酶解法从海带中提取褐藻胶寡糖新工艺的研究与开发可行性报告.docVIP

PAGE PAGE 12酶解法从海带中提取褐藻胶寡糖新工艺的研究与开发可行性研究报告二〇一二年八月一、项目概述项目采用我公司具有自主知识产权的国家发明专利 “酶解法从褐藻胶提取褐藻胶寡糖的工艺”技术，以海带为原料生产高品质褐藻胶寡糖，通过一种酶解细胞壁从海带中提取褐藻胶寡糖的新工艺，提高海带的利用率，增加海带加工业的产品附加值，提高产品的生产加工水平，提高褐藻胶寡糖产品的质量。项目计划投资450万元，全部企业自筹。项目2012年1月-6月通过实验方案实现初级产品的生产；2012年7月-12月购置部分设备； 2013年1月-6月购置设备，对进行实验室放大实验；2013年6月-2013年12月，对设备进行调试，进一步完善工艺参数，将产品投放到市场，拟购置仪器设备21台（套）。项目建设可实现对传统海藻加工业的产业技术升级，培育海藻加工行业新的经济增长点，能够充分利用山东半岛的藻类资源，促进海藻加工行业与食品加工行业的发展，进一步提高沿海养殖户收入、增加人员就业，积极推动山东半岛海洋经济发展二、课题的目标与任务1．项目确定的课题目标与任务需求分析传统工艺提取褐藻胶，并制备褐藻胶寡糖，一般包括浸泡、消化、冲稀、离心去渣、钙析、脱钙、固相转化和干燥等步骤，海带用碱液消化，碱液不能完全破坏细胞壁，致使海带中的褐藻胶提取率比较低；通过钙析和脱钙步骤浓缩褐藻胶较复杂，降低了褐藻胶的提取率，且使用了CaCl2和HCl等化学原料，不够环保；产品不够美观。公司通过褐藻胶裂解酶酶解技术，酒精脱水技术，过氧化氢漂白技术，生产高品质褐藻胶寡糖，促进了传统产业技术升级。项目产品作为一种“功能性食品添加剂”，具有特殊的生理活性，对改善人体生理功能，提高免疫力具有重要的作用。对于预防、治疗糖尿病、重金属中毒症、三高等具有特殊疗效，被广泛应用于食品、医药、日用化工等领域。2．课题目标与任务解决的主要技术难点和问题分析①将海带制成海带粉与纤维素酶反应，增加纤维素复合酶与底物的作用面积，提高反应速率，使反应更加完全，在此基础上我们需要研究海带粉与纤维素酶的反应时间，从而提高细胞壁的破碎程度,进而提高产品产率；②纤维素酶酶解工艺位于消化工艺之前，能够提高消化工艺的反应程度，因此需要确定所需添加纤维素酶的酶量，从而消化反应更加迅速、完全，藻体易于完全转化，大大缩短反应时间；③褐藻胶裂解酶对褐藻胶具有特异性，大大提高褐藻胶降解速度，因此要保证反应条件温和，使其具备很强的可控性和特异性，减少化学原料的使用量，节能环保；④利用褐藻胶自身的微酸环境进行氧化降解，充分发挥过氧化氢的漂白作用，有效去除色素，产品色泽洁白；此外要确保过氧化氢与褐藻胶裂解酶无交叉反应，不影响褐藻胶裂解酶的活性，还能促进褐藻胶的降解，“三废”污染少，易于大规模工业化生产；三、现有工作基础与优势1．国内外现有技术、知识产权和技术标准现状及预期分析褐藻胶寡糖作为一种“功能性食品添加剂”，具有特殊的生理活性，对改善人体生理功能，提高免疫力具有重要的作用。对于预防、治疗糖尿病、重金属中毒症、三高等具有特殊疗效，被广泛应用于食品、医药、日用化工等领域，是其他食品添加剂与药品原料的换代产品，开发前景十分广阔。我国生产褐藻胶的原料，历年来均为海带，因为我国人工养殖海带的年产量很高，资源丰富，但原料成本相对较高。现在我国也有厂家进口巨藻来生产褐藻胶。从生产工艺来看，美、英、日、挪、法等世界各国的生产工艺，基本上仍用纯碱消化工艺。至今国内也是沿用碱消化旧工艺生产褐藻酸钠，由于品种单一，质量欠优，远不能适应出口和内销对其多品种、多规格的大量需求。随着褐藻胶应用领域的不断扩大，要求使用高品质褐胶的用户越来越多，市场潜力很大。经过我们多年研究和市场调查，认为目前我国褐藻胶工业生产的主要问题是：生产工艺落后，耗水耗能严重，污染大以及原料成本较高。经过近几年的快速发展，目前我国已成为世界最大的褐藻酸钠产品出口国之一，总产量占世界的40%以上。高凝胶强度海藻胶、褐藻胶寡糖等生产技术难度高、产量少，市场空间极为广阔。2．申请单位研究基础（1）、研究开发经历和科技成果公司经过多年持续的研发投入，在海藻方便食品、海藻功能食品、海藻加工节能减排、海藻深精加工、海藻高附加值产品、海藻废水处理循环利用和环保技术等方面具有核心技术。公司目前获得11项国家发明专利；共开展科技活动24项，完成新产品新技术新工艺开发项目20项，其中国家星火计划重点项目1项，国家科技部科技型中小企业技术创新基金项目2项，国家高新技术产品8个，国家中小企业发展专项资金项目1项，青岛市重点技术创新项目8项、青岛市科技发展计划项目1项等。（2）、研发组织体系和科研条件为提高公司的技术创新水平和自主研发能力，公司于2001年成立了企业技术中心；2008年公司技术中心被青岛市政府