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[成果] 1900120067 青海
R284.2 基础研究 其他食品制造 公布年份:2019
成果简介:黑果枸杞是青海省特色浆果资源,其作为一种生态经济型树种,具有良好的生态、经济和社会价值,开发潜力巨大。该项目以黑果枸杞高值化开发利用为目标,以提高黑果枸杞花青素在加工及产品中的稳定性为技术突破点,针对黑果枸杞精深加工技术及产品开发工作滞后的问题,研究黑枸杞花青素不稳定、易降解的机理,探索提高黑枸杞花青素稳定性的技术措施,采用超低温超微粉碎、固液分离包装、微胶囊包埋和花青素酰基化改性等技术,以及添加植物提取物抗氧化剂的方法较大程度的提高黑果枸杞花青素的稳定性,减少产品生产及储藏过程中黑果枸杞花青素的损失,开发富含黑果枸杞花青素等营养成分及活性产物的黑果枸杞固态和液态产品。 对柴达木黑果枸杞的加工特性进行了系统研究,特别是对柴达木黑果枸杞主要活性物质——花青素及微生物在加工过程中的变化规律进行了深入研究。 对减少加工过程中花青素损失的技术等进行了系统探索,并对黑果枸杞花青素提取工艺、纯化工艺、降解规律及其稳定性进行了研究,为产品开发提供了系统的基础理论数据,拓展了黑果枸杞在食品、药品及化妆品领域的应用。 以柴达木黑果枸杞为主要原料,采用超低温超微粉碎技术和植物天然抗氧化剂提高黑果枸杞花青素稳定性的技术。采用超低温超微粉碎技术解决了黑果枸杞常温下无法粉碎的技术难题;将天然植物提取物抗氧化剂应用到黑果枸杞饮料产品开发中,通过配方优化及合理组方,使产品具有抗氧化功能。 对各系列产品配方、毒理性、生产工艺、关键技术环节及设备选型进行了系统研究,解决了产品成型、感官质量及卫生质量问题,为产品生产提供了基础研究资料,为实现产业化奠定了基础。
[成果] 1900120040 西藏
TS218 应用技术 其他食品制造 公布年份:2019
成果简介:青稞是禾本科大麦属粮食作物,具有耐寒冷和贫瘠的特征,在青藏高原高海拔、低温环境下广泛种植。青稞营养丰富,相对其他禾谷类作物蛋白含量高,含有较多的必须氨基酸,青稞含油低,主要是不饱和脂肪酸,同时还有含有膳食纤维、β-葡聚糖、阿拉伯木聚糖、多种维生素和微量元素等,具有降血脂、降血糖、防癌抗癌、防心脑血管疾病等功效,是一种理想的健康食品,在青藏高原地区深受欢迎。传统上,青稞采用全谷加工,现代加工工艺青稞麸皮成了副产品,多作为牲畜饲料的用途,而青稞麸皮中含有更为丰富的β-葡聚糖、不饱和脂肪酸及酚类物质等。传统提取方法针对一种或一类目标产物,忽略了青稞麸皮营养的整体性,采用超临界CO2萃取技术提取青稞有效成分,提取条件温和,提取产物无化学残留,青稞营养可充分保存,实现了青稞麸皮综合利用,为青稞麸皮产业发展奠定了基础,取得了质量和效益新突破。
[成果] 1800130135 北京
TS215 应用技术 焙烤食品制造 公布年份:2018
成果简介:农业供给侧结构性改革是解决近年来中国农业发展面临关键问题的重要举措,为了保障中国粮食的自给自足能力,解决中国对粮食进口国的依赖问题,调整粮食作物的产业布局,提升优化粮食作物的产能结构是必经之路。中国是薯类种植与生产大国。据FAO统计,2016年中国薯类总产量为1.70亿吨,其中,马铃薯产量为0.99亿吨,甘薯产量为0.71亿吨。薯类富含淀粉、蛋白质、膳食纤维、维生素和矿物元素等营养与功能成分,是世界公认的“全营养食品”。同时,薯类耐贫瘠、耐干旱、抗盐碱、喜冷寒、生长季节短,是适宜在降雨量400毫米以下种植的最佳雨养作物。因此,2013年农业部提出了薯类主食化战略,即将薯类添加到馒头、面条等适合中国居民传统饮食习惯的主食中,可缓解资源环境压力、实现农业生产可持续发展。然而,中国薯类主食化开发存在专用薯种不明确、基础研究薄弱、现有配方及生产技术不适宜加工薯类发酵主食等瓶颈问题。因此,该项目系统开展了不同薯种加工适宜性评价、不同食品成分对薯类发酵主食面团及产品品质特性的影响、薯类发酵主食配方及加工关键技术等方面的研究。 主要创新点在于: 1)创建了不同薯种加工适宜性评价体系,筛选出适宜加工薯类发酵主食产品的专用薯种,填补了国内外在该领域的研究空白。 2)明确了不同来源淀粉、蛋白质和食品胶对薯类发酵主食面团热特性、粉质特性、动态流变特性、发酵流变特性及产品品质特性等影响规律,为薯类发酵主食产品配方及加工关键技术研发提供理论支撑。 3)发明了薯粉占比30%及以上薯类发酵主食产品的配方,并创建了新型降粘结合发酵熟化生产薯类发酵主食产品的关键技术,攻克了薯类发酵主食粘度大、发酵难、成型难、整型难、易破损和易老化等问题,成功研发出薯粉占比为30%、55%及无谷朊蛋白薯类发酵主食产品。 该技术成果已在北京市海乐达食品有限公司、北京旗舰食品集团有限公司等4家企业进行推广应用,近3年累计生产、销售薯类馒头、花卷、豆包、丝糕等发酵主食及相关产品约3.20万吨,新增产值1.71亿元,新增利润4189.20万元,新增税收1047.26万元,节支总额1529.86万元。薯类发酵主食生产关键技术的研究与示范,进一步拓宽了中国薯类加工的利用途径,对于推进薯类主食产业化的研究、提升薯类加工企业的生产技术水平和效益,具有重要的意义。
[成果] 1800220393 安徽
TS246.57 应用技术 糖果、巧克力及蜜饯制造 公布年份:2018
成果简介:1.立项的背景和意义:糖果的全球年人均消费量为3公斤左右,而中国只有0.7公斤。因此中国糖果巧克力市场具有巨大的发展潜力。据此推断,未来中国糖果巧克力行业的发展空间非常广阔,与此同时也具备了非常好的投资优势。最近5年,中国巧克力市场保持了8%至12%的年增长率,高于全球糖果巧克力年均增长速度近6个百分点,已成为中国食品工业中快速发展的行业。随着人们生活水平的不断提高以及新功能、新口味的糖果巧克力产品的涌现,糖果巧克力市场的需求正在进一步扩大。拥有14亿人口的中国,巧克力正以10-15%的年增长率迅猛发展,市场消费潜力高达200亿元。随着人们健康意识的提高,越来越多的人们开始关注巧克力的营养和健康,对巧克力的保健功能有了更多的需求。而国内外现有的巧克力食品热量高、健康性差,过多食用不利于身体健康,且健康功能型巧克力缺乏,巧克力产品已远不能满足人们的需求。 2.国内外研究现状和发展趋势:未见国内外有保健功能性巧克力的研究报道,但相关研究机构,生产厂商已经开展此方面的研究开发,未来将会有较大突破。 3.现有研究基础、特色和优势:该项目通过改变巧克力的配方和“药食两用”复方重要功能液的提取,将保健功能有效成分最大限度的融入功能食品中,是中药现代化的具体应用。中药是中国乃至全人类的伟大宝库,中国劳动人民在长期与疾病斗争和生活过程中,总结出了许多中药不但有防病治病的保健作用,还能作为食物长期应用,既可充饥维持生存还能起到健康保健的作用。课题组的祖先把“美食养身”和“防病治病”两者相互结合,融为一体,能补能治,创造了“中国食疗学”。“食疗”是中华民族科学文化遗产中的一颗明珠,亟待发扬光大。 4.项目产品(技术、平台)主要用途或服务领域:该项目主要研究的产品包括有美容养颜巧克力、提神醒脑巧克力、减肥巧克力、补肾壮阳巧克力和具有活血化瘀降压降脂等作用的巧克力。这些产品打破传统的观念,满足人们的美味与健康的需求,是中医药现代化的具体应用的体现。不仅可以增加巧克力的新品种,并且可以在一定程度上满足人们对巧克力的健康需求。 5.项目的创新水平、应用推广或产业化前景等:国内外众多学者已经成功的研制出多种以单味中药为原料的功能性食品,但利用功效显著的复方中药功能液提取技术来研究开发的功能食品比较少见,尤其是对于“药食两用”中药配伍应用于功能性食品研究更是少见,未见国内外有保健功能性巧克力的研究报道。该项目对于增加巧克力的种类,满足人们的健康需求以及促进中国巧克力的发展具有重要意义,产业化前景非常广阔。
[成果] 1900010538 吉林
TS213.4 应用技术 方便食品制造 公布年份:2018
成果简介:我国玉米加工企业绝大多数只利用了玉米的淀粉或将胚乳粗加工,并将约占玉米籽粒30%的玉米非淀粉组分如玉米皮、玉米蛋白及玉米胚只作为饲料或粗加工利用,附加值极低。玉米中90%以上的生物活性物存在于非淀粉组分中,如不能对其进行合理利用,将会造成巨大的资源浪费及严重的环境问题。长期以来,由于缺乏玉米高附加值综合利用技术,尤其是原料玉米涨价后,大多数只利用淀粉或将胚乳粗加工的企业经济效益极低,发展停滞。因此,能否将玉米全籽粒高附加值综合利用,已成为我国玉米加工业能否持续发展的关键所在。 鉴于此,该项目在国内率先提出玉米全籽粒高附加值综合利用新理念,历时13年,重点围绕玉米籽粒各组分加工学性能不理想、产品适口性差及功效不显著等重大科学技术难题,突破玉米非淀粉组分人可食化利用率低及胚乳综合性能差的瓶颈限制,创新以玉米皮、胚乳、胚及蛋白为原料开发玉米系列具有理想适口性的健康与功能食品关键技术,使玉米非淀粉组分的人可食化利用率由传统利用方式的30%提高到90%以上,与传统玉米利用方式相比,经济效益平均提高10倍以上,改善玉米产品供给侧,实现玉米全籽粒高附加值综合利用,极大地促进了我国玉米产业的科技进步,大幅度提高玉米加工企业的经济效益,为我国玉米加工业的可持续发展提供了强有力的技术支撑及解决问题的最佳方案。主要技术发明如下,第三方评价达到国内领先、国际先进水平。 1.发明了玉米皮高附加值利用关键技术。首次采用超临界流体萃取脱杂、复合挤出酶解连续式低聚化等创新型技术对玉米皮纤维进行性能优化处理,开发出可溶性多糖大于12%的玉米低聚活性多糖,并以其为原料生产出对人体无任何毒副作用的具有减肥、抗便秘等功效的系列健康食品,与传统利用方式相比,经济效益可提高20倍以上。 2.发明了玉米胚乳高附加值利用关键技术。首次采用瞬时高温高压处理等创新型技术将玉米胚乳进行小分子化、功能化组织改良,开发出加工性能与口感与小麦粉相同的玉米特用粉,并以其为原料生产各类玉米餐桌食品与方便休闲健康含品,与传统玉米胚乳利用方式相比,经济效益可提高10倍以上。 3.发明了玉米蛋白高附加值利用新关键技术。首次采用无变性解聚、疏水性控制及流加式复合酶解等创新型技术开发出玉米高F值低聚肽(F值≥40)、自由基清除剂、低热量油脂模拟品等功能性产品,与传统利用方式相比,经济效益可提高15倍以上。 4.发明了玉米胚高附加值综合利用关键新技术。首次采用超临界反应萃取、分子蒸馏、复合抗氣化等创新型技术,开发出玉米共扼亚油酸、玉米ω酸软胶囊、玉米活力素等功能产品,与传统利用方式相比,经济效益可提高10倍以上。 该项目首次创建了玉米全籽粒高附加值综合利用创新型技术体系。已获得科研成果8项,获授权发明专利22件,发表论文85篇,获吉林省科学技术一等奖2项、二等奖2项。现有吉林修养堂健康产业有限公司、山东西王食品有限公司、吉林盼盼食品有限公司等8家企业已实施该项目,2015年至2017年共实现销售收入242965.8万元,获利润68578.2万元,经济效益显著。
[成果] 1800220091 安徽
TS213.3 应用技术 方便食品制造 公布年份:2018
成果简介:项目围绕稻米深加工领域存在的工业化程度低、缺少专用设备、品质调控和加工工艺落后等关键技术问题,以产品品质调控关键技术和专用装备研发为主线,构建稻米深加工技术体系,开发了专用设备和新产品。 形成如下创新结果: (1)创新发明了米线生产关键装置,设计研建了米线工业化生产线。自主研发建成日产10万斤米线工业化生产线,实现了米线生产的全程自动化。自主设计的生产线仓储系统由18个互联式20吨储米仓组成;发明设计了浸米、洗米系统装置,实现了原料稻米的清洗、浸泡过程自动化、定量化、节水高效;研发米线工业化生产配料系统,实现大批量原料配制数字化控制,原辅料配比和料水比精准稳定;发明了自动切断、自动拉杆,自动上架等装置,改进提升了设备的自动化程度;自主设计多区、变温、调湿烘干工艺,提高烘干效率,降低了生产能耗。 (2)创新了米线工业化生产品质调控与副产物绿色利用关键技术。建立了添加植物淀粉、改变挤压参数等米线质构特性调控技术,使产品的蒸煮损失率、断条率、糊汤现象等得到明显改善,形成稳定的米线生产工艺,完全替代化学添加剂的使用,保障了食品安全性;通过建立米线物性测定参数与感官评定参数之间的关系,制定了米线质量的物性测定评价方法,替代传统的感官评定法,减少主观偏差。创新了米线加工副产物(碎米线、洗米水)的综合利用技术,实现了绿色生产。制定了米线安徽省地方标准。 (3)发明了发芽糙米生产关键技术及装置,开发出深加工产品。研发的发芽糙米生产装置采用程序控制实现全程自动化,解决了传统生产中质量不稳定和微生物控制两大难题,提高了生产效率,建成了年产500吨发芽糙米生产线。建立了发芽糙米中主要功能性成分γ-氨基丁酸(GABA)的检测体系,确立了GABA加工贮藏稳定性,研发出以发芽糙米为主要原料的营养米片等全谷物系列产品。 (4)技术成果在企业进行了产业化应用,促进了企业生产技术和规模的快速提升,为稻米深加工企业转型升级发展发挥了引领和示范作用。 项目获发明专利9件、实用新型5件,制定地方标准1个,通过省级科技成果鉴定2项,产品获中国驰名商标1个、安徽省著名商标2个,获得绿色食品3个、安徽省新产品2个、安徽省名牌产品1个,1家企业被评为农业部主食加工示范企业,建成合肥市米线(粉)食品工程技术研究中心和合肥市企业技术中心。专家鉴定评价技术成果处于国内领先水平,在省内外4家企业得到推广应用,技术成果在行业内受到好评,三年(2015-2017)累计新增销售额23.34亿元、新增利润4240.75万元)。
[成果] 1800220009 安徽
TS213.3 应用技术 方便食品制造 公布年份:2018
成果简介:针对糯米粉加工中存在的主要瓶颈问题,该项目从工艺技改、糯米粉贮藏及其淀粉改性、糯米粉新产品技术开发等进行了如下原创性研制: 1、工艺技改提效:将磨浆机安装在自行设计的双轨滑轮上,通过滑轮移动磨浆机,方便磨粉机的维修和更换,省力降耗,实现一机多料碾磨,提高磨浆机的使用效率;针对水磨糯米粉排放废水中营养固形物,设计3层不同孔径的外罩随离心旋转排水,形成二级过滤,达到污水处理量大,明显降低废水中固形物含量和增加其回收率,减少废水中营养物污染环境,使污水经短期COD处理即可达标排放。 2、围绕糯米粉贮藏和糯米粉产品冷冻易裂、保水性差,开展应用技术研究:发现了糯米粉在0℃~2℃下分段预冷处理,及调节库中氧和二氧化碳的浓度,能确保糯米原有风味和延长货架寿命;攻克了充氮条件下糯米支链淀粉分子稳定进行羟丙基改性,再进行干法磷酸基改性,所制羟丙基磷酸酯糯米淀粉应用在冷冻糯米粉产品中,具有超强的保水性和抗冻裂性,经鼠试验,每天摄入量大于10g/kg,安全性高。 3、特色糯米粉产品技术开发:开发了将山药护色、硬化、打浆等处理技术,并与糯米粉混合,加入淀粉、乳化剂和增稠剂等,先经双螺杆挤压机进行100~120℃预糊化,再进行二次挤压制得人造糯米;白米在8℃下浸泡24小时后脱水与膨化的糯米混合研磨,苹果、草莓、菠萝、火龙果、猕猴桃等水果浆液浓缩、喷雾干燥,所获水果速溶粉与白米和膨化糯米混合碾磨,可得水果保健米粉;通过单因素和正交试验,研究出油炸南瓜糯米糕的配比和油炸温度、时间、加水量等最佳工艺参数,或在糯米粉加入菊粉,经粳米粉调制制作产品,经质构分析,确定配置成速冻汤圆菊粉或菊糖米糕粉的工艺条件;将糯米浸泡水和水磨废水,经离心所获沉淀物,通过漂洗去色素后蒸煮、干燥、碾磨,所得粉料可用作蘑菇等微生物培养基。 4、开发糯米中直链淀粉快速测定方法:依国家标准,选择直链淀粉含量呈梯度分布的标准糯米粉为对照样;取待检样品浸泡、烘干、磨成粉,在-5℃的温度下冷冻5小时后烘干得待检糯米粉;将待检糯米粉和对照样品经I2-KI溶液充分染色后进行比较,若染色介于两对照样品之间则取其平均值,从而判断出直链淀粉的含量。 通过项目的执行,授权发明专利11项;发表论文4篇,其中1篇被SCI收录;主要10项技术和9个开发产品在全国10多个城镇20多家食品企业销售,利用率达95%以上;自2015年起来,新技术应用后,新增销售额128670.00万元,新增利润5875.50万元,新增税收293.77万元。
[成果] 1800180480 上海
TS252.5 应用技术 液体乳及乳制品制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属于乳加工技术领域。 乳业是发达国家农业的重要产业。中国乳业经20年高速增长,整体市场增速已放缓至6%左右,而奶酪、乳脂的年复合增长率达20%以上。欧美45%牛奶用于生产奶酪,中国尚不足1%。奶酪和乳脂是营养价值很高的乳制品,在中国有巨大的发展空间。针对中国乳业同质化严重、品类创新不足、核心技术由外企垄断或保密、中国乳企核心科技欠缺等,紧紧围绕制约奶酪和乳脂产品开发的关键技术问题,在国家十二五科技支撑计划、上海市农业成果转化项目、上海优秀技术带头人项目等资助下,经10年努力,攻克了关键技术,建立了新型奶酪和乳脂产品的技术体系,并实现新型奶酪和乳脂产品的产业化。创新成果如下: (1)新型奶酪开发关键技术突破普通奶酪45~60℃开始融化的缺陷,实现121℃加热20min奶酪不坍塌,发明了耐温再制奶酪,获得英国和新加坡国际专利授权,达国际先进水平;应用TPA、SEM等技术建立质构、配料和特性之间的关系,开发出拉丝性优异的莫扎里拉再制奶酪;采用低温加酸、高压均质等创新工艺,生产的再制稀奶油奶酪成本降低20%~30%;解决了蛋白质在低pH值下易过度变性等技术难题。研发、上市了低脂片奶酪、低pH值稳定的酸性棒棒奶酪等多种奶酪。 (2)新型乳脂产品开发关键技术攻克酶解稀奶油制备天然风味物技术,使具有突出奶香风味的己酸、柔和香气的辛酸、癸酸含量增加;建立了加水二次分离稀奶油连续规模化生产低胆固醇乳品加工的核心技术,实现胆固醇脱除率95%以上;研发了打发特性优良的稀奶油和冷冻稀奶油。 (3)建立优良奶酪用菌种筛选体系从蒙、藏、滇等地的传统发酵乳、民族乳酪、红曲中初筛了奶酪用菌株960株;利用高通量测序研究了奶酪的微生物多样性;基于16S DNA、自溶度、代谢产物等,建立了奶酪用菌株筛选体系,用自筛选发酵剂生产了两种特性优良干酪;保藏了红曲GL-1、乳酸乳球菌乳酸亚种C45等8株专利菌株;对优势红曲霉BD-M-14进行了转录组分析和基因功能注释,研究了微生物丰度,发明了红曲霉干酪;创新了夸克奶酪的生产技术,获授权国际发明专利。 项目获授权国际发明专利3项,中国发明专利38项,实用新型专利3型,出版书籍2部,SCI、EI论文3篇、核心期刊论文46篇,制定行业规范2项、企业标准3项。 项目成果在光明乳业华东中心工厂、上海永安乳品有限公司、上海乳品四厂等工厂实现产业化,生产耐温再制奶酪、片状奶酪、新鲜稀奶油、冷冻稀奶油等10种产品。成果成功应用于红宝石、名红旺、萨莉亚等知名企业。近三年的经济效益累计达到4.3亿元。稀奶油曾在2011年到2012年出口韩国,创汇400万元。制定的行业规范在全行业推广。获得行业科技特等奖或一等奖3项、上海市优秀发明奖银奖1项。项目打破了垄断,填补了国内空白,取得显著的经济和社会效益。项目总体技术达国际先进水平。
[成果] 1900010552 江苏
TS252.5 应用技术 液体乳及乳制品制造 公布年份:2018
成果简介:环境及农业面源污染导致重金属、生物毒素、致病菌等食源性危害因子在人体内的暴露风险增高,引起一系列慢性疾病,成为不可忽视的公共卫生安全问题。益生菌作为一种新型的微生态膳食补充剂,可以起到有效的膳食干预及预防作用,特别是近年肠道微生物研究的兴起,使得益生菌产业获得了空前重视和飞速发展。传统益生菌功能主要集中在肠道菌群调节和润肠通便等,对食源性危害因子的膳食预防作用有限。植物乳杆菌存在生境特殊,使得其相较其它益生菌具有更好的耐胁迫特性,可以有效应用于重金属等危害因子的预防干预和生物减除,从而保护人民群众身体健康,实现疾病预防重心的前移。 主要技术内容: 围绕植物乳杆菌高效分离筛选、高耐受菌株定向选育、特定功能精准评价,以及新型植物乳杆菌发酵关键技术的突破,项目组在国家“十二五”863计划等项目的支持下,开展了一系列技术发明和创新:(1)建立了基于种水平宏基因组等技术的植物乳杆菌快速分离和筛菌技术,在此基础上进一步发明了基于耐胁迫靶点的定向选育技术;(2)发明了一套基于体外、细胞和活体动物的功能评价模型和方法,可定向筛选具有生物减除食源性危害因子功能的植物乳杆菌;(3)发明了基于胁迫响应的发酵关键技术,实现了菌株的高活性培养和高效制备。核心菌株和专利技术提升了我国益生菌产业的竞争力,起到示范引领作用。 技术经济指标和授权专利情况: (1)利用基于groEL靶标基因及Li-So-MRS选择培养基的快速分菌技术,从泡菜等传统发酵食品中分离得到不同植物乳杆菌2100余株;利用基于多组学联用的耐胁迫靶标筛选技术,进一步获得ProU基因簇、细胞膜19碳环丙烷脂肪酸等多重筛选靶标,获得对酸、盐、胆盐等具有优良耐受能力的植物乳杆菌17株:(2)系统整合iTRAQ耐受蛋白筛查、体外抑菌高通量自动挑选、细胞微核脱毒分析、肠细胞屏障通透性分析和食源性危害因子暴露动物模型等技术模型体系,发明了3套生物减除重金属危害、致病菌感染和生物毒素毒性的菌株功能评价方法;(3)利用基于渗透压反馈抑制解除的高密度发酵技术,使培养密度达到5.0×1010cfu/mL;利用成膜培养、冷激预处理及液氮深冷等植物乳杆菌高效制备技术,使冻干存活率达到94%;(4)利用多菌协同发酵、低温长时发酵技术,开发益生菌发酵乳、益生菌微生态制剂、固体饮料等新产品10多种。 项目成果获发明专利授权32项,其中,国际发明专利5项:发表SCI论文33篇,获2015年中国专利奖金奖、江苏省科学技术奖一等奖。 应用及效益情况: 该成果已在光明乳业等7家企业实现产业化,打造了一批高品质的益生菌发酵乳、固体饮料等创新产品。近三年累计实现新增销售收入37.27亿元,新增利润3.02亿元。首创我国植物乳杆菌发酵乳新产品,2017年单品销售11.4亿元,成为世界植物乳杆菌产品第一品牌,增强了我国益生菌产业的核心竞争力。
[成果] 1800260004 云南
TQ921.3 应用技术 调味品、发酵制品制造 公布年份:2018
成果简介:项目属于绿色、低碳、环境友好、可再生及可降解的高分子材料领域,主要是针对聚乳酸类材料已经在国民生活多个领域逐步渗透和发展低碳经济、绿色经济的巨大市场需求,围绕制约产业链的关键及共性技术问题,进行聚乳酸类材料制备、制品加工及应用技术攻关、集成、中试放大和工程化验证。技术的应用及推广有望为解决白色污染及减轻对石油的过度依赖提供一个行之有效的方法。 该项目对聚乳酸类材料的制备、改性及应用进行了系统的研究,建立了从生物质糖蜜原料到聚乳酸的生产、材料改性剂制品加工全套生产技术,主要的技术创新点及技术发明点在于:内酯开环聚合高效无毒催化剂技术、聚乳酸类材料制备多级连续聚合技术、糖蜜原料制备乳酸的新型菌株、中间体制备的改进技术、材料的绿色改性技术、材料在医学、地膜等领域的应用技术等。 在材料的制备改性方面发明了不含有毒重金属的稀土化合物催化剂、环戊二烯钠及双功能基团离子液体催化剂,具有较高催化活性;在聚合方面采用以多釜预聚、螺杆挤出反应、静态混合、管式反应器等为结构单元的优化研制的连续反应装置,促进了原料聚合及扩链,有利于生成高分子量的聚乳酸类材料,结合中间体制备工艺改进技术及连续装置有利于降低成本;用己内酯或三亚甲基碳酸酯分别与丙交酯共聚改性技术成功实现对聚乳酸改性,改性后可以通过吹塑成膜、流延成膜等方法用通用吹塑机加工成膜,断裂伸长率最大可以达到600%(单纯聚乳酸是5-10%)。上述技术可制备出高分子量、分子量可控及分布较窄的聚乳酸类材料,产品质量通过对比检测达到国外产品质量标准,在关键指标聚合物分子量及熔融指数方面,优于国外产品指标,工艺具有绿色、环保、高效的优点。 在材料的生物医学应用方面,发明了系列可吸收医疗器械技术,包括骨内固定器、缝合线、防粘连膜、医用胶等。发明了形状记忆聚乳酸-聚己内酯低温热塑板制备技术,应用表明材料具有理想的形状记忆效果,相变回复率达到100%,强度提高了20-30%。 在聚乳酸类材料薄膜方面,不但开发了全生物降解地膜技术,产品满足了烟草及棉花种植要求;而且将薄膜用于野生菌类等保鲜应用基础研究,为包装用薄膜的产业化关键技术奠定了理论基础。 上述技术获得中国授权发明专利8项,发表SCI论文36篇,参与编写国家标准1项,部分技术实现技术转让收益约2300万。技术经过多家单位实施应用,近两年实现新产品销售收入46190万,利润6290万。
[成果] 1900010288 上海
TQ925 应用技术 调味品、发酵制品制造 公布年份:2018
成果简介:应用生物催化的清洁生产工艺,可以取代一些污染严重的合成工艺。所需生物催化酶由于用量少和用途窄无商品制剂库,需要定制,用户自行或委托开发产酶菌株、制酶乃至应用工艺,一般沿用大宗酶开发的经典路线:从自然界分离产酶资源;优化产酶菌株乃至酶本身;批量生产供应市场。该路线专利和技术诀窍壁垒高、开发周期数月经年,多数用户难以承受开发成本和技术风险,阻碍了生物催化在相关领域的应用。项目在863等计划支持下标准化了定制酶生产菌株及对应的酶制剂生产工艺包,并依托积累的酶库快速开发系列新酶和新型生物催化工艺,实现了酶工程技术体系创新并应用于工业催化。 基于基因组探矿的大肠杆菌酶过表达技术。遴选出酶表达成功率高的一种重组大肠杆菌简化产酶菌株构建:序列比对检索酶编码序列;化学合成密码子优化的基因;导入带T7RNA聚合酶表达盒B型大肠杆菌的中拷贝质粒T71ac启动子后的NdeI酶切位点。构建时间由经典路线的数月缩至两周,279条定制酶序列过表达成功率达92.8%,构建成本降至1/10以下。 基于大肠杆菌高密度发酵的酶制剂高效生产技术。设计了基于工业甘油玉米浆的低成本培养基,细胞密度较常用培养基提升1倍以上,发酵成本下降2/3;适配陶瓷膜、碟片式离心机、高压均质机等设备实现高密度菌体的收集和酶提取;从载体材质、孔径与活性基团的不同组合阵列筛选最佳固定化酶,比活性与稳定性较常规载体可翻倍。上述技术集成的制酶工艺包标准化了生产设备和工艺,对各种定制酶通用,已建成2吨规模的示范车间。 依托多样性酶制剂库的生物催化新技术。项目接受定制积累了200余种生物催化酶,构成了覆盖大宗酶以外绝大部分酶促反应的酶制剂库,通过调用库存酶;蛋白质工程改进库存酶;适配多种库存酶设计组合催化工艺加快开发速度。对新型催化反应的市场需求作出响应的时间由数周进一步缩短到数天。 项目申请发明专利48项,授权35项,其中1项国际专利在美欧俄韩获授权。发表论文63篇,被引用763次。这一新型酶工程技术体系为用户定制了200余种重组酶,单独或组合应用于40项产品或工艺,包括14种酶制剂、25项生物催化工艺和赖氨酸发酵技术。其中DL-丙氨酸等8条生物催化生产工艺和精氨酸酶制剂为国际首创。制酶工艺包示范推广12家定制酶生产应用单位。12家企业应用该体系近三年新增销售额82.63亿元,累计207.59亿元。酶工程技术体系创新及工业催化应用,对促进生物催化相关产业发展起到了重要作用,获2015年度上海市科技进步一等奖和2016年中国科学院科技促进发展奖。
[成果] 1900010296 江苏
TS264.22 应用技术 调味品、发酵制品制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属于食品发酵与酿造技术领域。针对传统食醋酿造微生物复杂多样、特征风味及功能物质不清、工业效益偏低等关键技术与基础科学问题,创新了酿造微生物群落功能优化调控技术,率先在“中国醋王”江苏恒顺醋业进行了工业化推广,成功解决了酿造微生物性能差、原料利用率低、发酵周期长、产品品质不稳定等产业技术难题。主要技术创新如下: 建立了菌群结构解析技术,阐明了酿造微生物演替规律: 针对食醋酿造关键工序制曲、制酒、制醋过程中微生物和代谢物复杂特性,采用高通量测序、代谢组学分析等技术,首次系统地解析了传统食醋酿造全过程微生物群落结构及其演替规律,揭示了“酿醋菌群自我净化”的规律与机理;全面分析了食醋有机酸组成及特征风味物质形成规律,解决了妨碍定量研究食醋微生物群落结构以及精确其复杂组份的技术难题;解析了传统食醋中心脑血管保健物质川芎嗪的合成与调控机制,为实现食醋酿造菌群功能调控奠定基础。 建立了菌群功能深度分析与精准筛选技术,抓住了酿醋微生物的关键少数:构建了宏基因组尺度的酿醋微生物群落代谢网络,明确了3000多种微生物代谢功能差异,发现了15个属的核心微生物与食醋品质密切相关;基于关键功能微生物信息,理性设计了培养组学、模拟发酵以及纯培养等组合的酿醋功能微生物高效筛选策略,建成了酿醋微生物菌种库,优选了13株具有快速启动食醋发酵,显著增强产品有机酸、典型风味成分以及川芎嗪合成能力的“关键少数”微生物菌株,获得了可用于湖北、山东、山西、重庆、新疆、黑龙江等地多个品种食醋的强化组合,系统解决了酿醋功能微生物快捷、精准筛选与人工合成功能菌群的技术难题。 创建了分阶段菌群调控制醋新技术,革新了传统酿醋工艺: 创建了分阶段强化特定功能微生物的制醋新技术,促进了酿醋优势菌群快速形成,强化了食醋特征风味与功能物质合成;优化了传统工艺中醋醅“批次套醪接种”工艺,实现了发酵快速启动;建立了基于新工艺的料醅多点实时测控、动态翻醅和温湿度调控策略,创制了智能翻醅关键设备;研发了酿醋微生物实时定量监测体系,提高了监控快捷性与准确性,确保了酿造过程异常的早期预警与生产控制稳定性。新工艺食醋酿造周期缩短13天,原料转化率提高16%,川芎嗪含量提高10倍,综合产能提高25%以上,产业综合效益提升30%以上。 项目共完成科技成果鉴定3项、验收2项,获江苏省科学技术一等奖和中国轻工联合会科技进步一等奖各1项;授权国家发明专利11项、实用新型专利4项,牵头或参与修订国家标准3项,开发富含川芎嗪等食醋新产品3个;在COB、AEM、Food Microbiol等期刊发表论文22篇。项目成果于2010年起在江苏恒顺醋业全面实施,近3年累计实现销售总额33.85亿元,新增利润4.13亿元、税收2.86亿元。项目实现了传统酿造食醋“微生物功能可控、酿造过程可控与产品品质可控”,为中国传统酿造食品行业的升级改造提供了示范。
[成果] 1800290118 陕西
TS264.22 应用技术 调味品、发酵制品制造 公布年份:2018
成果简介:对酿造发酵食品行业存在的问题开展了“酿造发酵食品质量安全及生产关键技术”研究,对原料霉变程度与产品中主要霉菌毒素(黄曲霉毒素B1(AFB1)、赭曲霉毒素A(OTA)、玉米赤霉烯酮毒素(ZEN)、脱氧雪腐镰刀菌烯醇毒素(DON)等相关性进行分析。首次提出即使只有5%霉变原料混入,也能够使酿造发酵食品中黄曲霉素B1含量升高。特别是其他3种毒素同时存在,毒性更强。率先提出食品标准的修订建议:增加发酵食品标准中霉菌毒素限量种类。研究了糖醋蒜中二氧化硫残留及来源、并开发食品脱硫剂,降低了食品中二氧化硫的残留量,利于公众食品安全。以沙棘、荞麦为原料固态发酵生产沙棘荞麦醋。“一种荞麦保健醋的制备方法”获国家知识产权;并在国内率先报道了荞麦醋提取物对羟自由基和超氧阴离子自由基(O2-)的清除作用。
[成果] 1900010294 北京
TQ925 应用技术 调味品、发酵制品制造 公布年份:2018
成果简介:半纤维素是储量仅次于纤维素的可再生资源,具有来源多样性和结构复杂性,其高效生物转化是国际上研究的热点和难点。酶制剂作为国家战略性产业之一,是食品工业等绿色、循环发展的催化剂。半纤维素酶(木聚糖酶、甘露聚糖酶和葡聚糖酶等)在半纤维素生物转化过程中发挥着关键性作用。中国在半纤维素酶及其应用方面起步较晚,基础研究薄弱,产业发展存在诸多技术瓶颈,主要表现在:半纤维素酶种类少和作用机制不明确;发酵技术落后,产半纤维素酶水平偏低;半纤维素酶转化效率低,应用范围窄。项目在科技部和国家自然科学基金委等支持下取得关键技术突破,主要创新点如下: 创制了11种具有自主知识产权的新型半纤维素酶,阐明了其酶学特性和催化作用机制,为工业化生产和应用奠定了基础。开发了半纤维素酶高通量定向筛选技术,从6000多份样本中选育出13株高产半纤维素酶的优良菌株如米黑根毛霉CAU432等。克隆表达20个半纤维素酶基因,发掘出11种具有自主产权和优良性质的半纤维素酶(如水解不产单糖的甘露聚糖酶和比酶活力最高的葡聚糖酶)。率先解析5个半纤维素酶的晶体结构,阐明了催化作用机制。 突破了半纤维素酶高密度发酵的技术瓶颈,解决了工业化生产半纤维素酶产量低的难题。采用密码子化、多尺度优化和代谢流调控等高效表达7种性能优异的半纤维素酶,创立了“三高(高底物转化率、高生产强度和高产量)”高密度发酵技术。30吨发酵罐工业化生产木聚糖酶(122400U/mL,比野生型提高15倍)、甘露聚糖酶(106300U/mL)和葡聚糖酶(67900U/mL)的产酶水平分别为国际上同类酶最高水平的1. 7、4.3和1.3倍,节约生产成本约35%。 开发了半纤维素酶在益生元、面制品、啤酒和饲料领域的应用技术,发明了基于半纤维素结构的特效预处理方法耦合酶精准水解的工艺和装备,实现了工业化生产高品质益生元。创立了特效预处理方法耦合半纤维素酶生产益生元技术。利用高温裂解玉米芯耦合耐高温木聚糖酶水解,提高低聚木糖的生产效率(30%)和品质(木二糖和三糖含量达70%);创新性集成连续逆流提取同步酶解工艺,在国内率先实现瓜尔胶低分子量膳食纤维的工业化生产;创建醇促降解等预处理方法协同甘露聚糖酶生产高品质魔芋甘露寡糖技术(产品中甘露二糖至六糖含量达88%)。基于项目益生元推出蒙牛新养道等200多种健康食品。另外,进一步开发半纤维素酶的应用技术,显著提高食品品质和饲料转化率。 项目授权发明专利20项和实用新型4项;发表论文75篇(其中SCI收录52篇);制订国家和行业标准2项。成果转化和产品应用至山东龙力生物科技股份有限公司和蒙牛乳业有限公司等50多家企业。项目半纤维素酶国内市场占有率从5%提升至30%以上;低聚木糖市场占有率达85%以上。主要企业累计新增销售额76.6亿元,新增利润11.6亿元。项目经中国轻工业联合会组织专家鉴定:整体技术达到国际领先水平。获中国专利优秀奖1项和中国轻工业联合会科学技术进步一等奖1项,推动了中国酶制剂和食品行业的发展和科技进步。
[成果] 1800180558 上海
TS264 应用技术 调味品、发酵制品制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属食品制造业领域。针对消费者多样化的美味追求,该项目以鲜味协同机制为理论依据,通过原创的鲜美度量化技术、风味靶向调香技术、半湿法造粒技术以及自动化装备技术等多项关键技术集成创新,以各种新型鲜味物质组成鲜味混合物(FX)部分替代谷氨酸钠(MSG),并运用智能化感官分析系统靶向设计鸡风味香精,提高了产品鲜美度,同时攻克了降谷氨酸钠鸡味调味料工业化生产中所引发的制粒、干燥、溶解等工艺难题,成功开发了鲜美度高、风味纯正、性价比高、适用性广的新型鸡风味调味料,主要技术创新成果如下: 1、首创鲜美度的五维概念,建立鲜美度量化的数学模型。通过鲜美度的“冲击感、渗延感、浓郁感、圆润感、协调感”的五维度评价标准,采用单因素、正交试验、模糊数学感官评定等方法,优化确定了FX中呈味核苷酸二钠(I+G)、水解植物蛋白(HVP)、酵母抽提物(YE)、呈味肽、鲜味香精五种单因子鲜味物质的最佳配比,并采用原创等鲜度法,找到了单位鲜味成本的最佳平衡点,建立了固态复合调味料的鲜美度量化数学模型,可精准定量固态复合调味料的鲜美度,快速研发满足国内外不同人群对鲜美度多元化需求的产品群。 2、采用感官剖面和仪器分析技术,靶向设计鸡肉香精。首次以14种国内外不同品种、不同区域的鸡为研究对象,利用感官剖面分析法对其风味特征分别进行评价,并联用顶空固相微萃取(HS-SPME)和气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术进一步全面剖析了其挥发性风味成分,得到了鸡肉香精的香韵组成,最终采用智能调香合成器(VAS)靶向调配出一款鸡肉香气纯正、鸡骨味和油脂感丰富、略有香辛料风味、同时带点清甜味的鸡肉香精。 3、运用一种适用于高黏度、低水分物料的工业化造粒设备。对于降谷氨酸钠的鸡味调味料,创新运用一种适用于高黏度、低水分物料的工业化造粒设备。与原先单滚筒式造粒机相比,该设备(加工水分范围3.5-8.5%)更适用于低水分物料;能使物料均匀分散并通过制粒转子360°挤压出筛网,形成更加紧实的颗粒;有效解决了由于配方更改引起物料粘性增大所导致的造粒和干燥工艺难题;产品平均返工率降低18.5%,自动化程度高,节约了67%的人工成本。 应用推广情况:该项目授权发明专利1项、申请发明1项、授权实用新型专利5项;发表核心期刊论文4篇,编写出版《鲜味科学与鸡精调味料工艺概论》中、日、英版书籍(40-55万字)。与该项目相关的“鲜味量化的基础研究”、“固体调味料的开发与改进”两个科技项目均通过了上海市轻工业协会的技术验收;鲜美度量化技术、风味靶向调香技术经中国科学院上海科技查新咨询中心查新,属于“国内领先、国际先进”水平。该技术成果已成功应用于该公司天天旺鸡精调味料和鸡味调味料的研制与生产,近三年来新增产值19.4亿元,新增利润2.3亿元。该项目部分关键技术还在太太乐福赐特食品有限公司和苏州市合兴食品有限公司得到推广应用。
[成果] 1800220257 安徽
TQ925 应用技术 调味品、发酵制品制造 公布年份:2018
成果简介:腈水合酶是一种重要工业用酶,能够催化水合反应生成高附加值的酰胺化合物,从而被广泛应用于制备医药、农药中间体等精细化工产品等。采用腈水合酶生物法生产酰胺化合物基本上都是采用野生菌细胞,产酶水平较低,亟需创制腈水合酶高效重组表达技术,并将其用于相关产业链的提质和升级,对促进产业持续健康发展具有重要意义。 相关技术问题主要表现在:1)如何获得高催化活性腈水合酶是技术突破的关键,传统方法是从自然界土壤取样分离筛选获得野生产酶菌株,但用这种方式获得高产酶菌株的偶然性很大、成功率极低、酶活力差,且易发生水解副反应产生羧酸杂质;2)野生菌中酶含量很低,难以实现酶蛋白高效表达,而腈水合酶是寡聚酶,通过重组表达虽能提高酶含量,但是易形成包涵体,酶活依然较低;3)腈水合酶是胞内产物,野生菌细胞生长速度较慢,细胞密度较低。重组菌生长速度快,如能实现高密度发酵,并解决发酵产酶过程表达强度难以控制的问题,必能大大提高发酵酶活;4)催化腈水合反应时空产率低、产物浓度不高。 针对上述问题,项目以产学研平台建设为依托,安徽国星生物化学有限公司和安徽瑞邦生物科技有限公司携手浙江大学联合研发,成功突破了腈水合酶的高效重组表达关键技术,并实现了产业化应用,建成了高效、绿色的酶催化生产酰胺类产品的工业化生产体系,技术指标国际领先,节能降耗减排效果显著。1)运用腈水合酶基因保守区域定向挖掘新方法,获得具有高比活、高稳定性的新型腈水合酶Nhase_08;发明了N端短肽融合、核糖体结合位点改造和亚基均衡表达等增强腈水合酶异源表达效率的新方法,构建了产酶水平高、不催化副反应的基因工程专利菌株(E.coli BL21(DE3)/pET-30a(+)-Nhase);2)研制了反馈补料高密度发酵工业规模生产腈水合酶新工艺:运用乳糖自诱导高效表达新策略,解决了寡聚酶发酵产酶过程表达强度难以控制,包涵体较多的问题;提出了溶氧恒定控制法(DO-Stat)反馈补料高溶氧发酵策略,实现高密度发酵生产腈水合酶,显著提高发酵酶活;3)首创了无缓冲盐酶催化转化技术,发明了两次投酶连续补料生产酰胺类产品的新工艺,形成了产物浓度大、时空产率高的酶催化腈水合反应生产技术,实现了吡啶副产物的高值化利用。
[成果] 1800220077 安徽
TQ921.1 应用技术 调味品、发酵制品制造 公布年份:2018
成果简介:【主要技术内容】传统柠檬酸行业存在生产菌种发酵性能低、发酵工艺控制粗放、分离工艺成本居高不下、硫酸钙废渣污染严重等关键问题,严重制约行业发展。该项目根据国家“攻克一批制约产业发展的关键共性技术”创新驱动的战略需求,历经7年研发,取得的自主创新成果如下: 1、开发出具有自主知识产权的柠檬酸高产新菌株,奠定柠檬酸发酵行业的高产基础。基于时间序列多组学整合分析,构建黑曲霉真实代谢网络,全面解析柠檬酸高产机理,理性设计菌株诱变方法,筛选获得1株具有自主知识产权的柠檬酸高产新菌株,摇瓶产酸提高近5个百分点,达到国际先进水平。 2、开发出柠檬酸精料发酵生产新工艺,促进柠檬酸发酵过程的精准调控。分析黑曲霉在不同阶段(菌体生长、柠檬酸积累)的生理生化特征,在线监控微生物多尺度发酵参数,设计并实现了柠檬酸发酵过程的精准调控技术,以呼吸熵和临界氧浓度作为关键控制参数,对现有生产工艺进行调整和优化。 3、创新并应用氢钙-连续离交耦合工艺,改变行业高消耗高污染现状。通过连续化、集约型的工艺过程实现整个生产系统的节能减排和低碳环保,在国内首创柠檬酸氢钙清洁生产技术,整合连续离子交换装置,实现提取和精制各工序间设备耦合、工艺连续和物料回用,柠檬酸提取收率提高至94%以上。 4、开发一套资源化利用硫酸钙固体废弃物生产高品质建筑石膏的新技术,践行绿色制造主体责任。采用酸性强氧化剂和碱性氧化剂的两步氧化法,有效清除固体废弃物中的柠檬酸;同时研发出干燥、煅烧一体化节能环保装置,实现烘干煅烧过程尾气和水汽的综合利用,促进废弃物绿色化、资源化应用与产业推广。 【授权专利情况和技术经济指标】该项目获授权发明专利19项。新技术与传统技术相比较,产酸浓度由155g/L到179g/L,提高15.48%;发酵周期由65h缩短到60h;粮耗下降38Kg/t,达到1.13t/t;电耗由900Kwh/t到605Kwh/t,降低32.78%;蒸汽消耗由3.25t/t到2.50t/t,降低23.08%;废水排放由16.00t/t降低到9.13t/t,降低42.90%;建筑石膏白度达到85%,容重仅0.75t/立方米,比天然石膏白度提高6.25%,容重降低25%。近3年,累计实现销售额47.48亿元,新增利润6.98亿元;累计节能8.73万吨(折标煤),节水736.35万吨,废水减排453.42万吨,二氧化碳减排12.5万吨。 【应用推广及效果情况】该项目分别在中粮生物化学(安徽)股份有限公司、蚌埠华东石膏有限公司、中粮生化能源(榆树)有限公司产业化推广应用。中国轻工业联合会组织的以欧阳平凯院士为组长的专家组成果评价意见为:项目解决了行业关键问题,在柠檬酸绿色低碳生产技术方面取得重大创新,达到国际先进水平,经济、社会、生态效益显著,建议进一步扩大推广应用。
[成果] 1900010543 江苏
TQ925 应用技术 调味品、发酵制品制造 公布年份:2018
成果简介:结构特异性醇/酯因其独特的理化性质与生理功能在食品、医药和化工等领域具有重要的应用价值,其具有立体、位置基团特异性,传统化学法制备存在选择性差、副产物多的突出问题,利用以氧化还原酶与脂肪酶为代表的工业酶高选择性催化是获得高纯度、高产率单一异构体醇/酯的关键,然而其高端核心技术被国际垄断。以立体特异性芳基醇和位置特异性结构脂质为典型代表的高附加值醇/酯,我国市场需求达到150多亿元人民币,此类产品80~90%长期依赖进口,亟待开发我国具有自主知识产权的创新技术。 该项目发明了高选择性酶定向挖掘、酶工业属性精准设计、高效表达和选择性催化等技术,实现了高选择性、高活性、高稳定性工业酶的高效创制。主要发明点如下: 1、创新提出了生物体系介尺度降维筛选新思路,发明了从中国传统大曲环境中逐级聚焦定向挖掘特异性选择性酶基因的技术,获得了酶微生物3种、全基因组数据1项、高选择性新酶基因28个。 2、阐明了基因酶结构动态变化影响酶选择性催化效率的调控机制,发明了酶非保守性位点“点对点”精准设计的工业属性定向强化技术,底物种类扩展了5倍、创制出天然稀缺的反Prelog选择性酶、热稳定性提高了46倍。 3、解析了毕赤酵母外源蛋白过量表达胁迫机制,发明了调控蛋白折叠和分泌的表达强化技术,创新了原位分离的高选择性酶规模化制备及催化应用技术,发酵酶活提高877倍,发酵周期缩短9~20h,产品苯基乙二醇光学纯度>99.9%e.e.,结构脂质1,3-位置特异性>95%。 授权国家发明专利22项、美国发明专利1项,美国专利授权通知1项,申请国际PCT发明专利2项,获得2014年江苏省百件优质发明专利1项,形成酶挖掘、定向强化、高效表达、发酵制备及应用技术的专利群;在Progress in Lipid Research(IF 10.583)、Chemical Communications(IF 6.319,封面文章)等国际主流期刊发表SCI论文51篇,其中10篇发表在TOP期刊上;出版著作4部、参编英文专著1部;教育部及中国石油和化学工业联合会组织的成果鉴定4项达到国际领先。美国科学院院士Peter Q Schultz在PNAS文章中认为“该研究是通过定向强化技术提高酶工业属性的少数成功例证之一”。 项目成果在全球5大液晶材料生产企业石家庄诚志永华显示材料有限公司、酶制剂龙头企业江苏一鸣生物股份有限公司等多家高新技术企业实现了选择性酶的高效生产和应用,近3年新增销售额达到7.8亿元人民币;酶生产周期缩短27%、节能减排30%,国内市场占有率达到30%以上;实现LCD液晶材料最高国产化率,并部分出口;推动了我国精细化工和食品加工产业的结构调整与升级。 该项目得到973、863等项目支持,获得2009年教育部技术发明奖一等奖、2017年中国石油和化学工业联合会技术发明奖一等奖。
[成果] 1800220286 安徽
TS218 应用技术 其他食品制造 公布年份:2018
成果简介:项目属于生物医药保健食品领域,曾列入安徽省国家技术创新工程试点省项目和安徽省2007年企业技术改造项目。糖尿病、高血脂等慢性代谢性疾病是严重危害人类健康的公共卫生问题。中国高血糖、高血脂人数居全球首位,成人患糖尿病达9.7%、患高甘油三酯血症达13.1%,且发病率呈快速上升、发病年龄呈年轻化的趋势。高血糖、高血脂人数不断增加已导致市场对降糖降脂保健食品的巨大需求。辅助降糖降脂产品普遍存在功效不明确、稳定性差等问题,开发功效确切、稳定的降糖降脂保健食品十分迫切。该项目从具有降糖降脂功效的传统中药材合理配伍出发,结合现代微生物发酵技术,解决了降糖降脂保健食品“雪源康”产品产业化生产关键技术问题。 1、主要研究内容: (1)在传统中药配伍理论和现代营养学理论指导下,通过有效成分分析、辅助降糖降脂功效动物实验和人体试食、以及安全性评价,创制出由传统可食中药材山楂、决明子与富铬酵母组成的协同降糖降脂配方。(2)借助啤酒酵母的富铬性能,采用无机铬分次流加发酵工艺,有效将无机铬转化为有机三价铬,首次以有机铬酵母为载体实现了铬源在保健食品中既调控功能因子水平又发挥保健功效的应用。(3)通过对山楂、决明子原料生产加工技术、功能因子提取分离技术、有机铬酵母发酵技术、保健食品有效配伍和稳态制剂技术的全产业链技术集成,实现了降糖降脂保健食品“雪源康”口服液产品的产业化生产。 2、研发与授权专利情况: 安徽省华信生物药业股份有限公司与安徽省农业科学院、合肥工业大学建立了长期稳定的“产学研”合作关系,经多年研制,解决了从原料到产品、从配方到功效的关键技术,实现了降糖降脂口服液产品的产业化生产。该项目获国家保健食品批文1件、安徽省专利优秀奖1项、安徽省高新技术产品1个、安徽省新产品1个、安徽省著名商标1个、安徽省名牌产品1个、阜阳市科学技术突出贡献奖1项,制定企业标准、技术规程4项,新增专利38项,其中发明专利2项。 3、经济技术指标: 项目总投资为2380万元,回收期为5年。科技成果已实现产业化,产品覆盖全国市场,并取得了良好的经济和社会效益。近三年累计新增销售额企业6.57亿元、应用单位11.32亿元,新增利润企业5573万元、应用单位11336万元。 4、应用推广及效益情况: 应用该成果,开发出适应大健康需求的具有降糖降脂功效的保健食品“雪源康”口服液,建成符合GMP的口服液生产线和原料基地,最大程度地实现了经济效益和社会效益的最大化。公司已在界首、合肥形成了完整的“雪源康”生产、销售链,并与山楂、决明子基地、农户结成了利益的联合体,山楂种植面积2630亩,决明子种植面积2800亩,带动当地农户742户增收,培训专业技术人员300多人,新增就业岗位150个,为种植基地乡村振兴、社会就业做出了积极贡献。
[成果] 1900010458 上海
S816.79 基础研究 其他食品制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属于农林养殖领域,涉及饲料、生物化学工程、绿色养殖等技术。 饲用酶是提高饲料利用率的关键,是健康养殖重点方向。我国在植酸酶等饲用酶高效制备与应用等方面开展了大量研究,取得了许多成果。由于饲料原料复杂、抗营养因子多样,现有饲用酶仍远不能满足饲料行业的需求。主要原因是目前商业化饲用酶的品种和功能单一、热稳定性差,高温制粒过程中酶活损失高,制约着饲料的高效利用和养殖业的健康发展。 近10年来,该项目在国家863计划等项目支持下,针对饲用酶及其应用领域面临的关键技术问题开展了长期系统研究,在新型饲用酶基因发现与改造关键技术方面取得重大突破,并拥有自主知识产权,获得了以下创新性成果:(1)发明了活性中心疏水区氨基酸突变的饲用酶热稳定性调控技术。依据自创的氨基酸高热扰动预测模型与定向进化,获得了热稳定木聚糖酶突变体和植酸酶突变体,其热稳定性分别提高12℃和10℃。经国家饲料质量监测检测中心分析,工业化生产的耐热木聚糖酶和耐热植酸酶产品的热稳定性达90%以上,明显优于市场上同类产品国内品牌18个(9个木聚糖酶,9个植酸酶),国际品牌6个(2个木聚糖酶,4个植酸酶)。解决了饲用酶高温制粒生产中酶活损失高的难题。(2)发明了宏基因组饲用酶基因捕获技术,创新保守序列磁珠探针,靶向饲用酶基因筛选效率提高了1000倍,突破了宏基因组技术筛选位大、效率低、靶向性差的技术瓶颈,获得了系列新型双功能饲用酶,为新型饲用酶制剂的创制和非常规饲料的利用奠定了基础。(3)发明了饲用酶协同降解抗营养因子调控技术,获得了符合动物肠道生理特征和饲料加工条件酶活谱图,提高饲料利用率8-10%,释放40-70kcal/kg能量,育肥猪料肉比降低至2.5以下,作用效率远高于国内国际同类产品。突破了酶热稳定性差和功能单一等制约饲料高效利用方面技术瓶颈。 申请发明专利35项,其中授权28项,发表论文41篇。被Trends in Microbiology等权威杂志多次正面引用。科技査新表明,该技术要点新颖,国内外未见报道。整体技术水平达到国际领先水平,在饲用酶基因发现与改造关键技术方面取得原创成果。 该成果已推广应用到全国30多个省市的饲料工业企业,包括全国80%的百强饲料企业,在国内100多家饲用酶制剂企业中市场占有率21%,节约饲料成本25-40元/吨;出口俄罗斯等25个国家和地区,全球直接用户6000家。近三年累积新产品售量116万吨,新增产值53.1亿元,新增利润7.98亿元,出口创汇520余万美元。具有显著的经济效益和突出的社会效益。 我国2016年饲料产量超过2.1亿吨,年增长率5%,未来饲用酶应用市场潜力巨大。新型饲用酶的应用,将有效提高饲料营养物质的利用率,减少氮磷排放对环境的污染,推动养殖业绿色吋持续健康发展,对建立饲用酶中国智造国际品牌、提升中国产品国际竞争力产生重大影响。
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