微生物发酵法生产PHA途径和新工艺

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项目名称	微生物发酵法生产PHA途径和新工艺
项目编号	28984	所属行业	生物医药
融资金额	----	融资形式	面谈
招商类型	企业招商	知识产权	是
技术来源	山东 - 济南	发布时间	2007. 2.8
项目简介	聚羟基脂肪酸酯(Polyhydroxyalkanoates或PHA)是很多细菌合成的一种细胞内聚酯，在生物体内主要是作为细胞内碳源和能源的贮藏性物质而存在。由于具有诸如生物可降解性、生物相容性、光学性、压电性、气体相隔性等许多优良性能，而可以应用在众多领域。作为一类难以降解石油烃制品的替代品，PHA可以减轻对土壤和水体的污染，因而被广泛关注并应用。     在各种PHA中，只有聚羟基丁酸酯(PHB)和PHBV实现了半商业化规模的生产，PHB及其共聚物作为一类新型可降解高分子材料，具有可生物降解性和生理无毒性，较高的力学性能和优良的物理化学性能，是最新一代的PHA功能高分子材料，因此降低其生产成本使其能用于商业目的就显得非常重要。由于葡萄糖是各种糖类中最理想的一种，因而通过利用葡萄糖生产PHB的过程分析和经济学评价表明，高生产成本仍是阻碍PHA商业化的主要原因。     半纤维素是植物纤维材料的主要成分之一，天然半纤维素如木聚糖水解产物的85%～90%是木糖。利用可再生的植物纤维资源生产PHB不仅可以解决人类面临的能源危机、环境污染等问题，甚至影响产业组织和结构调整，并带来巨大的经济效益和社会效益。本实验室在利用纤维素酶、半纤维素酶催化水解纤维素、半纤维素方面有很好的研究基础。本工艺就是基于以半纤维素水解产生的粗糖液为底物，以重组微生物获得的菌株来发酵生产PHB，研究其代谢机制，试图获得降低PHB的生产成本的生物产品。 经济技术指标和项目成熟程度     技术指标：利用基因工程重组菌进行生产，产量可达90％菌体量。500ml培养瓶，发酵周期60小时，PHB的产量达32 g/L。     项目成熟程度：PHB发酵工艺已达到中式水平，可直接进行中试。产量达到国际先进水平，已具备工业化生产能力。 市场前景及预测     随着世界各国对环境保护的日益关注，生物降解塑料成为各国科研的主要课题。据报道，目前，欧美各公司生物降解塑料包材的研制开发有了快速发展，丰富了绿色包装市场。Froth shell公司生产的复合涂层体系的生物降解塑料，原料为淀粉、再生纤维素、生物降解聚合物等，美国McDonald公司今年春决定用于销售车用容器。Dupont公司生产聚酯系生物降解塑料，商品名“Biomax”。Frat shell公司的McDonald公司拟采用Biomx作为其容器的表面涂层，正在共同开发中。澳大利亚Constantia公司开发淀粉/低分子量PVA系生物降解塑料，目前处于中厂试验中。 意大利Noramont公司生产淀粉基生物降解塑料，商品名“Mater Bi”，2000年能力为20Kt/年，主要用途为包装材料、堆肥袋、卫生用品、一次性餐具、农用地膜等。 原材料供应及外部配套情况     天然半纤维素如木聚糖水解产物的85%～90%是木糖。半纤维素是植物纤维材料的主要成分之一，如秸秆中半纤维素的含量占其干重的25%～50%。利用改造的重组微生物进行半纤维素水解产生的粗糖液为底物的发酵,可以实现PHB的低投入和高效生产。 投资规模及经济效益估算     在计算模拟试验中发现，高PHB含量和其高产率对于降低PHB生产成本至关重要，尤其是PHB的含量对于产品的成本有多种影响，因为高PHB含量使得下游PHB的提取效率更高，处理过程的损失更低，发酵过程中的（主要是碳源和成本）消耗更少。通过采用天然半纤维素为有效的发酵底物将大大的降低生产成本，计算估计每千克PHB的生产成本将不高于2.6美元，低于同期市场同类产品参考价。
融资单位	山东大学科研处
单位简介
联系地址	山东省济南市山大南路27号（250100）
电话	0531-88399015	传真	0531-88369857
E-MAIL	gengqzh@sdu.edu.cn	联系人	耿庆章

xiaonianfu

产品的生产成本高，目前还很难与塑料构成竞争。

yinqiang1984

这个产品正是我们实验室的专利