发酵法年产100t番茄红素项目可行性研究报告[管理资料] .pdfVIP

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发酵法年产100T番茄红素项目

可行性研究报告

济宁蓝海生物科技有限公司

二〇一一年九月十日

1.总论

.概述

番茄红素是人们膳食中一种类胡萝卜素，主要来自番茄和番茄

制品。它是许多类胡萝卜素合成的中间体。类胡萝卜素是由细菌、藻

类和植物生物合成的类萜烯，动物无法自己合成，只能从食物中摄取。

番茄红素不仅是天然的色素，还具有较强的抗氧化、防癌抗癌的作用，

被誉为神奇的“功能性天然色素”。研究发现，在前列腺癌、胃癌、

皮肤癌和宫颈癌的患者中，大量食用番茄的比不食用的少50%以上。

因此，番茄红素已被广泛用于医药、食品、饮料、保健和高级化妆品

等行业，预计我国仅保健品一项年需求量就将达到750吨，加上用

于医疗和食品方面，国内对番茄红素的年需求量将达到1000吨以

上，市场前景极为广阔。

本项目采用微生物发酵法生产新一代“功能性天然色素”——

番茄红素。该技术来源于北京化工大学和北京海斯夫生物技术有限公

司。其中北京化工大学袁其朋教授通过菌种选育获得了高产稳定的生

产菌株BY-2（），北京海斯夫生物科技有限公司对该菌株的发酵生

产工艺、产物提取分离、制剂工艺进行了生产试验性开发。目前该生

产工艺中番茄红素的发酵单位最高达到了2g/L，得到的番茄红素晶

体纯度达到了96%以上，技术水平处于国内领先地位。

本项目的产业化实践过程中，将建立一套完整的采用丝状真菌

三孢布拉霉进行发酵制备天然番茄红素的工艺。本方法包括：；；；；e，

制剂付型。其特征是：一级种子培养时，将保藏在土豆葡萄糖琼脂培

养基斜面上能代谢产生番茄红素的三孢布拉霉两性菌种，分别接入装

有种子培养基的三角烧瓶中，在24～30℃、160～180转/分钟条件

下，进行振荡培养44～48小时；种子经二级放大后，将分别培养好

的三孢布拉霉两性菌种的种子发酵液按1∶1的比例混合后，接入

发酵罐发酵生产。在发酵过程中添加氧载体与代谢阻断剂，以提高产

品的发酵单位，最终可使番茄红素含量达到。采用工业化放大操作

性强的溶剂提取工艺。产品制剂付型时采用冷喷的工艺技术，加大限

度的保留产品活性，延长保质期。

本项目的发酵水平在国内尚未有其他单位能实现，因而本项目

关键技术的研发成功的彻底解决了国内番茄红素发酵生产的技术瓶

颈。其产业化符合国家组织实施生物医药高技术产业化专项的目标和

要求，对于推进发酵工业中代谢调控研发水平的提高，促进传统天然

植物营养提取物的产业升级，提高我国天然食品色素和功能性食品添

加剂的产业核心竞争力具有重要意义。

项目总投资为7600万元，其中：固定资产投资6736万元。投

产后形成年产100吨6%番茄红素的产业化规模。达到年均营业收入

10100万元，利润总额为5611万元，%，税后静态投资回收期(含建

设期)3.5年。

.项目提出的背景与意义

.产品性质、功能及作用机理

：

番茄红素又名ω-胡萝卜素，是一种开链式的不饱和胡萝卜素，

为胡萝卜素和叶黄素生物合成过程中的中间产物，经两步环化反应后

即为胡萝卜素。

主要性质：

（1）分子式：C40H56，分子量为，针状深红色晶体（从二硫化

碳和乙醇混合液中的析出物）；熔点:174℃，可燃。溶解性：不溶于

水，难溶于甲醇、乙醇，可溶于乙醚、石油醚、己烷、丙酮，易溶于

二硫化碳、氯仿、苯、沸腾乙醚、正己烷等有机溶剂。番茄红素的结

构：番茄红素大约有72种顺反异构体存在，植物中存在的番茄红

素几乎都是反式的，而在动物体内则顺式占多数。顺式异构体和反式

异构体在物化性质上完全不同：顺式异构体颜色弱、熔点低、消光系

数小，在紫外光谱中有一个新的吸收峰；反式结构耐热，熔点较高；

另外加工工艺也会造成其异构化。全反式番茄红素是一种具有11个

碳碳共轭双键的多不饱和脂肪族烯烃（见图1-1），溶于脂肪和油脂

中并呈现红色。由于具有非环状结构，故不表现维生素A的生理活

性。