大宗油脂生物炼制高值化关键技术及产业化示范.doc

2017年度广东省科学技术奖项目公示项目名称大宗油脂生物炼制高值化关键技术及产业化示范主要完成单位暨南大学华南理工大学广州嘉德乐生化科技有限公司广州美晨科技实业有限公司佛山正德生物工程有限公司广州合诚实业有限公司主要完成人（职称、完成单位、工作单位）1. 汪勇（职称：研究员，工作单位：暨南大学，完成单位：暨南大学，主要贡献：项目负责人，全面组织、策划和实施了项目的研究开发工作，对本项目“主要科技术创新”中技术创新点1-3点均做出了突出的创造性贡献，支持贡献材料：专利1、2，4-8，论文1-10，项目结题验收书1、2，科技成果鉴定1、2，起草标准证明）2. 赵强忠（职称：教授，工作单位：华南理工大学，完成单位：华南理工大学，主要贡献：参与乳化剂在搅打奶油中的应用研究，对本项目“主要科技创新”中技术创新点2做出创造性贡献，支持贡献材料：专利3、9，论文5，项目结题验收书1、2，科技成果鉴定1、2）3. 徐怀义（职称：未取得，工作单位：广州嘉德乐生化科技有限公司，完成单位：广州嘉德乐生化科技有限公司，主要贡献：负责单、双甘酯生产，对本项目“主要科技创新”中技术创新点2做出创造性贡献，支持贡献材料：专利10）4. 杨菁（职称：高级工程师，工作单位：广州美晨科技实业有限公司，完成单位：广州美晨科技实业有限公司，主要贡献：负责甘油酯乳化剂生产和乳化剂应用研究。作为主要起草人起草国家标准食品添加剂单、双甘油脂肪酸酯、食品添加剂聚甘油脂肪酸酯，支持贡献材料：项目结题验收书2，科技成果鉴定2，起草标准证明）5. 张宁（职称：副教授，工作单位：暨南大学，完成单位：暨南大学，主要贡献：参与了脂肪酶催化制备甘油酯产品关键技术研究，支持贡献材料：专利7，项目结题验收书2，科技成果鉴定1、2）6. 赵谋明（职称：教授，工作单位：华南理工大学，完成单位：华南理工大学，主要贡献：乳化剂应用指导，对本项目“主要科技创新”中科技创新点2做出创造性贡献，支持贡献材料：专利1、3、9，论文3、5、6、7）7. 欧仕益（职称：教授，工作单位：暨南大学，完成单位：暨南大学，主要贡献：参与利用地沟油合成生物柴油的研究工作，对本项目“主要科技创新”中的创新点3有创造性贡献，支持贡献材料：专利1、2、8， 论文1、2、7）8. 俞正平（职称：未取得，工作单位：佛山正德生物工程有限公司，完成单位：佛山正德生物工程有限公司，主要贡献：负责生物柴油加工生产，对本项目“主要科技创新”中的创新点3有创造性贡献，支持贡献材料：专利6）9. 仇超颖（职称：讲师，工作单位：暨南大学，完成单位：暨南大学，参与甘油二酯应用研究，主要贡献：对本项目“主要科技创新”中的创新点1有主要贡献，支持贡献材料：专利3）10. 周雪松（职称：教授，工作单位：广州合诚实业有限公司，完成单位：广州合诚实业有限公司，主要贡献：负责食品乳化剂及搅打奶油的生产，对“主要科技创新”的技术创新点1,2有主要贡献，支持贡献材料：应用证明4。）11. 胡道华（职称：工程师，工作单位：广州美晨科技实业有限公司，完成单位：广州美晨科技实业有限公司，主要贡献：负责混合单甘酯、双乙酰酒石酸单双甘油酯和聚甘油脂肪酸酯化学合成中试试验，对“主要科技创新”的技术创新点1,2有主要贡献，支持贡献材料：项目结题验收书2，科技成果鉴定2。）12. 滕英来（职称：讲师，工作单位：暨南大学，完成单位：暨南大学，主要贡献：参与鼓泡式反应器酶法生产甘油二酯关键技术研究，对“主要科技创新”的技术创新点1有主要贡献，支持贡献材料：专利7，科技成果鉴定1）13. 李爱军（职称：副教授，工作单位：暨南大学，完成单位：暨南大学，主要贡献：参与甘油酯乳化剂酶法合成，对“主要科技创新”的技术创新点2有主要贡献，支持贡献材料：专利5）14. 陈小娟（职称：工程师，工作单位：广州美晨科技实业有限公司，完成单位：广州美晨科技实业有限公司，主要贡献：作为主要起草人起草食品安全国家标准食品添加剂单、双甘油脂肪酸酯、食品添加剂聚甘油脂肪酸酯，对“主要科技创新”的技术创新点2有主要贡献，支持贡献材料：支持贡献材料：项目结题验收书2，科技成果鉴定2，起草标准证明）项目简介本项目属油脂加工和利用技术领域，以大宗植物油脂为原料，研发生物酶法、绿色化学法催化制造功能结构脂质甘油二酯、食品乳化剂单甘酯、聚甘油酯关键技术和产品；以大宗低值油脂（酸化油、潲水油、地沟油）为原料，研发生物柴油、生物润滑油等环境友好、新型化学品的高效催化转化和清洁生产技术。（1）研发了磷脂酶A1（Lecitase Ultra）催化水解大宗油脂制备甘油二酯技术，和现有技术项目使酶法制造甘油二酯产品成本降低了75%。发明了鼓泡式酶反应器催化非均相酯化高效合成甘油二酯技术，显著提高了无溶剂体系酶催化效率。鼓泡式反应器中，脂肪酶利用次数大大提高，反应30次后，酶催化酯化活力仍大于95%，酶可重复使用上百次。较传统搅拌式反应体系，催化剂成本节省80-90%。（2）采用磷脂酶A1催化制备聚甘油酯，研发了酶催化制备高效安全食品乳化剂技术，拓展了酶法催化理论体系在食品乳化剂中的应用，开发了非均相高效催化技术。采用固体超强酸催化天然植物油和甘油反应，生产新型不饱和的单甘酯。单甘酯转化率提高30%以上，且省去了磷酸中和步骤，降低了生产成本。采用甘油和缩水甘油为原料在较低温度（110 C）下合成低聚甘油，降低了聚甘油的合成反应温度近150C，环状聚甘油酯副产物少，产品更加安全。确立了混合单甘酯和聚甘油酯在植物蛋白体系中的应用条件，揭示了影响酪蛋白乳浊液稳定的机理。（3）发明了甘油酯化和酯交换两步法利用地沟油制备生物柴油技术。和传统技术相比能耗降低30-50%，转化率99%，得率98%。发明了陶瓷膜微滤技术对粗生物柴油脱皂技术，取代传统两次水洗脱皂方法。实现清洁生产生物柴油，无废水排放。项目已发表论文57篇，其中SCI论文28篇，含一篇ESI高被引论文，10篇代表性论文SCI他引395次。授权发明专利16件，牵头及参与制定国家标准2项，完成广东省科技成果鉴定2项，项目整体技术水平达到国际领先水平。项目技术在广州嘉德乐生化科技有限公司、广州美晨科技实业有限公司、佛山正德生物工程有限公司、广州合诚实业有限公司、广东奇乐趣食品科技有限公司和广州市海珥玛植物油脂有限公司应用，开发的植物蛋白乳乳化剂、搅打稀奶油乳化稳定剂等已在广州合诚实业有限公司产业化，并应用于多家企业。近三年实现新增销售额56405万元，新增利润6235万元，取得了明显的经济效益。以此项目为纽带，暨南大学通过产学研及国际科技合作机制，牵头完成单位获批了广东高校“油脂生物炼制”工程技术研究中心、广东省“粮油副产物生物炼制”工程技术研究中心和广东省“食品副产物增值加工”产业技术创新联盟等平台。广州美晨科技联合暨南大学获批了广东省“安全高效食品乳化剂”联合工程技术研发中心。成立了暨南大学-萨斯喀切温大学“油料生物炼制与营养”联合实验室。显著促进了行业的技术进步和发展。代表性论文专著目录论文1： / Energy Conversion & Managemen, 2007,48,184-188 / 汪勇，欧仕益，刘鹏展，张志森。论文2： / Fuel Processing Technology, 2009, 90, 422-427 /汪勇，王兴国，刘元法，欧仕益，谭艳来，唐书泽。论文3：Partial hydrolysis of soybean oil by phospholipase A1 (Lecitase Ultra) / Food Chemistry, 2010,121, 1066-1072 / 汪勇，赵谋明，宋坷珂，王丽丽，唐书泽，William W. Riley。论文4： / Fuel, 2011,90, 1036-1040 / 汪勇，马顺，赵谋明，邝丽娜，聂洁瑜，William W. Riley。论文5： / Food Chemistry, 2012,134, 301-307 / 刘宁，汪勇，赵强忠，崔春，付敏，赵谋明。论文6： / Separation and Purification Technology, 2010,75, 114-120 / 汪勇，赵谋明，宋坷珂，王丽丽，韩雪，唐书泽，王瑛。论文7： / Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, 2009,56, 165-172 / 汪勇，赵谋明，欧仕益，谢林云，唐书泽。论文8： / Energy Fuels, 2010,24, 2104-2108 / 汪勇，聂洁瑜，赵谋明，马顺，邝丽娜，韩雪，唐书泽。论文9： / European Journal of Lipid Science and Technology, 2012,114, 315-324 / 汪勇，马顺，王丽丽，唐书泽，William W. Riley，Martin J. T. Reaney。论文10： / Food Chemistry, 2015,173,70-79 / 张震，汪勇，马祥，王尔佩，刘蔓蔓，晏日安。知识产权名称专利1：（ZL200710030273.0）（汪勇，赵谋明，欧仕益，谢林云）专利2：（ZL201010203840.X）（汪勇，李想，马顺，欧仕益）专利3：（ZL201210229312.0）（赵谋明，赵强忠，崔春，付敏，刘宁，仇超颖）专利4： （ZL201210002395.X）（汪勇,王尔佩, 唐书泽）专利5： （ZL201210342841.1）（汪勇，张震，李爱军，晏日安）专利6：（ ZL201310004416.6）（俞正平, 汪勇, 俞心建, 李宇轩）专利7： （ZL201410397931.X）（汪勇，滕英来，刘蔓蔓，张宁）专利8： （ZL200610035542.8）（欧仕益,汪勇，刘鹏展，谭艳来）专利9： （ZL201110193037.7）（赵强忠，赵谋明，崔春，龙肇）专利10： （ZL201210501481.5）（徐怀义，严春）推广应用情况以天然大宗低值油脂为原料，研发生物酶法催化制造功能油脂甘油二酯，绿色化学催化制造食品乳化剂单甘酯、聚甘油酯等产品已经在广州嘉德乐生化科技有限公司、广州美晨科技实业有限公司、广东奇乐趣食品科技有限公司、广州合诚实业有限公司、和广州市海珥玛植物油脂有限公司应用实施。广州美晨科技实业有限公司是一家专门从事食品添加剂与食品专用油脂生产的技术型企业。双方成立了暨南大学-美晨科技“功能食品添加剂”工程技术研发中心，获批了广东省“安全高效食品乳化剂”联合工程技术研发中心。在项目的实施过程中，暨南大学和美晨科技形成了良好的合作关系，美晨科技已建成年产1000吨高效安全甘油酯系列食品乳化剂中试生产线，可用于生产聚甘油酯、混合单甘酯、二乙酰酒石酸单甘酯。美晨科技实业有限公司作为主要起草单位参与起草了食品安全国家标准食品添加剂 单，双甘油脂肪酸酯（项目编号：spaq-2011-13）以及食品安全国家标准食品添加剂 聚甘油脂肪酸酯。广州美晨科技实业有限公司和广东奇乐趣食品科技有限公司应用暨南大学和华南理工大学研发的甘油酯系列乳化剂及功能食品配料绿色催化制造及复配应用关键技术，并对现有单双酯、聚甘油酯、双乙酰酒石酸单甘油酯等生产技术进行了升级改造。研发了酶法催化制造无反式脂肪食品专用油脂配料关键技术，通过复配技术得到的复配产品在市场取得了良好的销售业绩。广州嘉德乐生化科技有限公司应用本项目制造关键技术，原料反应转化率提高15%左右，提高产量10%，产品质量稳定。后续在此基础上进一步研发了聚甘油酯、双乙酰酒石酸单甘酯等系列产品。通过复配技术得到的复配产品在市场取得了良好的销售业绩。广州市海珥玛植物油脂有限公司利用化学法制造单甘酯关键技术，进一步开发了环氧甘油