新型生物食品防腐剂ε-聚赖氨酸的发酵生产技术

1 、项目简介


ε-聚赖氨酸是由25-35个L-赖氨酸通过其α-羧基与ε-氨基缩合形成的一种同型氨基酸聚合物,分子量在2500-4500 Da。目前,ε-聚赖氨酸主要作为一种食品防腐剂被广泛应用于日本、韩国、美国和欧盟。2014年4月,我国卫计委也正式批准其在我国食品加工业中的使用。本项目通过10多年的技术攻关,聚焦于产生菌筛选、高产菌选育、发酵过程优化与调控、产物的分离提取与精制等研究内容,获得了具有完全自主知识产权的系列高产菌,实现了实验室(5 L)-中试(1 m3)-试生产(10 m3)不同规模的ε-聚赖氨酸发酵生产,并建立了与发酵规模相匹配的ε-聚赖氨酸高效提取和精制工艺。


2、创新要点


①. 5 L发酵罐ε-聚赖氨酸发酵产量达到48 g/L,国际领先水平;

②. 10 m3发酵罐ε-聚赖氨酸发酵产量>35 g/L,国内领先水平;

③. ε-聚赖氨酸提取收率>60%,纯度>95%,国内先进水平。


3 、效益分析


乳酸链球菌素(Nissin)、纳他霉素和ε-聚赖氨酸是美国FDA批准的三大微生物来源天然食品防腐剂。相比于前两种食品防腐剂,ε-聚赖氨酸具有更广的抑菌谱、更好的热稳定性和更强的水溶性。在实际应用中,三种生物食品防腐剂可以形成互补优势,是化学合成食品防腐剂的有利替代者,具有较大市场价值。

年产30吨ε-聚赖氨酸生产线,需要固定设备投资约1000万元;生产成本约400元/公斤,按市场售价1200元/公斤(95%含量)计算,预计利润达到800元/公斤;年利润为:800元/公斤×30吨=2400万元。


4 、推广情况

已转让相关企业