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天然有機酸根昆布氨酸酯在功能奶制品中的應用
本發明公開了一種天然有機酸根昆布氨酸酯在功能奶制品中的應用，其可作為牛奶安全添加劑，每種組合的天然有機酸根昆布氨酸酯經過毒理實驗分析，可使小白鼠半致死量在5300?7600mg/kg之間，屬于實際無毒物質；昆布氨酸酯添加百分重量比為0.1?1％，牛奶制品保質期延長，并具有預防高血壓的保健功能。與現有技術中常采用的消毒法，即巴氏消毒法相比，本發明昆布氨酸酯彌補了巴氏消毒技術的缺陷，對耐熱性絲衣霉屬等微生物有抑制作用，起到延長保鮮保質作用，如保鮮期比單獨巴氏消毒法保鮮保質期延長5?83天。本發明有機酸根昆布氨酸酯在功能奶制品中的新應用，其一劑多效，既有保鮮作用，又有預防高血壓保健作用，增加了牛奶制品的花色品種，并且，有機酸根昆布氨酸酯是天然海洋非蛋白氨基酸衍生物，與傳統氧化型消毒劑、含苯結構功能分子相比，生態環保，有更好的生物相容性，滿足食品的安全要求，有良好的經濟效益與社會效益前景。
青島大學
2021-04-13
單嘧磺隆和單嘧磺酯合成工藝的綠色研究
項目簡介：
單嘧磺隆和單嘧磺酯是超高效、廣譜、安全的綠色化農藥品種，分別于 2007、2013 年通過農業部審核，獲得農業部正式登記證。其中單嘧磺隆適用于小麥、谷子、玉米等主要作物，尤其是作為谷子除草劑，它的作用無可替代，我國玉米種植面積為 5.1 億畝，小麥 4.5億畝，谷子 3000 萬畝，因而市場相當廣闊。目前單嘧磺隆、單嘧磺酯原藥生產廢水量較大，亟需對它們的合成工藝進行更深入的研究，以實現合成工藝綠色化，使整個工藝廢水達到“零排放”。
項目特色：
設計單嘧磺隆生產工藝路線時，對氨解工段反應進行改進，用水代替有機溶劑作為反應溶劑，使生產工藝更為綠色化；對氨基酯工段后處理進行了改進，通過蒸餾回收了丙酮；對關環工段后處理進行了改進，在近回流情況下通過水萃取除掉無機鹽，水可以通過蒸發回用，既保證了中間體的純度，又減少了廢水排放。設計廢水處理方案時，采用了“生產工藝廢水套用—蒸發回用—結晶”這樣的一個內循環過程，不僅大大降低了生產工藝廢水的處理成本，而且回收絕大部分的水以及無機鹽。可以實現水回用，基本達到廢液“零排放”，滿足了節能環保的要求。該方法不僅操作簡便，不需要增加額外的設備，運行成本低。
本項目先后承擔國家“十五”科技攻關 3 項，“十一五”科技支撐 1 項、科技部推廣 1 項，農業部成果轉化 1 項、天津市重點攻關 1項和天津市成果轉化 1 項；曾獲國家技術發明二等獎、國家發明創業獎，教育部科技進步二等獎、天津市科技發明一等獎、天津市發明專利金獎，天津市最有價值發明專利稱號，天津科技重大成就獎等。
社會貢獻和經濟效益：
可降低單嘧磺隆生產工藝廢水的處理成本，而且回收絕大部分的水、無機鹽以及部分原料，能基本達到廢液“零排放”。同時，可能該方法應用于同類產品單嘧磺酯等的生產工藝廢水處理中。該項目不僅節約成本，更重要的是它基本實現生產工藝“綠色化”，這對單嘧磺隆、單嘧磺酯的推廣具有非常重要的意義。
南開大學
2021-04-13
聚 β 羥基丁酸酯與異亮氨酸聯產菌代謝工程改造
本研究構建一種谷氨酸棒桿菌基因工程菌，使其同時發酵生產兩種產品：聚羥基脂肪酸酯和異亮氨酸；前者是胞內產品，后者是胞外產品。該基因工程菌可以降低生產成本，具有工業應用前景。研究結果顯示：將 phaCAB 基因簇導入 WM001后，WM001/pDXW-8-phaCAB 96h 產量為 9.58 g/L，而 WM001/pDXW-8 96h 產量為6.65 g/L，產率提高 65%達到 0.15g 異亮氨酸/g 葡萄糖。PHA 產量達到 28.7%(w/w)。
關鍵技術
聚羥基脂肪酸酯（PHAs）是部分微生物生存在具有較高碳源與氮源的條件下，生成的一類微生物自身碳源、能源儲備物的胞內聚酯。根據相關報道，將 PHB 合成代謝基因簇導入細胞內，可實現 PHB 與某些代謝產物的聯產和增產，提高底物的利用率。L-異亮氨酸是一種人體必需氨基酸，因其在醫藥、食品和健康保健領域有廣泛的應用，而使其近幾年的生產能力發展迅速，目前國際上比較先進的主流生產方式為發酵法生產 L-異亮氨酸。谷氨酸棒桿菌(Corynebacteriumglutamicum)是一種小棒狀、革蘭氏陽性的食品安全生產菌，目前已經用于工業生產 L-異亮氨酸，本成果構建能高產 PHAs 的 C. glutamicum 菌株，具有工業化應用潛力。
江南大學
2021-04-11
α-酮戊二酸項目介紹
α-酮戊二酸又稱為α-膠酮酸；2-氧代戊二酸；α-羰基戊二酸；化學結構式為：分子式 ：C5H6O5 ；分子量146.10，外觀為白色或類白色結晶粉末。是有機藥物的中間體，特別是合成氨基酸及肽類的重要原料，是L-精氨酸-α-酮戊二酸（1：1），L-精氨酸-α-酮戊二酸（2：1）二水合物，L-鳥氨酸-α-酮戊二酸（1：1）二水合物，L-鳥氨酸-α-酮戊二酸（2：1）二水合物，α-酮戊二酸二甲酯，α-酮戊二酸單鉀鹽，α-酮戊二酸二鈉鹽，L-谷氨酰氨-α-酮戊二酸（1：1）等藥物的必不可少的重要中間體，其作為合成氨基酸及肽類藥物的原料，在醫藥工業上應用廣泛，發展前途廣闊。同時，它本身還是體格增強劑、生化試劑，測肝功能的配套試劑。因此，α-酮戊二酸的研究開發及推廣應用是促進此類新型氨基酸藥物發展的關鍵因素之一，具有重大意義。促進我國新型氨基酸藥物的發展正是本項目的目的之所在。
武漢工程大學
2021-04-11
金屬雜環戊二烯
合成了第一例堿土金屬鎂雜環戊二烯（Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 5634-5638; Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 14762-14765.）；第一例稀土金屬镥雜環戊二烯（Chem. Eur. J. 2015, 21, 6686-6689; Chem. Eur. J. 2015, 21, 15860-15866; Organometallics 2016, 35, 5-8）和系列鋁雜環戊二烯（Inorg. Chem. 2015, 54, 10695-10700.），并深入研究了它們的反應性。
北京大學
2021-04-11
二階拓撲光子晶體
基于這一新型光子晶體平板結構，研究團隊完成了零維拐角模式的實驗驗證。零維拐角模式是二階拓撲光子晶體與拓撲平庸光子晶體形成拐角時支持的本征模式，其中由偶極極化的一維邊界態構建的零維拐角模式因其實驗難度大還仍未被實驗證實。團隊利用高精度微波近場掃描平臺對該零維拐角模式進行了直接成像，實驗測量結果與數值模擬結果高度吻合，提供了強有力的實驗證據。零維拐角模式為諸如高品質因子腔模等新型光場調控提供了設計新思路，同時在增強光學非線性效應、片上激光光源和光學傳感等方面也具有潛在的應用前景。
中山大學
2021-04-13
生物法制備丁二酸
丁二酸是重大的碳四平臺化合物，目前石化法生產污染大，成本高，嚴重抑制了其應用發展規模。利用可再生資源厭氧發酵制備丁二酸具有反應條件溫和、污染小、原子經濟性高的特點，且可有效地實現溫室氣體CO2的循環利用，是高效的綠色生產技術。在“十一五”國家高技術研究發展計劃（863計劃）支持下，南京工業大學依托國家生化工程技術研究中心和江蘇省工業生物技術重點實驗室，在箘株選育、厭氧發酵工程、有機酸分離純化等關鍵技術研究中取得了重大突破，丁二酸發酵濃度達到70g/L，質量收率達到70%，生產強度達到2.0g/(L?h)，提取收率達到85%，產品純度達到聚合級的要求。目前生物法制備丁二酸的工藝成本低于石化法，具有了一定的競爭優勢，研究水平處于國際先進、國內領先。與常茂生物化學工程股份有限公司合作，實現了丁二酸1000L發酵規模的中試生產，并正在建設500噸/年的生產線，為生物法制備丁二酸的產業化奠定了基礎。與中石化北京化工研究院聯合開發生物基PBS類聚酯的合成技術。研究表明，生物法制備丁二酸可直接達到聚合級要求，制備所得PBS類聚酯產品具有良好的生物可降解性。合作成果的應用對于加速PBS材料的應用與推廣具有非常重要的意義。
南京工業大學
2021-04-13
殼聚糖改性與應用（二）
? 殼聚糖改性新型快速止血材料——以水溶性的殼聚糖衍生物為原料，通過接枝改性方法制得了新型的能夠對大出血進行快速有效止血的材料。本材料在第三軍醫大學創傷、燒傷、復合傷國家重點實驗室進行了大量的性能研究。止血性能研究表明，該材料對動脈噴射狀出血具有優異的止血性能(部分實驗數據參見表1和表2)，使用該材料后創面恢復情況良好，不會產生任何刺激作用，具有良好的生物相容性，效果明顯優于目前常用的止血材料。
北京理工大學
2021-01-12
生物法制備丁二酸
丁二酸（又名琥珀酸），開發生物合成丁二酸的方法具有非常重要的意義。利用可再生資源（其來源廣泛且價格低廉，如玉米、廢乳清、工業生產廢料等）厭氧發酵制備丁二酸具有反應條件溫和、污染小、原子經濟性高的特點，且可有效地實現溫室氣體CO2的循環利用，是高效的綠色生產技術。 在國家863計劃支持下，項目組依托國家生化工程技術研究中心和江蘇省工業生物技術重點實驗室，在箘株選育、厭氧發酵工程、有機酸分離純化等關鍵技術研究中取得了重大突破，丁二酸發酵濃度達到70g/L，質量收率達
南京工業大學
2021-04-14
乙二醛生產技術
乙二醛是一種重要的化工原料，廣泛應用于紡織、印染、合成藥物、造紙、油漆涂料、橡膠工業、農業、建材、輕工、日用化工等方面。
在紡織、印染工業中，乙二醛可用于織物整理劑，可作為染色印花的防染劑，或用作酸性染色的聚酰胺染料中的平衡劑。
在醫藥、農業方面，乙二醛可用于生產克霉唑等抗菌素；乙胺丁醇等結核菌抑制劑；咪唑、二甲基五硝基咪唑乙醇等抗原蟲病藥物；2－羥基吡嗪等磺胺類藥物及殺蟲劑；氯甘脲等消毒劑。
在合成香料中，乙二醛可用于合成香草醛和尿囊素。
在輕工業中，乙二醛可用于造紙上漿劑的添加劑，能增強紙張濕干強度以及抗張強度。用于生產鞣革劑，能使生皮潔白牢固，拉伸性好和抗收縮，并能殺死毛皮中的微生物。乙二醛用于木材加工用粘合劑。
在石油和冶金工業中，乙二醛可用于合成潤滑油，金屬防銹劑。
在建材和涂料工業中，乙二醛可用于醇酸樹脂、聚脂環氧樹脂交聯劑、合成壓敏膠黏合劑、水泥添加劑等。
乙二醛在國防工業中也有用途，三聚乙二醛硝基衍生物可用作火箭推進劑的組分，聚硝基甘脲衍生物可產導火線，乙二醛二胺酸等用于鈾的濃縮。
乙二醛生產工藝主要為乙二醇法，但該法生產的乙二醛中含有甲醛，其用途受到限制，且成本高，利潤低（氧化收率約為60%）。本項目開發的乙醛硝酸氧化法工藝，成本低，能耗低是乙二醇法的一半，且產品質量好，不含甲醛和乙二醇，質量達到進口產品標準。
年產5000噸規模，設備投資約1300萬元。
華東理工大學
2021-04-13