项目概况 

基于细胞集群效应的柠檬酸生产技术开发出固定化黑曲霉发酵生产柠檬酸的整套工艺，对生产菌株进行分子改造以适应固定化发酵，研究在大生产中介质的稳定性，设计符合发酵原料流体特性的固定化介质安装方案，开展工艺调控研究，探索中试生产应用关键技术，并最终实现工业化示范生产应用。此技术可应用于中粮生化下的安徽马鞍山公司或未来新建的柠檬酸工厂。每吨柠檬酸节省200元计算，年总产100万吨柠檬酸预计节省生产成本2亿元。同时，提高了粮食利用率，为国家的节粮作出贡献。

应用前景 

柠檬酸是目前产量最大的有机酸，全世界总产量已经达到170万吨，需求量也正以每年3.5-4.0%的速度增长。我国是柠檬酸的主要生产国，年产量占到世界总产量的53%。同时，国内的需求量也在逐步攀升，主要用于食品添加剂，日化用品，医药中间体等。目前柠檬酸的生产主要是深层液体发酵模式，虽然该方法已经相当成熟，但是仍存在副产物多、耐受性差、转化率低等问题，造成生产效率下降以及成本的上升。固定化黑曲霉发酵技术可应用于中粮生化下的安徽马鞍山公司或未来新建的柠檬酸工厂。每吨柠檬酸节省200元计算，年总产100万吨柠檬酸预计节省生产成本2亿元。同时，提高了粮食利用率，为国家的节粮作出贡献。

技术特点 

针对黑曲霉细胞表面的化学成分和功能基团差异，设计不同高分子介质材料，调控细胞合成EPS 的基因，此方法克服了以往采用聚乙烯醇凝胶包埋和戊二醛交联等方法将细胞固定于载体上的缺陷，同时也克服了深层液态发酵细胞在液相中自溶现象严重、菌体密度提升受限的问题。

申请和授权专利：

1、    一种固定化黑曲霉产柠檬酸的发酵反应器（实用新型）

2、    一种固定化黑曲霉产柠檬酸的发酵反应器及其方法（发明专利）

3、    一株黑曲霉基因工程菌及其构建方法和应用（发明专利）

研究阶段

目前该项目处于中试阶段。

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