文档介绍:国家高技术研究发展计划(863计划)专题课题申请书技术领域名称:生物和医药技术领域专题名称:新一代丁•业生物技术申请指南技术方向:生物催化关键技术研究课题名称:申请人:依托单位:课题参加总人数20人。其中:高级职称6人,中级职称8人,初级职称1人,无职称5人;其中具有:博士学位8人,硕士学位4人,学士学位8人,其他0人;合计:、课题简介(简要说明课题的H的意义、主要研究内容、预期H标等,字数要求1000字以内)应构脂是经酯类修饰技术秋得的一类新的脂肪,在医药、食品领域具冇广泛的丿垃用,什油二酯是近年來发展起來的一种朿要的新型朿构脂。廿油二酯被摄入体内不再形成脂肪,并可抑制体脂肪的积累,具令降低血脂、防止肥胖等功效,可以防治多种慢性病,是一种人宗的健康油脂,国内市场潜力超过500亿元/年。天然存在的廿油二酯含量极少,不具有利用价值。采用传统的化学催化法进行甘油二酯朿构脂生产具有反M随机、副反应多、溶剂残留和环境污染等缺点,而H在产品质景方面存在难以逾越的障碍;「,方望解决化学催化无法解决的一系列问题。沐水相借化作为一种新的借化模式,其蕴含若戸大的应川价值,因此被列入“863”计划指南,但其技术难度较大,H前,国际上只冇II美等少数国家学握了非水相催化的核心丁-程化技术,可以实现什油二酯等产品的酶法生产。针对我国在非水相催化产业化实施滞后的现状,木课题组以廿油二酯、于性醉、于性胺等为丁程化H标,针对非水相催化的瓶颈问题进行了大最研究。其中,在酶法生产ft油二酯的研究屮,针对非水相催化经常面对的传质问题开发了催化强化技术,使得祈的催化效率和使用寿命得以大幅度提高;发展了新的的工艺路线,实现了全嗨法生产廿汕二酯,简化了产品丿&处理丁•艺,降低了综合成木。新的工艺方法获紂国家发明专利授权,并H已完成吨级屮试,产品指标达到预期H标,同时,通过了产品报批,从而具备了产业化的基础。本研究将在此基础上,以实现林油】酯产业化(年产力吨级)为日标,继续深化各项T作的研究。一方血,进一步对多种脂肪酚在水解、酯化、廿油解等反应体系中的催化特性进行系统考察,根据研究结果对现冇工艺路线进行完善和优化,确定适合产业化的关键控制参数:另一方面,解决工程化放大过程中的若十问题,实现产业化生产。木项H通过甘油二酯亜构脂项H的产业化实施形成比较完善的菲水相催化技术平台,同时,利用该技术平台进行于性醉的騎法拆分研究。木项H的实施预期可以打破国外的专利和技术垄断,使屮国成为继II、美之后第三个可以规模化生产甘油二酯重构脂的国家;完成年产力•吨级廿汕二酯生产线的设计与建设;完成2-辛醉和沙丁胺醉的酶法拆分屮试:培养…批年轻的、综合索质完备的队伍;发表高水平论文10篇以上,申请专利2项以上。本项目作为典型的工业生物技术项目,其顺利实施将可以带动以脂肪腮为核心的一系列产业链的发展,相关年产值金少超过1000亿元,,课题主要研究技术国内外专利授权情况重构脂(structuredlipids)是经酯类修饰技术获得的一类新的脂肪,其脂肪酸组成、脂肪酸种类及其在甘油碳骨架上的位置与起始原料不同,使得重构脂在生理作用、物理性质和化学性质发生显著变化。重构脂具有降血脂、减肥、增强免疫力、预防动脉硬化、冠心病等功能,用于医药、特殊人群膳食、食品等领域。甘油二酯是重构脂中的重要成员,也是迄今为止发现的最具有前景的一种重构脂。甘油二酯具有近乎完美的营养和健康表现,动物试验和人体试验均证明了其具有明确的减肥和降低血脂的生理功能,且无副作用,可以预防多种慢性病的发生【I叫是解决未来肥胖和慢性病问题的重大产品。甘油二酯于2002年通过了美国FDA的GRAS认证,对其使用量不做限定,引起了人们的高度兴趣和重视[14]O(甘油三酯)(H汕二酯)I胰脂肪酶(B-单H酯、脂肪酸等)1胰脂肪酶(G-单H•酯、脂肪酸、H•汕)休内体内可重新合成甘油三酯代谢成能最血脂升高、肥胖、慢性病降低汕脂摄収的负而作川图1甘油二(三)酯吸收代谢途径二十世纪80年代,日本花王公司在研究一种更容易吸收利用油脂时意外地发现了甘油二酯具有减肥功能,最早期的甘油二酯是采用化学法生产,得率低,而且需要昂贵的分离工艺,所以,生产成本因素一直制约着该产品的产业化实施。二十世纪九十年代,随着新型脂肪酶的不断开发,人们发现,有可能采用酶法工艺解决甘油二酯产业化生产中面临的问题。1999年,日本花王公司首先获得突破,成功地使用酶法工艺生产出甘油二酯[⑸。甘油二酯每个分子上只有两个脂肪酸,其代谢特点不同于甘油三酯,如图1所示,普通甘油三酯脂肪首先经过胰脂肪酶的分解,生成B■单甘酯和脂肪酸等物质