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天然黃酮、功能糖的提取制備與功能產(chǎn)品開發(fā)   1、核心技術(shù)介紹： 多糖（polysaccharide）是由多個單糖分子縮合、失水而形成的由糖苷鍵結(jié)合的糖鏈，是一類分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜且龐大的高分子碳水化合物。多糖組成與結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，不是一種純粹的化學(xué)物質(zhì)，而是聚合程度不同的物質(zhì)的混合物。多糖是一類具有廣泛生物活性的生物大分子，具有多種藥理活性，如抗氧化、降血糖、降血脂、抗腫瘤以及增強免疫力等，具有較高的開發(fā)價值。植物多糖種類繁多，具有多途徑和多靶點作用等優(yōu)勢，在保健食品和醫(yī)藥等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。掌葉覆盆子(拉丁名：Rubus chingii Hu)，又稱華東覆盆子、大號角公、牛奶母等，薔薇科懸鉤子屬植物，分布于江蘇、安徽、浙江、江西、福建，等地。未成熟果實可入藥，《中國藥典》記載其性微溫，味甘、酸，入肝腎經(jīng)，具補肝腎、縮小便、助陽固精，明目之功效，主治陽痿、遺精、虛勞、目暗等癥。覆盆子的營養(yǎng)成分豐富，富含鞣花酸、維生素、多糖、多酚、黃酮等功能性化合物。其中，覆盆子多糖具有廣泛的藥理作用，如抗氧化、抗衰老、降壓、提高免疫力等功效。然而目前覆盆子多糖提取純化步驟復(fù)雜；同時因采用堿法提純，易破壞多糖的結(jié)構(gòu)，多糖損失較大。有研究通過聚酰胺柱和DEAE—纖維素陰離子柱純化多糖，然而通過柱純化的步驟繁雜，且原材料價格昂貴。目前，尚未發(fā)現(xiàn)高純度掌葉覆盆子多糖的快速提取方法。為更好地對覆盆子多糖進(jìn)行開發(fā)利用，項目團隊綜合利用超微粉碎、超聲輔助浸提、分子截留和真空冷凍干燥等技術(shù)，制備獲得高純度、高活性掌葉覆盆子多糖，為掌葉復(fù)盆子多糖的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提供技術(shù)支撐。項目完成人團隊在天然黃酮和植物多糖分離純化及其調(diào)控糖脂代謝、緩解氧化應(yīng)激、保護肝臟損傷等領(lǐng)域累計申請發(fā)明專利40余件，其中授權(quán)發(fā)明專利14件，2項PCT專利申請中。目前項目完成人研究團隊在涉及植物化學(xué)素分離純化領(lǐng)域到活性應(yīng)用已經(jīng)形成了國內(nèi)外全覆蓋專利群，通過全球?qū)＠季郑行ПＷo了該核心自主知識產(chǎn)權(quán)。 2、應(yīng)用范圍及目前應(yīng)用狀態(tài) 本項目研發(fā)的基于超微粉碎、超聲輔助浸提、分子截留和真空冷凍干燥等技術(shù)的快速、高純度植物多糖提取技術(shù)適用于富含多糖的植物農(nóng)產(chǎn)品，包括但不限于如下產(chǎn)品：掌葉復(fù)盆子、蓮霧、桑葚、紅棗和香菇等。目前已建立植物多糖的中試生產(chǎn)線，可完成小批量植物多糖的生產(chǎn)，開發(fā)以植物多糖為核心元素的功能產(chǎn)品。 3、掌葉復(fù)盆子多糖結(jié)構(gòu)及活性介紹 活性多糖是指具有某種特殊生理活性的多糖化合物，具有雙向調(diào)節(jié)人體生理節(jié)奏的功能，廣泛存在于植物和微生物細(xì)胞壁中，安全性高、功能廣泛，具有非常重要與特殊的生理活性，是由醛基和羰基通過苷鍵連接的高分子聚合物，也是構(gòu)成生命的四大基本物質(zhì)之一。多糖除有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤生物學(xué)效應(yīng)外, 還有抗衰老、降血糖、抗凝血等作用, 且對機體毒副作用小。本項目開發(fā)的掌葉覆盆子多糖主要由半乳糖醛酸組成，以1,3-阿拉伯糖、1,6-半乳糖、T-半乳糖醛酸等糖苷鍵組成，具有抗氧化、抑制脂肪毒性和肝臟損傷等功能活性，具有良好的開發(fā)前景，本項目研究為掌葉覆盆子多糖提供了新的醫(yī)療用途，拓展了新的應(yīng)用領(lǐng)域。 以摩爾百分比計，掌葉覆盆子多糖由以下成分組成： 半乳糖醛酸    40.26~45.20%； 阿拉伯糖      29.78~33.17%； 半乳糖        7.63~9.59%； 葡萄糖        6.38~9.65%； 甘露糖        1.18~1.31%； 鼠李糖        3.29~4.89%； 葡糖醛酸      0.98~1.13%； 巖藻糖        0.27~0.65%； 多糖是由單糖以一定的連接方式組成的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元，單糖以一定的糖苷鍵連接，不同糖苷鍵的連接的單糖稱為多糖的結(jié)構(gòu)單位。以摩爾比計，掌葉覆盆子多糖由以下特定結(jié)構(gòu)單位組成： 1,3-阿拉伯糖    2.49-2.96； 1,6-半乳糖       2.22-2.34； T-半乳糖醛酸    1.76-2.01； 1,6-葡萄糖       1.15-1.27； 1,4 -半乳糖醛酸 1.17-1.26； 1,4,6-半乳糖      1.03-1.21； 1,4-鼠李糖       0.75-1.00； 1,2-阿拉伯糖    0.59-0.80； 1,4-阿拉伯糖    0.48-0.67； T-阿拉伯糖       0.36-0.59； T-葡萄糖醛酸    0.13-0.30； 1,3-巖藻糖       0.18-0.29； 1,3-甘露糖       0.18-0.28； 1,4-葡萄糖醛酸   0.13-0.24。   掌葉覆盆子（Rubus chingii Hu）

本項目技術(shù)通過生物煉制技術(shù)對大米草等多種海洋源生物質(zhì)進(jìn)行組分分離，獲取纖維素、半纖維素與木質(zhì)素，并通過木聚糖酶將半纖維素轉(zhuǎn)化為低聚木糖。項目科學(xué)意義如下：（1）通過大米草中纖維素、半纖維素與木質(zhì)素組分分離，闡明大米草等海洋源生物質(zhì)纖維素、半纖維素與木質(zhì)素組成與結(jié)構(gòu)特點（2）通過木聚糖酶及半纖維素側(cè)鏈酶（如阿拉伯糖苷酶、阿魏酸酯酶、乙酰酯酶、葡萄糖醛酸酶等）對大米草半纖維素特異性酶解，解構(gòu)海洋源生物質(zhì)半纖維素素的分子結(jié)構(gòu)特征。

異麥芽酮糖是一種蔗糖的異構(gòu)體，它具有與蔗糖類似的物理性質(zhì)，但是甜度只有蔗糖的一半。它具有不致齲齒性、食后在血液中釋放單糖的速度比蔗糖慢、食后不刺激胰島素分泌、糖尿病人可食用等特性，因此頗受食品界制取無糖甜食品的歡迎。由于其獨特的性能，一經(jīng)問世便受到廣泛關(guān)注，特別是近年來隨著人們對自己健康的關(guān)注，異麥芽酮糖的銷量在歐美和日本直線上升，近幾年在中國的年銷量也已達(dá)幾千噸。而目前，只有日、德、美、中等國生產(chǎn)帕拉金糖。作為一種新型的甜味劑，異麥芽酮糖由于自身的特點，近年來歐洲、日本等市場有較大的增長。市場上已有的異麥芽酮糖食品有糖果、巧克力、果仁軟糖、口香糖、冰淇淋、果凍、果醬、糕點涂抹食品、餐桌甜味劑等。由于其穩(wěn)定性，在化工行業(yè)可作為表面活性劑和多聚物的原材料。

山東是功能糖生產(chǎn)大省，功能糖生產(chǎn)品種齊全，在全國占據(jù)領(lǐng)先地位。近幾年來，隨著淀粉加工企業(yè)的增加，淀粉市場競爭激烈，功能糖生產(chǎn)成為淀粉深加工的一個重要方向。酶法制備功能糖，因其節(jié)能、降耗、環(huán)保等優(yōu)勢，受到企業(yè)的青睞。如何獲取高效酶制劑，降低酶制備成本，增強酶制備功能糖的產(chǎn)品安全性成為行業(yè)的競爭熱點。 齊魯工業(yè)大學(xué)王瑞明教授團隊，經(jīng)過多年探索，形成了完整的功能糖酶制劑安全表達(dá)技術(shù)體系，多數(shù)成果達(dá)到國際先進(jìn)、國際領(lǐng)先水平。酶法制備海藻糖關(guān)鍵技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化，2016年獲山東省技術(shù)發(fā)明一等獎。該技術(shù)在國家自然基金、山東省高新技術(shù)自主創(chuàng)新工程專項等項目資助下，首次利用結(jié)構(gòu)生物學(xué)、生物信息學(xué)及分子生物學(xué)技術(shù)改造了酶的耐酸性、耐熱性和底物轉(zhuǎn)化率；構(gòu)建了酶的自誘導(dǎo)分泌重組枯草芽孢桿菌表達(dá)體系；研發(fā)了多柱循環(huán)模擬移動床連續(xù)色譜分離海藻糖技術(shù)。該技術(shù)已在德州匯洋生物科技有限公司、保齡寶生物股份有限公司、山東隆大生物工程有限公司等企業(yè)推廣應(yīng)用，項目應(yīng)用單位近三年累計實現(xiàn)新增銷售額8億元，利潤1.8億元，帶來了良好的經(jīng)濟、生態(tài)和社會效益。

D－塔格糖生產(chǎn)技術(shù) 本項目是在吸收國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上研究成功的，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，并建立了適合于規(guī)模化生產(chǎn)D-塔格糖的生產(chǎn)、分離和精制等方法。產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國外同類產(chǎn)品的水平，可替代進(jìn)口，具有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。高效合理利用乳糖，并將之轉(zhuǎn)化為功能性食品甜味劑D-塔格糖。本項目技術(shù)具有生產(chǎn)工藝先進(jìn)、操作方便、無污染、投資少，建設(shè)周期短、及成本低等優(yōu)點。 Levan果聚糖的生物制備工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù) 由于levan果聚糖在植物中含量很低，天然提取及分離成本很高，不適宜工業(yè)化大生產(chǎn)。而酶法合成較為簡單，是目前大量合成levan果聚糖唯一有效的方法。本項目技術(shù)以蔗糖為原料，利用生物酶法合成制備果聚糖，具有生產(chǎn)工藝先進(jìn)、操作方便、無污染、投資少，建設(shè)周期短、能源消耗低及成本低等優(yōu)點。 低聚半乳糖的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù) 本項目提供一種利用β-D-半乳糖苷酶與高濃度乳糖溶液反應(yīng)得到高轉(zhuǎn)化率的低聚半乳糖的新技術(shù)。所得低聚半乳糖產(chǎn)品安全可靠，是一種很有市場潛力的功能性甜味劑。本項目技術(shù)以乳糖為原料，利用酶法合成制備低聚半乳糖，具有生產(chǎn)工藝先進(jìn)、操作方便、無污染、投資少，建設(shè)周期短、能源消耗低及成本低等優(yōu)點。3項目成熟度 低聚乳果糖的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù) 本項目技術(shù)是以乳糖和蔗糖混合體系為底物，利用酶法生物技術(shù)合成低聚乳果糖。低聚乳果糖作為食品功能因因子可用于食品、飲料等相關(guān)領(lǐng)域。本項目技術(shù)具有生產(chǎn)工藝先進(jìn)、操作方便、無污染、投資少，建設(shè)周期短、能源消耗低及成本低等優(yōu)點。目前已經(jīng)利用本項目成果建成年產(chǎn)150噸聚酰亞胺纖維絕緣紙生產(chǎn)線，生產(chǎn)聚酰亞胺纖維絕緣紙。   一種產(chǎn)β－Ｄ－半乳糖苷酶的菌株及用該酶生產(chǎn)低聚半乳糖的方法

功能性糖(醇)(如木糖(醇)、麥芽糖(醇)、山梨醇、阿拉伯糖、甜菊糖等)是一類具有低熱值、防齲齒、調(diào)節(jié)血糖和預(yù)防便秘等功效的營養(yǎng)性甜味劑。傳統(tǒng)功能性糖(醇)生產(chǎn)工藝存在：1）結(jié)晶收率偏低<50%；2）母液中糖組分未得到有效利用；3）分離純化工藝多采用等電點沉淀、離交等方法，工藝復(fù)雜、提取率低，大量使用酸堿，產(chǎn)生三廢、嚴(yán)重污染環(huán)境。江蘇省工業(yè)色譜分離工程技術(shù)研究中心自主研發(fā)的各種糖(醇)特種色譜固定相、模擬移動床色譜分離純化技術(shù)及裝備，可實現(xiàn)功能性糖(醇)的清潔化、自動化的工業(yè)生產(chǎn)，同時可分離提取多種組分，三廢污染零排放，處于國內(nèi)領(lǐng)先水平，已在國內(nèi)外多家企業(yè)及科研單位推廣應(yīng)用。 

成果描述：功能飲料作為保健食品的一種劑型，兼具了飲料的可口性和保健性，在發(fā)達(dá)國家已經(jīng)十分普及。很多果蔬和天然植物原料本身含有豐富的功能原料，如桑椹、石榴含有豐富的多糖，多酚原料，對抗氧化，美容，調(diào)節(jié)人體腸胃等功能具有輔助療效。我們利用先進(jìn)的提取工藝和萃取技術(shù)和科學(xué)的組方，將普通的果蔬和植物原料開發(fā)成具有一定保健功能的保健飲料，滿足現(xiàn)代人群日益增加的對健康的要求，具有很好的市場前景。市場前景分析：轉(zhuǎn)讓技術(shù)，已經(jīng)成功轉(zhuǎn)讓桑椹、石榴、苦蕎、玫瑰、天山雪菊等幾項天然植物功能飲料。保健食品市場。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：符合中國衛(wèi)生部關(guān)于保健食品的原料要求，產(chǎn)品的衛(wèi)生指標(biāo)、理化指標(biāo)、功效成分指標(biāo)和安全性指標(biāo)等均符合衛(wèi)生部關(guān)于保健食品的相關(guān)要求。

物質(zhì)學(xué)院凌盛杰課題組在國際期刊《ACS Materials Letters》發(fā)表了題為“Flame-Retardant and Sustainable Silk Ionotronic Skin for Fire Alarm Systems”的科研成果。該成果由上科大物質(zhì)學(xué)院凌盛杰團隊獨立完成，2019級碩士研究生劉強為第一作者，2016級本科生楊碩為第二作者。

已有樣品/n許多健康問題，如慢性疼痛、肥胖、糖尿病、心臟病、中風(fēng)、偏頭痛、甲狀腺問題、牙齒問題、感染性疾病和癌癥都源于炎癥。從天然產(chǎn)物資源中篩選對炎癥具有良好療效的成分，開發(fā)為藥物，抗炎治療；來源于可食性植物天然產(chǎn)物開發(fā)成功能性食品或飲品，消除和改善慢性炎癥。相關(guān)內(nèi)容采用技術(shù)秘密保護，詳情可進(jìn)一步協(xié)商。