天然黄酮、功能糖的提取制备与功能产品开发   1、核心技术介绍： 多糖（polysaccharide）是由多个单糖分子缩合、失水而形成的由糖苷键结合的糖链，是一类分子结构复杂且庞大的高分子碳水化合物。多糖组成与结构十分复杂，不是一种纯粹的化学物质，而是聚合程度不同的物质的混合物。多糖是一类具有广泛生物活性的生物大分子，具有多种药理活性，如抗氧化、降血糖、降血脂、抗肿瘤以及增强免疫力等，具有较高的开发价值。植物多糖种类繁多，具有多途径和多靶点作用等优势，在保健食品和医药等方面具有广阔的应用前景。掌叶覆盆子(拉丁名：Rubus chingii Hu)，又称华东覆盆子、大号角公、牛奶母等，蔷薇科悬钩子属植物，分布于江苏、安徽、浙江、江西、福建，等地。未成熟果实可入药，《中国药典》记载其性微温，味甘、酸，入肝肾经，具补肝肾、缩小便、助阳固精，明目之功效，主治阳痿、遗精、虚劳、目暗等症。覆盆子的营养成分丰富，富含鞣花酸、维生素、多糖、多酚、黄酮等功能性化合物。其中，覆盆子多糖具有广泛的药理作用，如抗氧化、抗衰老、降压、提高免疫力等功效。然而目前覆盆子多糖提取纯化步骤复杂；同时因采用碱法提纯，易破坏多糖的结构，多糖损失较大。有研究通过聚酰胺柱和DEAE—纤维素阴离子柱纯化多糖，然而通过柱纯化的步骤繁杂，且原材料价格昂贵。目前，尚未发现高纯度掌叶覆盆子多糖的快速提取方法。为更好地对覆盆子多糖进行开发利用，项目团队综合利用超微粉碎、超声辅助浸提、分子截留和真空冷冻干燥等技术，制备获得高纯度、高活性掌叶覆盆子多糖，为掌叶复盆子多糖的产业化应用提供技术支撑。项目完成人团队在天然黄酮和植物多糖分离纯化及其调控糖脂代谢、缓解氧化应激、保护肝脏损伤等领域累计申请发明专利40余件，其中授权发明专利14件，2项PCT专利申请中。目前项目完成人研究团队在涉及植物化学素分离纯化领域到活性应用已经形成了国内外全覆盖专利群，通过全球专利布局，有效保护了该核心自主知识产权。 2、应用范围及目前应用状态 本项目研发的基于超微粉碎、超声辅助浸提、分子截留和真空冷冻干燥等技术的快速、高纯度植物多糖提取技术适用于富含多糖的植物农产品，包括但不限于如下产品：掌叶复盆子、莲雾、桑葚、红枣和香菇等。目前已建立植物多糖的中试生产线，可完成小批量植物多糖的生产，开发以植物多糖为核心元素的功能产品。 3、掌叶复盆子多糖结构及活性介绍 活性多糖是指具有某种特殊生理活性的多糖化合物，具有双向调节人体生理节奏的功能，广泛存在于植物和微生物细胞壁中，安全性高、功能广泛，具有非常重要与特殊的生理活性，是由醛基和羰基通过苷键连接的高分子聚合物，也是构成生命的四大基本物质之一。多糖除有免疫调节、抗肿瘤生物学效应外, 还有抗衰老、降血糖、抗凝血等作用, 且对机体毒副作用小。本项目开发的掌叶覆盆子多糖主要由半乳糖醛酸组成，以1,3-阿拉伯糖、1,6-半乳糖、T-半乳糖醛酸等糖苷键组成，具有抗氧化、抑制脂肪毒性和肝脏损伤等功能活性，具有良好的开发前景，本项目研究为掌叶覆盆子多糖提供了新的医疗用途，拓展了新的应用领域。 以摩尔百分比计，掌叶覆盆子多糖由以下成分组成： 半乳糖醛酸    40.26~45.20%； 阿拉伯糖      29.78~33.17%； 半乳糖        7.63~9.59%； 葡萄糖        6.38~9.65%； 甘露糖        1.18~1.31%； 鼠李糖        3.29~4.89%； 葡糖醛酸      0.98~1.13%； 岩藻糖        0.27~0.65%； 多糖是由单糖以一定的连接方式组成的重复结构单元，单糖以一定的糖苷键连接，不同糖苷键的连接的单糖称为多糖的结构单位。以摩尔比计，掌叶覆盆子多糖由以下特定结构单位组成： 1,3-阿拉伯糖    2.49-2.96； 1,6-半乳糖       2.22-2.34； T-半乳糖醛酸    1.76-2.01； 1,6-葡萄糖       1.15-1.27； 1,4 -半乳糖醛酸 1.17-1.26； 1,4,6-半乳糖      1.03-1.21； 1,4-鼠李糖       0.75-1.00； 1,2-阿拉伯糖    0.59-0.80； 1,4-阿拉伯糖    0.48-0.67； T-阿拉伯糖       0.36-0.59； T-葡萄糖醛酸    0.13-0.30； 1,3-岩藻糖       0.18-0.29； 1,3-甘露糖       0.18-0.28； 1,4-葡萄糖醛酸   0.13-0.24。   掌叶覆盆子（Rubus chingii Hu）

本项目技术通过生物炼制技术对大米草等多种海洋源生物质进行组分分离，获取纤维素、半纤维素与木质素，并通过木聚糖酶将半纤维素转化为低聚木糖。项目科学意义如下：（1）通过大米草中纤维素、半纤维素与木质素组分分离，阐明大米草等海洋源生物质纤维素、半纤维素与木质素组成与结构特点（2）通过木聚糖酶及半纤维素侧链酶（如阿拉伯糖苷酶、阿魏酸酯酶、乙酰酯酶、葡萄糖醛酸酶等）对大米草半纤维素特异性酶解，解构海洋源生物质半纤维素素的分子结构特征。

山东是功能糖生产大省，功能糖生产品种齐全，在全国占据领先地位。近几年来，随着淀粉加工企业的增加，淀粉市场竞争激烈，功能糖生产成为淀粉深加工的一个重要方向。酶法制备功能糖，因其节能、降耗、环保等优势，受到企业的青睐。如何获取高效酶制剂，降低酶制备成本，增强酶制备功能糖的产品安全性成为行业的竞争热点。 齐鲁工业大学王瑞明教授团队，经过多年探索，形成了完整的功能糖酶制剂安全表达技术体系，多数成果达到国际先进、国际领先水平。酶法制备海藻糖关键技术及其产业化，2016年获山东省技术发明一等奖。该技术在国家自然基金、山东省高新技术自主创新工程专项等项目资助下，首次利用结构生物学、生物信息学及分子生物学技术改造了酶的耐酸性、耐热性和底物转化率；构建了酶的自诱导分泌重组枯草芽孢杆菌表达体系；研发了多柱循环模拟移动床连续色谱分离海藻糖技术。该技术已在德州汇洋生物科技有限公司、保龄宝生物股份有限公司、山东隆大生物工程有限公司等企业推广应用，项目应用单位近三年累计实现新增销售额8亿元，利润1.8亿元，带来了良好的经济、生态和社会效益。

D－塔格糖生产技术 本项目是在吸收国外先进技术的基础上研究成功的，拥有自主知识产权，并建立了适合于规模化生产D-塔格糖的生产、分离和精制等方法。产品质量达到国外同类产品的水平，可替代进口，具有明显的经济效益和社会效益。高效合理利用乳糖，并将之转化为功能性食品甜味剂D-塔格糖。本项目技术具有生产工艺先进、操作方便、无污染、投资少，建设周期短、及成本低等优点。 Levan果聚糖的生物制备工业化生产技术 由于levan果聚糖在植物中含量很低，天然提取及分离成本很高，不适宜工业化大生产。而酶法合成较为简单，是目前大量合成levan果聚糖唯一有效的方法。本项目技术以蔗糖为原料，利用生物酶法合成制备果聚糖，具有生产工艺先进、操作方便、无污染、投资少，建设周期短、能源消耗低及成本低等优点。 低聚半乳糖的工业化生产技术 本项目提供一种利用β-D-半乳糖苷酶与高浓度乳糖溶液反应得到高转化率的低聚半乳糖的新技术。所得低聚半乳糖产品安全可靠，是一种很有市场潜力的功能性甜味剂。本项目技术以乳糖为原料，利用酶法合成制备低聚半乳糖，具有生产工艺先进、操作方便、无污染、投资少，建设周期短、能源消耗低及成本低等优点。3项目成熟度 低聚乳果糖的工业化生产技术 本项目技术是以乳糖和蔗糖混合体系为底物，利用酶法生物技术合成低聚乳果糖。低聚乳果糖作为食品功能因因子可用于食品、饮料等相关领域。本项目技术具有生产工艺先进、操作方便、无污染、投资少，建设周期短、能源消耗低及成本低等优点。目前已经利用本项目成果建成年产150吨聚酰亚胺纤维绝缘纸生产线，生产聚酰亚胺纤维绝缘纸。   一种产β－Ｄ－半乳糖苷酶的菌株及用该酶生产低聚半乳糖的方法

功能性糖(醇)(如木糖(醇)、麦芽糖(醇)、山梨醇、阿拉伯糖、甜菊糖等)是一类具有低热值、防龋齿、调节血糖和预防便秘等功效的营养性甜味剂。传统功能性糖(醇)生产工艺存在：1）结晶收率偏低<50%；2）母液中糖组分未得到有效利用；3）分离纯化工艺多采用等电点沉淀、离交等方法，工艺复杂、提取率低，大量使用酸碱，产生三废、严重污染环境。江苏省工业色谱分离工程技术研究中心自主研发的各种糖(醇)特种色谱固定相、模拟移动床色谱分离纯化技术及装备，可实现功能性糖(醇)的清洁化、自动化的工业生产，同时可分离提取多种组分，三废污染零排放，处于国内领先水平，已在国内外多家企业及科研单位推广应用。 

成果描述：功能饮料作为保健食品的一种剂型，兼具了饮料的可口性和保健性，在发达国家已经十分普及。很多果蔬和天然植物原料本身含有丰富的功能原料，如桑椹、石榴含有丰富的多糖，多酚原料，对抗氧化，美容，调节人体肠胃等功能具有辅助疗效。我们利用先进的提取工艺和萃取技术和科学的组方，将普通的果蔬和植物原料开发成具有一定保健功能的保健饮料，满足现代人群日益增加的对健康的要求，具有很好的市场前景。市场前景分析：转让技术，已经成功转让桑椹、石榴、苦荞、玫瑰、天山雪菊等几项天然植物功能饮料。保健食品市场。与同类成果相比的优势分析：符合中国卫生部关于保健食品的原料要求，产品的卫生指标、理化指标、功效成分指标和安全性指标等均符合卫生部关于保健食品的相关要求。

物质学院凌盛杰课题组在国际期刊《ACS Materials Letters》发表了题为“Flame-Retardant and Sustainable Silk Ionotronic Skin for Fire Alarm Systems”的科研成果。该成果由上科大物质学院凌盛杰团队独立完成，2019级硕士研究生刘强为第一作者，2016级本科生杨硕为第二作者。

已有样品/n许多健康问题，如慢性疼痛、肥胖、糖尿病、心脏病、中风、偏头痛、甲状腺问题、牙齿问题、感染性疾病和癌症都源于炎症。从天然产物资源中筛选对炎症具有良好疗效的成分，开发为药物，抗炎治疗；来源于可食性植物天然产物开发成功能性食品或饮品，消除和改善慢性炎症。相关内容采用技术秘密保护，详情可进一步协商。

【项目来源】南京中医药大学科技创新风险基金项目。项目编号：CX201101。【知识产权】已申请发明专利：一种从丹参水提醇沉物中制备水苏糖的方法，专利申请号：201110122779.0。【类    别】保健食品。【剂 型】颗粒剂。【处方来源】有文献报道，水苏糖是一种多功能的低聚糖，被世界食品医药界誉为“健康宝贝”，它既可作为一种免疫调节、改善胃肠道功能的保健品直接服用，也可作为有益的食品辅料添加在食品或饮料中。【保健功能】免疫调节、改善胃肠道菌群功能。适应于免疫低下，胃肠道功能紊乱者，尤其适宜于老人及小孩。【主要技术指标】1、对丹参醇沉物废料进行了糖类化学成分研究，并采用树脂吸附、NH2-C18中压柱层析，NMR、MS等技术，首次从中分离鉴定了一种含量较高的有益低聚糖成分—水苏糖，为综合利用丹参提供了科学依据。2、以大孔树脂—阴阳离子交换混合树脂联用，可将丹参素及原儿茶醛等小分子酚酸及丹酚酸B等二聚体以上的酚酸类成分有效去除，达到精制丹参水苏糖的目的。【推广应用前景】本项目实现了丹参注射液制备过程中的废物利用，为中药材综合利用提供了示范，有助于节省中药资源，减少中药生产对环境污染，如以每年使用500吨丹参药材的生产企业计，其水提醇沉物可生产水苏糖40-50吨，进一步开发成添加剂或保健食品，将产生可观的经济效益。【进展情况】1、完成了丹参醇沉物原料中水苏糖成分的结构确证。2、完成了丹参精制水苏糖的制备工艺。3、初步确定了丹参精制水苏糖中水苏糖纯度>80%。4、已申请发明专利1项。