【正文】 、強(qiáng)酸強(qiáng)堿貯存設(shè)備采取重點(diǎn)保護(hù)。主要原輔料、燃料供應(yīng)主要原輔料、燃料的需要量、來源詳見表61，表62。主要設(shè)備有：300m3全自動發(fā)酵設(shè)備、壓濾機(jī)、空壓機(jī)設(shè)備等、酵母離心機(jī)、提取設(shè)備等。（3）設(shè)備選型時考慮設(shè)備的利用系數(shù)，作業(yè)周期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)并留有一定余地。根據(jù)工藝要求及工藝參數(shù)的計(jì)算，確定各工序設(shè)備的規(guī)格與數(shù)量。設(shè)備方案：根據(jù)山東百龍創(chuàng)園生物科技有限公司蝦青素生產(chǎn)工藝技術(shù)方案要求，綜合考慮設(shè)備使用壽命，物料消耗指標(biāo)，備品備件保證程度，安裝試車技術(shù)服務(wù)，設(shè)備投資等，并對國內(nèi)外相關(guān)制造企業(yè)進(jìn)行調(diào)查和詢價(jià)，并根據(jù)項(xiàng)目設(shè)計(jì)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行選擇。將離心獲得的蝦青素酵母菌渣懸液用廂式壓濾機(jī)壓榨到固形物含量為30%左右，移入管束干燥機(jī)中將濕含量降至5%以下，%的蝦青素粉。技術(shù)方案、設(shè)備方案和工程方案技術(shù)方案：本項(xiàng)目以淀粉糖、玉米漿等為主要原料，進(jìn)行特種酵母菌種的深層發(fā)酵培養(yǎng)。建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案通過對國內(nèi)外市場的分析，結(jié)合企業(yè)自身的情況，項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn)120噸蝦青素乳油（含蝦青素5%），副產(chǎn)品蛋白飼料300噸/年。因此加緊對蝦青素產(chǎn)品的研制開發(fā)，對于增強(qiáng)國際競爭力，有十分重要的意義。近年來，國內(nèi)外對蝦青素的需求量越來越大，具有廣闊的市場前景。4）資金條件山東百龍創(chuàng)園生物科技有限公司是中國發(fā)酵工業(yè)協(xié)會常務(wù)理事單位，中國發(fā)酵工業(yè)協(xié)會淀粉糖分會副理事長單位、多元醇分會理事單位，德州市農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)龍頭企業(yè)、中國農(nóng)業(yè)銀行AA級信用企業(yè)，2009年實(shí)現(xiàn)銷售收入15051萬元，利潤2994萬元，資產(chǎn)負(fù)債率39%，具有相當(dāng)?shù)膶?shí)力，完全可滿足本項(xiàng)目的順利實(shí)施。五國家科技攻關(guān)及省部級科技攻關(guān)課題百余項(xiàng)，幾十項(xiàng)攻關(guān)課題成果獲得國家級、省部級獎勵。先后承擔(dān)完成了從六技術(shù)優(yōu)勢：該項(xiàng)目選育得到高產(chǎn)的蝦青素生產(chǎn)菌種，其產(chǎn)量達(dá)到了2500～3000微克/克，達(dá)到了國內(nèi)先進(jìn)水平；實(shí)現(xiàn)了利用中性醇溶液進(jìn)行高效蝦青素萃取的工藝路線，避免了酸化破壁造成的不良影響；創(chuàng)造了利用廉價(jià)的玉米加工副產(chǎn)品為主要原料生產(chǎn)高含量蝦青素酵母的發(fā)酵生產(chǎn)技術(shù)，大大降低了生產(chǎn)的成本；技術(shù)成果通過了由中國輕工聯(lián)合會組織的專家鑒定，認(rèn)為技術(shù)達(dá)到了國內(nèi)領(lǐng)先水平。供水：廠區(qū)現(xiàn)建有自備深水井3口，總?cè)∷?50m3/h，水質(zhì)優(yōu)良，用水富余量完全可以保證項(xiàng)目用水供應(yīng)。能源動力：供電：供電由山東禹城市電力總公司供給，10kV供電線路經(jīng)過廠區(qū)位置，區(qū)域供電設(shè)施完善，完全可以滿足項(xiàng)目用電要求。2）資源條件主要原材料：本項(xiàng)目主要原料為淀粉糖、玉米漿等。蝦青素應(yīng)用于高檔魚類和家禽的養(yǎng)殖業(yè)，國內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品如虹鱒魚等的養(yǎng)殖所需要的蝦青素主要依賴進(jìn)口，因而發(fā)展飼料加工等方面的巨大潛力。建設(shè)規(guī)模與目標(biāo)本項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模與目標(biāo)為主產(chǎn)品蝦青素乳油產(chǎn)品（含蝦青素5%）120噸/年，副產(chǎn)品蛋白飼料3000噸/年。（5）經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)：對項(xiàng)目進(jìn)行總投資估算、成本估算和經(jīng)濟(jì)效益分析，通過成本、收益和投資回收情況的分析進(jìn)行財(cái)務(wù)及經(jīng)濟(jì)評價(jià)。（3）建廠條件分析：對項(xiàng)目的實(shí)施條件、廠址、原材料能源供應(yīng)、交通條件、環(huán)境保護(hù)、勞動安全及消防進(jìn)行可行性分析。（1）市場分析：研究工作對產(chǎn)品進(jìn)行市場分析和需求預(yù)測，項(xiàng)目完成后能否產(chǎn)生效益，產(chǎn)品銷售市場是關(guān)鍵。本項(xiàng)目所采用的蝦青素生產(chǎn)技術(shù)是基于優(yōu)良的蝦青素生產(chǎn)能力菌種，配合高度共用而互補(bǔ)的產(chǎn)品提取精制工藝，使得一條生產(chǎn)線同時獲得兩種最重要的天然抗氧化手性藥物中間體和食品配料，為突破生產(chǎn)成本瓶頸并提高蝦青素的生產(chǎn)效益提供了必要的條件。 在我國的云南省，曾經(jīng)建設(shè)有綠藻工藝的蝦青素生產(chǎn)裝置建設(shè)，后來因?yàn)樯a(chǎn)效率低下，成本高昂等原因被迫下馬轉(zhuǎn)賣。其二，使用一種產(chǎn)紅色素的酵母菌種（Phaffia rodozyma）采用傳統(tǒng)的深層發(fā)酵技術(shù)，將糖質(zhì)類原料轉(zhuǎn)化為含蝦青素的酵母菌體。因此迫切需要有非化學(xué)合成的廉價(jià)的生產(chǎn)工藝取代合成工藝。美國食品藥品管理局（FDA）僅批準(zhǔn)反式結(jié)構(gòu)的蝦青素用于水產(chǎn)養(yǎng)殖的添加劑，而且不準(zhǔn)任何化學(xué)合成產(chǎn)品進(jìn)入保健食品市場。美國羅氏公司發(fā)明了化學(xué)合成法制造蝦青素，但生產(chǎn)成本高昂，且大多數(shù)為順式結(jié)構(gòu)，在體內(nèi)也不能轉(zhuǎn)化成天然的反式構(gòu)型。地球上蝦青素的最終生產(chǎn)者是植物和一些如藻類等微生物，水產(chǎn)品中的蝦青素也是通過飲食而攝入的。蝦青素的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，其化學(xué)名稱為3，3二羥基4，4羰基b胡蘿卜素。 第一章 總論（1）國家“十一五”規(guī)劃綱要及相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策（2）“輕工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告編制內(nèi)容深度規(guī)定”QBJS52005（3）山東百龍創(chuàng)園生物科技有限公司年產(chǎn)120噸蝦青素乳油產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目建議書（4）山東百龍創(chuàng)園生物科技有限公司提供的項(xiàng)目基礎(chǔ)資料蝦青素（astaxanthin/astacin/astacean）是自然界水生動物體中主要的類胡蘿卜素成分，對水生生物的生命活動有重要的意義。同大多數(shù)動物一樣，人類不能在體內(nèi)合成類胡蘿卜素類物質(zhì)，也只能通過食品攝入而獲得，如水產(chǎn)品，如蝦、蟹和某些冷水魚類中就含有蝦青素，成為人們補(bǔ)充類胡蘿卜素的動物性來源。是一種氧化態(tài)的胡蘿卜素，研究表明蝦青素的抗氧化能力是維生素E的500倍，是胡蘿卜素的11倍以上，具有明顯的抗氧化、消除活性的單線態(tài)氧的作用。人們可以從甲殼類的加工廢棄物中提取，但產(chǎn)量極為有限且受季節(jié)的變化。而且由于蝦青素分子中含有兩個手性的碳原子，化學(xué)合成的蝦青素為混旋的組成，其生物可利用度比天然的蝦青素有很大的差別。多數(shù)國家不允許使用合成蝦青素用于飼料添加劑方面。近年來，人們開始研究通過培養(yǎng)天然的蝦青素生產(chǎn)者來生產(chǎn)蝦青素，這些工藝主要包括以下兩類：其一，用人工培養(yǎng)特殊的單細(xì)胞綠藻（Chlamydomonas nivalis），采用特殊的人工光照生物反應(yīng)器或在天然露天池塘中進(jìn)行藻類的培植，又稱為紅色池塘工藝，吸收光能和二氧化碳使細(xì)胞內(nèi)積累蝦青素。兩種途徑比較，第一種通過所謂“紅色池塘”技術(shù)通過光合作用培養(yǎng)的藻類中的蝦青素含量較高，原料成本較低但培養(yǎng)技術(shù)復(fù)雜，生產(chǎn)周期長對氣候、陽光和場地的要求較高，生產(chǎn)效率不高；第二種采用糖質(zhì)原料發(fā)酵生產(chǎn)，利于大規(guī)模高密度生產(chǎn)，而且不受地域和氣候的限制，是當(dāng)今世界上最具工業(yè)化潛力的生物法蝦青素生產(chǎn)工藝。在東南沿海建設(shè)的酵母蝦青素生產(chǎn)線也因?yàn)榧夹g(shù)水平低下和產(chǎn)品單一沒有形成真正的生產(chǎn)規(guī)模，造成國內(nèi)被迫大量進(jìn)口羅氏公司的合成蝦青素，付出了昂貴的代價(jià)。 研究工作概述山東省食品發(fā)酵工業(yè)研究設(shè)計(jì)院接受該項(xiàng)目可行性研究報(bào)告的委托后，組織精干力量成立專門的研究工作組，并實(shí)地考察了建設(shè)地點(diǎn)，了解了企業(yè)現(xiàn)狀，與公司主要領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員進(jìn)行了討論，收集了項(xiàng)目的基礎(chǔ)資料，初步提出了幾個重點(diǎn)研究問題。（2）技術(shù)方案分析：對產(chǎn)品方案和產(chǎn)品的科技含量進(jìn)行系統(tǒng)論證分析，通過技術(shù)和設(shè)備比選，確定先進(jìn)合理的工藝和設(shè)備選型方案，初步確定項(xiàng)目的土建結(jié)構(gòu)形式及公用工程的方案和節(jié)能措施。（4）環(huán)境評價(jià)分析：通過項(xiàng)目生產(chǎn)對環(huán)境影響綜合分析，確定三廢處理方案，廢水達(dá)標(biāo)排放。擬建地點(diǎn)項(xiàng)目擬建在位于禹城市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)山東百龍創(chuàng)園生物科技有限公司內(nèi)。主要建設(shè)條件1）市場條件蝦青素具有提高人體的免疫系統(tǒng)的反應(yīng)能力；對人類細(xì)胞的抗癌活性；保護(hù)視網(wǎng)膜的光感受器和其他組織的紫外線破壞和光氧化；消炎作用及防止血液中的低密度脂蛋白膽固醇的氧化性破壞，在食品、醫(yī)療保健方面的應(yīng)用前景也是非?？捎^的。每年含蝦青素的產(chǎn)量需求既可達(dá)數(shù)十萬噸，總價(jià)值達(dá)數(shù)億美元。山東百龍創(chuàng)園生物科技有限公司所在地山東省禹城市是國內(nèi)主要的淀粉深加工基地之一，該公司主要生產(chǎn)低聚異麥芽糖、低聚果糖、麥芽糖醇等功能糖產(chǎn)品，完全可以滿足原料要求，具有優(yōu)越的資源優(yōu)勢。供熱：供熱由禹城市新園熱電公司供給，集中供熱管路經(jīng)過廠區(qū)位置，區(qū)域供熱設(shè)施完善，完全可以滿足項(xiàng)目用熱要求。3）技術(shù)條件山東百龍創(chuàng)園生物科技有限公司與中國發(fā)酵食品研究院有著長期的合作關(guān)系，聯(lián)合開發(fā)了蝦青素的研究、實(shí)驗(yàn)和工業(yè)化生產(chǎn)，山東百龍創(chuàng)園生物科技有限公司擁有該項(xiàng)目技術(shù)的所有知識產(chǎn)權(quán)。本報(bào)告的編制單位山東省食品發(fā)酵工業(yè)研究設(shè)計(jì)院是集食品與發(fā)酵工程研究、設(shè)計(jì)和質(zhì)量檢測為一體的科研機(jī)構(gòu)，在食品、保健食品、農(nóng)副產(chǎn)品深加工、新型發(fā)酵、傳統(tǒng)發(fā)酵、香精香料研究領(lǐng)域一直處于全國領(lǐng)先地位。五到十一山東省食品發(fā)酵工業(yè)研究設(shè)計(jì)院在酵母發(fā)酵工程生產(chǎn)技術(shù)上進(jìn)行了多年的研究，有著成熟的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。推薦方案主要內(nèi)容的論證結(jié)論市場預(yù)測蝦青素目前正在被廣泛開發(fā)應(yīng)用于保健品、藥品、化妝品、食品以及飲料等生產(chǎn)。目前美國、加拿大、歐盟等國的許多生物技術(shù)公司正致力于開發(fā)生產(chǎn)這類產(chǎn)品，但遠(yuǎn)不能滿足市場需求，故價(jià)格較高。由于微生物繁殖速度快，生長周期短，發(fā)酵工藝也較為成熟，易于掌握，且酵母本身就是一種良好的保健原料，營養(yǎng)價(jià)值較高，因此利用酵母發(fā)酵生產(chǎn)蝦青素目前是較為理想的方法，也具有較廣闊的市場前景。 廠址選擇項(xiàng)目建設(shè)位于禹城市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)山東百龍創(chuàng)園生物科技有限公司內(nèi)。發(fā)酵成熟后的蝦青素酵母菌液用泵打入酵母離心機(jī)，分離上清液，酵母乳加入清水漂洗，水洗后經(jīng)酵母離心機(jī)再次分離洗滌后的酵母乳。將蝦青素粉加入溶劑浸提罐中，采用 95%食用酒精萃取浸提，浸提殘?jiān)?jīng)過濾后烘干制成蛋白飼料產(chǎn)品，浸出液加入適量的大豆油后，打入酒精回收罐中，升溫將酒精蒸出，罐底殘留物過濾得到清澈透明的1%～10%含量的蝦青素乳油產(chǎn)品。設(shè)備選型依據(jù)如下：（1）按年產(chǎn)120噸蝦青素乳油（含蝦青素5%）規(guī)模計(jì)算設(shè)備能力。（2）按年工作日300天，每天24小時連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。（4）在滿足工藝生產(chǎn)的前提下，優(yōu)先考慮設(shè)備的自控水平、高效與節(jié)能。工程方案：本項(xiàng)目新建發(fā)酵車間、提取車間、動力機(jī)房、包裝車間、原料庫、成品庫、變電所等，總建筑面積10627m2。節(jié)能節(jié)水、勞動安全、工業(yè)衛(wèi)生與消防本項(xiàng)目本著工藝先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)能降耗的原則，進(jìn)行多方案比選設(shè)計(jì)，采用國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，可最大限度節(jié)約能源。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)建設(shè)完備的消防管網(wǎng)，并根據(jù)規(guī)范要求，設(shè)置室內(nèi)外消防栓及滅火器以保證生產(chǎn)安全。項(xiàng)目廢水經(jīng)處理后CODcr60mg/L，經(jīng)市政污水管網(wǎng)進(jìn)入城市污水處理廠。項(xiàng)目噪聲源主要來自設(shè)備運(yùn)行噪聲，且大多布置在室內(nèi)，經(jīng)采取降噪措施后，廠界可滿足《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》GB123482008中的Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，到達(dá)附近居民點(diǎn)可達(dá)到滿足《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》GB123482008中的Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)，對附近敏感點(diǎn)基本無影響。其中，申請銀行貸款5000萬元，申請國家產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目扶持資金1000萬元，主要來源為企業(yè)盈余公積金，未分配利潤及折舊等。本項(xiàng)目的實(shí)施，不僅會給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益，而且對當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展都將起到巨大的推動作用。另一個主要風(fēng)險(xiǎn)為蝦青素同行業(yè)生產(chǎn)廠家的競爭，新增蝦青素產(chǎn)品的生產(chǎn)量將影響產(chǎn)品市場及市場占有率，通過采用先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，加強(qiáng)生產(chǎn)管理，進(jìn)一步提高產(chǎn)品的質(zhì)量和降低生產(chǎn)成本，可減少風(fēng)險(xiǎn)程度。該項(xiàng)目屬于生物工程項(xiàng)目，具有良好的社會效益，整套工藝的三廢排放量少，且達(dá)標(biāo)排放，符合我國當(dāng)前堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀，注重環(huán)境保護(hù)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略。第二章 市場預(yù)測 產(chǎn)品簡介蝦青素(astaxanthin)化學(xué)名稱為3，3二羥基4，4二酮基β，β一胡蘿卜素，是一種酮式類胡蘿卜素，色澤為粉紅色，脂溶而不溶于水，易溶于氨仿、丙酮、苯和二硫化碳等有機(jī)溶劑。蝦青素5％油劑（ASTAE5）是蝦青素富含物中經(jīng)超臨界CO2及食用酒精等萃取，加入食用油等調(diào)和而成的油脂狀物質(zhì)。動物試驗(yàn)表明，蝦青素可以清除NO 、硫化物、二硫化物，也可降低脂質(zhì)過氧化作用，有效的抑制自由基引發(fā)的脂質(zhì)過氧化。產(chǎn)品的應(yīng)用與發(fā)展前景1）醫(yī)藥、保健品領(lǐng)域在醫(yī)藥品和保健品領(lǐng)域，隨著蝦青素生物功能研究的深入和藥理藥效試驗(yàn)的逐步完善，蝦青素非常有潛力的應(yīng)用市場是藥品、化妝品和高級營養(yǎng)保健食品產(chǎn)業(yè)。人類視網(wǎng)膜中含有的多不飽和脂肪酸和高濃度氧比其他任何組織中都高，極易受由光氧化產(chǎn)生的單線態(tài)氧和氧自由基的作用引起過氧化損傷。另外，蝦青素還具有保護(hù)神經(jīng)系統(tǒng)尤其是大腦和脊柱的能力，能有效治療缺血性的重復(fù)灌注損傷、脊髓損傷、Parkinson氏綜合癥、Alzheimer氏綜合癥等中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷。日本已有利用蝦青素的抗光敏作用生產(chǎn)化妝品的專利。蝦青素為脂溶性，具艷麗紅色和強(qiáng)抗氧化性能，對于食品尤其是含脂類較多的食品，既有著色效果又可起到保鮮作用。飼料添加劑領(lǐng)域在蝦青素的市場方面，飼料添加劑是蝦青素的最大的市場，在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)和家禽養(yǎng)殖業(yè)，主要用作魚類（鮭魚、鱘魚、虹鱒魚、真鯛等）和蝦蟹等甲殼類動物及家禽的飼料添加劑。因而，魚類和甲殼類對蝦青素的吸收和積累要比其他類胡蘿卜素如葉黃素和玉米黃質(zhì)等有效得多。在觀賞魚的著色問題上，目前還沒有其他的哪一類物質(zhì)能像蝦青素一樣效果顯著且持久。它可作為激素促進(jìn)魚卵受精，減少胚胎發(fā)育的死亡率，促進(jìn)個體生長，增加成熟速度和繁殖力。目前，國際上對蝦青素需求量很大。目前市場上的蝦青素化學(xué)合成的約占銷售總量的90％。根據(jù)美國幾家生產(chǎn)蝦青素保健品公司的財(cái)務(wù)報(bào)告，蝦青素的市場年增長率達(dá)29％以上，在食品、化妝品、醫(yī)藥等領(lǐng)域有很大的市場。在日本，將含蝦青素的紅色油劑用于蔬菜、海藻和水果的腌漬已申請專利。另外，目前美國已推出蝦青素相關(guān)保健產(chǎn)品(Salmon Essentials“三文魚精華”)，該產(chǎn)品對于冶療心血管疾病有顯著功效。其中如鱒魚、鮭魚及蝦蟹等甲殼類等水產(chǎn)具有較高的市場價(jià)值，為了提高這些水產(chǎn)品的商品性，就需要在養(yǎng)殖過程中在飼料中添加蝦青素以賦予它們的可食部分天然誘人的色澤，并改善產(chǎn)品的品質(zhì)。并以每年8%的速率遞增，顯示出了其極大的市場潛力。從目前國際各行業(yè)的需求看，研究開發(fā)天然蝦青素產(chǎn)品具有廣闊的前景。蝦青素作為人類高級保健食品、藥品的原料，能顯著提高人體免疫力，可有效清除肌細(xì)胞中因運(yùn)動產(chǎn)生的自由基，強(qiáng)化需氧代謝，因此具有顯著的抗疲勞作用，作為抗氧化具有抗衰老作用，因?yàn)榭寡趸且磺忻廊莼顒拥幕A(chǔ)，所以蝦青素可以有效除皺抗衰、防曬美白以及除去因年齡