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海洋生物酶制劑規模化生產的關鍵技術研究

日期:2016-10-04 00:00    作者:黃海水產研究所    來源:     打印    加大 減小

項目實施期間,獲得了活性理想,性能穩定,對酸、堿、氧化劑或有機溶劑等物化因子具有耐受性的新型海洋微生物堿性蛋白酶、溶菌酶、脂肪酶、酯酶和過氧化氫酶。完成了生產菌產業化的發酵過程優化與控制工藝,解決了“海洋低溫酶生產菌代謝調控與高效表達”和“酶的制備工藝與應用技術”兩項關鍵技術并實現規模化生產與應用;進行了10噸以上發酵罐規模的產業化放大和復合酶微膠束技術及雙包裹顆粒酶生產技術的研究;開發了新型復合酶制劑產品,開展了在農業、化工、紡織、發制品加工、洗化、醫藥和食品加工等相關應用及產品標準制定和報批,婦科藥物海婦潔膜臨床應用效果顯著;“海洋微生物酯酶及生物拆分手性化合物的研究與開發” 2009年9月通過山東省科技廳成果鑒定并列入2010年山東省自主創新重大成果轉化專項項目;“高效生物制劑系列產品高技術產業化示范工程”列入國家發改委綠色農用生物產品高技術產業化專項。建設形成了海洋微生物酶制劑生產線和研發基地,申請發明專利10項,獲得發明專利3項,獲得2項相關產品生產許可證書和3個產品批準文號,社會經濟效益顯著。

研究內容“海洋生物酶發酵的關鍵工藝參數與裝備技術的研發”通過中國機械工業聯合會成果鑒定。該成果開展了海洋微生物溶菌酶和蛋白酶的發酵生長機理、環境因子和工藝參數研究與試驗,研制相關發酵設備。建立了海洋微生物生長的動力學方程,形成了一套完整的海洋微生物發酵生長過程環境與工業參數,為實現工業化生產奠定了基礎。在生產設備中采用蜂窩夾套的罐體結構和特殊的低溫調節系統、上下攪拌和六斜漿葉形式,開發設計了基于罐內流場與空氣分布系統的高效氣液混合系統,能滿足海洋微生物酶的低溫、低剪切力、耗氧等生長特性的要求。對總糖濃度、滲透壓實現了在線軟測量和系統多輸入多輸出及補料的自動控制。系統運行穩定,滿足了海洋生物酶規模化生產的需要。樣機經江蘇省計量檢測站檢測,各項性能指標均符合Q/321182EWS001-008《KRH系列生物反應器》標準的要求,經多家應用單位使用,性能穩定可靠。

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