微态健康调控与益
生制品研发
本发明涉及一株具有优良酒精耐受能力的植物乳杆
菌,所述植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)的名称为
:LTJ12,分类名称为:植物乳杆菌,保藏编号为:CGMCCN
o.20086,保藏日期:2020年6月15日,北京市朝阳区北辰西
路1号院3号,保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普
通微生物中心。
本发明的植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)来
源于传统的发酵食品白酒发酵过程中的酒醅,属于公认安全
的可用于食品的菌种。
本发明植物乳杆菌具有优良的酒精耐受能力,该菌株
是白酒酒醅中的优势菌株,具有很强的酒精耐受能力。
(1)心血管和肿瘤等重大疾病(2)微态健康调控与益
生制品研发
本发明涉及一株具有优良抗酒精胁迫能力的乳酸片
球菌,所述乳酸片球菌(Pediococcusacidilactici)的名
称为:LTJ28,分类名称为:乳酸片球菌,保藏编号为:CG
MCCNo.20087,保藏日期:2020年6月15日,北京市朝阳区北
辰西路1号院3号,保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员
会普通微生物中心。
本发明乳酸片球菌(Pediococcusacidilactici)来
源于传统的发酵食品白酒发酵过程中的酒醅,属于公认安全
的可用于食品的菌种。
本发明乳酸片球菌具有优良的抗酒精胁迫能力,该菌
株是白酒酒醅中的优势菌株,具有很强的抗酒精胁迫能力。
(1)心血管和肿瘤等重大疾病(2)微态健康调控与益
生制品研发
本发明涉及一种源于枸杞酵素的具有降尿酸功效的
乳酸片球菌GQ01,所述乳酸片球菌名称为:GQ01,分类名称
为:乳酸片球菌Pediococcusacidilacticii,保藏编号为:
CGMCCNo.21609,保藏日期:2021年1月13日,保藏单位为:
中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,北京市朝
阳区北辰西路1号院3号中国科学院生物研究所。
本发明乳酸片球菌GQ01来源于天然枸杞酵素,丰富了
发酵食品中的微生物组成,对推动酵素等发酵食品的开发及
工业化生产具有积极的意义。
乳酸片球菌GQ01具有较好的耐酸、耐胆盐能力,其具
有明显的降尿酸效果,可缓解高尿酸血症带来的炎症等副反
应。
(1)心血管和肿瘤等重大疾病(2)微态健康调控与益
生制品研发
本项目主要针对糖化酶发酵生产时间长的特点,对
糖化酶发酵生产技术进行创新研究,建立了以发酵液分割发
酵为主要方法的发酵新技术,实现了糖化酶发酵生产水平的
大幅度提高。
主要成果具体包括:。
1.在摇瓶和15L发酵罐条件下建立并优化了糖化酶的
发酵液分割发酵技术。在摇瓶和15L发酵罐条件下研究了将
糖化酶发酵液1罐分割为3罐或5罐的发酵方法方法,并对分割
时机和补料培养基进行了优化。优化条件为:在酶活线性增
长结束时进行发酵液分割是最佳分割时机;优化的补料培养
基为:最优补料培养基为:玉米淀粉20%,豆饼粉2.0%,玉米
浆1.7%,硫酸铵0.3%,氯化钙0.1%。
2.在60T发酵罐发酵条件下建立并优化了糖化酶发酵
液分割的发酵技术。在60T发酵罐发酵条件下,发酵液分割的
最佳时机为120小时,用15L罐试验获得的优化补充培养基配
方进行发酵能明显提高糖化酶发酵酶活,发酵时间不变。在
上述优化的工艺条件下,采用1罐分割为3罐发酵工艺(简称
一分三工艺)时,分割后经38小时发酵即可获得最高酶活:
54,200U/mL,平均单罐发酵时间为76小时。采用1罐分割为5
罐发酵工艺(简称一分五工艺)时,分割后经42小时发酵即
可获得最高酶活:56,100U/mL,平均单罐发酵时间66小时。
相比原有生产工艺,酶活提高13%和17%,平均单罐发酵周期缩
短47%和54%。
3.利用5个60T发酵罐进行了一分三工艺的试生产试生
产结果为:每周可获得9罐发酵液,平均酶活为54,181U/mL。
不计算新工艺下酶活提高,则实际发酵强度提高80%,如按酶
活总单位计算则发酵强度提高了90.3%。
4.利用7个60T发酵罐进行了一分五工艺的试生产成功
进行了1次分罐发酵,共计获得10罐发酵液,平均发酵酶活力
为56,100U/mL。以获得的总酶活水平计算,单位时间单位体
积下的糖化酶产酶水平较原工业生产工艺提高133.5%。
5.针对新工艺下发酵液性状的改变优化了提取工艺。
按发酵液放罐后发酵液体积14%比例进行补水,0.8%的比例使
用生物絮凝剂,硅藻土用量为1.08%,在此条件下,滤液澄清率
为99.5%,过滤速度为38.0mL/mim,酶的回收率为94.2%。与原
有工艺相比,在同样体积下,硅藻土用量减少28%。如按同样
发酵液体积相比,由于采用新工艺后补水量减少72%,实际体
积减少23%,硅藻土的实际使用量减少45%。液体酶活得率由
原有工艺的91.4%增加到94.2%。结合原有的超滤浓缩技术,
将酶液浓缩至110,000U/mL以上,糖化酶总得率在93%以上;将
酶液浓缩至26,0000U/mL以上,糖化酶酶活总得率在90%以上
。
确定了新筛选诱变菌种的生产性能、生产工艺及相
关参数,从而确定了新菌种的生产工艺。
通过对酱油生产过程中各项工艺的优化和香气成分的
测定,确定了耐盐产香酵母的最佳添加工艺。
通过菌种和添加工艺的优化,最后使原料的蛋白质利
用率达85%以上,氨基酸态氮转化率达60%以上,改善了高盐
稀态酱油风味,全面提升了高盐稀态酱油的质量水平。
通过整个项目的实施,完成时销售收入达1000万元以
上。
通过菌种和添加工艺的优化,最后使原料的蛋白质
利用率达85%以上,氨基酸态氮转化率达60%以上,改善了高
盐稀态酱油风味,全面提升了高盐稀态酱油的质量水平。通
过整个项目的实施,完成时销售收入达1000万元以上。
关节性疾病是人类常见的骨性疾病,目前除了药物
外,主要以硫酸软骨素和氨基葡萄糖辅助治疗。本项目以鸡
、猪、牛以及水产软骨为原料,通过复合酶解、分子筛析、
真空干燥等系列技术,开发速溶型口服可吸收的小分子胶原
蛋白肽和粘多糖复合物,从而达到补充软骨和骨生产发育必
需营养与活性物质,减少患者炎症和病痛,提高患病人群骨
质的目的。该产品以普通食品类别即可上市销售,成本低,
附加值高,具有显著的经济效益和社会效益。该技术已取得
知识产权和成果情况简介:本技术已发表论文数篇,取得系
列相关专利5项。技术成果的市场前景简述:胶原蛋白肽是
人体成分的主要组成成分之一,可以帮助人体维持蛋白质的
平衡,有利于组织结构的重新修复。全球胶原蛋白肽类下游
产品类型越来越多,全球胶原蛋白肽市场规模不断增长,2
021年,全球胶原蛋白肽市场规模已超过40亿元。投资该技
术成果所需要的规模、条件等:本项目所需投资500万元,
主要建筑为标准化厂房、仓储库房、配电房等,建筑面积7
000平米左右,年产量约为1500吨。
动物源性产品(肉蛋奶羽骨血内脏)的开发和深加
工,以及对功能活性物质的提取加工和机理研究。
产品特点:采用燕麦(抗疲劳、抗氧化功能)、枸
杞多糖(抗疲劳、抗氧化等功能)、花色苷(缓解视疲劳)
等含有抗氧化活性成分和能量物质的天然植物原料,综合运
用原料预处理技术、酶技术,开发具有抗疲劳、保护视力等
的营养健康饮品。并进一步从感官角度,结合清凉刺激成分
、采用充汽方法,产生一定的清凉刺激感受,提神醒脑。
社会需求:人们在现代快速发展的社会生活中,都承
受着极大的身体和精神压力,疲劳状况极易产生,产生的原
因有多方面;通常是机体在长时间或高强度活动下产生身体
疲惫、精神倦怠、注意力和工作效率下降等现象。因此抗疲
劳饮品具有较好的市场前景。
天然产物、生物活性物质功能及机理研究;“食品
添加剂与功能配料生产和应用技术”、“天然活性物质及其
营养调控”,从食品添加剂的绿色制造和营养功能两方面提
高食品质量与安全水平;
本课题组从上世纪80年代起开展了益生菌的大规模
分离和筛选,得到了2000多株的益生菌菌种资源库,其中2
0多株经过深入研究,具有重要益生功能,并具有自主知识
产权的专利菌株。
课题组应用以上优良菌种和核心技术,陆续应用在乳
制品、果蔬、肉制品等农副产品的深加工中,研发了功能性
发酵乳、乳酸菌饮料、乳酸菌粉、发酵蔬菜等等发酵食品,
不仅为企业创造了良好的经济效益,而且树立了产学研结合
,引领民族企业科技创新的标杆。成果的技术指标、创新性
与先进性。
(1)系统研究了包括双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、植物
乳杆菌、干酪乳杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、瑞士
乳杆菌、凝结芽孢杆菌、马乳酒样乳杆菌等功能性益生菌的
食品加工特性及大规模工业化生产特性;
(2)系统评价了深入研究了具有产酸特性、降胆固
醇特性、缓解抑郁症、改善结肠炎、提高机体免疫力、改善
酒精性和非酒精性脂肪肝特性的菌株的功能评价和作用机理
;
(3)开展了应用上述菌株在发酵果蔬食品中的应用
,开发了发酵白菜、发酵菜花、豇豆、芹菜、胡萝卜、青萝
卜等等多种发酵蔬菜;以及发酵苹果汁、梨汁、草莓汁、胡
萝卜汁、海棠等多种发酵水果;上述研究成果获得授权专利
9项,部分成果已经在企业转化,投放市场。
关节性疾病(老年退行性骨关节病和风湿性及类风
湿关节炎)是人类常见的骨性疾病,目前除了药物外,主要
以硫酸软骨素和氨基葡萄糖辅助治疗。
近年来研究表明,软骨中Ⅱ型胶原蛋白及酸性粘多糖
具有显著的疗效作用。本项目以鸡、猪、牛以及水产软骨为
原料,通过复合酶解、分子筛析、真空干燥等系列技术,开
发速溶型口服可吸收的小分子胶原蛋白肽和粘多糖复合物,
从而达到补充软骨和骨生产发育必需营养与活性物质,减少
患者炎症和病痛,提高患病人群骨质的目的。
该产品以普通食品类别即可上市销售,成本低,附加
值高,具有显著的经济效益和社会效益。
动物源性产品(肉蛋奶羽骨血内脏)的开发和深加
工,以及对功能活性物质的提取加工和机理研究。
天津科技大学省部共建食品营养与安全国家重点实
验室开展的食品加工过程中邻苯二甲酸酯塑化剂在线降解消
除研究,其技术核心是能够降解该类塑化剂的天然酯类水解
酶模拟材料的研究和设计。
该类天然酶模拟材料希望利用绿色天然材料结合生物
安全物质制备而成,并且具有近似天然酶的催化降解活性,
并且可以在更广泛的溶液介质中使用,较短时间内达到显著
的降解效率。
另外,该类材料可以根据使用环境的不同加工成不同
的形式,包括流动床式催化材料、固定床式催化材料或者滤
膜等的形式以方便适用于不同的食品加工的工艺流程和环境
。
整体技术特点是催化降解材料具有显著催化降解邻苯
二甲酸酯塑化剂的活性、使用条件温和、实用性方便、不对
食品加工环节造成污染。
食品安全检测技术与装备开发、食品质量与安全控
制、食品安全与风险评估等
非酒精性脂肪肝(NAFLD)是目前最普遍的肝脏疾病
,全球发病率高达25%。基于肠-肝轴和益生菌的治疗策略是
一种极具前景的疗法。本技术以国家新食品原料马乳酒样乳
杆菌ZW3为研究对象,发现其有效改善NAFLD大鼠的肝脏损伤
,并阐明了其作用机理。
本技术对于开发缓解NAFLD的特医益生食品具有重要
意义。
投资该技术成果所需要的规模、条件等:100平米实
验室,配套超净工作台、细菌培养箱、发酵罐、冷冻干燥机
等设备,总投资约200万人民币。
目前世界范围内约有四分之一的人患有非酒精性脂
肪肝,是目前最普遍的肝脏疾病,严重困扰了广大人民群众
的身心健康,也给其家庭造成重大经济负担和生活压力。益
生菌及附属产品具有成本低、对健康友好、大众可接受度高
等优点,可广泛应用于食品、饮料、药品等各种产品中。
目前该技术已发表SCI论文2篇,中文核心论文2篇
,申请中国专利6件。
随着人们生活及工作压力的增加,抑郁症或抑郁样
行为已成为普遍现象。据统计,我国具有不同程度抑郁症的
患者将近1亿人。而目前仍未有较理想的治疗方法。
本技术基于肠脑健康,开发了多种抗抑郁症或抑郁样
行为的益生菌、益生元、后生元,从肠道微生态、关键代谢
产物等方面详细解析了内在作用机制,并阐述了其作用的量
效关系。
本技术对于开发缓解抑郁症的特医益生食品具有重要
意义和应用价值。
投资该技术成果所需要的规模、条件等:100平米实
验室,配套超净工作台、细菌培养箱、发酵罐、冷冻干燥机
等设备,总投资约200万人民币。
技术成果的市场前景简述:目前世界范围内约有3
.5亿人患有神经退行性疾病,我国患病人数将近1亿,已成
为最普遍的精神类疾病,严重困扰了广大人民群众的身心健
康,也给其家庭造成重大经济负担和生活压力。化学药物价
格昂贵且有副作用,益生菌及附属产品具有成本低、对健康
友好、大众可接受度高等优点,可广泛应用于食品、饮料、
药品等各种产品中。
目前该技术已发表SCI论文1篇,中文核心论文3篇
,申请中国专利6件。
发酵食品与益生菌资源开发与应用研究;主要采用
生物技术在乳酸菌、酵母菌、食用真菌等微生物资源的开发
方面进行基础性研究,同时,在发酵乳制品、发酵果蔬、发
酵豆制品发酵食品方面进行应用性研究。
益生菌辅助PD-1抑制剂抗肿瘤的研究受到广泛关注
,筛选及鉴定具有增强PD-1抑制剂抗肿瘤效果的益生菌具有
重要的理论意义和应用价值。
本技术发现,国家新食品原料马乳酒样乳杆菌ZW18可
通过调节动物肠道微生态,增强PD-1抗体对黑色素瘤的治疗
作用。ZW18联合PD-1抑制剂为特医食品辅助肿瘤免疫治疗提
供了可能。
该技术已取得知识产权和成果情况简介(不超过100
字):目前该技术已发表SCI论文1篇,中文核心论文1篇,
申请中国专利1件。
技术成果的市场前景简述:癌症是目前影响范围最广
、设计人群最多的疾病,且近年来呈现年轻化、多样化发展
趋势,严重困扰了病人生命健康及家庭的生活质量。PD-1抗
体是目前新兴的肿瘤治疗方法,但普遍存在效率低的问题。
本技术将益生菌联合PD-1抗体用于治疗肿瘤,能显著增强其
抗肿瘤效果,具有广泛的应用市场。
投资该技术成果所需要的规模、条件等:100平米实
验室,配套超净工作台、细菌培养箱、发酵罐、冷冻干燥机
等设备,总投资约200万人民币。
技术成果的市场前景简述:癌症是目前影响范围最
广、设计人群最多的疾病,且近年来呈现年轻化、多样化发
展趋势,严重困扰了病人生命健康及家庭的生活质量。PD-
1抗体是目前新兴的肿瘤治疗方法,但普遍存在效率低的问
题。本技术将益生菌联合PD-1抗体用于治疗肿瘤,能显著增
强其抗肿瘤效果,具有广泛的应用市场。
目前该技术已发表SCI论文1篇,中文核心论文1篇
,申请中国专利1件。
随着我国人口老龄化的发展,AD、PD等神经退行性
疾病严重困扰了广大中老年人的身心健康和家庭幸福,已成
为我国重大民生问题。
理性调节和维持肠道稳态,是预防和改善神经退行性
疾病的有效手段。本技术开发了多种抗神经退行性疾病的特
异性益生菌及相关益生元、后生元,从淀粉样蛋白沉积、神
经炎症、肠道微生态等方面详细解析了内在作用机制,并阐
述了其作用的量效关系。本技术对于开发缓解神经性疾病的
特医益生食品具有重要意义。
投资该技术成果所需要的规模、条件等:100平米实
验室,配套超净工作台、细菌培养箱、发酵罐、冷冻干燥机
等设备,总投资约200万人民币。
技术成果的市场前景简述:目前世界范围内约有6
000万老年人患有神经退行性疾病,我国患病人数已超过15
00万,不仅严重困扰了广大中老年人的身心健康,也给其家
庭造成重大经济负担和生活压力,已成为我国重大的民生问
题。化学药物价格昂贵且有副作用,益生菌及附属产品具有
成本低、对健康友好、大众可接受度高等优点,可广泛应用
于食品、饮料、药品等各种产品中。
目前该技术已发表SCI论文1篇,中文核心论文1篇
,申请中国专利4件。
发酵食品与益生菌资源开发与应用研究;主要采用
生物技术在乳酸菌、酵母菌、食用真菌等微生物资源的开发
方面进行基础性研究,同时,在发酵乳制品、发酵果蔬、发
酵豆制品发酵食品方面进行应用性研究。
膳食纤维因能够有效预防和缓解多种慢性病而越来
越受到人们的关注。
项目以“精准营养”为导向,在研究不同年龄和不同
类型国人的肠道菌群的基础上,集合高效分离和功能验证为
一体,通过定制化生产针对二型糖尿病、肥胖和肠胃疾病等
慢性病人群的低GI膳食补充剂,打造可调节肠道菌群、改善
胃肠消化吸收能力、适合不同年龄和不同类型国人肠道的新
型膳食纤维系列产品。
技术成果的市场前景简述:该技术成果:
(1)能够更好的实现精准营养,预防和缓解特定人
群胃肠消化吸收能力差、胃动力不足等问题,为慢性疾病患
者带来更多健康饮食选择,市场前景广阔;
(2)顺应“大健康”的时代潮流,推动复合益生菌
和膳食纤维系列产品的开发,丰富其多样性,改善其功能性
;
(3)为膳食纤维有益人体健康提供理论依据。投资
该技术成果所需要的规模、条件等:具备食品行业资质,专
项资金用于研发,设备齐全、原料充足等。
获得国家自然基金3项,申请专利3项,发表基础研
究论文60篇;已试制出公斤级样品。
以红曲系列产品研究为代表,运用现代生物技术手
段,提升传统发酵食品现代酿造技术和促进传统产业升级,
研发新型功能食品。
溃疡性结肠炎作为炎性肠病的一种,近年来发病率
显著上升,但作用机制研究及针对性治疗药物较少。本成果
构建小鼠急、慢性结肠炎模型,通过结直肠大体形态、组织
病理学分析、炎性因子等检测槲皮素、芹菜素等药食同源化
合物的抗炎性肠病的活性,并对肠道菌群及短链脂肪酸等代
谢产物检测,证明了其对溃疡性结肠炎有较好的治疗效果。
在上述研究基础上制备的摆在有效成分的肠溶改性壳聚糖-
海藻酸钠纳米粒在肠道中具有更好地靶向控释效果。
该技术已取得知识产权和成果情况简介(不超过100
字):该技术论文及专利正在申请中。将药食同源化合物等
功能因子作为食品添加剂补充到针对炎性肠病的膳食营养制
剂中,改善炎性肠病患者的营养补充,缓解肠道炎症。
技术成果的市场前景简述:炎性肠病患者常见进食诱
发腹痛、腹泻、梗阻和出血等胃肠道症状,造成患者恐惧进
食,导致摄入不足;肠道病变及微生态失调导致消化不良;
肠道病变及微生态失调导致营养吸收障碍;由于肠黏膜炎症
等原因导致营养物质丢失增加;炎症导致高分解代谢;药物
影响食物的消化吸收和代谢等严重的营养障碍。IBD患者的
营养治疗除了纠正营养不良和预防营养风险外,还具有诸多
功能性的治疗作用。因此,营养治疗是IBD临床治疗的重要
内容,甚至可作为部分患者的一线治疗。在营养治疗的基础
上增加功性能活性因子,可增加肠内营养制剂的治疗效果,
同时保证低毒高效的靶向精准递送。
投资该技术成果所需要的规模、条件等:
以研发新型功能食品、特医食品、保健药品等为主的
中小型企业。
炎性肠病患者常见进食诱发腹痛、腹泻、梗阻和出
血等胃肠道症状,造成患者恐惧进食,导致摄入不足;肠道
病变及微生态失调导致消化不良;肠道病变及微生态失调导
致营养吸收障碍;由于肠黏膜炎症等原因导致营养物质丢失
增加;炎症导致高分解代谢;药物影响食物的消化吸收和代
谢等严重的营养障碍。IBD患者的营养治疗除了纠正营养不
良和预防营养风险外,还具有诸多功能性的治疗作用。因此
,营养治疗是IBD临床治疗的重要内容,甚至可作为部分患
者的一线治疗。在营养治疗的基础上增加功性能活性因子,
可增加肠内营养制剂的治疗效果,同时保证低毒高效的靶向
精准递送
天然产物、生物活性物质功能及机理研究;“食品
添加剂与功能配料生产和应用技术”、“天然活性物质及其
营养调控”,从食品添加剂的绿色制造和营养功能两方面提
高食品质量与安全水平;
溃疡性结肠炎作为炎性肠病的一种,近年来发病率
显著上升,但作用机制研究及针对性治疗药物较少。
本研究构建DSS诱导的小鼠慢性结肠炎模型,通过结
直肠大体形态、组织病理学分析、炎性因子等检测槲皮素、
芹菜素等的抗炎性肠病的活性,并对肠道菌群及短链脂肪酸
等代谢产物检测,证明了槲皮素、芹菜素对溃疡性结肠炎有
较好的治疗效果。
槲皮素对溃疡性结肠炎小鼠疾病活动指数和结直肠长
度的影响
槲皮素对溃疡性结肠炎小鼠结直肠大体形态的影响
PLGA多孔微球模式图
在上述研究基础上制备槲皮素肠溶聚乳酸-羟基乙酸
共聚物(PLGA)纳米粒在肠道中具有更好地控释效果。
槲皮素对溃疡性结肠炎小鼠疾病活动指数和结直肠长
度的影响。
槲皮素对溃疡性结肠炎小鼠结直肠大体形态的影响。
PLGA多孔微球模式图。
该产品为已授权国家发明专利产品,将薏米的药食
意义引入到低糖低脂型饼干的制作工艺中,采用生物发酵、
面团酶制剂改良等现代技术代替传统的饼干制作工艺,打造
低糖低脂型薏米饼干最大限度满足人们对健康食品的需求。
饼干是国内外接受范围最为广泛的食品种类之一,且其本身
品种风味广泛,受不同社会年龄段消费人群的钟爱;此外,
随着社会的整体物质水平的不断提高,人们对食品的健康程
度的关注与日俱增。
薏米含丰富营养素:蛋白质、维生素B、钙、铁、食
物纤维等,其中蛋白质有八种必需氨基酸,且比例接近人体
需要,易被人体吸收,在本草纲目中评价其具健脾益胃、补
肺清热、祛风胜湿、养颜驻容、轻身延年等功效。基于上述
考虑,本产品开发利用了在中国具有四千年药食历史的薏米
资源,对薏米进行深加工并使之适合饼干制作要求。
该产品已完成小试。
已授权国家发明专利产品
该产品为已授权国家发明专利产品,将高营养价值
的小米、大豆和白芝麻引入到谷物棒的制作工艺中,在打造
杂粮这一营养健康食品的概念上添加了粉质与颗粒的有机结
合,营养与方便同在,极大的满足了现代人们对营养健康的
追求以及对方便、快捷的需求。
谷类食物一直是人类膳食最重要的组成部分,是人类
主要的能量、蛋白质、B族维生素与矿物质来源。小米含有
丰富的碳水化合物、蛋白质、脂肪酸和维生素等成分的,同
时亦是医食同源的重要保健食品,具有健脾和胃、补益虚损
、和中益肾、除热和解毒之功效。小米中蛋白质含有人体必
需的8种氨基酸,尤其色氨酸和蛋氨酸(甲硫氨酸)含量突
出。
但是小米中赖氨酸的含量低,为第一限制氨基酸,小
米谷物棒将小米与大豆结合,大豆富含赖氨酸,可以补充小
米的不足,而且豆类中蛋氨酸含量低又可由含蛋氨酸丰富的
小米来弥补,因而本谷物棒营养更加丰富。
已有授权国家发明专利产品
润喉糖系列:以药食同源润喉功效药膏为主料专为
高频率用嗓人研发的系列润喉硬糖产品,可含服或嚼食,酸
甜适口。已经完成放大实验。
红枣彩糖系列:以红枣为主要原料经膨化、制粒、挂
糖衣、抛光等工序制成红枣彩糖系列产品。已经完成小试实
验。
含胶元蛋白的低热量无糖硬糖:国家发明专利产品,
以赤藓糖醇为主料,辅以胶原蛋白及膳食纤维设计研发的一
款低热量无糖硬糖糖果。已经完成小试并获得。
护眼压片糖果:欧洲蔓越橘、不老莓为原料专为现代
社会长期盯看手机、电脑人士而设计制作精制的一款压片糖
果。精致小巧,便于携带,口感酸甜,具有浓郁果香。已经
完成放大实验并申请国家发明专利。
分别以药食同源大枣、枸杞、薏米、桔梗、淡竹叶
等为主料,科学复配其它果蔬原汁及/或其他药食同源植物
提取汁,选或不选低聚异麦芽糖等加工而成的各具特有色泽
、外观形态、独特风味的新型营养饮品,均已完成放大实验
,部分申请国家发明专利并完成成果鉴定。
部分申请国家发明专利并完成成果鉴定
粮油及植物蛋白制品,以及主食产业化;功能性碳
水化合物和蛋白质等成分的化学与工程研究;谷物活性成分
的高效提取分离及鉴定技术;主粮与杂粮的分子营养学研究
。
开发了一系列高端酱油产品,包括零添加酱油、低
盐酱油、海鲜酱油、紫菜酱油、黑豆酱油及利用酱油渣生产
的营养酱等。
目前市场上销售的零添加酱油,有的添加了酵母抽提
物,有的添加了白砂糖等,并不是真正的零添加,我们开发
的零添加酱油完全是利用微生物发酵,按照特定的生产工艺
,生产得到的达到国家特级酱油标准的零添加酱油;
开发的低盐酱油就是在低盐的状态下,利用特定微生
物发酵生产出风味独特优良的低盐酱油产品;
开发的海鲜酱油总氨基酸含量可达2392.90mg/L,远
远高于普通酱油(仅为535.50mg/L),其中呈鲜味氨基酸含
量,是普通发酵酱油的7.04倍;
开发的紫菜酱油紫菜酱油中的鲜味氨基酸天冬氨酸的
含量高出普通酱油21.42%,谷氨酸的含量高出18.00%,Ca和
Mg的含量均为普通酱油的2倍,Fe的含量为普通酱油的1.5倍
,维生素C的含量为4.89mg/100mL,约为普通酱油中含量的
5倍,粘度约为普通酱油的5.57倍;
开发的黑豆酱油中氨基态氮、总氮、无盐固形物的最
终含量分别为0.91g/100mL、1.50g/100mL、15.45g/100mL,
均高于普通酱油、花色苷的最终浓度为0.217g/100mL,同时
酱色鲜艳、有光泽;
此外,利用酱油渣生产的营养酱,与一般的纯黄豆酱
发酵工艺不同,开发的黄豆酱健康环保、成本低、品质优良
、风味突出,颜色、风味方面更具优势,提高了酱油渣的利
用价值。
共申请7项发明专利,授权了4项发明专利。
营养因子的高效制备技术、营养因子的活性保持技
术、营养因子的功能评价和分子作用机理。
红曲霉是我国传统的天然色素和功能性食品添加剂
的发酵用菌。色素具有消炎、抗氧化、抗动脉粥样硬化等有
益功效,其他次级代谢产物如莫纳可林K、γ-氨基丁酸、麦
角固醇和他汀类化合物具有多种机体调节功能。
在红曲色素的产生过程中,总会伴随有桔霉素的产生
,通过菌株选育虽然有一定的效果,但是也存在着难以消除
的缺点。本实验室运用分子生物学方法,获取与桔霉素合成
有关的基因,并利用基因工程技术对相关基因进行改造,从
根本上遏制桔霉素的生成途径,彻底解决红曲霉产桔霉素的
问题。
利用基因敲除技术,对桔霉素合成基因簇中未知功能
的基因进行缺失,获得低产或者不产桔霉素的突变株。与野
生株相比,突变株桔霉素含量有大幅度的下降,降低了97%
左右,有显著性差异。
与野生株相比,突变株桔霉素含量有大幅度的下降
,降低了97%左右,有显著性差异。
食品安全检测技术与装备开发、食品质量与安全控
制、食品安全与风险评估等
包括主要技术内容、授权申请专利情况、经济社会
价值等。
不良的生活方式和过多的能量供应是导致肥胖发病率
显著增加的重要因素。肥胖是撬动心血管疾病、糖尿病、哮
喘、非酒精性脂肪肝和骨关节炎癌症等发生的一个重要“支
点”,开发功能性减肥食品,控制体重增长,尤其是有效降
低内脏脂肪堆积,可有效遏制甚至逆转肥胖相关疾病的发展
及由此增加的社会和家庭经济负担。
经细胞实验(HepG2:6ug/ml)和动物实验(仓鼠:2
0mg/kg口服饲喂)证实:红曲发酵产品中的红曲黄素C显著
抑制油酸造模的HepG2细胞的甘油三酯蓄积;能够有效预防
高脂饮食导致的仓鼠体重增加、外周脂肪堆积、血液和肝脏
TC和TG的蓄积。可作为功能因子开发用于预防和辅助治疗因
肥胖引发的脂代谢异常及其相关的代谢综合症的第三代功能
食品。
已申请国家发明专利两项(申请号:201911338798.
X,20191134059-09.X)。采用专利红曲菌(保藏编号为CGM
CCNo.18578)固态发酵的红曲产品中MC含量达10mg/g以上,
具备开发调控脂代谢异常相关功能食品、功能配料和作为药
品原料的应用前景。
1.采用纯杂粮(小米、荞麦、绿豆等),不添加面
粉或添加剂,利用挤压成型技术生产即食型面条产品。
2.产业化条件或接产条件:粉碎机、蒸煮机、双螺杆
挤压机和恒温恒湿系统。
可作为糖尿病等特膳食品,设备总投资120万元,
完成可形成50吨/年的杂粮即食面的生产规模,有望实现销
售收入250万元,利润120万元,项目达产后7个月能回收全部
投资。
该项目是从天然植物树胶中提取分离出树胶多糖,
其具有良好的乳化性和乳化稳定性,完全替代了人工合成的
酯类乳化剂,实现了产品的绿色生产。
过敏原是引起过敏反应的物质,如花粉、宠物皮屑
等。天然过敏原虽然可以用于诊断和治疗过敏症状,但存在
质量不稳定、来源有限和潜在危险性等问题。为了解决这些
问题,我们开展了重组过敏原的研究。
重组过敏原是通过基因工程技术制备的人工合成蛋白
,它们具有天然过敏原的特征,但结构和性质上相对稳定,
且来源可控,质量更稳定可靠。相比天然过敏原,重组过敏
原有许多优点,包括制备过程可控,质量稳定可靠,经测试
和评估后可能得到药物管制。
在我们的研究中,我们成功地利用基因工程技术制备
了10种常见的过敏原,包括屋尘螨,粉尘螨,烟曲霉等。我
们对重组过敏原进行了鉴定和分析,证明其分子结构和生物
活性与天然过敏原相似。我们还进行了一系列实验,证明重
组过敏原可以有效地激发过敏患者的免疫反应,为过敏反应
的分子机制和临床检测提供了新的方法和思路。
在诊断方面,利用重组过敏原可以制备出高性能的过
敏诊断试剂盒,大幅提高过敏原检测的准确性和灵敏度,有
效地辅助医生进行过敏性疾病的诊断和治疗。此外,重组过
敏原还具有较高的安全性和可重复性,有望成为过敏症状的
新型治疗方法之一。
为了争取最大的可能和范围保护我们的研究成果,我
们计划申请一系列相关专利。后续,我们将继续深入探究和
开发重组过敏原的应用,为人类健康和生活作出更多的贡献
。
利用基因工程技术,大肠杆菌表达系统大规模表达
重组过敏原
微藻食品及保健品、海藻多糖、藻菌复合剂、石油
烃降解菌、水质净化、大型海藻的资源化利用及海洋微生物
治理重金属污染等领域