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益生优良芽孢杆菌发酵关键技术研究开发与应用
益生芽孢杆菌因其独特的优势可用来制成新型、高效、低残留的微生态制剂，广泛应用于工业、农业、医学等科学研究领域。目前，国内外益生芽孢杆菌产业化关键技术存在诸多问题。如：活菌数低、出芽率低、货架期短、生产工艺研究不够深入、产品稳定性差等。
项目组在完成系列国家及省部级项目基础上，经过十几年的研究，攻克了芽孢杆菌发酵集成技术，主要包括：N+诱变结合荧光探针追踪，筛选出性状优良的菌种；多阶段发酵与高密度培养结合，大幅提高菌体密度、芽孢出芽率及菌体适应环境能力；构建图像采集，发明新型反应器，进一步优化菌体生长条件；将反应分离耦合技术应用于发酵，解除发酵过程中产物对菌体生长及体内酶活力的抑制作用，实现高浓度的发酵、提高芽孢出芽率、降低产物分离能耗、简化产物分离过程。
创新优势：
项目组采用专利技术生产研发系列益生芽孢杆菌：蜡样芽孢杆菌活菌数由2亿cfu/g提高到8亿cfu/g，符合市售要求并高于农用微生物菌剂国家标准(GB20287-2006)3倍以上；芽孢形成率达到了89.02%，比国内最高提高33.6%，发酵周期21天，比国内最短时间缩短38.2%；凝结芽孢杆菌活菌数由0.5亿cfu/g提高到12亿cfu/g；地衣芽孢杆菌活菌数由10亿cfu/g提高到13亿cfu/g。筛选出海藻糖、聚乙二醇400、吐温80、谷氨酸钠及甘油5种芽孢保护剂，延长芽孢半衰期45%以上，对菌体活性起到良好的保护效果。在示范区内应用，病害抑制率达89%。项目生产的蜡样芽孢杆菌粉参照标准WS-10001-(HD-0902)-2002，检验为类白色粉末，干燥失重为3.3%，小于7.0%，异常毒性符合规定，霉菌小于10个/克，低于标准规定100个/克，未检出控制菌，活菌数为731亿/克，达到国家规定的质量检测标准。
申请国家发明专利17项，授权14项；发表论文59篇，SCI收录43篇；出版专著5部。
南京工业大学
2021-01-12
一种地衣芽胞杆菌及多阶段发酵的方法
本发明公开了一种地衣芽孢杆菌及多阶段发酵的方法，属于发酵工程技术领域；所述的地衣芽孢杆菌，其分类命名为地衣芽孢杆菌，菌种的拉丁学名是Bacillus?licheniformis，参据的微生物：NJWGYH?833051，保藏日期是2012年5月25日，保藏中心登记入册编号是CGMCC?No.6155。该方法主要包括：种子的活化、接种前准备及接种、多阶段溶氧控制过程、分批补料发酵阶段，以多阶段发酵生产地衣芽孢杆菌，使其菌体活力得到了大幅度提高。本发明操作简单，成本低，地衣芽孢杆菌菌体活力较高，有利于实现工业化生产。
南京工业大学
2021-01-12
利用糖蜜、秸秆水解液等廉价糖质原料连续发酵生产丁醇
丁醇是一种重要的化工有机溶剂，也是一种极具潜力的新型生物燃料。本项目从实验室保藏的丙酮丁醇梭菌中筛选出能较好利用糖质原料的菌种Clostridium saccharobutylicum 进行糖蜜、纤维素水解液等糖质原料的丙酮丁醇发酵。以糖蜜为原料，半连续发酵稳定持续 8 d (205 h，26 循环)，2 级罐的平均总溶剂为 15.27 g/L，生产强度为 1.05 g/L/h，发酵时间缩短为 21-25 h；在连续发酵中稳定持续160 h，平均总溶剂为12.41 g/L，生产强度为1.24 g/L/h。以玉米秸秆水解液为原料，在 3-L 发酵罐中发酵培养 40 h，总溶剂 16.1 g·L-1，其中丁醇 10.59 g·L-1，发酵强度为 0.40 g·L-1·h-1，生产率为 0.33 g·g-1；采用变温连续发酵持续稳定 269 h，平均总溶剂为 12.28 g·L-1（其中丁醇8.50 g·L-1），发酵强度为 0.429 g·L-1·h-1。
江南大学
2021-04-11
利用农业废弃物中木糖发酵生产高值γ氨基丁酸
农业废弃物中富含木糖，木糖以大分子的木聚糖的形式广泛存在于植物半纤维素中，可通过水解等农林业副产物如玉米芯等获得。如何利用廉价农业废弃物中木糖发酵生产高附加值产物具有重要前景。本实验室通过多年研究，挖掘出具有自主知识产权的可高效利用木糖生产γ氨基丁酸（GABA)的乳酸菌,L. buchneri WPZ001 可利用木糖或玉米芯水解液为碳源生长并高产 GABA。GABA 是中枢神经系统中一种抑制性神经递质,在保健食品及饲料添加剂中用途广泛，而目前其生产方法均为利用葡萄糖发酵生产。
本研究室研究发现：L. buchneri WPZ001 在以木糖为碳源的培养基中的生长和 GABA 合成情况均优于葡萄糖，在分别以木糖和玉米芯稀硫酸水解液为碳源的 1 L 规模的静置发酵中，48 h 的 GABA 产量分别可达 70.1 g/L 和 61.2 g/L，优化后，GABA 产量进一步提升到 313.1 g/L。本技术以富含木糖的农业废弃物为原料生产 GABA 的，不仅有助于降低 GABA 生产成本，还对再生资源的利用具有重要意义。
江南大学
2021-04-11
生物质微波催化裂解制备富含丙酮醇生物油的方法
生物质微波催化裂解制备富含丙酮醇生物油的方法，其特征是以碳酸钠为催化剂， 以碳化硅为微波吸收介质，以微波源为加热源进行生物质裂解，采用冰水混和物冷却挥发分 获得富含丙酮醇的生物油。本发明利用微波在生物质粒子中形成的独特温度效应，以及碳酸 钠在微波场中对生物质裂解的独特催化效应，实现了丙酮醇的高选择性生成；通过本方法所 获得的丙酮醇在液体产物中的含量可达到 30-55％，大大提高对于丙酮醇的利用价值；本发 明方法所使用的原料和催化剂廉价易得，反应时间大大缩短。
安徽理工大学
2021-04-13
生物基聚氨酯类产品的生物-化学组合合成技术
本成果聚焦于可再生木本植物油脂的生物-化学组合合成技术，合成了基于油脂的新型聚氨酯系列产品，并结合分子结构设计-性能调控构建了多功能、高性能且稳定的生物油脂基聚氨酯及其复合材料，为获得综合性能优良的新型生物基聚氨酯材料提供理论依据和技术支持。
华中科技大学
2021-12-09
白酒窖泥老熟微生态制剂及窖泥质量快检技术
成果描述：借助白酒窖泥老熟老化机理研究构建的白酒窖泥功能菌种资源库及质量评估快检技术平台。运用现代生物工程技术繁育窖泥功能菌种并在窖泥改造中强化应用，将传统窖泥制备工艺与复合营养、复合功能菌配合技术相结合，精心制作而成的窖泥老熟微生态制剂，可以有效地增加窖泥生化活力，实现增己降乳和提高优质酒产率。通过免培养分子生物学技术和指针菌数理模型的利用，可以快速地检测指针菌在窖泥中的存在状况，及时地指导窖泥老熟微生态制剂的利用，达到窖泥质量的有效维护和管控。市场前景分析：可应用于大多数白酒生产企业。产品及技术有良好的市场前景。与同类成果相比的优势分析：窖泥质量快检技术可以在24小时内对窖泥的老熟老化状况进行预评估，对窖泥质量的改造方案提出建议。窖泥老熟微生态制剂的应用，既可以养窖护窖，也可以显著促进新窖泥老熟和劣质窖泥优化，通过实现增己降乳，使新窖、普通窖达到优质老窖的生产水平。国内领先。
四川大学
2021-04-11
生物科技-多糖－皂甙
一种多糖类化合物制剂及制备方法（专利申请号： 200410012713.6）和一种甙类化合物制剂及制备方法（专利申请号： 200410012714.0）专利申请技术，利用西洋参（或人参）、黄芪、三七、枸杞为原料，采用现代生物最新技术，制得多糖类化合物，并得到较纯的甙类化合物含量很小的多糖制剂。该制剂具有很强的免疫功能，对体弱多病、易过敏、大病康复、老人保健、抗肿瘤等，特别是对癌症患者化疗放疗后的康复有明显的作用。 一种多糖类化合物制剂及制备方法和一种甙类化合物制剂及制备方法专利申请技术，克服了前述存在的西洋参（人参）、黄芪和三七的提取物中皂甙和多糖混在一起的缺陷，提供了一种多糖类化合物制剂及制备方法。不但皂甙提取率高，而且减少了沉淀分离多糖的步骤，使多糖的产率和纯度都提高了，同时也有效地将皂甙和多糖分离开来。通常甙类化合物有一定的兴奋作用不适合儿童服用，这样可以根据不同人的需要选择合适的制剂服用。特别是甙类化合物含量很小的混合多糖类化合物制剂，可以制成胶囊、饮料和口服液，让任何人群服用，包括儿童，可提高儿童免疫功能。
武汉工程大学
2021-04-11
生物农药研发技术
生物农药是指利用生物活体（真菌，细菌，昆虫病毒，转基因生物，天敌等）或其代谢产物（信息素，生长素，萘乙酸等）针对农业有害生物进行杀灭或抑制的制剂。众所周知，长期依赖和大量使用有机合成化学农药，已经带来了环境污染、生态平衡破坏和食品安全等一系列问题，对推动农业经济实现持续发展带来许多不利的影响。生物农药具有安全、有效、无污染等特点，与保护生态环境和社会协调发展的要求相吻合。因此，近年来我国生物农药的研究开发也开始呈现出新的局面。江苏省药用植物生物技术重点实验室与江苏农科院合作，已筛选出较好的微生物抗菌菌株，目前已进入田间实验阶段。 合作单位：江苏省药用植物生物技术重点实验室、江苏农科院
江苏师范大学
2021-04-11
无甲醛生物胶技术
无醛胶主要用于胶合板、纤维板、刨花板生产，也可以用于细木工板、实木复合地板、刨花板贴面、LVL、细木工板。由于采用可在再生资源-大豆为原料，无醛胶可以减少我国人造板业对石油资源的依赖。在胶合板的生产过程中，采用无醛胶，可以保护工人的健康。 随着我国人民生活水平的提高，广大消费者越来越关注室内甲醛污染问题。采用无醛胶生产的胶合板产品不含甲醛，可以保护广大消费者，尤其是婴幼儿、少年儿童和孕妇的身体健康，符合“绿色、环保”的家居潮流。目前胶合板厂使用的脲醛胶均含甲醛，对人体健康有严重损害，无醛胶作为脲醛胶换代产品，今后几年内将逐步取代脲醛胶，具有十分可观的市场潜力，国内的潜在市场规模在30亿元以上，更为重要的是，作为人造板行业的“核心技术”，无醛胶将会导致整个行业“重新洗牌”，并且带动300亿元以上的产业经济规模，经济效益和社会效益极为显著，这是一个产业升级的历史性机遇。 技术特点 1．该产品以大豆为原料，生产过程无“三废”排放，属于“清洁生产技术”； 2.醛释放经国家林业局南京人造板质量监督检验站检验，符合《GB/T9846-2004 胶合板》中“Ⅱ类胶合板”质量要求，甲醛释放量符合日本F☆☆☆☆级标准和美国最新的P2标准（甲醛释放量≤0.05ppm）； 3.压强度好，并且不受冬季低温的影响； 4.用前不需要调胶； 5.品可以在20℃常温下密闭储存1年。
上海理工大学
2021-04-11