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β-甘露聚糖酶及甘露寡糖生產技術
一、成果簡介 甘露聚糖為半纖維素的主要成分之一，是一種含量豐富的可利用自然資源，β-1,4-D甘露聚糖酶（EC. 3.2.1.78） 是一類作用于β-1,4-D甘露糖苷鍵的內切水解酶，屬于半纖維素酶類，是甘露聚糖降解過程中最關鍵的酶。甘露 聚糖酶的工業化生產利用在我國剛剛起步，降低甘露聚糖酶的生產成本和提高其應用適應性是急待解決的問題。甘露聚糖酶，特別是耐熱甘露聚糖酶的應用
中國農業大學
2021-04-14
甘露聚糖酶及其在石油開采中的應用
隨著我國石油勘探和開發程度的提高，低滲透油田儲量所占的比例越來越大。在當前石油 后備儲量緊張的形勢下，更好地開發低滲透油田儲量，對我國石油工業的持續穩定發展具有十 分重要的現實意義。 為了提高低滲透油氣藏的油井產量，可以向油井中注入含有支撐劑的高壓水基壓裂液凝 膠，在高壓下，含油巖層會被壓裂產生縫隙，壓裂液凝膠裹挾著支撐劑進入裂縫中將其支撐開 來，之后關閉油井，使壓裂液凝膠在破膠劑作用下裂解，隨后將裂解后的壓裂液從井中返排出 來，由于支撐劑的存在，使油層中形成具有很好導流能力的裂縫，從而有利于油井產量提高。 目前常用的水基壓裂液凝膠是以瓜爾膠及其衍生物為基礎的高分子凝膠。瓜爾膠作為一種 天然的半乳甘露聚糖，其主鏈由甘露糖通過β-1,4-糖苷鍵連接而成，利用甘露聚糖酶可以催化 主鏈上β-1,4-糖苷鍵的水解，從而降低其溶液的黏度。 本項目從土壤中分離獲得一株嗜熱菌，并從中克隆獲得一個高活性的嗜熱甘露聚糖酶，該 酶在80℃下的半衰期為46 h。與進口的商品化耐高溫生物酶破膠劑Pyrolase?160相比，我們的 甘露聚糖酶具有高溫下破膠活性好，而室溫條件下破膠活性低(不到80℃環境中的5%)的突出優 點，從而可以有效地防止配制的水基壓裂液凝膠在沒有達到預定位置之前過早地破膠，降低壓 裂效果。 目前，國內石油供應嚴重依賴進口，自給率不斷下降，能源供給存在潛在隱患，嚴重威脅 國家安全。創新研發中國自主品牌和知識產權的高溫型生物破膠酶制劑，促進其在高溫油氣藏 三次采油領域的廣泛應用，提高我國油氣田的采收率，將具有重大戰略意義和經濟價值。
華東理工大學
2021-04-11
半乳甘露低聚糖酶法生產技術
實現半乳甘露低聚糖酶法制備技術的規模化生產，總體技術達到國內領先、國際先進水平。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
田菁種子、皂莢等酶法制備半乳甘露低聚糖集成技術主要由低甘露糖苷酶活力甘露聚糖酶調控合成等5個關鍵技術組成，該技術體系突破了半乳甘露聚糖酶法制備半乳甘露低聚糖選擇性低、得率低、高生物活性組分含量低和工業適應性差的問題，實現了半乳甘露低聚糖酶法制備技術的規模化生產，總體技術達到國內領先、國際先進水平。半乳甘露低聚糖具有顯著的免疫增強活性和調整人或動物腸道微生態的生物活性，可作為保健品、食品添加劑，以及作為抗生素替代品的飼料添加劑。在食品、保健品以及飼料行業應用前景廣闊。
南京林業大學
2022-08-15
β葡聚糖酶的領航者
β-葡聚糖是自然界中多糖的重要組成部分，其溶于水后分子量和黏度較大，不利于工業生產。而β-葡聚糖酶能夠有效催化β葡聚糖水解，其活性較高，反應速率較快，是一種重要的工業用酶，在酒類、飼料、益生元、生物燃料等行業中具有廣泛的應用價值和重大的發展空間。
一、項目進展
創意計劃階段
二、負責人及成員
姓名
學院/所學專業
入學/畢業時間
秦宇航
化學化工學院化學
2019-2023
衛海天
化學化工學院化學工程與工藝
2019-2023
于卓
管理學院注冊會計師
2019-2023
王一凡
化學化工學院化學生物學
2020-2024
顧笑盈
管理學院注冊會計師
2019-2023
張佳怡
管理學院財務管理
2020-2024
余曉悅
管理學院會計
2020-2024
程振軒
經濟學院國際經濟與貿易
2020-2024
羅亦成
化學化工學院化學工程與工藝
2020-2024
三、指導教師
姓名
學院/所學專業
職務/職稱
研究方向
邵文堯
化學化工學院
高級實驗師
精釀啤酒、膜分離、發酵工程、泡沫分離、實驗教學及實驗室管理研究
盧英華
化學化工學院
教授
從事微生物育種、基因工程、微生物培養、生物發酵、以及生物物質分離純化等方面的研究工作
四、項目簡介
本公司的主要產品為：利用泡沫分離法有效分離和提取的β-葡聚糖酶。β-葡聚糖是自然界中多糖的重要組成部分，其溶于水后分子量和黏度較大，不利于工業生產。而β-葡聚糖酶能夠有效催化β葡聚糖水解，其活性較高，反應速率較快，是一種重要的工業用酶，在酒類、飼料、益生元、生物燃料等行業中具有廣泛的應用價值和重大的發展空間。近年來通過定點突變等蛋白質工程改造手段對β-葡聚糖酶進行改造已經取得一定成效，部分酶在工業上取得了良好的應用效果。我們公司致力于用簡單、溫和、高效的泡沫分離技術采收β-葡聚糖酶，產物純度高，回收率大，符合市場需求，具有獨特的市場優勢。
廈門大學
2022-07-27
木聚糖酶生產及應用技術
一、成果簡介 木聚糖酶是一類糖苷鍵水解酶，它能夠將纖維質材料中第二大組分半纖維素水解為低聚木糖和木糖。木聚糖酶在食品、飼料、制漿造紙等眾多工業領域中具有重要的應用價值和廣闊發展前景。在食品工業中，木聚糖 酶可以作為面包、饅頭的品質改良劑，替代化學改良劑，提高面包和饅頭的品質；木聚糖酶也可以用于生產功能性低聚木糖。在飼料工業中，木聚糖酶可以添加到青貯飼料中，用于水解飼料中的抗營養因子木聚糖，起到
中國農業大學
2021-04-14
β-葡聚糖酶發酵生產及應用技術
一、成果簡介 β-葡聚糖是一種結構性非淀粉多糖，是自然合成的多聚糖含量最多的糖類，是由右旋葡萄糖（D型)以混合 的β- (1,3)，β-(1,4)糖苷鍵隨機排列線性連接而成的葡萄糖聚合物，是半纖維素的主要組分之一。β-葡聚糖酶屬于水解酶，主要作用于β-葡聚糖的β-1,3和β-1,4糖苷鍵，使β-葡聚糖分解成還原糖和寡糖。近年來，隨著人們對β- 葡聚糖酶的深入研究，β-葡聚糖
中國農業大學
2021-04-14
耐熱、高活性β-葡聚糖酶的構建及生產
β-葡聚糖酶是啤酒工業和飼料工業主要的酶制劑。目前該酶制劑主要存在 的問題是耐熱性差和產酶水平不高的問題。本項目通過基因工程和蛋白質工程手段，從酶分子結構著手，構建耐熱、酸性條件下活性高的β-葡聚糖酶。在不提高酶生產成本的前提下，酶的活性不低于 50000U/g，在酸性 55-80℃條件下孵育 20 min，酶活性大于 80%。達到國外同類產品的水平，但價格僅是國外同類產品 的三分之一，具有廣闊的市場前景。 2、創新要點 （1）采用基因融合、蛋白質分子改造技術從本質上提高酶分子的耐熱性和表達水平； （2）β-葡聚糖酶的耐熱性在 80℃條件下處理 30 分鐘，酶的殘余活性大于90%，酶的活性活性不低于 5000U/g。
江南大學
2021-04-11
一種富含半乳甘露聚糖的可溶性膳食纖維及其制備方法
本發明公開了一種富含半乳甘露聚糖的可溶性膳食纖維及其制備方法，所述半乳甘露寡糖的質量百分比為20％～30％。本發明提供的β?甘露聚糖酶穩定性好，比酶活力高，在食品、飼料等行業中具有很大的應用價值；本發明提供的制備方法的水解率及半乳甘露聚糖轉化率高、產物易于分離、最終產品的重均分子量約為24800Da；利用本發明提供的制備方法可以生產含半乳甘露寡糖的可溶性膳食纖維糖漿和糖粉兩種產品，且產品收率高，其收率分別為74.2％和72.8％。
中國農業大學
2021-04-11
甘露醇
業化生產的甘露醇現有二種：一種是以海帶為原料提取的天然甘露醇，另一種是以蔗糖和葡萄糖為原料加工的合成甘露醇。我公司生產天然甘露醇。
甘露醇是帶有6個羥基的多元醇，外觀為白色針狀結晶，無臭，味甜，易溶于水。
典型應用：
甘露醇除具有性質穩定、生理代謝不需要胰島素等特點外，還具有自己獨特的生理性能，廣泛應用于醫藥、食品以及其他工業領域。例如：
在醫藥方面——甘露醇在醫藥上是良好的利尿劑，降低顱內壓、眼內壓及治療腎藥、脫水劑、食糖等代用品、也用作藥片的賦形劑及固體、液體的稀釋劑。甘露醇注射液作為高滲透降壓藥，是臨床搶救特別是腦部疾患搶救常用的一種藥物，具有降低顱內壓藥物所要求的降壓快、療效準確的特點。作為片劑用賦形劑，甘露醇無吸濕性，干燥快，化學穩定性好，而且具有爽口、造粒性好等特點，用于抗癌藥、抗菌藥、抗組織胺藥以及維生素等大部分片劑。此外，也用于醒酒藥、口中清涼劑等口嚼片劑。
在食品方面——甘露醇在糖及糖醇中的吸水性最小，并具有爽口的甜味，用于麥芽糖、口香糖、年糕等食品的防粘，以及用作一般糕點的防粘粉。也可用作糖尿病患者用食品、健美食品等低熱值、低糖的甜味劑。
在其它工業方面——甘露醇可用于塑料行業，制松香酸酯及人造甘油樹脂、炸藥、雷管（硝化甘露醇）等。在化學分析中應用于硼的測定，生物檢驗上用作細菌培養劑等。
山東潔晶集團股份有限公司
2021-08-26
乳糖酶及低聚半乳糖生產技術
一、成果簡介 低聚半乳糖是一類重要的益生元，能夠選擇性的促進腸道內有益菌如雙歧桿菌、乳酸菌等的增殖，抑制腐敗菌和有害菌的繁殖，目前已作為一類重要的功能性食品添加劑應用于各類食品生產中。牛奶中含有4.5%左右 的乳糖，不僅甜度低、溶解性差，而且還容易導致人飲用后腹瀉、腹脹和腹痛等乳糖不耐癥。據統計全世界普遍存在乳糖不耐癥的問題，尤以亞洲人最為嚴重，85%的人都存在不同程度的乳糖不耐反應。采用β-
中國農業大學
2021-04-14