地区：上海市 宝山区
关键词：山东省高唐蓝山集团总公司;华东理工大学;山东信莱大豆生物科技有限公司;聊城市人民医院;聊城大学
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000004966
成果描述：
| 所属领域：该项目属于食品生物化学和农副产品综合利用领域。技术内容：大豆乳清废水是生产大豆分离蛋白过程中产生的高浓有机废水，国内年产80万吨大豆分离蛋白每年排放的乳清废水量高达6000万m<'3>，其COD为18000～20000mg/L，其中约含0.7%-2.0%左右的乳清蛋白和乳清球蛋白，大豆低聚糖为0.7%～1.5%，还有异黄酮、大豆皂甙、植酸、酚酸等物质。如不能合理处理，将造成资源的极大浪费和严重的环境污染。工业上常采用厌氧法和耗氧法处理大豆乳清废水，但处理效果不理想，很难达标，处理成本过高，且废水中有效成分未得到回收利用。一些企业尝试通过发酵制沼气、发电来高值利用乳清废水，但成本高不经济，且如果发的电不能入网将无法利用，同时仅能利用部分废水，大量的废水仍然无法处理。该项目利用酶膜耦合技术，开发大豆乳清废水资源化高值资源化利用技术，实现大豆乳清蛋白、高纯度大豆低聚糖的回收，同时经处理后的水进行中水回用，在达到节能减排、清洁生产的同时，实现废弃物资源高值综合利用。重点针对大豆乳清废水分离纯化处理中分离纯化关键技术的薄弱环节，以及乳清废水体系杂物质多、难分离的难题，突破关键分离技术在产业化规模实施的瓶颈问题，开展酶膜耦合的分离提取过程关键技术应用研发及示范，突破多个技术瓶颈，获得具有创新性和自主知识产权的新产品、新工艺，达到提高生产效率、提升工艺技术水平、降低生产成本、减少废弃物排放等目标。同时注重应用开发，对大豆低聚糖产品的健康保健功能及应用进行了研究，利用回收的大豆乳清蛋白与大豆低聚糖开发了具有自主知识产权的复合蛋白粉，有力地提升了大豆加工行业的核心竞争力。针对大豆乳清废水回收高纯度大豆低聚糖及其他高值产品的酶膜耦合技术，以“基于分子修饰膜分离技术”共性技术体系为基础，针对大豆乳清废水中复杂的待分离组分的分子结构特征、理化性质、分子量差异等，利用酶技术对杂物质进行酶解定点修饰，实现目标产物和待分离杂质或副产物的分子量差异扩大，并利用不同类型膜的膜材料性质、膜分离特性、膜孔结构特征和荷电性质等膜性能参数，实现膜对于目标产物和酶修饰后的副产物对于膜的截留率差异形成或扩大，从而获得理想的分离纯化目标。依据该技术方法，开发出了大豆分离蛋白乳清废水综合利用联产高纯度大豆低聚糖、乳清蛋白、蛋白复合粉等多种产品的技术，获得授权发明专利5项。大豆低聚糖产品在山东聊城医院对大豆低聚糖调节肠道菌群平衡的作用进行了临床研究，探讨了加服大豆低聚糖的干预膳食后人体肠道部分有益菌群的变化，发现大豆低聚糖可能主要选择性促进肠道双歧杆菌的生长。主要技术指标：大豆低聚糖回收率≥90%，产品中3、4糖含量≥95%；乳清蛋白回收率达到80%以上；废水COD总量减排90%以上，中水回用达到90%。4､应用推广及经济效益技术成果已经在山东省高唐蓝山集团总公司、山东信莱大豆生物科技有限公司等企业应用，近三年累计新增产值超过2.5亿元人民币，新增利税7500万元，经济效益显著。 |
