[01481098]高效、新型工业用酶-胆固醇氧化酶的开发研究

技术成熟程度，技术水平及创新点：该项目是以拥有自主知识产权的短杆菌DGCDC-82菌种发酵生产高效、新型工业用酶-胆固醇氧化酶，该技术已获国家发明专利(专利：一种以短杆菌生物合成胞外型胆固醇氧化酶及其转化产物胆甾-4-烯-3-酮的方法；公开号：CN1328133A；申请号：01113673.1)，填补了国内空白。该项目通过了国家轻工局的项目鉴定(登记号2000101，轻科鉴字[2000]第35号)，获得了高度评价。该项目的创新点体现在①采用完全产胞外胆固醇氧化酶的短杆菌DGCDC-82，其产酶能力稳定；②发酵产酶能力≥1000U/L，提纯酶活达4500U/L，远高于市场报道的水平，达到国际领先水平；③酶转化胆固醇为单一产物-胆甾4-烯-3-酮，经证明无急毒性并具有降脂功效。④完成胆固醇氧化酶在蛋黄中的应用试验，转化率为60％，转化方法适合食品加工的工艺条件。该酶主要用途包括：生化试剂检测用酶；食品加工工业中降解食品胆固醇：生产医药中间体胆甾-4-烯-3-酮：生物农药等。技术指标或产品性能指标：1)技术性能指标：胆固醇氧化酶3M<'3>发酵罐酶产率≥1000U/L；胆固醇氧化酶提取分离得到食品工业用液体酶，酶活≥4500U/L，提取得率≥60％；胆固醇氧化酶进一步纯化得到试剂用酶，比酶活达15u/mg，提取率≥25％。2)质量指标：试剂级胆固醇氧化酶：比酶活达15u/mg；试剂用酶2-8℃贮存，可稳定一年；酶试剂空白吸光度>0.080。食品级液体酶：酶活≥4500U/L；酶2-8℃贮存，可稳定100天；纯胆固醇转化率≥85％；蛋黄胆固醇转化率≥60％。产品和技术的应用领域及市场需求：主要用途：(1)胆固醇氧化酶应用于检测血清或食品中胆固醇含量，与胆固醇脂酶复配，就可以制造临床诊断试剂盒，具有较大的应用市场。(2)胆固醇氧化酶可以降解食品中的胆固醇，在降低胆固醇的同时产生胆甾-4-烯-3-酮，这可以替代化学法和物理法生产低胆固醇保健食品。(3)胆固醇氧化酶可以破坏内消化道上皮细胞，抑制昆虫生长发育，是一种有效的杀灭鳞翅目昆虫的杀虫剂。(4)胆固醇氧化酶催化氧化胆固醇生成的胆甾-4-烯-3-酮具有降低血脂、防止皮肤角质化以及抗肥胖的功能。胆甾-4-烯-3-酮也可以作为激素类或其它药物的前体物质。市场需求：胆固醇氧化酶在食品工业、制药工业和生物农业中都有广泛的用途。现以胆固醇氧化酶在蛋制品加工中的应用对经济效益进行分析为例，中国蛋制品已达年产8000万吨左右，蛋的营养丰富，可以从中提取许多附加值高的产品，如免疫球蛋白，蛋黄卵磷脂，唾液酸等；而提取剩下的蛋黄粉，尽管蛋白质含量较高，但由于富含胆固醇而得不到消费者的垂青，造成每年大约4万吨蛋黄的滞消，带来巨大的资源损失和浪费。而事实上，蛋黄粉是食品领域主要的营养强化剂，如用该产品处理蛋黄粉以生产低胆固醇产品，则市场需求食品级胆固醇氧化酶每年约200吨。同时，随着中国人口老龄化的进程加快，人体中由胆固醇偏高引起的老年性疾病不断增多，愈来愈要求对肉制品、奶制品中的胆固醇进行处理以降低含量，市场需求也在100吨左右。胆固醇氧化酶在食品中应用的推广，可以改善食品质量，优化膳食结构，保证人民的身体健康。在试剂用酶方面，较大的试剂生产厂家如北京中生、潍坊3V、上海科华试剂公司和温州东瓯生物工程有限公司每年要大量进口试剂级胆固醇氧化酶。该产品的推出，可以为生产厂家节省外汇，大大降低试剂生产成本，也有利于推动和扩大胆固醇试剂盒的应用和生产。三废处理情况：三废排放量少。产业化所需条件(包括投资，设备，主要原料及其它特殊条件)：项目总投资为500万元。主要设备包括：种子罐、全自动发酵罐、空气过滤器、板框过滤机、超滤设备、真空冷冻干燥机、菌种培养系统、空气处理系统、包装系统等。主要原料包括：胆固醇、葡萄糖、异丙醇、硫酸铵等。经济效益预测：该项目在两年执行期间累计可以实现的销售收入为1095万元，净利润322.7万元，缴税总额268.5万元。该产品性能填补国内空白，达到国际先进水平，具有明显的价格优势，完全可以替代进口并有望出口创汇。转让形式及条件：技术转让、合作开发。