成果名称: 油脂工业新酶挖掘及其生物转化关键技术
完成单位: 华南理工大学、广东溢多利生物科技股份有限公司、广州植之元油脂实业有限公司、浙江兴业集团
主要人员: 王永华、杨博、冯国华、劳敏军、曹昱、蓝东明、王方华、王卫飞、李阳源、于龙
介绍:     油脂工业是一项关系到国计民生和社会发展的重要领域与支柱性产业,担负着满足人民日益增长的物质生活需要和为国家经济建设提供积累的双重任务。《粮食行业“十三五”发展规划纲要》中提出“粮油产品质量安全、营养健康和节能环保”的问题仍然突出。国务院总理李克强亦强调:“食品安全是全面建成小康社会的重要标志”。因此,针对油脂工业发展瓶颈问题,开展深入和系统的科学技术攻关,实现传统技术升级改造与新技术的研发与产业化具有重要意义。
    油脂工业在持续且快速的发展。传统油脂加工业仍面临诸多问题,如:循环经济和清洁生产发展滞后、能耗物耗高、污染较重、资源加工转化效率低、综合加工利用能力薄弱 、缺少源头核心技术等;且广东省是中国油脂加工重地,行业集约化程度位居全国第一,油脂加工生产企业主要分布在广州、深圳等大城市临港工业区,因此对高新技术的需求尤为迫切。另外,随着生命科学、精准医学等交叉学科的快速交融发展,更多的脂类(如w-3脂肪酸、低热量油脂、人乳脂肪替代品等)被证明与人体的健康息息相关,因此,在追求高质量饮食的今天,安全、营养且具有功能性的脂类新产品是行业发展的终极追求。基于此,我国油脂工业面临着对传统油脂加工技术升级的迫切需求,同时也将面临着对新型生理活性功能脂研发的巨大挑战与机遇。
   工业生物技术是解决以上问题的有效方案,而其核心是“酶与酶生物转化”,通过酶法加工过程替代传统油脂加工中的化学过程,从而实现节能减排、清洁生产、环境友好、食品安全;且可通过酶生物转化过程以精准制造具有不同生理活性和复杂结构的功能性脂分子,实现过程安全、高效、产物特异与环境友好,从而可避免由于化学法对脂类结构中敏感脂肪酸的破坏等。“酶生物转化法”是一些重要的新型功能性脂制备的唯一有效手段,也是油脂工业的热点前沿研究领域。
    酶工程技术是促进与实现我国油脂工业源头创新与健康发展的根本,但国内目前现状是:国内油脂工业所用酶制剂全部依赖国外进口,酶制剂自主研发能力严重不足;缺乏酶生物转化核心关键技术,导致过程反应效率低,从而阻碍其产业化。而新酶发现、晶体结构的获取、酶功能与结构的关系解析、酶是否可用于油脂工业、酶制剂应用的核心关键技术等都是亟需解决的难点。
    针对上述背景与难点,本成果在国家自然科学基金、863课题以及广东省重大课题等项目的联合支持下,开展了:油脂工业专用新酶的挖掘、制备与稳态化基础理论研究;酶制剂生物转化应用研究与产业化。建立了”油脂用新酶发现与改造、制备与酶稳定化保存”集成创新平台,在此平台上发现了8种油脂加工用新酶,解析了4个新结构,发现了3种新机制;突破了酶制剂生物转化核心关键技术,于国内首创了酶法脱胶油脂精炼生产线及高浓度甘油三酯-PUFA全酶法加工生产线,开发了10种新产品,取得了显著的经济、社会与环境效益。
批准登记号: 粤科成登(2)字【2017】0089
登记日期: 2017-04-10
研究起止时间: 2010.03 至2016.12
所属行业: 农、林、牧、渔业
所属高新技术类别: 现代农业
评价单位名称: 农业部科技发展中心
评价日期: 2017.03.21