【正文】 室由中華人民共和國(guó)教育部2002年1月11日批準(zhǔn)建設(shè)并正式對(duì)外開(kāi)放的。食物資源開(kāi)發(fā)利用方向主要是根據(jù)江西豐富的天然食物資源和農(nóng)副產(chǎn)品等資源特點(diǎn)，研究不同類型食物資源利用、加工和貯藏的特殊性理論和技術(shù)難題。該實(shí)驗(yàn)室擁有進(jìn)口設(shè)備260多臺(tái)，國(guó)產(chǎn)設(shè)備400多臺(tái)(件)，擁有設(shè)備齊全的中試車間，能完成食品工程、生物化工和精細(xì)化工三個(gè)專業(yè)學(xué)科由小試到中試放大的全部實(shí)驗(yàn)研究，涵蓋全程的單元設(shè)備：提取設(shè)備、分離設(shè)備、濃縮設(shè)備、干燥設(shè)備和包裝設(shè)備，同時(shí)擁有現(xiàn)代化的無(wú)菌操作室，全自動(dòng)發(fā)酵實(shí)驗(yàn)設(shè)備，可滿足微生物學(xué)、生物分子學(xué)研究的全部要求，以及生物制藥、生物制劑的生產(chǎn)要求。(五)、有關(guān)本項(xiàng)目的現(xiàn)有工作基礎(chǔ)和支撐條件已經(jīng)收集了23種民間廣為流傳的開(kāi)菲爾粒；用開(kāi)菲爾發(fā)酵劑開(kāi)發(fā)出23種口感不一、風(fēng)味醇厚的開(kāi)菲爾產(chǎn)品；本項(xiàng)目和南昌大學(xué)食品科學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室合作攻關(guān)，該室擁有國(guó)內(nèi)外較先進(jìn)的發(fā)酵設(shè)備、無(wú)菌操作室、凍干設(shè)備等所有本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)所要用到的設(shè)備，能滿足小試到中試的全部實(shí)驗(yàn)過(guò)程；公司相關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā)人員從事酸奶研究工作多年，對(duì)發(fā)酵奶的菌鐘、工藝優(yōu)化、調(diào)配和風(fēng)味口感的研究日趨成熟；公司成立了專項(xiàng)研究開(kāi)發(fā)小組，撥出專項(xiàng)資金10萬(wàn)元人民幣并已到位。 (三)、試驗(yàn)(開(kāi)發(fā))規(guī)模及地點(diǎn)試驗(yàn)開(kāi)發(fā)規(guī)模小試規(guī)模：2L發(fā)酵罐中發(fā)酵，凍干發(fā)酵制劑產(chǎn)量達(dá)10g/天；中試規(guī)模：100L發(fā)酵罐中發(fā)酵，凍干發(fā)酵制劑產(chǎn)量為1kg/天。開(kāi)菲爾粒發(fā)酵液稀釋不同梯度后平皿稀釋培養(yǎng)，純種培養(yǎng)，通過(guò)菌株純培養(yǎng)的形態(tài)特征、培養(yǎng)特性、生物學(xué)特性或氨基酸序列檢測(cè)的分析研究，參照《伯杰氏系統(tǒng)鑒定學(xué)手冊(cè)》、《乳酸菌實(shí)驗(yàn)手冊(cè)》等手冊(cè)的分類原則，對(duì)分離純化后的菌株進(jìn)行鑒定；對(duì)純化后的菌種發(fā)酵液進(jìn)行生物活性的研究包括：營(yíng)養(yǎng)成分的分析和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。主要技術(shù)創(chuàng)新1）、本項(xiàng)目的研究是針對(duì)國(guó)內(nèi)開(kāi)菲爾發(fā)酵劑無(wú)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)行專項(xiàng)開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化研究；2）、培養(yǎng)高活性高密度開(kāi)菲爾復(fù)合發(fā)酵劑；3）、開(kāi)菲爾純種復(fù)合發(fā)酵及其凍干制劑的研究；4）、開(kāi)發(fā)新型營(yíng)養(yǎng)、保健開(kāi)菲爾奶飲料。表1 開(kāi)菲爾復(fù)合發(fā)酵發(fā)酵工藝條件實(shí)驗(yàn)因素水平表水平 因素 發(fā)酵溫度(℃) 接種量(%) 發(fā)酵時(shí)間(h)1 22 1 362 25 3 483 28 5 52通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)確定復(fù)合菌組發(fā)酵最佳條件。冷凍保護(hù)劑可分為兩種：一是小分子量的化合物如氨基酸、有機(jī)酸、低分子量的糖類和糖醇類等：二是大分子物質(zhì)如蛋白質(zhì)、多糖、聚乙烯吡咯烷酮和其他的合成聚合物等。b、預(yù)凍速率當(dāng)細(xì)胞懸液冷凍的速率較低時(shí)，細(xì)胞內(nèi)游離水大部分滲透到細(xì)胞外凍結(jié)，這種凍結(jié)方式稱為“胞外凍結(jié)”，對(duì)保存細(xì)胞活性有利。凍干樣品中殘存5%左右的水分對(duì)于維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和胞內(nèi)大分子穩(wěn)定性是必要的。菌種菌齡對(duì)凍干的影響細(xì)菌抗凍干能力因?qū)?、種甚至菌株的不同而異。3)、功能菌組的復(fù)合及高活性培養(yǎng)由于開(kāi)菲爾中每一純種發(fā)酵產(chǎn)物生物活性和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值不同，利用不同發(fā)酵菌種生物活性和發(fā)酵性能互補(bǔ)性和增效性，將分離出來(lái)的純種發(fā)酵后的混合液或純種混合后發(fā)酵的發(fā)酵液制成凍干制劑。由于傳統(tǒng)的開(kāi)菲爾工作發(fā)酵劑的制備，一旦不使用開(kāi)菲爾原粒，就無(wú)法繼續(xù)增殖、傳代，即使采用增殖后的開(kāi)菲爾原粒的濾液制備工作發(fā)酵劑，不僅連續(xù)傳代時(shí)活力不穩(wěn)定，而且也易發(fā)生雜菌污染或因開(kāi)菲爾原粒共生菌群失衡，而使發(fā)酵乳制品的風(fēng)味等品質(zhì)性能下降，因此在研制純培養(yǎng)和復(fù)合培養(yǎng)時(shí)，要充分考慮可能遇到的失活、染菌和菌群失衡等風(fēng)險(xiǎn)因素。課題組主要成員及分工表課題組主要成員情況及課題研究分工姓 名年齡職務(wù)職稱畢業(yè)院校學(xué)歷(專業(yè))分工馬小明33總經(jīng)理南昌大學(xué)本科(食品科學(xué))資源配置曾友明30經(jīng)理南昌大學(xué)碩士(食品科學(xué))菌種分離段學(xué)輝47教授南昌大學(xué)博士(生物化工)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)曾文兵26工程師南昌大學(xué)碩士(食品科學(xué))凍干研究羅武全32工程師宜春學(xué)院本科(藥物化學(xué))凍干研究楊東財(cái)27工程師華南熱帶農(nóng)業(yè)大學(xué)本科(生物工程)酸奶發(fā)酵徐江林25工程師南昌大學(xué)本科(食品科學(xué))分析檢測(cè)游慧英23工程師江西農(nóng)業(yè)大學(xué)本科(生物化學(xué))動(dòng)物實(shí)驗(yàn)(九)、組織及管理的運(yùn)行機(jī)制全面實(shí)行項(xiàng)目的合同制，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目科研組織和管理的良性循環(huán)；本項(xiàng)目依托南昌大學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為技術(shù)指導(dǎo)，由其對(duì)該重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行日常的管理和后勤保障。(十一)、有關(guān)本項(xiàng)目的國(guó)內(nèi)外知識(shí)產(chǎn)權(quán)狀況分析國(guó)內(nèi)有人報(bào)道將“西藏雪蓮”(開(kāi)菲爾粒)純化后整體切片鏡檢、加鑒別性培養(yǎng)基，將乳酸菌與其他菌區(qū)分；對(duì)所得乳酸菌分離純化、鑒定、測(cè)定發(fā)酵性能并進(jìn)行組合發(fā)酵試驗(yàn)，從中獲得乳酸菌復(fù)合發(fā)酵劑。但未見(jiàn)對(duì)開(kāi)菲爾粒中分離出來(lái)的純菌種進(jìn)行優(yōu)化復(fù)配、培養(yǎng)、冷凍干燥后制成直投式凍干發(fā)酵劑的國(guó)內(nèi)外公開(kāi)報(bào)道。文中作者將“西藏雪蓮”轉(zhuǎn)接純化3次后對(duì)其進(jìn)行整體切片鏡檢，加鑒別性培養(yǎng)基，利用乳酸菌溶鈣性產(chǎn)生透明圈將其與其它菌區(qū)分。結(jié)果表明：%山梨酸的乳清改良培養(yǎng)基，傾注法(劃線法)厭氧培養(yǎng)乳酸菌分離效果較好，且濾液中的菌株比洗液中的長(zhǎng)勢(shì)更好、活力更高。Making kefir without grains//Nordisk Mejeriindustri . 1985 (8):。Rorlau knina Tatyiana N (SU) Applicant:VODZTOSNNO DZIVIRDZKIVI TEKNNO (SU)是關(guān)于獲得開(kāi)菲爾發(fā)酵劑方法的專利。Use of isolated kefir starter cultures in kefir production//World Journai of Microbiology amp。三、市場(chǎng)分析(一)、市場(chǎng)預(yù)測(cè)開(kāi)開(kāi)菲爾奶(Kefir)最早發(fā)源于高加索，主要在前蘇聯(lián)、東歐、中東流行，并向西方的德國(guó)、瑞士和北歐等地傳播，最近在美、英、加拿大以及日本等國(guó)普及。過(guò)去一向?qū)efir不予注意的英、美、加拿大等乳業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，近年來(lái)也開(kāi)始對(duì)Kefir表現(xiàn)出極大興趣。由于開(kāi)菲爾發(fā)酵劑中的乳酸菌的生理特性及其益生菌的種群不同于普通發(fā)酵酸奶，使其產(chǎn)品的生理功能優(yōu)于普通酸奶。因此，Kefir對(duì)人體的生理作用具有明顯的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。專家預(yù)計(jì)，在未來(lái)12年內(nèi)，乳酸菌飲料年產(chǎn)量要超過(guò)100萬(wàn)噸，而相比之下，營(yíng)養(yǎng)及生理功能都優(yōu)于乳酸菌飲料的Kefir到目前為止年生產(chǎn)能力不到3萬(wàn)噸，這主要是由于發(fā)酵劑的產(chǎn)業(yè)化限制、風(fēng)味不適合國(guó)內(nèi)不同飲食習(xí)慣和人們對(duì)該產(chǎn)品的認(rèn)識(shí)不足造成的。Kefir中B族維生素(VBVBVBVB葉酸、尼克酸等)的含量亦高。而同樣質(zhì)量的國(guó)內(nèi)研制發(fā)酵劑成本經(jīng)預(yù)測(cè)可定為100元人民幣/噸左右，具有價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。(三)、經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益分析產(chǎn)品成本分析年生產(chǎn)成本 人工費(fèi)：5萬(wàn)元；材料費(fèi)：20萬(wàn)；制造費(fèi)：100萬(wàn)；銷售費(fèi)用：2萬(wàn)元；管理費(fèi)用：2萬(wàn)元；財(cái)務(wù)費(fèi)用：2萬(wàn)元。經(jīng)濟(jì)效益分析本公司研制的開(kāi)菲爾復(fù)合發(fā)酵制投產(chǎn)后，預(yù)計(jì)日產(chǎn)量可達(dá)2kg/d，年生產(chǎn)能力可超過(guò)500kg，以100元人民幣/10g計(jì)算，年產(chǎn)值可達(dá)500萬(wàn)元人民幣，可為國(guó)家增加稅收30萬(wàn)元人民幣，且以每年20%速度增長(zhǎng)。如蘇聯(lián)普遍飲用，年產(chǎn)120萬(wàn)噸以上，波蘭年產(chǎn)約17萬(wàn)噸，德國(guó)13萬(wàn)噸，瑞典和芬蘭各年產(chǎn)23萬(wàn)噸。目前開(kāi)菲爾產(chǎn)品已經(jīng)在我國(guó)出現(xiàn)如：吉林開(kāi)菲爾飲品有限責(zé)任公司和江蘇生合生物科技有限公司已擁有規(guī)模超過(guò)萬(wàn)噸的年生產(chǎn)能力，在中國(guó)，“開(kāi)菲爾”高級(jí)奶飲品一經(jīng)上市，立即在北京、天津、上海、昆明、鄭州和廣州等大城市形成龐大的消費(fèi)階層，引領(lǐng)了高層次飲品消費(fèi)的新時(shí)尚。本公司研制的開(kāi)菲爾發(fā)酵劑參照國(guó)外成功經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合目前成熟的冷凍干燥技術(shù)，研制的產(chǎn)品可以達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，而價(jià)格比進(jìn)口要低，有理由相信：在未來(lái)的幾年內(nèi)，本公司生產(chǎn)的開(kāi)菲爾凍干發(fā)酵劑將以相對(duì)較低的生產(chǎn)成本和銷售價(jià)格，取代國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品，并進(jìn)一步擴(kuò)大開(kāi)菲爾類產(chǎn)品在中國(guó)的產(chǎn)業(yè)化。(五)、分年度用款計(jì)劃200720012 投資 10萬(wàn)元人民幣做項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作；200120012 投資35萬(wàn)人元民幣完成項(xiàng)目的大部分工作；2007 新增投資5萬(wàn)元人民幣做產(chǎn)品改進(jìn)工作。達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)發(fā)酵劑中的菌群合理，高密度高活性，單位發(fā)酵劑中各種功能菌總數(shù)量達(dá)國(guó)家領(lǐng)先水平，為1011cfu/mg；凍干后活性：發(fā)酵每噸奶需要發(fā)酵劑10g(相當(dāng)于103U)；發(fā)酵的酸奶符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；結(jié)題時(shí)申請(qǐng)相關(guān)專利2項(xiàng)。經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益分析 產(chǎn)品成本分析年生產(chǎn)成本：人工費(fèi)：5萬(wàn)元；材料費(fèi)：20萬(wàn)；制造費(fèi)：100萬(wàn)；銷售費(fèi)用：2萬(wàn)元；管理費(fèi)用：2萬(wàn)元；財(cái)務(wù)費(fèi)用：2萬(wàn)元。發(fā)酵劑價(jià)格定為100元人民幣/10g(或100元/103U)。42