普鲁兰市场前景调查

普鲁兰市场前景调查 一 普鲁兰简介 出芽短梗霉 Aureobasibium pullulans 是一种具有复杂生活史的多形态真菌 俗称黑酵母 短梗霉多糖 pullulan 中文译为普鲁兰 也叫普鲁兰多糖 茁霉多糖 普聚多糖或茁霉 糖 普鲁兰多糖是以淀粉为原料 通过黑酵母菌的一种出芽短梗霉发酵所产生的胞外多糖 是无味无嗅的白色粉末 其化学组成主要是由 1 4 葡萄糖苷键连接的聚麦芽三糖 分子 结构中含 1 3 的 1 6 葡萄糖苷键 2 3 的 1 4 葡萄糖苷键 该多糖易溶于水 安全无毒 可食用 低热值 耐酸碱 可塑性好 成膜性好 簿膜隔气性佳 因其在自然界可被微生 物降解利用 不会引起环境污染 故被誉为无公害塑料 二 普鲁兰生产历程 1938 年 R Bauer 从微生物的培养物中发现普鲁兰多糖的产生菌 而普鲁兰多糖的研究工 作则起始于西德 英国人在理论方面也作了不少工作 日本进行了比较系统尤其是生产工 艺和产品应用的研究 并取得了大量专利 1976 年至 1980 年是普鲁兰多糖的第一个研究 高峰 主要是对其性质和发酵方法的研究 1984 年至 1996 年是第二个研究高峰 主要集 中在对其产生气理和应用方面的研究 由于短梗霉多糖具有多种优良特性 有着广阔的应用前景 引起广大学者的重视 仅在 1983 年 11 月的 世界专利索引 中就有 152 项有关出芽短梗霉多糖最新应用的专利 日 本对出芽短梗霉研究较早 在上世纪 70 年代中期就进行了中试水平规模的生产 进而形成 较大批量生产规模 至今仍然垄断着国际市场 美国也于 70 年代中期选育出优良菌种 现 也投入批量生产 而我国在 80 年代初期刚开始有关研究 目前仍然处于实验室研究水平 尚未见工业化生产的报道 虽然国内研究普鲁兰多糖的机构众多 在菌种和发酵工艺方面 已取得了一定成绩 但在产品后提取工艺方面的研究一直未能取得突破性进展 存在发酵 时间长 产黑色素多 纯化提取困难等问题 一直未能实现普鲁兰多糖的工业化生产 目 前国内已有不同规格的短梗霉多糖产品处于应用当中 但并没有大规模地投入生产 大部 分尚处于实验室或中试阶段 已有的应用研究主要是作为食品 如鸡蛋 海产品等 和水果 如苹果 梨等 的保鲜剂 至今为止 日本林原生化公司仍为普鲁兰多糖的唯一生产厂家 国内该产品的生产尚是空 白 我国目前每年从国外进口 主要是从日本林原公司 200 吨 价格昂贵 30 万元 吨 主要用于化妆品行业 随着卫生部 2006 年第 8 号公告批准普鲁兰多糖等食品添加剂新品种 普鲁兰多糖在食品 医药等行业的推广应用将不断发展 医药行业预测年需求量将在 2000 吨左右 仅制备胶囊一项 西欧因受风牛病影响及一些伊斯兰国家拒绝使用动物胶囊 植 物胶囊替代动物胶囊是必然趋势 普鲁兰作为植物胶囊原料具有得天独厚的优势 我国每 年用于制备胶囊的明胶消耗量为 10000 吨以上 市场前景看好 三 普鲁兰用途 1 在食品方面的应用 普鲁兰多糖具有易溶于水 易降解 无毒性和无污染等优点 浸泡或喷涂食品表面具有无 色 无味 透明 抗菌及抗氧保鲜的作用 作为食品添加剂可赋予其特殊的品质 如降低 热量 改善口感 及防止干化氧化等 普鲁兰多糖对人体消化器官分泌的消化酶不敏感 因此 可用它作为一种无害的低热量营养食品配料 将肉类碎块与普鲁兰多糖混凝成一定 形状 干燥至含水量 10 一巧 可制成快餐用的松脆或半干肉制品 2 在化工方面的 应用 普鲁兰多糖对肉食品 金属 玻璃 混凝土 纸 木制品等有较强的粘着性 故可做这些 物质的粘合剂 3 在医药方面的应用 普鲁兰在医药工业领域应用也很广泛 除了用于制备胶囊 微胶囊和药物包装袋和中药浸 出用包装材料外 还可用于药物锭剂 稳定剂 止血剂 类毒素和疫苗等的制备 4 普 鲁兰多糖在环境方面的应用 普鲁兰糖特殊的吸附性能及电化学特性使其在有助凝剂的作用下进行分子架桥 吸附 絮 凝与收缩沉淀 此特点可使其可用作生活水及工业污水的净化剂 去除水中的悬浮物并脱 色利用普鲁兰多搪絮凝剂对味精废水进行预处理 可以减轻后续处理构筑物的负荷 加快 有机物的降解 同时分离出的有机质可进一步开发利用 四 专利 通过中国知识产权局搜索 除诱变筛选 发酵改方法和提取工艺之外 涉及到的产品包括 爽口片 胶囊 面膜 薄膜包装袋 防腐保鲜剂等 序号 申请号 专利名称 1 97121608 8 一种发酵生产普鲁兰的新方法 2 97121607 X 从发酵液中提取普鲁兰的技术和工艺 3 200710191827 5 一种热球菌产高温普鲁兰酶的方法及产品 4 200810052070 6 生产普鲁兰多糖的发酵方法 5 200410065764 5 一种利用液体普鲁兰直接生产爽口片的方法 6 200410065763 0 一种生产普鲁兰的菌株与利用该菌株生产普鲁兰的方法 7 200410040655 8 基因重组毕赤酵母生产普鲁兰酶的方法 8 200410011236 1 激光诱变茁芽短梗霉原生质体筛选普鲁兰高产菌株技术 9 200510042016 X 普鲁兰糖的溶剂提取生产工艺 10 200510042018 9 普鲁兰糖的后提取生产工艺 11 200510008439 X 一种生产普鲁兰的方法 12 200510013501 4 一种生产普鲁兰多糖的发酵方法 13 03813474 8 普鲁兰作为慢消化碳水化合物的用途 14 200510048613 3 一种普鲁兰酶产生菌及制备方法 15 200610129206 X 普鲁兰多糖的干燥方法 16 200710057172 2 具有肿瘤靶向作用的普鲁兰多糖载体材料及其制备方法 17 200710057173 7 生物素化普鲁兰多糖纳米微粒及其制备方法 18 200710028704 X 普鲁兰多糖空心硬胶囊及其制造方法 19 200710058396 5 同时获得副产物普鲁兰的 聚苹果酸的制备方法 20 200810052708 6 叶酸受体介导靶向乙酰普鲁兰多糖纳米粒及制备方法 21 200810016419 0 一种普鲁兰多糖 Vc 包衣组合物 22 200810141564 1 一种分子筛固定化大麦 淀粉酶和普鲁兰酶两种混合酶制备方法 23 200810187281 0 一种含有普鲁兰多糖的面膜 24 200910015419 3 一种由普鲁兰糖制备高纯度麦芽三糖的方法 25 200910068951 1 一种酶法去除普鲁兰多糖提取获得 聚苹果酸的方法 26 200810037304 X 普鲁兰多糖空心硬胶囊及其制备方法 27 200910192541 8 一种含有普鲁兰多糖的防腐保鲜剂及其制作方法 28 200910193528 4 一种用普鲁兰酶协同酸醇处理制备抗性淀粉的方 法 29 201010300252 8 含普鲁兰多糖的巧克力及其制品的生产工艺 30 201010300260 2 含普鲁兰多糖的冷食产品的生产方法 31 200410061418 X 短梗霉多糖薄膜及用于菌种保藏的方法 32 200710052706 2 可以食用的短梗霉多糖薄膜包装袋 1 人物 1 1 李世杰 李世杰 湖北工业大学生物工程学院教授 湖北省工业微生物重点实验室主任 学科带头人 主要从事生物工程领域有关微生物育种 发酵工艺与生化反应动力学的教学 和科研工作 有两项普鲁兰薄膜相关专利 他带领的重点实验室团队研究方向 发酵过程优化与放大 研究方向具体内容 1 工业微生物菌种的搜集保藏 2 工业微生物菌种的诱变 选育 3 微生物多糖优化发酵 天然色素生物转化 生物丁醇发酵 木聚糖酶优化发酵 2 2 苏理 苏理 山东省食品发酵工业研究设计院副院长 山东省食品质量监督检测站站长 山东省发酵工程重点实验室主任 多年来一直从事微生物多糖功能性开发 发酵工程及下 游工程的研究 有两项普鲁兰提取工艺相关专利 2 企业 2 1 日本林原公司 普鲁兰多糖的唯一生产厂家 早在上世纪 70 年代中期日本林原生化研究所就开始进行普鲁 兰多糖中试水平规模的商业化生产 至今仍垄断国际市场 2 2 广东富味制果厂有限公司 广东亿超生物科技有限公司 广东富味制果厂有限公司创建于 1987 年 今天已发展成拥有 4 万多平方米的现代化新厂房 配套实验室 研发室共 1000 多平方米 员工 800 多人 集科研 设计 制造 销售为一体 化的综合型民营高科技企业 致力于农副产品深加工及休闲食品的生产 如各种糖果和膨 化果蔬产品 申请多项专利 其中软胶囊及热带果蔬脆片的制备都涉及到普鲁兰 2 3 天 津实发中科百奥工业生物技术有限公司 前身是天津市工业微生物研究所 天津实发中科百奥工业生物技术有限公司成立于 2006 年 1 月 是以天津市工业微生物研究 所和中国科学院微生物研究所合作为基础建成的天津工业生物技术产业化平台 公司以技 术经营为最终目的 联合南开大学 天津大学 科技大学及相关研究所开展自主研发 通 过自身技术优势和中试放大 加速工业生物技术科技成果的产业化 天津实发中科百奥工 业生物技术有限公司是食品添加剂 生物发酵产品 生物面膜 柠檬酸 食品检测服务 工程咨询服务 生物防腐产品 环境微生物产品 多功能食品技术 普鲁兰多糖 菊粉 健康食品等产品专业生产加工的有限责任公司 2 4 上海红星胶囊有限公司 生产各种胶囊 其中包括普鲁兰植物胶囊 2 5 安徽黄山胶囊有 限公司 生产各种胶囊 其中包括普鲁兰多糖空心胶囊 2 6 广州优锐生物科技有限公司 广州优锐生物科技有限公司拥有淀粉基生物全降解材料物全降解材料的知识产权 采用淀 粉为原料 通过挤压等工艺制备成淀粉生物全降解材料淀粉含量可达到 95 以上 可在自 然环境中被生物降解 最终分解为二氧化碳和水 不会对环境造成二次污染 是真正的生 物全降解塑料 有淀粉基生物全降解材料生产项目和软胶囊生产线项目 2 7 山东三清生 物制品有限公司 山东三清生物制品有限公司是普鲁兰多糖 普鲁兰糖 茁霉多糖 的专业生产商 2 8 比 澳格 南京 环保材料有限公司 比澳格集团公司于 2002 年 9 月在澳大利亚成立 公司在其南京的现代化企业生产全生物降 解及可降解树脂等 这些产品通过比澳格公司在澳大利亚和新西兰进行销售 并通过比澳 格香港公司进行全球营销 公司以其先进配方及系列专利不断对产品进行创新与扩大 北 京奥运会和残奥会期间的垃圾袋需求量为 570 万个 由南京比澳格独家供货 比澳格生产 的全生物降解塑料袋以玉米淀粉为原料 丢弃后 72 天内即可自然分解为二氧化碳和水 不 会对环境造成污染 3 研究院及高校 3 1 山东省生物药物研究院 普鲁兰糖生产技术转让 技术成熟 可工业化生产 3 2 中国科学院微生物研究所 普鲁兰糖生产技术转让 在技术上突破了短梗霉多糖细胞分离 糖液脱色浓缩等难题 形 成了包括发酵 破胶 细胞分离 超滤浓缩 脱盐 喷雾干燥的一套适合于工业化操作的 生产工艺 经济效益明显 投产后当年即可收回全部投资 技术指标 多糖总收率 30 40 包括发酵和提取 3 3 山东省多糖类药物工程实验室 植物胶囊用普鲁兰多糖发酵 48h 可达 60 70g L 3 4 高校 华中科技大学 江南大学 中国海洋大学 大连理工大学 华中农业大学 六 技术难点 6 1 除去黑色素难度大 在发酵过程中 出芽短梗霉会分泌出与黑色素类似的黑色或墨绿色物质 这种物质牢固 地 粘附在短梗霉多糖上 很难用一般方法除去 6 2 发酵通氧限制 由于菌丝体和多糖 在发酵后期 发酵液粘度很大 传氧传质速度慢 限制了生产速度 6 3 短梗霉多糖酶分解短梗霉多糖 短梗霉多糖酶与短梗霉多糖同时产生 短梗霉多糖酶分解短梗霉多糖 特别是发酵后期 短梗霉多糖被大量分解成小分子多糖 提取困难 得率降低 6 4 多糖提取成本高 短梗霉多糖提取消耗大量乙醇 虽然乙醇可以回收 但成本还是很高