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纤维素高效水解技术
由木质纤维素原料水解并发酵制得的乙醇是一种重要的可再生能源；纤维素水解到一定聚合度所得微晶纤维素可用于食品、医药、皮革及造纸等行业，应用范围广泛。然而现有水解方法消耗大量的化学试剂且水解选择性很低，造成可发酵糖得率和微晶纤维素产率均不高，成为纤维素利用技术进一步发展的瓶颈。本成果开发了一种化学改性的方法改变纤维素的结构，提高纤维素的水解效率。所得水解液可用于燃料乙醇生产，所得固体可用于制备纤维素材料。
关键技术
（1）纤维素水解可发酵糖得率提高。
（2）一步法获得改性纳米纤维素材料。
知识产权及项目获奖情况
（1）授权专利
一种提高纤维素水解效率的方法 ZL201110154930.9
一种提高纤维素水解效率的方法 ZL201210438249.1328
一种提高稻草水解效率的方法 ZL201310468580.2
一种纤维素改性剂的合成方法 ZL201310468666.
（2）项目获奖
获得陕西省科学技术二等奖。
项目成熟度
部分工艺已中试。
投资期望及应用情况
成果可在生物质能源及生物质材料领域推广应用。
江南大学
2021-04-13
虾青素微囊粉
外观：深红色粉末
提取来源：雨生红球藻
含量：1~2.5%
检测方式：HPLC
溶解性：溶于水
包装规格：1kg/5kg/25kg
储存条件：请置于阴凉干燥处保存，避免阳光直射
保质期：24个月
青岛藻蓝生物有限公司
2021-09-02
天然产物合成揭示出新的生源合成途径
探索天然产物生源合成途径对于天然产物合成以及化学生物学研究具有重要意义。例如生源合成途径中的“环化/后期氧化”（cyclization/late-stage P450-mediated oxidation）策略被运用于一系列具有抗癌活性二萜的全合成中。生源合成上，从共同的生源前体香叶基香叶基焦磷酸（GGPP）出发，通过萜类环化酶（terpenoid cyclase）催化的多步碳正离子环化和重排反应可产生各种二萜类天然产物，例如抗癌药物紫杉醇 （Taxol）、巨大戟醇（ingenol）和抗生素截短侧耳素 (pleuromutilin)。因此，人们对二萜类天然产物的生物合成和仿生合成进行了广泛的研究。 香茶菜属（Isodon）二萜是一类结构复杂的多环活性天然产物，迄今为止已分离鉴定出1000多种该家族天然产物。与诸多其他二萜天然产物一样，其生源合成是从GGPP出发，通过一些列酶促环化反应得到共同的生源前体随后通过碳正离子重排得到已知的香茶菜属（Isodon）二萜结构，包括ent-kaurane型，jumgermannenone型和ent-beyerene型。生源推测不同类型香茶菜属二萜的骨架之间的转化也是通过碳正离子重排实现的。例如最初的生源途径认为，jungermannenone 型是从ent-kaurane 型通过两种可能的碳正离子重排而来。
北京大学
2021-04-11
生物合成谷胱甘肽
谷胱甘肽（glutathione, GSH）是由谷氨酸（Glu）、半胱氨酸（Cys）和甘氨酸（Gly）通过肽键形的三肽化合物，为生物体中含量最丰富的小分子巯基醇类化合物，具有重要生理功能，可用于抗辐射、肿瘤、癌症、氧中毒、衰老和协调内分泌的治疗，并是临床上大规模使用的保肝类药物，还广泛用于食品、运动营养学、保健品和化妆品，市场前景广阔。国内的GSH生产工艺开发多沿用国外公司的发酵方法，但发酵法到目前为止未能取得突破，因此没有成功产业化生产，目前国内制药企业所用的GSH制药原料全部依赖进口。本项目为华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室研制，通过构建反应速率快、转化率和生产水平高的重组菌株，开发优化培养工艺，可以实现谷胱甘肽发酵水平达到3500 mg/L，生产强度超过250mg/L/H，达到国际先进水平。在实验室规模效果良好，小试工艺成熟，相关技术已申请中国专利，具有自主知识产权。
华东理工大学
2021-04-13
合成甜味剂安赛蜜合成工艺研究
该项目为1998年武汉市科委科技攻关项目，2000年通过专家鉴定,达国内领先水平。安赛蜜甜度为蔗糖的200倍，易溶于水，协同性好，熔点为225 oC（分解）。尤其是在酸性饮料中也有很好的稳定性和甜度，而且安赛蜜在人体内不代谢、不吸收、不蓄集，24小时内可完全排出体外，具有很高的安全性，是世界公认的最具有发展潜力的甜味剂新品种之一。
武汉工程大学
2021-04-11
原花青素保健食品
研发阶段/n原花青素（Procyanidins,PC）系多酚类聚合物，是由不同数量的儿茶素或表儿茶素缩合而成，人们对它的研究已有30多年历史，特别自80年代以来，世界各国对原花青素的研究日益广泛深入。1995年美国民意测验结果表明，原花青素是公众信赖的10种植物药之一，目前以原花青素为原料的药已在美国、欧洲和澳洲、东南亚等地区广泛使用，并应用于化妆品。原花青素在自然界中广泛存在，如葡萄、山楂、花生、银杏、苹果、燕麦、高梁、草莓、连翘、山枣等植物，而许多原料均为加工过程中的废弃物，来源易得，为原花青素
华中农业大学
2021-01-12
口服长效胰岛素软胶囊
本项目是利用胰岛素与高分子化合物结合形成的小于100nm 的纳米囊分散在某种含有添加剂的油相中而成的软胶囊。初步动物实验结果：在给空腹的糖尿病大鼠口服单一剂型的长效口服胰岛素软胶囊中的油溶液，对血糖浓度的控制与皮下注射胰岛素控制效果类似。给药后2小时血糖开始下降12小时出现血药浓度峰值，持续达3天，5天内完成清除。这比常规的皮下注射胰岛素起效慢，但作用持续
西安交通大学
2021-01-12
绿色高效制备纳米纤维素
纳米纤维素材料是以棉、木桨生物质经过化学或机械等处理技术得到的尺寸在纳米级的纤维素产品。主要分为纳米纤维素晶体CNWs、纳米纤维素纤维CNFs两大类。由于 CNWs、CNFs 二者均具有结晶度高、可降解、高强度、极低的热膨胀系数等优势，可被广泛用于生物医学、汽车制造、航空航天、3D 打印、建 筑、军工特殊材料、电子产品、化妆品、涂料、油漆、食品、 造纸、复合材料和聚合物增强等领域。
本团队研制了一种新型复合纳米化技术，实现纳米纤维素的量化制备，解决量化制备过程中的酸化、均质化、液体回收与净化循环利用技术，该技术国内外均无文献报道。
北京理工大学
2023-05-09
绿色高效制备纳米纤维素
纳米纤维素材料是以棉、木桨生物质经过化学或机械等处理技术得到的尺寸在纳米级的纤维素产品。主要分为纳米纤维素晶体CNWs、纳米纤维素纤维CNFs两大类。由于 CNWs、CNFs 二者均具有结晶度高、可降解、高强度、极低的热膨胀系数等优势，可被广泛用于生物医学、汽车制造、航空航天、3D 打印、建 筑、军工特殊材料、电子产品、化妆品、涂料、油漆、食品、 造纸、复合材料和聚合物增强等领域。
本团队研制了一种新型复合纳米化技术，实现纳米纤维素的量化制备，解决量化制备过程中的酸化、均质化、液体回收与净化循环利用技术，该技术国内外均无文献报道。
北京理工大学
2022-12-16
番茄红素产业化研发
番茄红素是类胡萝卜素家族中的一种，具有很强的抗氧化性，被广泛应用于医药和食品行业。三孢布拉氏霉作为一种丝状好氧真菌，是目前番茄红素工业化生产的主要微生物。在三孢布拉氏霉的类胡萝卜素代谢过程中，carRA 编码的蛋白对菌体的番茄红素、γ-胡萝卜素及 β-胡萝卜素的含量起着至关重要的作用。
为了提高菌体的番茄红素含量，本研究获得了 carR 和 carRA 同源敲除菌株及 carA 过表达菌株。对正负菌混合发酵培养 6 天后的类胡萝卜素含量及所占比例的分析发现，carR 敲除株的番茄红素含量和占比分别增至野生型的 2.99 倍和 16.10 倍。表明，敲除 carR 或者过表达 carA 均可以提高三孢布拉氏霉的番茄红素含量。为了进一步提高三孢布拉氏霉的番茄红素含量，本项目对一系列化合物也进行了筛选，发现某化合物的番茄红素提高效果最佳，2 天后的番茄红素占比由 1.7%提高至 90.1%，番茄红素含量分别升高至 83.2 mg/gDW，为未处理对照的 315.8 倍。对 carR 和 carRA 敲除菌株及 carA 过表达菌株也进行同一化合物处理，发现 carA 过表达菌株的番茄红素含量和占比达到 103.6 mg/gDW 和 89%。
我们的技术优势：本项目使用的特殊菌株是我们自己构建的，具有完全的自主知识产权；本项目添加的小分子化合物无毒、用量少、效果好，我们具有完全的自主知识产权；应用三孢布拉氏霉生产番茄红素的传统技术成熟、稳定、投资小，本项目除菌株和添加的小分子化合物与之不同外，其他均完全相同。
南开大学
2021-04-13