30. 发酵法生产唾液酸项目

日期：2020-11-12 阅读量：2050

一、项目概况

1、产品简介 唾液酸（sialic acid）简称 SA，亦称燕窝酸，是燕窝的主要成份， 也是母乳中对婴儿提供早期生长所必须的重要组分之一。是一类神经氨酸的衍生物，它代表着近 40 种神经氨酸的天然衍生物。

1957 年，Blix 用较为温和的水解方法，从颌下腺粘蛋白中分离出与 Bial’s 试剂反应呈紫色的物质，将其命名为唾液酸（Sialic acid）。唾液酸在自然界的分布很广，它们以短链残基的形式存在于糖蛋白和糖脂的末端，在许多与糖和蛋白相互作用有关的生理过程中起着很重要的作用。聚唾液酸（Polysialic acid, Colominic acid）是唾液酸单体以 α-2,8 和/或 α-2,9 键连接的同聚物，是一些哺乳动物细胞中糖蛋白的组成部分和少数几种细菌的胞外多糖组分。唾液酸广泛地存在动物组织及微生物中，参与细胞表面多种生理功能，在调节人体生理、生化功能方面起到非常重要的作用。近来年国际上的许多科学家研究发现，唾液酸作为病毒受体，与细胞恶变、癌转移、浸润、失去接触性抑制、细胞粘附性降低以及抗原性密切相关。母乳中的唾液酸联接于特定蛋白质上，为婴儿早期生长提供免疫力，提高肠道对于维生素及矿物质的吸收能力。由于其在生物学研究及生物制药领域的重要价值，唾液酸已成为当前国际上生物学及生物制药领域的热门研究课题。对唾液酸的研究曾是中科院微生物研究所国家科技 “九五”攻关项目。但由于目前所发现的产唾液酸的微生物大都不宜用于食品，国内对唾液酸的研究还未达到可产业化的水平。

2、产品用途唾液酸是一种存在于动物细胞内物质，具有阻碍病原体附着在细胞上以及使细胞产生免疫抗体作用。

唾液酸是一种糖蛋白。它在生物体内可改变细胞表面的负电性，有效地防止血细胞聚集。它可决定细胞的相互识别与结合，在临床上具有类似阿司匹林消炎的功用。唾液酸作为药物，对于中心或外用性神经疾病以及脱髓鞘病有疗效；唾液酸还是一种止咳祛痰剂。

以唾液酸为原料可开发一系列重要的糖药物，在抗病毒、抗肿瘤、抗炎症、治疗老年性痴呆症上均有非常好的效果。

唾液酸作为食品添加剂，适合用作婴儿食品配料和营养增补剂。唾液酸是一种天然的大脑营养素，它能促进婴儿的记忆和智力的发育，打开记忆大门的金钥匙。

3、聚唾液酸应用范围及领域聚唾液酸（Polysialic acid， Colominic acid） 是唾液酸单体以 α-2，8 和/或 α-2，9 键连接的同聚物，是一些哺乳动物细胞中糖蛋白的组成部分和少数几种细菌的胞外多糖组分。聚唾液酸可以作为一些药物的缓释剂，也可以用于固定酶以用于诊断，或对一些药物产品进行化学修饰。聚唾液酸可以用作治疗一些疾病的疫苗而避免其它细胞组分如脂多糖或蛋白质 引起的副作用。日本大洋化学公司的蛋黄唾液酸低聚糖是用蛋黄制取的一种功能性碳水化合物，可作为婴儿的食品配料和营养增补剂。美国 Neose[医药公司目前正在研究用唾液酸抗粘附药物来对付幽门螺旋杆菌以治疗胃溃疡和十二指肠 溃疡。4-胍基-Neu5Ac2ene 对流感病毒唾液酸酶有强烈的抑制作用（Kd 约为 10-10 mol/L），从而有效地抑制流感病毒在体内扩散，在国外 4-胍基-Neu5Ac2ene 已用于临床试验。唾液酸衍生物 Sialyl LewisX 作为重要的抗粘附药物，可有效阻止白细胞过量聚集，治疗类风湿性关节炎、脓毒性休克等疾病。另外，Sialyl LewisX 及其衍生物还与癌细胞的粘附和转移有关。同时，唾液酸是一种止咳祛痰剂，对于中心和外周神经性疾病以及脱髓鞘病均有疗效。如唾液酸胆固醇可以治疗 Alzheimer 型痴呆症。另外，单唾液酸神经节苷酯对于治疗脑缺血、帕金森症和神经创伤有一定功效。

4、产品市场在医学中，含有唾液酸的糖脂叫做神经节苷脂，它在大脑和神经系 统的产生和发育中发挥非常重要的作用。同时，动物实验研究表明，神经节苷脂 水平的降低与早期营养不良和学习能力降低有关，而补充唾液酸可以提高动物的 学习行为。足够的唾液酸供应对于低出生体重儿脑功能的正常发育可能尤其重要。婴儿出生后，母乳中的唾液酸对于保证他们的正常发育至关重要。调查显示，分 娩后母亲体内唾液酸水平随着时间的推移成下降趋势。因此，在孕期及孕后持续 摄入足量唾液酸，可以帮助维持体内的唾液酸水平。不仅如此，唾液酸的含量还 与 DHA 的含量有着明显的相关性，这表明它极有可能与婴儿的脑结构和脑功能发育有关，可能两者都对早期脑发育有益。

二、唾液酸的生产方法                                               1．提取方法工艺流程：新鲜猪血→分离→血清→沉淀过滤→沉淀→洗涤→沉淀

→水解→水解液→红血球（用于制备血红素） 吸附 →洗脱→洗脱液→浓缩→成品

2．发酵方法工艺路线：发酵→离心→超滤→乙醇沉淀→离子交换纯化→真空干燥→成品。

3．主要设备选用设备：发酵罐、高速离心机、过滤设备、超滤装置、摇瓶机、离心交换设备、冷冻干燥设备。全套设备需采用不锈钢材质。

4. 技术指标及产品外观运用物 理,化学及低能离子等诱变手段对聚唾液酸菌种进行筛选，摇瓶发酵产酸能力达到 3500ug/mL， 15L 发酵罐放大实验产酸量为3100ug/mL，达到国际先进水平，通过离子交换法提取唾液酸,产品纯度达到 95% 以上,收率达 75%,填补国内空白。产品外观：白色粉末，并按国际市场的要求制定有完整的产品标准、技术指标、及检测方法。食品级唾液酸的进一步纯化将可得到高纯度的医药级唾液酸。

5. 技术来源 菌种与工艺技术路线由国家发酵工程中心自行挑选和研发。

6. 原辅料消耗与生产成本 原辅料是最常见 C、N 源以及普通无机盐和山梨醇等；生产成本低廉。