酶法生产功能性葡甘露低聚糖技术

一、项目介绍

以高科技为背景的新型低聚糖的开发应用已成为生物技术领域研究的新热点。寡糖新产品开发应用已列入“十·五”国家科技攻关计划重点项目。

从土壤中分离筛选的芽孢杆菌M₅₀，它产生的β－甘露聚糖酶为内切型胞外酶，可降解魔芋，椰肉、瓜儿豆胶、角豆胶、咖啡豆等植物多糖生产甘露寡糖和葡萄或半乳－甘露低聚糖。它们是双歧杆菌和乳酸菌的生长因子之一。甘露寡糖除具有一般功能性低聚糖的双歧因子功能外，尚具有吸附、排除人和动物肠道病原菌，调节免疫功能，增进人和动物非特异性免疫活性，促进肝脏合成甘露结合蛋白等独特生理功能，同时具有葡甘露聚糖药理活性。

该技术工艺分两步，步为β－甘露聚糖酶的发酵，第二步为β－甘露聚糖酶降解植物多糖和酶解产物的精制。

据近期查新结果显示，本技术无论在菌株的产酶水平还是酶解工艺均居国内同类技术的领先水平。

该技术特点在于从土壤中分离到一株产酶活力高、产酶稳定、酶发酵周期短、不易污染杂菌和酶学性质优良的产酶菌株－芽孢杆菌M₅₀。本技术以中性β－甘露聚糖酶降解魔芋等植物多糖生产甘露寡糖，具有工艺流程短、酶解底物浓度高、酶促反应条件温和、能耗少、成本低、环境污染小等优点。产品收率75％以上，糖浆中低聚糖相对含量达80～90％。该产品为药食同源功能性食品。

二、市场分析

随着人民生活水平的提高和保健意识增强，功能性低聚糖正在成为21世纪流行的健康食品。我国的医学模式将从传统的疾病治疗逐步发展到更加重视对疾病的预防、保健的医学时代，人口老龄化、医疗体制的改革以及社会保障制度和商业保险观念的导人以及加入WTO，都将推动功能性食品市场的发展。功能性食品产业蕴藏着巨大的商机。

目前保健品市场每年有500亿元的份额，但真正有科技含量和实际保健功能的产品不多，通过国家相关政策的出台和对保健品市场的规范，将为具有技术含量的保健品的发展腾出时间和空间。

该产品应用领域广泛，除作为各类食品添加剂外，可开发制成功能特异的保健功能食品和疗效滋补剂，在饲料工业作为微生态促进剂替代抗生素，应用于农业，可调节植物生长和诱导植物产生抗生物质，是一种新植物激素。

三、投资条件及效益分析

年产1000吨甘露寡糖糖浆需投资500万元，其中流动资金100万元，设备投资（微生物发酵工程上下游配套设备，离子交换装置等），厂房建造和水、电、气安装等费用400万元。

开发本技术，可产生可观的社会和经济效益。魔芋为我国分布广，产量高的特种经济作物，虽然它有优良的生物学特性和药理活性，但多年来仅以魔芋精粉初级加工产品开发利用。本项目以生物技术对魔芋进行深加工，提高其经济附加值，促进魔芋种植业的发展，对开发西部，增加国家财税收入，促进国民经济持续发展都具有深远的意义。

对企业产生显著的经济效益，以年产1000吨含量70～75％的甘露寡糖糖浆计，可年增产值12400万元，年增税收1905万元，年增利润8283万元。

在不增添设备投资情况下，同时可开发生产β－甘露聚糖酶作为商品酶销售。美国进口的液体β－甘露聚糖酶，商品名为“和美酵素”，每吨售价300万元，我国有发酵生产β－甘露聚糖酶丰富的原料和廉价劳动力资源，成本价仅为0.6～0.7万元／吨，利润空间很大。

四、合作方式

转让形式：技术转让或合作开发。