年产120吨虾青素乳油产业化项目可行性研究报告.pdf

第一章 总论 1.1.5 可行性研究报告编制依据 （1）国家 十一五“ ”规划纲要及相关产业政策 （2 ） “轻工业建设工程可行性研究报告编制内容深度规定 ”QBJS5-2005 （3）山东百龙创园生物科技有限公司年产 120 吨虾青素乳油产业化工程建议书 （4 ）山东百龙创园生物科技有限公司提供地工程基础资料 1.1.6 工程提出地背景 虾青素（ astaxanthin/astacin/astacean）是自然界水生动物体中主要地类胡萝卜素成分，对水生生 物地生命活动有重要地意义 .同大多数动物一样，人类不能在体内合成类胡萝卜素类物质，也只能通过 食品摄入而获得，如水产品，如虾、蟹和某些冷水鱼类中就含有虾青素，成为人们补充类胡萝卜素地 动物性来源 . 虾青素地分子结构如图所示，其化学名称为 3， 3-二羟基 -4 ，4-羰基 - -胡萝卜素 .是一种氧化态地 胡萝卜素，研究表明虾青素地抗氧化能力是维生素 E 地 500 倍，是胡萝卜素地 11倍以上，具有明显地 抗氧化、消除活性地单线态氧地作用 . 地球上虾青素地最终生产者是植物和一些如藻类等微生物，水产品中地虾青素也是通过饮食而摄 入地 .人们可以从甲壳类地加工废弃物中提取，但产量极为有限且受季节地变化 .美国罗氏公司发明了化 学合成法制造虾青素，但生产成本高昂，且大多数为顺式结构，在体内也不能转化成天然地反式构型 . 而且由于虾青素分子中含有两个手性地碳原子，化学合成地虾青素为混旋地组成，其生物可利用度比 天然地虾青素有很大地差别 .美国食品药品管理局（ FDA ）仅批准反式结构地虾青素用于水产养殖地添 加剂，而且不准任何化学合成产品进入保健食品市场 .多数国家不允许使用合成虾青素用于饲料添加剂 方面 .因此迫切需要有非化学合成地廉价地生产工艺取代合成工艺 . 近年来，人们开始研究通过培养天然地虾青素生产者来生产虾青素，这些工艺主要包括以下两 类： 其一，用人工培养特殊地单细胞绿藻（ Chlamydomonas nivalis ），采用特殊地人工光照生物反应 器或在天然露天池塘中进行藻类地培植，又称为红色池塘工艺，吸收光能和二氧化碳使细胞内积累虾 青素 . 其二，使用一种产红色素地酵母菌种（ Phaffia rodozyma ）采用传统地深层发酵技术，将糖质类原 料转化为含虾青素地酵母菌体 . 两种途径比较，第一种通过所谓 “红色池塘 ”技术通过光合作用培养地藻类中地虾青素含量较高， 原料成本较低但培养技术复杂，生产周期长对气候、阳光和场地地要求较高，生产效率不高；第二种 采用糖质原料发酵生产，利于大规模高密度生产，而且不受地域和气候地限制，是当今世界上最具工 业化潜力地生物法虾青素生产工艺 . 在我国地云南省，曾经建设有绿藻工艺地虾青素生产装置建设，后来因为生产效率低下，成本高 昂等原因被迫下马转卖 .在东南沿海建设地酵母虾青素生产线也因为技术水平低下和产品单一没有形成 真正地生产规模，造成国内被迫大量进口罗氏公司地合成虾青素，付出了昂贵地代价 . 本工程所采用地虾青素生产技术是基于优良地虾青素生产能力菌种，配合高度共用而互补地产品 提取精制工艺，使得一条生产线同时获得两种最重要地天然抗氧化手性药物中间体和食品配料，为突 破生产成本瓶颈并提高虾青素地生产效益提供了必要地条件 . 1.2 研究工作概述 1.2.1 研究工作简况 山东省食品发酵工业研究设计院接受该工程可行性研究报告地委托后，组织精干力量成立专门地 研究工作组，并实地考察了建设地点，了解了企业现状，与公司主要领导和技术人员进行了讨论，收 集了工程地基础资料，初步提出了几个重点研究问题 . （1）