江苏省技术产权交易市场

成果推介丨现代农业科技成果第十三期

2022-09-08 来源:现代农业分中心 作者:现代农业分中心

江苏省技术产权交易市场现代农业行业分中心

 

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成果推介
推介1:饲用益生芽孢杆菌和乳酸菌的高密度生产技术及其产品开发  

‍[ 成果编号 ]:XDNY2022CZ061

[ 成果简介 ] 

      饲料级微生态制剂在我国的研究与利用起步较迟,主要存在客户成本投入大,产品稳定性差,活菌含量低等问题。针对以上问题,本成果利用现代生物技术手段,完成了自主知识产权的饲料级芽孢杆菌和乳酸菌发酵及高密度活菌包埋技术研究。成果对饲料级芽孢杆菌和乳酸菌发酵条件进行优化,利用补料流加技术对其进行高密度培养,提高菌体的发酵密度,使发酵后的有效活菌数达到1×1011CFU/g以上,处于国内同行业领先地位,为应用益生菌进行饲料添加剂的开发和生产提供了一条发展饲料产品的新途径。微生物饲料添加剂为饲料工业、水产和畜禽饲养提供了一种健康、无毒、无污染的选择。饲料级芽孢杆菌和乳酸菌不仅可有效对动物的生长具有良好的增重效果,降低料肉比,而且可以提升产品营养价值及风味,具有很乐观的市场前景。

[ 创新优势 ] 

      本项目研究针对畜牧养殖业中高效微生态制剂存在的效果、质量和稳定性等问题,利用自主选育的益生菌和合理的微生物发酵技术而进行的产品研发,获得了自主知识产权的益生芽孢杆菌、乳酸菌等,该菌株具有遗传稳定性好、繁殖快、益生因子积累效率高,已经开发了高效菌种在新型发酵罐发酵生产的工艺集成,完成100L规模高密度发酵中试,完成开发高活性益生菌剂等产品,提高了产品的经济价值。成果选用多株优良的芽孢杆菌和乳酸菌菌株,通过液态、固态发酵参数研究和优化,获得了益生菌剂高密度发酵新工艺的技术参数,并开展复合微生态菌剂养殖效果的实验研究。在优化条件下,芽孢杆菌属经发酵菌数可以达到1×1011CFU/g以上,芽孢形成率高达95%以上,而且发酵产物中含有高浓度的蛋白酶和维生素等众多益生因子。

[ 应用概况 ] 

     本项目利用前期自行筛选的性能优良的益生芽孢杆菌和乳酸菌,开发了先进的高密度发酵工艺,开发新型的饲用益生菌制剂,与市场现有产品相比,有更高的活力,能避免在贮存运输和加工使用过程中常见的活菌数衰减问题,对饲料加工过程中的逆环境有很高的抗性。此外,与常见的益生菌相比,有很高的耐胃酸和胆汁的能力,同时具有生长速度快等优点,这就保证了该菌株可以顺利通过胃进入动物肠道并迅速发挥作用,抑制肠道内腐败菌的生长,在饲料中添加使用可达到取代抗生素等药物的目的,而且具有很高的稳定性。在本项目研究中得到菌体的培养技术,实现高密度高芽孢率的生产,在取代饲料中添加抗生素方面取得关键性突破,总体研究水平达到国内领先,可进行大面积推广。项目推广后可对三农建设和畜牧业的健康快速发展起到积极的促进作用。

 

成果方:南京工业大学

联系人:王老师

联系方式:
025-58139211
推介2:微生物菌剂矿化固结修复土壤中重金属污染关键技术 

[ 成果编号 ]:XDNY2022CZ062

[ 成果简介 ] 

      近年来重金属污染事件频发,不仅严重阻碍经济社会的良性发展,而且对人体健康造成不可逆转的损害。我国是人均耕地资源短缺的国家,水、大气等受体的污染物最终将会陆续转移到土壤中,为保证粮食安全问题,2016年国务院印发了《土壤污染防治行动计划》,简称“土十条”。本成果针对中国日趋严重的土壤重金属污染问题,开展土壤重金属污染生物修复关键技术研发与应用示范,对于大力推进耕地质量保护与提升,解决重金属污染造成的食品安全问题具有重要的意义。

[ 创新优势 ] 

      本成果综合利用有机物料、微生物等对土壤中有效重金属的钝化和解毒原理,结合改良土壤、诱导植物抗逆等技术手段,围绕微生物菌剂创新等开展研究。成果筛选出多种重金属修复优势菌株,研发了复合微生物菌剂的配方及其发酵生产工艺,通过田间试验证明土壤中施用微生物菌剂可明显降低土壤有效态重金属的含量,并可显著降低作物可食用部分中重金属的含量,提高作物对重金属的耐受性,提高土壤pH值,增产效果较明显。成果实现了多菌株协同发酵培养的创新,在复合微生物菌剂制备工艺上,从菌株的发酵到生产工艺的优化等方面取得了一系列的自主知识产权。

[ 应用概况 ] 

      本成果形成的土壤原位钝化修复技术具有较高的成熟度,能够实现边生产边进行土壤修复的应用,已成功应用于中轻度重金属镉、铬、铅、铜、镍、汞污染的菜地和农田土壤修复并已在多地推广应用。与传统的物理化学修复技术相比,生物修复成本低、安全性高,该技术绿色环保、无二次污染,产品质量稳定,不仅能够修复土壤,保障农产品安全还能改良土壤促进农民增收,研究成果具有良好的市场前景。应用情况表明施用该复合微生物菌剂能够逐步提高种植土壤的有机质,有效增加土壤的肥力,同时还可增加土壤阳离子交换量,此外还可在减少化肥的施用量的基础上提高农产品质量与产量。

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推介3:“健康纳豆”微生态系列药品食品生物创制

[ 成果编号 ]:XDNY2022CZ063

[ 成果简介 ] 

      纳豆是以大豆等为原料,经纳豆芽孢杆菌发酵而成的一种微生态功能性健康食品,其含有丰富的优质小分子蛋白质、纳豆激酶、异黄酮、生物多糖、维生素K2等生理活性成分,对预防和治疗心脑血管疾病具有显著作用,可对人体心脑血管、胃肠道及免疫系统进行全面的调整和改善,以独特的功效全面提升身体机能和免疫力,因而纳豆成为极具开发潜力的药食同源健康产品。常食用纳豆除能够有效预防和治疗心脑血管疾病外,还能够助消化、抗肿瘤、抗氧化及延缓衰老等多重功效。

[ 创新优势 ]

      本成果建立了具有自主知识产权的纳豆芽孢杆菌及液体种子生产技术、菌种接种技术、纳豆发酵技术、保藏技术等,同时完成了对产品功能、质量测定的方法学研究,开发了高耐受胃肠道纳豆芽孢杆菌菌剂、高品质食用纳豆、高活菌纳豆冻干粉、高活性药用纳豆激酶等多种产品,纳豆中益生活菌数量、纳豆激酶活性及异黄酮等功能成分含量较国内外相关产品有明显优势,且纳豆感官评价品质高,生产成本较低,更加符合国人口味。

[ 应用概况 ] 

      随着我国居民生活水平的不断提高,心脑血管疾病患者数量也呈逐年上升趋势,开发天然绿色的纳豆健康食品,对于预防和治疗心脑血管疾病有积极意义。在中国,纳豆食品的生产和推广处于起步阶段,目前产品多来自日本进口,国内仅有少数企业生产纳豆及相关产品。如有10%的国民选择纳豆作为预防和治疗心脑血管疾病的保健食品,将会产生1亿以上的消费人群,如每人平均每周消费50g纳豆,每年国内市场将产生约30万吨纳豆的巨大市场需求,由此可见该项目具有广阔的市场空间和巨大的发展潜力,该项目将会在“健康中国”的行业背景下带动食品与药品行业的发展,为健康食品和农产品深加工的发展开辟新途径。

成果方:南京工业大学

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推介4:“农业废弃物-沼气-双孢菇”高效生态农业产业化技术

[ 成果编号 ]:XDNY2022CZ064

[ 成果简介 ] 

     本项目使用优质微生态菌群以丰富廉价的稻草和秸秆和牛粪为原料制备沼气,再将沼渣等废弃物二次利用以简便易行的大棚或集装箱为农业栽培场地立体种植双孢菇,形成高效生态循环农业,具有原料丰富廉价、技术简单、产品市场容量大等特点,成套技术已达到国内先进水平。该项目主要依托具有自主知识产权的微生物菌群,生物转化率高,适应性强,沼气发酵与双孢菇出菇均不受季节限制。同时本项目以多年建立的工业微生物发酵研究经验积累为依托,发酵原料采用工业化生产且利用率高,节省劳动力和生产成本。该生态农业产业链较长,双孢菇还可深加工成脱水菇、罐头等各类产品,栽培后所产生的菌糠还可加工成高品质有机肥,进而减少秸秆焚烧。

[ 创新优势 ]

      项目以秸秆、玉米芯等农业废弃物为主要原料,高效发酵制备农用沼气,同时依托自主研发的双孢菇生产大棚和集装箱技术、具有先进水平的工业化发酵技术等,采用先进生物制造装备,通过益生菌培养将沼渣及其他农业废弃物二次利用生产出对双孢菇菌丝体有着高度选择性的优质培养料,直接提供给种植使用,使双孢菇产业不再受季节限制,使该项目成为生态循环农业工业化的新技术增长点。目前项目已完成“农业废弃物-沼气-双孢菇”的示范工程120m2,正在开展草菇、银耳,羊肚菌,姬松茸等食用菌的产品工程示范研究,项目关键技术已申请多项专利。

[ 应用概况 ] 

      随着生活质量的提高,消费者的饮食习惯正在逐渐改变,人们更注重于食品的营养价值和保健,对食用菌产品的营养价值和药用功效认识日益深刻。双孢菇味道鲜美、产量高、是国内外第一大蘑菇品种,同时深加工市场尚待开发,市场潜力巨大。每平米约需原料50kg,按每m2产菇10kg,每kg6元,每m2产值约60元。因原料来源为农业废弃物发酵沼气的二次循环利用,成本极低,去除菌种和人工等费用,每m2获利约40元,每种植1000m可获利约4万元,其收入通常2是种植一般农作物的10倍以上,经济价值极其可观,同时具有增加土壤肥力和减少雾霾等社会效益。

成果方:南京工业大学

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推介5:微生物除臭菌剂系列产品 

[ 成果编号 ]:XDNY2022CZ065

[ 成果简介 ]       

      微生物除臭技术是利用能够转化或者降解恶臭物质的特殊微生物的高效吸附、吸收和降解作用对生活污水和生活垃圾等散发的含硫、含氮等恶臭气体进行净化,将硫化氢、硫醇和氨气等恶臭成分转化为无害无臭的物质,达到改善空气质量、保护人民身体健康的目标。其基本原理是利用微生物把溶解水中的恶臭物质吸收于微生物自身体内,通过微生物的代谢活动使其降解的一种过程。从微生物除臭的原理可知,微生物除臭是多种微生物共同作用的结果。多种微生物共同作用更有利于吸收、分解产生的NH3、H2S等具恶臭味的有害气体。同时,这些微生物又可以产生有机酸,形成不利于腐败微生物生活的酸性环境,从根本上抑制产生臭味的微生物生长,达到标本并治的作用。

[ 创新优势 ] 

      本产品通过低成本高密度发酵技术、活菌浓缩技术、多菌种复方配伍技术、实现低成本高效微生物菌剂生产。该菌剂于2014年6月至12月,针对南京、北京、上海等地的酒店、家庭、学校卫生间等下水管道采集的132个样品进行针对性除臭实验。效果试验证明,本产品开始三天连续投放,之后每周投放一次,持续4-6周时间,能够保证卫生间环境3-6个月时间无恶臭产生,效果明显。

      本产品为了保证适应国内酒店、家庭等使用环境,实现高效除臭,前期研发工作通过从南京、北京、上海等地的酒店管道内壁有机物、家庭管道有机物及学校卫生间管道内环境采集到132个样品,采用高效驯化、定向筛选、分离、纯化及鉴定等方式筛选获得4株高效除臭、抑菌的微生物,分别为1株酵母菌,1株乳酸菌和2株芽孢杆菌,均为生物安全性高的微生物种类。

[ 应用概况 ] 

     现阶段全国酒店、家庭、学校、商场及旅游景点等卫生间数目以上亿存量计算,年代较久及使用频率高环境如学校、商场等公共卫生间等更存在严重恶臭污染问题,尤其随着气候变化、温度升高时,恶臭更加明显,这都迫切需要采用高效技术解决恶臭污染问题。而采用生物除臭剂安全、长效的特点,用来解决环境污染问题不失为一个有效的手段。

     按全国10%卫生间管道采用生物除臭剂,每年投入1-2次菌剂,则保守预计市场需求就有数亿元以上,此外生物除臭工艺还可广泛应用于日常生活中如家养宠物、餐余垃圾及日常生活可产臭味的环境中。除此之外,遍布全国的污水处理厂、垃圾转运站以及受污染的湖泊、排水沟等地方扩散出的恶臭气体治理等,全国工业生产中如养殖厂、涂料厂、制药厂、化工厂、饲料厂、食品及肉类加工厂等都用生物除臭解决生产中的环境污染问题,预计年需求量将达到近百万吨,这将是一个巨大的市场需求。并且随着国家对环境处理的安全性考虑,将越来越重视生物技术在环境中的应用,这对本公司相关产品的开发起到政策支持的作用。

 

成果方:南京农业大学

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