[00045121]新型生物食品防腐剂ε-聚赖氨酸的发酵生产技术

　　本项目得到江苏省科技支撑计划、江苏省产学研联合创新计划、国家自然科学基金等项目资助。
　　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
　　授权专利：
　　一种灰褐链霉菌菌株、及利用该菌制备ε-聚赖氨酸及其盐的方法 200910224087。X
　　一种促进ε-聚赖氨酸合成的方法 201310257217。6
　　一种ε-聚赖氨酸发酵液絮凝除菌的方法 201410441173。7
　　一种对ε-聚赖氨酸及其盐溶液脱色的方法 201410289214。5
　　一种低pH值胁迫提高ε-聚赖氨酸产量的方法 201510021744。6