全球氨基酸市场需求增长势头强劲，年均增长5.6%以上。2017年，全球年产量已达850万吨，总销售额超百亿美元。目前，氨基酸的生产主要有三种方法，包括微生物发酵法、化学合成法和酶法水解法等。其中，微生物发酵法因其产能高、成本低等优势，作为最主要的方法，生产了全球总产量85%以上的氨基酸。为应对不断升级的市场需求，氨基酸发酵企业亟需提高发酵产量和拓展氨基酸品种，而关键在于获得氨基酸高产菌株。现有的氨基酸高产菌株筛选方法如氨基酸类似物筛选法，存在毒性高、阳性率低及种类受限等问题，无法满足筛选需求。因此，开发全新的氨基酸高产菌株筛选方法具有十分重要的科学意义和应用价值。 项目组通过增加序列中稀有密码子的数量来提高蛋白翻译所需氨基酸浓度的“门槛值”，利用必需基因和颜色蛋白编码基因，建立了氨基酸高产菌株的选择和筛选体系，并证明了该方法在大肠杆菌和谷氨酸棒状杆菌中的可行性。本研究为氨基酸高产菌株的筛选提供了新系统，理论上可用于任何一种天然氨基酸高产菌株的筛选，同时也为氨基酸高产机制的发现提供了新思路，可用于氨基酸发酵生产中优良菌株的构建，进而推动氨基酸市场的增长，促进氨基酸在饲料、食品、医药等民生领域的应用。 目前，微生物细胞工厂的遗传改造已经基本完成，正在进一步的改造。发酵生产的浓度、产率和速率都达到国际先进水平。进一步的提高正在研究进行中。

全球氨基酸市场需求增长势头强劲，年均增长5.6%以上。2017年，全球年产量已达850万吨，总销售额超百亿美元。目前，氨基酸的生产主要有三种方法，包括微生物发酵法、化学合成法和酶法水解法等。其中，微生物发酵法因其产能高、成本低等优势，作为最主要的方法，生产了全球总产量85%以上的氨基酸。为应对不断升级的市场需求，氨基酸发酵企业亟需提高发酵产量和拓展氨基酸品种，而关键在于获得氨基酸高产菌株。现有的氨基酸高产菌株筛选方法如氨基酸类似物筛选法，存在毒性高、阳性率低及种类受限等问题，无法满足筛选需求。因此，开发全新的氨基酸高产菌株筛选方法具有十分重要的科学意义和应用价值。 项目组通过增加序列中稀有密码子的数量来提高蛋白翻译所需氨基酸浓度的“门槛值”，利用必需基因和颜色蛋白编码基因，建立了氨基酸高产菌株的选择和筛选体系，并证明了该方法在大肠杆菌和谷氨酸棒状杆菌中的可行性。本研究为氨基酸高产菌株的筛选提供了新系统，理论上可用于任何一种天然氨基酸高产菌株的筛选，同时也为氨基酸高产机制的发现提供了新思路，可用于氨基酸发酵生产中优良菌株的构建，进而推动氨基酸市场的增长，促进氨基酸在饲料、食品、医药等民生领域的应用。 目前，微生物细胞工厂的遗传改造已经基本完成，正在进一步的改造。发酵生产的浓度、产率和速率都达到国际先进水平。进一步的提高正在研究进行中。

一、成果简介 解决目前畜禽养殖业疫病复杂(病源复杂且具有抗药性)、死亡率较高、各种疾病降低生产性能和药物残留等多种问题。本项目是国家“863”高技术研究发展计划成果，含有授权国家发明专利用5项。生产出新型抗病肽蛋白功能性生物饲料，它是一种富含抗菌肽(如细菌素)以及多种功能肽、消化酶、有机酸、功能微生物和未知促生长因子(UGF)的新型抗病、助消化、促生长、环保的绿色功能性生物饲料系列产品。用于生产出优质、安全、绿色、营养、风味独特的各种畜禽和水产动物产

饲料添加剂牛羊乐即磷酸脲，是国内近年来开发的一种新型反刍家畜饲料添加剂。国外从70年代开始广泛使用，饲喂肉牛产肉量可增加10-15%，奶牛奶量增加12-18%。喂羊增重显著，还可提高羊毛产量，喂雏鸡可提高成活率，降低饲料消耗，有广阔的应用前景。年产1万吨生产线，设备投资450万元。 氯化胆碱 (氯化-2-羟乙基三甲胺) ，主要用作饲料添加剂。还可用作塑料及印刷业的抗静电剂和二元羧酸酯化的水解催化剂及植物生产调节剂等。每公斤饲料添加2～3克氯化胆碱，蛋鸡每月多产蛋7～10%，肉鸡每月增重100余克，对猪、马、兔、貂等动物和鱼类均能促进生产、繁殖，提高成活率，降低饲料消耗。本技术开发的用价廉易得、无污染、能反复使用的固体催化剂，催化反应制取氯化胆碱。工艺简单，无三废，成本低，效益好。年产1万吨规模，设备投资450万元。 双乙酸钠是当今理想的新型高效防霉保鲜助长剂，具有毒性极小，无残留，高效防霉防腐、保鲜、增加营养价值等功效，是联合国ＦＡＯ/ＷＨＯ组织推荐使用的食品添加剂，已在美国、日本、德国、加拿大等发达国家普遍使用。本课题组，经过一年的反复实验，研究开发出以醋酸与烧碱反应制取双乙酸钠的新工艺。该技术设备简单、原料价廉易得、工艺合理、操作方便、反应时间短、收率高、成本低、无三废排放。年产5000吨规模，设备投资约1200万元。

饲料添加剂牛羊乐即磷酸脲，是国内近年来开发的一种新型反刍家畜饲料添加剂。国外从70年代开始广泛使用，饲喂肉牛产肉量可增加10～15%，奶牛奶量增加12～18%。喂羊增重显著，还可提高羊毛产量，喂雏鸡可提高成活率，降低饲料消耗，有广阔的应用前景。年产1000吨规模，设备投资：45万元。 氯化胆碱（氯化-2-羟乙基三甲胺），主要用作饲料添加剂。还可用作塑料及印刷业的抗静电剂和二元羧酸酯化的水解催化剂及植物生产调节剂等。每公斤饲料添加2～3克氯化胆碱，蛋鸡每月多产蛋7～10%，肉鸡每月增重100余克，对猪、马、兔、貂等动物和鱼类均能促进生产、繁殖，提高成活率，降低饲料消耗。本课题组开发的用价廉易得、无污染、能反复使用的固体催化剂，催化反应制取氯化胆碱。工艺简单，无三废，成本低，效益好。年产1万吨规模，设备投资450万元。

产品特性 1、金属部件：主要材质≥1.2mm镀锌钢板，环氧树脂静电喷涂，覆有耐用防化无铅涂层，保持高光洁度并 限度的降低腐蚀和湿气的影响。 2、前板及侧板：主要材质≥6mm亚克力板，耐候性 ，的抗化学品性能，不易老化，无色透明，通体透光，视觉舒适，美观大方。 3、七英寸液晶触摸屏显示，PLC控制，实时温湿度环境监控，风机监控，VOC浓度环境监控及一体化报警系统。 4、PSC风机，24伏电流，性能稳定，无火花静电。 5、过滤系统，按照颗粒大小选择排列分布，遵循ASTM标准，有效针对酸性气体和有机气体，吸附能力强，针对粒子采用高效HEPA过滤器，对大于0.3um的粒子，过滤效率达99.995%。 6、LED照明灯功率相当于25W的日光灯，不产生热量，安全并不影响实验环境温度，节能、环保、寿命长。 7、环氧树脂台面具有的化学稳定性， 的抗腐蚀性能，抗冲击性能好无破坏，耐高温性能，一体透芯，使用寿命长，不脱层，不膨胀、不龟裂。 优异性1、无需安装管道工程,安装便捷,废气不外排,新型环保。2、顶部根据实验需求可选配过滤模块系统,满足多种不同的实验。3、模块化过滤技术,完全吸附过滤实验产生的有害气体、颗粒粉尘等物质。4、无需消耗空调能耗,高效节省能源。5、可放置在桌面上或配置移动轮座,方便灵活,适用于任何复杂的实验地点。 工作原理 1、 进风口 空气可直接从实验室抽入通风柜，形成负压，稳定的面风速形成了一个天然的屏障来隔离用户和他们所操作的化学品。 2、过滤系统 风机系统将有毒有害气体往上吸入，经过过滤，返回洁净的空气到室内。柜体的优良的控制浓度可保证柜体内的化学气体不会返回室内，造成污染。 3、洁净实验室空气 根据不同操作配置不同过滤器，有效过滤有毒有害气体，净化实验室空气，去除化学品残留异味，提高实验室洁净等级。 4、净化周围空气 通风柜持续的过滤效率可有助于净化室内空气。 产品型号 产品参数 YB-DS800 规格尺寸：800*620*1245mm长宽高 内部尺寸：764*540*860mm 空气处理量：230m3/h 平均表面风速： 0.4-0.6m/s 电压：220V-240V 频率：50-60HZ 电流：2A 音量：52 dBA 功率：72W 操作孔类别：三角型（椭圆型、梯形） 分子过滤器：4组（每组2小块） 初效过滤器：1块 风机：1个 环氧树脂台面：1块 照明：LED照明灯1组 显示屏：七英寸液晶触摸屏 控制系统：1套 过滤器饱和报警系统：1套 温湿度报警系统：1套 电源线：1根 YB-DS1000 规格尺寸：1000*620*1245mm 内部尺寸：964*540*860mm 空气处理量：230m3/h 平均表面风速： 0.4-0.6m/s 电压：220V-240V 频率：50-60HZ 电流：2A 音量：52 dBA 功率：72W 操作孔类别：三角型（椭圆型、梯形） 分子过滤器：4组（每组2小块） 初效过滤器：1块 风机：1个 环氧树脂台面：1块 照明：LED照明灯1组 显示屏：七英寸液晶触摸屏 控制系统：1套 过滤器饱和报警系统：1套 温湿度报警系统：1套 电源线：1根 YB-DM1275 规格尺寸：1275*620*1245mm 内部尺寸：1240*540*860mm 空气处理量：690m3/h 平均表面风速： 0.4-0.6m/s 电压：220V-240V 频率：50-60HZ 电流：2A 音量： 52 dBA 功率：220W 操作孔类别：梯形（椭圆型、） 分子过滤器：6组（每组2块） 初效过滤器：3块 风机：3个 环氧树脂台面：1块 照明：LED照明灯1组 显示屏：七英寸液晶触摸屏 控制系统：1套 过滤器饱和报警系统：1套 温湿度报警系统：1套 电源线：1根 YB-DM1600 外部尺寸：1600*620*1245mm 内部尺寸：1565*540*860mm 空气处理量：690 m3/h 平均表面风速： 0.4-0.6m/s 电压：220V-240V 频率：50-60HZ 电流：5A 音量：55 dBA 功率：220W 操作孔类别：三角型（椭圆型、梯形） 分子过滤器：6组（每组2块） 初效过滤器：3块 风机：3个 环氧树脂台面：1块 照明：LED照明灯1组 显示屏：七英寸液晶触摸屏 控制系统：1套 过滤器饱和报警系统：1套 温湿度报警系统：1套 电源线：1根 YB-DL1600 外部尺寸：1600*790*1245mm 内部尺寸：1565*692*860mm 空气处理量：690 m3/h 平均表面风速： 0.4-0.6m/s 电压：220V-240V 频率：50-60HZ 电流：5A 音量：55 dBA 功率：220W 操作孔类别：三角型（椭圆型、梯形） 分子过滤器：6组（每组2块） 初效过滤器：3块 风机：3个 环氧树脂台面：1块 照明：LED照明灯1组 显示屏：七英寸液晶触摸屏 控制系统：1套 过滤器饱和报警系统：1套 温湿度报警系统：1套 电源线：1根

针对蛋白质饲料资源短缺，油粕、杂粕含有抗营养因子，液态油脂直接添加到饲料中不方便、 易氧化及养殖业对绿色、环保、安全保健剂需求，开展了环保型饲料原料制备技术研究。     1. 以饼粕为原料制备高效活性饲用肽蛋白技术     以豆粕、棉粕、葵花粕等为原料，利用芽孢杆菌、乳酸菌和酵母菌进行生物发酵，通过温度、湿度、物料配比、发酵时间等优化，形成高效活性饲用肽蛋白制备技术，生产出富含寡肽，易消 化利用肽蛋白，开发出新的蛋白质饲料，并实现了体外预消化的科技创新。采用“气流流化床干 燥或低温负压干燥”技术，在烘干中将主要固态发酵后的物料加入稀释原料，扩大物料表面积比，降低物料粘稠度，保留了产品中有益菌不被过多破坏，增加了产品营养特性。     2. 以液态油脂为原料制备酰羟基化乳化油粉技术     以玉米油、大豆油、棕榈油、磷脂油为原料。①在反应釜内加入磷脂油和 1%~3%乙酸酐，50℃~70℃下搅拌反应 60~90 分钟；②再加入大豆油、玉米油、棕榈油（比例因动物种类不同而 不同）和 1%～2%乙酸酐，70~85℃下搅拌反应 120 分钟；③再加入15%~20%双氧水，70~85℃ 下搅拌反应 90~120 分钟；④最后与一定浓度氢氧化钠（添加比例 1%~3%）进行中和，并在减压条件下脱水，产品即酰羟基化乳化油。酰羟基化乳化油再与膨化玉米粉按比例混合得到酰羟基化乳化油粉。以上工艺优化形成了乳化油粉制备技术，用该技术对油脂进行酰羟基化改性，不仅开发出新的能量饲料，而且在提高油脂抗氧化性、乳化性和水乳液稳定性方面实现突破，有利于动 物吸收与利用。     3. 以畜禽屠宰下脚料为原料制备高氨基酸羽血粉制术     以畜禽屠宰下脚料为原料，采用高温高压水解法，通过优化生产工艺，形成高氨基酸羽血粉 制备技术，制备出新的蛋白质饲料——高氨基酸羽血粉，实现废弃物资源化利用的科技创新。用 该技术生产的羽血粉既保住了羽毛、血粉等应有氨基酸成分，又破坏了角质蛋白壁，使羽毛蛋白 链的硫键、肽氢键断裂，使可消化氨基酸比率提高实现突破，达到 81%以上，提高了营养价值。     4. 功能性保健剂制备技术 ⑴干酪乳杆菌-菊糖-黄多糖合生元菌液制备技术     研制出干酪乳杆菌-菊糖-黄芪多糖合生元菌液，确定其适宜制备条件：培养基初始 pH 值 6.5~6.6，菊糖-黄芪多糖浓度为 8~10g/L，菊糖和黄芪多糖比例 3:7。37℃培养 24~26h。 ⑶复合酸化剂制备技术 通过复合酸化剂缓释能力、酸结合力、体外抑菌、体外模拟消化及断奶仔猪饲养试验研制出 以磷酸、富马酸、苯甲酸为原料，二氧化硅为载体的 2 个复合酸化剂，酸化剂 1（重量百分比： 磷酸 50%，富马酸 10%，苯甲酸 20%，二氧化硅 20%）和酸化剂 2（磷酸 50%，富马酸 15%， 苯甲酸 15%，二氧化硅 20%）。

项目成果/简介:该成果是在近20年专注研究大黄鱼营养需求和饲料利用的基础上，开发可替代鱼粉的新型蛋白源、研制高效免疫增强剂、通过养殖模式选择、投饲策略制定和营养调控改善大黄鱼品质、研究饲料中有毒有害物质对其生长代谢影响及在体内残留，在此基础上开发出大黄鱼养成阶段的高效无公害饲料以及相关的投饲技术。另一方面，研究大黄鱼仔稚鱼的摄食行为（摄食相关激素研究、高效诱食剂开发）、消化生理（发育过程中消化酶基因表达变化等），并进行蛋白源选择、添加剂筛选以及工艺优化，配制出高效大黄鱼人工微颗粒饲料和开发相关的应用技术。项目阶段:工业化生产阶段效益分析:目前，我国大黄鱼养殖还严重依赖于直接投喂下杂鱼，配合饲料的普及率不及20%。“以鱼养鱼”导致野生鱼类资源锐减，甚至出现近海“无鱼可捕”，同时造成资源浪费、环境污染和疾病滋生等严重问题。从长期可持续发展的角度出发，配合饲料代替下杂鱼养殖大黄鱼是必然。根据《中国渔业统计年鉴（2016）》的数据，2015年我国养殖大黄鱼的产量为9万吨。而现在大黄鱼配合饲料的市场容量约为2万吨，如果大黄鱼养殖全用配合饲料，约需25万吨，潜在的配合饲料年产值还可以增加超过20亿元。同时，使用该成果开发的系列配合饲料养殖大黄鱼，将比投喂下杂鱼减少氮、磷排放分别为60%和30%，产生显著的环境效益。知识产权类型:发明专利 、 软件著作权知识产权编号:ZL201210178803.7技术成熟度:通过中试技术先进程度:达到国内领先水平成果获得方式:独立研究获得政府支持情况:无

该成果是在近20年专注研究大黄鱼营养需求和饲料利用的基础上，开发可替代鱼粉的新型蛋白源、研制高效免疫增强剂、通过养殖模式选择、投饲策略制定和营养调控改善大黄鱼品质、研究饲料中有毒有害物质对其生长代谢影响及在体内残留，在此基础上开发出大黄鱼养成阶段的高效无公害饲料以及相关的投饲技术。另一方面，研究大黄鱼仔稚鱼的摄食行为（摄食相关激素研究、高效诱食剂开发）、消化生理（发育过程中消化酶基因表达变化等），并进行蛋白源选择、添加剂筛选以及工艺优化，配制出高效大黄鱼人工微颗粒饲料和开发相关的应用技术。