明膠(Gelatin)是膠原的水解產(chǎn)物，廣泛用于醫藥、食品、紡織，化工，電子，造紙，印刷等30多個(gè)行業(yè)。國內外目前采用的酸堿法生產(chǎn)明膠工藝由于耗水量大、耗能高，以及對環(huán)境造成污染等原因，難以滿(mǎn)足日益增長(cháng)的明膠市場(chǎng)的系統需求。我國西部地區由于原料豐富，溫濕度適宜，是我國明膠的主要產(chǎn)地，但傳統明膠酸堿法制備工藝生產(chǎn)過(guò)程中的酸、堿排放對水體和空氣的污染十分嚴重，同時(shí)，傳統工藝耗水量大，耗能高的缺點(diǎn)又加劇了西部水資源和電能緊張的狀況。

通過(guò)對現有蛋白酶的特異性改造，并在此基礎上開(kāi)發(fā)制備骨明膠的新工藝，能夠大大減少淡水消耗，同時(shí)節約大量能源和酸堿試劑，對于解決我國中西部傳統骨明膠生產(chǎn)地區的資源矛盾問(wèn)題具有重要意義。

市場(chǎng)情況

2013年我國國內明膠的產(chǎn)量約13.6萬(wàn)噸，國內明膠消費量約12.1萬(wàn)噸，其中食用及醫用明膠的需求量約在6.84萬(wàn)噸，預計2015年我國明膠產(chǎn)量將突破15萬(wàn)噸，市場(chǎng)規模約為30億元。

技術(shù)特點(diǎn)

酶法制備明膠工藝在上世紀80年代開(kāi)始出現，由于其可縮短生產(chǎn)周期、減少環(huán)境污染、易于自動(dòng)化控制及細化明膠品質(zhì)，是明膠制備技術(shù)的發(fā)展趨勢。但一直以來(lái)酶法制備明膠技術(shù)未獲大規模應用，原因在于還存在著(zhù)一些不足，如：目前酶解使用的蛋白酶提取自動(dòng)植物（如動(dòng)物內臟、木瓜、菠蘿等），其制備過(guò)程存在污染和耗能問(wèn)題；動(dòng)植物來(lái)源的蛋白酶產(chǎn)品穩定性差，酶活性低，成本高昂；同時(shí)，由于動(dòng)植物來(lái)源蛋白酶特異性差，無(wú)法特異性水解原膠原蛋白端肽位點(diǎn)以及避開(kāi)原膠原中間區域位點(diǎn)，為了滿(mǎn)足明膠質(zhì)量，要求極高的工藝條件和制備設備，小試規?？赡艹晒?，但工藝擴大后能耗上升、得率降低，難以推廣，限制了酶法制備明膠工藝的發(fā)展。

本項目篩選獲得了一個(gè)蛋白酶，并利用該酶建立了制備明膠的新工藝。與傳統酸堿法相比，該工藝能夠節約淡水50%以上，生產(chǎn)周期從60-100天縮短為5-10天，同時(shí)大幅降低酸堿試劑的消耗量。與普通酶法相比，成本降低，產(chǎn)品質(zhì)量和得率將大幅提高。

研究時(shí)間與階段

目前正在進(jìn)行新型蛋白酶制備明膠工藝的完善和中試規模工藝的研究階段。

投資與效益分析

本技術(shù)適用于現有明膠廠(chǎng)的工藝升級替代?？偼顿Y額600-1000萬(wàn)元，綜合成本降低20%，三廢排放降低30%。