《海洋生物酶制剂规模化生产的关键技术》

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项目实施期间,获得了活性理想,性能稳定,对酸、碱、氧化剂或有机溶剂等物化因子具有耐受性的新型海洋微生物碱性蛋白酶、溶菌酶、脂肪酶、酯酶和过氧化氢酶。完成了生产菌产业化的发酵过程优化与控制工艺,解决了“海洋低温酶生产菌代谢调控与高效表达”和“酶的制备工艺与应用技术”两项关键技术并实现规模化生产与戍用;进行了100吨以上发酵罐规模的产业化放大和复合酶微胶束技术及双包裹颗粒酶生产技术的研究;开发了新型复合酶制剂产品,开展了在农业、化工、纺织、发制品加工、洗化、医药和食品加工等相关应用及产品标准制定和报批,妇科药物海妇洁膜临床应用效果显著;“海洋微生物酯酶及生物拆分手性化合物的研究与开发”2009年9月通过山东省科技厅成果鉴定并列入2010年山东省自主创新重大成果转化专项项目;“高效生物制剂系列产品高技术产业化示范工程”列入国家发改委绿色农用生物产品高技术产业化专项。建设形成了海洋微生物酶制剂生产线和研发基地,申请发明专利10项,获得发明专利3项,获得2项相关产品生产许可证书和3个产品批准文号,社会经济效益显著。研究内容“海洋生物酶发酵的关键工艺参数与装备技术的研发”通过中国机械工业联合会成果鉴定。该成果开展了海洋微生物溶菌酶和蛋白酶的发酵生长机理、环境因子和工艺参数研究与试验,研制相关发酵设备。建立了海洋微生物生长的动力学方程,形成了一套完整的海洋微生物发酵生长过程环境与工业参数,为实现工业化生产奠定了基础。在生产设备中采用蜂窝夹套的罐体结构和特殊的低温调节系统、上下搅拌和六斜浆叶形式,开发设计了基于罐内流场与空气分布系统的高效气液混合系统,能满足海洋微生物酶的低温、低剪切力、耗氧等生长特性的要求。对总糖浓度、渗透压实现了在线软测量和系统多输入多输出及补料的自动控制。系统运行稳定,满足了海洋生物酶规模化生产的需要。样机经江苏省汁量检测站检测,各项性能指标均符合Q/321182EWS001-008《KRH系列生物反应器》标准的要求。经多家应用单位使用,性能稳定可靠。

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