酒石酸高效生物合成關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用_第1頁
酒石酸高效生物合成關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用_第2頁
酒石酸高效生物合成關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用_第3頁
酒石酸高效生物合成關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用_第4頁
酒石酸高效生物合成關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用_第5頁
已閱讀5頁,還剩8頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)國家技術(shù)發(fā)明獎公示內(nèi)容項目名稱:酒石酸高效生物合成關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用推薦單位:浙江省項目簡介有機酸是一類重要食品添加劑,我國是有機酸主要生產(chǎn)國與出口國,但普遍存在生產(chǎn)效率低、能耗高、污染重等問題,因此利用生物技術(shù)提升我國有機酸產(chǎn)業(yè)水平和國際競爭力具有重要戰(zhàn)略意義。酒石酸是重要的有機酸產(chǎn)品,主要用作葡萄酒與飲料的酸味劑、食品乳化劑合成原料和手性藥物的中間體等。項目針對酒石酸批式生物合成技術(shù)存在的催化效率不高、固定化細(xì)胞傳質(zhì)效率低、產(chǎn)物抑制效應(yīng)嚴(yán)重和能耗高污染大等問題,對其生物合成過程進(jìn)行理性重構(gòu)和優(yōu)化,建立了酒石酸高效生物合成技術(shù),并推廣到酮基葡糖糖酸、蘋果酸、半胱氨酸、沒食子酸丙酯等有機酸及衍生物的開發(fā),為有機酸產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供了技術(shù)支撐。項目主要發(fā)明點為:(1)建立了合成酶創(chuàng)新制備技術(shù)。從自然界篩選到產(chǎn)酶菌株,破譯表達(dá)量極低的天然酶編碼基因,實現(xiàn)高效可溶表達(dá),成功制備了L-酒石酸合成酶、D-酒石酸合成酶、單寧酶、葡糖糖酸脫氫酶等。(2)建立了合成酶重構(gòu)技術(shù),利用基因突變技術(shù)理性重構(gòu)合成酶,大幅提高酶活力和熱穩(wěn)定性。重構(gòu)的L-酒石酸合成酶工程菌酶活力達(dá)20萬U/g,是野生型的20倍,最適穩(wěn)定溫度從35℃提高到40℃;D-酒石酸合成酶酶活力達(dá)4萬U/g,是野生型的50倍,最適穩(wěn)定溫度從40℃提高到50℃。(3)構(gòu)建了高催化性能的含酶細(xì)胞載體,解決了固定化細(xì)胞通透性、表面結(jié)垢等關(guān)鍵問題,提高了固定化催化劑催化效率。使用含酶細(xì)胞載體,L-酒石酸合成酶酶促效率由0.5kg/kg提高到0.7kg產(chǎn)物/kg細(xì)胞/小時,D-酒石酸合成酶酶促效率由0.2kg/kg提高到0.4kg產(chǎn)物/kg細(xì)胞/小時。(4)構(gòu)筑了有機酸生物合成與分離耦合技術(shù)體系,降低了產(chǎn)物抑制效應(yīng),提高了合成速率。通過反應(yīng)與分離耦合,實現(xiàn)了酒石酸連續(xù)化生產(chǎn),減排32.2%,基本消除了高氯廢水的污染問題。其中L-酒石酸高效合成過程可連續(xù)運行90天,相比批式技術(shù)底物摩爾轉(zhuǎn)化率從80%提高到95%、原料成本降低38.8%;D-酒石酸高效合成過程可連續(xù)運行50天,相比批式技術(shù)底物摩爾轉(zhuǎn)化率從70%提高到90%、原料成本降低33.5%。項目授權(quán)國家發(fā)明專利15項,受理歐洲專利1項,發(fā)表SCI論文18篇,獲浙江省科學(xué)技術(shù)獎一等獎和教育部科技進(jìn)步獎一等獎,生產(chǎn)的L-酒石酸被評為國家重點新產(chǎn)品,2008年6月教育部組織了該項目鑒定,鑒定結(jié)論為“國際先進(jìn)水平”。酒石酸高效生物合成技術(shù)已于2006年在杭州寶晶生物股份有限公司投產(chǎn),L-酒石酸產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)符合BP2009等多項國際標(biāo)準(zhǔn)、獲FDA等多項國際注冊。寶晶公司2014年酒石酸銷售額逾4億,近三年銷售總收入逾10億、利稅近3億、出口創(chuàng)匯逾1.5億美元。當(dāng)我國有機酸產(chǎn)業(yè)普遍遭遇國際反傾銷訴訟時,公司依托發(fā)明的創(chuàng)新技術(shù)于06年和2012年兩次贏得歐盟對華酒石酸的反傾銷訴訟,成為獲“零反傾銷稅率”待遇的國內(nèi)唯一企業(yè),是目前國際最大的酒石酸生產(chǎn)商,全球市場占有率為30%以上。

推廣應(yīng)用情況、經(jīng)濟效益和社會效益1.應(yīng)用推廣情況(1)酒石酸高效生物合成技術(shù)已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化相關(guān)發(fā)明集成的酒石酸高效生物合成技術(shù)已于2006年在杭州寶晶生物股份有限公司投產(chǎn),產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)符合BP2009等多項國際標(biāo)準(zhǔn)、獲FDA等多項國際注冊。隨后不斷進(jìn)行了技術(shù)改造,至2010年基本穩(wěn)定。2006年至2014年累計銷售總額逾18億RMB、累計利稅4.6億RMB、累計創(chuàng)匯2.5億美元。目前寶晶公司年產(chǎn)L-酒石酸1.5萬噸,85%以上出口,占全球市場30%以上,是全球最大酒石酸生產(chǎn)商,獲得國內(nèi)外用戶的廣泛好評,公司董事長張建國先生被歐洲同行尊稱為“酒石酸先生”。部分用戶見下表:應(yīng)用單位名稱應(yīng)用技術(shù)起止時間經(jīng)濟效益浙江手心醫(yī)藥化學(xué)品有限公司L-酒石酸產(chǎn)品用戶2006.1-2014.110.6億元RMB浙江野風(fēng)藥業(yè)有限公司L-酒石酸產(chǎn)品用戶2006.1-2014.110.4億元RMB張家港市恒盛藥用化學(xué)有限公司L-酒石酸產(chǎn)品用戶2006.1-2014.110.6億元RMBBarentzEuropeB.V.L-酒石酸產(chǎn)品用戶2006.1-2012.111億元RMBREWEFoodIngredientL-酒石酸產(chǎn)品分銷商2006.1-2011.123億元RMBRFIFoodIngredientL-酒石酸產(chǎn)品分銷商2011.1-2014.112億元RMBVG-ORTHGmbH&Co.KGL-酒石酸產(chǎn)品用戶2006.1-2014.111.5億元RMBSaint-GobainL-酒石酸產(chǎn)品用戶2008.1-2014.111億元RMBDuPontDaniscoL-酒石酸產(chǎn)品用戶2006.1-2014.111.5億元RMBKerryGroupL-酒石酸產(chǎn)品用戶2006.1-2014.111.5億元RMB(2)推廣情況高效生物合成技術(shù)建立合成酶重構(gòu)技術(shù)、高效含酶細(xì)胞載體的構(gòu)建和生物合成與分離耦合降低產(chǎn)物抑制效應(yīng)等關(guān)鍵技術(shù),解決了批式生物合成中的工藝落后、生產(chǎn)效率低、能耗高、污染重等問題,是有機酸生物制造領(lǐng)域的重要創(chuàng)新技術(shù)。項目已實現(xiàn)了酒石酸高效生物合成技術(shù)產(chǎn)業(yè)化,并推廣到酮基葡糖糖酸、蘋果酸、半胱氨酸等有機酸和沒食子酸丙酯等有機酸衍生物的開發(fā),其中沒食子酸丙酯高效生物合成技術(shù)也已實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化(2012年銷售近1000萬),酮基葡糖糖酸、蘋果酸、半胱氨酸等已完成了中試放大。因此該發(fā)明集成的創(chuàng)新技術(shù)具有普遍推廣作用,為有機酸產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供了技術(shù)支撐。2.近三年直接經(jīng)濟效益單位:萬元人民幣項目總投資額回收期(年)年份新增銷售額新增利潤新增稅收201228084458832072013318015733399220144100071004900累計1742112099經(jīng)濟效益的有關(guān)說明及各欄目的計算依據(jù):數(shù)據(jù)來源于公司財務(wù)報表。相關(guān)發(fā)明集成的酒石酸高效生物合成技術(shù)已于2006年在杭州寶晶生物股份有限公司投產(chǎn),隨后不斷進(jìn)行了技術(shù)改造,至2010年基本穩(wěn)定。目前酒石酸年銷售1.5萬噸,85%以上出口,全球市場占有率30%。2006年至2014年累計銷售總額逾18億RMB、累計利稅4.6億RMB;2012年創(chuàng)匯4226萬美元,2013年創(chuàng)匯4904萬美元,2014年創(chuàng)匯6100萬美元,近三年累計創(chuàng)匯2.5億美元。

3.社會效益與間接經(jīng)濟效益(1)節(jié)能減排支撐產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,環(huán)境效益明顯目前國際有機酸生產(chǎn)大部分采用化學(xué)合成、發(fā)酵,小部分利用批式酶法合成,總體而言是能耗高污染嚴(yán)重。酒石酸高效生物合成技術(shù)取代批式生物合成,實現(xiàn)了連續(xù)化生產(chǎn),解決了高氯廢水的污染問題,大幅降低廢水排放(減排32.2%)、標(biāo)準(zhǔn)煤耗從1.09降到0.65噸/噸產(chǎn)品,按國內(nèi)年總產(chǎn)4萬噸酒石酸計,可減少排污量38萬立方/年,節(jié)約用煤1.36萬噸;按國際年總產(chǎn)10萬噸酒石酸計,可減少排污量95萬立方/年,節(jié)約用煤3.4萬噸。假如該技術(shù)廣泛應(yīng)用推廣,按全球有機酸銷量約2200多萬噸,假設(shè)也按酒石酸節(jié)能減排水平計算,可減少排污量2億立方/年,節(jié)約用煤748萬噸,環(huán)境效益相當(dāng)明顯。(2)提高我國有機酸產(chǎn)業(yè)國際競爭力,社會效益明顯當(dāng)我國有機酸產(chǎn)業(yè)普遍遭遇國際反傾銷訴訟時,公司依托發(fā)明的創(chuàng)新技術(shù)于06年和2012年兩次贏得歐盟對華酒石酸的反傾銷訴訟,成為獲“零反傾銷稅率”待遇的國內(nèi)唯一企業(yè),是目前國際最大的酒石酸生產(chǎn)商,全球市場占有率為30%以上。我國酒石酸國際市場占比從2006年的20%提高到2012年的67%,大大提高了國際競爭力。

曾獲科技獎勵情況獲獎項目名稱獲獎時間獎項名稱獎勵等級主要獲獎人授獎單位生物反應(yīng)與分離耦合技術(shù)在輕工及醫(yī)藥中的應(yīng)用2008年浙江省科學(xué)技術(shù)獎一等獎張建國,李永泉,謝志鵬,呂龍賢,蔣先榮,管文軍等8人浙江大學(xué)杭州寶晶生物股份有限公司酶法合成與分離耦合技術(shù)在有機酸產(chǎn)品開發(fā)中的應(yīng)用2009年教育部科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎李永泉,張建國,謝志鵬,呂龍賢,喻曉蔚,管文軍等9人浙江大學(xué)杭州寶晶生物股份有限公司本表可填科技獎勵包括:1.省、自治區(qū)、直轄市政府設(shè)立的科學(xué)技術(shù)獎;2.中國人民解放軍和有關(guān)單位設(shè)立的科學(xué)技術(shù)獎;3.原經(jīng)科學(xué)技術(shù)部登記的社會力量設(shè)立的科學(xué)技術(shù)獎。

主要知識產(chǎn)權(quán)證明目錄(不超過10件)知識產(chǎn)權(quán)類別知識產(chǎn)權(quán)具體名稱國家(地區(qū))授權(quán)號授權(quán)日期證書編號權(quán)利人發(fā)明人發(fā)明專利有效狀態(tài)發(fā)明專利生產(chǎn)L(+)-酒石酸及其鹽的方法以及該方法中所用的微生物菌株中國ZL5.92010年1月27日杭州寶晶生物股份有限公司張建國有效發(fā)明專利微生物法在有機相中合成沒食子酸丙酯的方法中國ZL4.82006年10月4日浙江大學(xué)李永泉、喻曉蔚有效發(fā)明專利一種環(huán)氧化物水解酶及其制備方法中國ZL7.22012年1月25日杭州寶晶生物股份有限公司張建國、鮑文娜、潘海峰、謝志鵬有效發(fā)明專利生產(chǎn)D(-)-酒石酸及其鹽的方法以及該方法中所用的微生物菌株中國ZL7.02011年7月20日杭州寶晶生物股份有限公司張建國、謝志鵬、鮑文娜、潘海峰有效發(fā)明專利固定化順式環(huán)氧琥珀酸水解酶基因工程菌細(xì)胞及D(-)-酒石酸的制備方法中國ZL3.62011年4月13日杭州寶晶生物股份有限公司張建國、謝志鵬、潘海峰、鮑文娜有效發(fā)明專利使用基因工程菌生產(chǎn)D(-)-酒石酸或其鹽中國ZL6.22013年1月2日杭州寶晶生物股份有限公司張建國、謝志鵬、鮑文娜、潘海峰有效發(fā)明專利克雷伯氏菌及其用于生產(chǎn)L(+)-酒石酸或其鹽的方法中國ZL3.72013年3月13日杭州寶晶生物股份有限公司張建國,謝志鵬,程永青,潘海峰有效發(fā)明專利一種大腸桿菌和使用該大腸桿菌制備L-半胱氨酸的方法中國ZL1.02012年1月25日杭州寶晶生物股份有限公司張建國、謝志鵬、陳聰有效發(fā)明專利一種2-D-阿拉伯醇脫氫酶基因及其重組蛋白和含有該基因的大腸桿菌及其應(yīng)用中國ZL3.62012年5月23日杭州寶晶生物股份有限公司張建國,謝志鵬,宋衛(wèi)斌有效發(fā)明專利一種木糖醇脫氫酶基因及其重組蛋白和含有該基因的大腸桿菌及其用途中國ZL1.52013年3月13日杭州寶晶生物股份有限公司張建國,林燕清,謝志鵬有效

主要完成人情況表姓名李永泉性別男排名1國籍中國出生年月1962年10月11日出生地浙江溫嶺民族漢族身份證號歸國人員是歸國時間2002.07.01技術(shù)職稱正高級最高學(xué)歷研究生最高學(xué)位博士畢業(yè)學(xué)校浙江大學(xué)畢業(yè)時間2003.06.01所學(xué)專業(yè)生物工程電子郵箱lyq@辦公電話0571-移動電話通訊地址杭州市余杭塘路866號浙大紫金港校區(qū)生命科學(xué)學(xué)院郵政編碼工作單位浙江大學(xué)行政職務(wù)所長二級單位生物化學(xué)研究所黨派中國共產(chǎn)黨完成單位浙江大學(xué)所在地浙江杭州單位性質(zhì)大專院校參加本項目的起止時間自2000年01月01日至2010年01月31日對本項目主要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn):曾獲國家科技獎勵情況:

姓名張建國性別男排名2國籍中國出生年月1957年02月12日出生地江蘇丹陽民族漢族身份證號歸國人員否歸國時間技術(shù)職稱副高級最高學(xué)歷研究生最高學(xué)位碩士畢業(yè)學(xué)校無錫輕工業(yè)學(xué)院(現(xiàn)江南大學(xué))畢業(yè)時間1987.06.01所學(xué)專業(yè)發(fā)酵工程電子郵箱zhang-jianguo@辦公電話0571-移動電話通訊地址杭州市余杭區(qū)塘棲工業(yè)區(qū)杭州寶晶生物股份有限公司郵政編碼工作單位杭州寶晶生物股份有限公司行政職務(wù)董事長、總經(jīng)理二級單位總經(jīng)辦黨派群眾完成單位杭州寶晶生物股份有限公司所在地浙江杭州單位性質(zhì)私營企業(yè)參加本項目的起止時間自2000年01月01日至2010年01月31日對本項目主要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn):曾獲國家科技獎勵情況:

姓名謝志鵬性別男排名3國籍中國出生年月1975年02月17日出生地福建安溪民族漢族身份證號歸國人員否歸國時間技術(shù)職稱副高級最高學(xué)歷研究生最高學(xué)位博士畢業(yè)學(xué)校浙江大學(xué)畢業(yè)時間2005.06.30所學(xué)專業(yè)化學(xué)工程與技術(shù)電子郵箱xier1975@163.com辦公電話0571-移動電話通訊地址杭州市余杭區(qū)塘棲工業(yè)區(qū)杭州寶晶生物股份有限公司郵政編碼工作單位杭州寶晶生物股份有限公司行政職務(wù)主任二級單位研發(fā)中心技術(shù)部黨派中國共產(chǎn)黨完成單位杭州寶晶生物股份有限公司所在地浙江杭州單位性質(zhì)私營企業(yè)參加本項目的起止時間自2000年01月01日至2010年01月31日對本項目主要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn):曾獲國家科技獎勵情況:

姓名潘海峰性別男排名4國籍中國出生年月1984年03月27日出生地浙江湖州民族漢族身份證號歸國人員否歸國時間技術(shù)職稱副高級最高學(xué)歷研究生最高學(xué)位博士畢業(yè)學(xué)校浙江大學(xué)畢業(yè)時間2011.06.01所學(xué)專業(yè)生物化學(xué)與分子生物學(xué)電子郵箱panlook@163.com辦公電話0571-移動電話通訊地址杭州市余杭區(qū)塘棲工業(yè)區(qū)杭州寶晶生物股份有限公司郵政編碼工作單位杭州寶晶生物股份有限公司行政職務(wù)無二級單位研發(fā)中心技術(shù)部黨派中國共產(chǎn)黨完成單位杭州寶晶生物股份有限公司所在地浙江杭州單位性質(zhì)私營企業(yè)參加本項目的起止時間自2006年09月01日至2010年01月31日對本項目主要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn):曾獲國家科技獎勵

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論