糧食發酵工藝與技術國家工程實驗室始建於2010年,2011年5月獲得國家發展與改革委員會批准,是國內糧食發酵領域第一個國家工程實驗室。實驗室建築面積9860㎡,擁有教育部功能食品工程研究中心、江蘇省生物活性製品加工工程技術研究中心等省部級科技創新公共平台,並作為國家技術轉移中心的主要組成部分。
基本介紹
- 中文名:糧食發酵工藝與技術國家工程實驗室
- 外文名: National Engineering Laboratory for Cereal Fermentation Technology (NELCF)
- 批准時間:2011年5月
- 通過驗收時間:2014年6月
- 主管部門: 國家發改委 國家教育部
- 依託單位:江南大學
實驗室簡介:,4個理論研究平台:,1)糧食精深加工工程與技術,2) 釀造技術與工程,3) 發酵工藝最佳化控制及放大技術,4) 生物分離工程,中試套用平台:,
實驗室簡介:
實驗室以糧食發酵產業發展需要為出發點,以提高企業自主創新能力和核心競爭力為宗旨,圍繞國家重大戰略任務和重點工程,開展產業核心技術攻關、關鍵工藝研究、重要裝備研製和重大新產品開發,突破產業結構調整和發展中的關鍵技術裝備制約。目前實驗室建成4個理論研究平台:1)糧食精深加工工程與技術;2)釀造技術與工程;3)發酵工藝最佳化控制及放大技術;4)生物分離工程;和一個中試套用平台。
4個理論研究平台:
1)糧食精深加工工程與技術
主要任務和研究內容:針對我國糧食資源成品率、食用率和利用率低,糧食食品工業化程度低以及發酵原料專用性差、品種少的現狀,研究糧食資源的食品化和高值化利用技術,開發發酵專用原料加工技術及其重大裝備樣機、關鍵部件,制定產業技術標準。
2) 釀造技術與工程
主要任務和研究內容:本方向圍繞低碳導向的節糧釀造新工藝、釀造功能微生物菌種的優選和改良、基於食品安全預警及回響機制的綠色釀造技術等展開研究,從而促進現代科學技術與傳統釀造工藝的有機融合,引領和推動釀造行業的技術進步。
3) 發酵工藝最佳化控制及放大技術
主要任務和研究內容:本方向主要圍繞發酵過程最佳化與控制的關鍵技術,以獲得高產量、高底物轉化率和高生產強度相對統一為目標,從最佳化微生物自身基因型、調節胞內微環境和最佳化巨觀環境三方面,發展了綜合考慮生物學、動力學和物理學現象的發酵過程最佳化技術。
4) 生物分離工程
主要任務和研究內容:針對當前生物與化工產品收率和質量偏低,部分產品依然停留在高污染、低效率階段的現狀,依託國家工程實驗室及江蘇省工業色譜分離工程技術研究中心,研究和開發新型分離和精製技術與裝備,以及清潔生產技術與工藝。
中試套用平台:
糧食發酵工藝與技術國家工程實驗室中試車間建築面積1500平米,由國家發改委和江南大學共同撥付資金建設,主要功能和定位是開展糧食發酵工程化技術試驗,實施糧食發酵產品中試加工與生產,樹立工程化技術示範,培訓和培養糧食工程化科技人才。
目前建成和完善了糧食深加工,通風發酵,厭氧發酵,分離提取與包裝四個中試產線,四個產線可以獨立操作,通過有機整合,也可以實現從原料處理到產品包裝整個生產過程的中試能力,滿足各項科研和社會服務的功能。
(1) 糧食深加工中試線。
由原料預處理、標準化、液化、固液分離、酶解、濃縮、乾燥等七大系統組成,七大系統緊密結合,不僅可以組合聯動模擬工廠進行連續生產,還能單獨使用進行深加工過程中工藝參數的摸索,是目前國內第一條也是唯一一條糧食深加工中試生產線。
(2) 厭氧發酵中試線。
包括啤酒和黃酒兩套中試體系,可以進行工業化生產前的放大化實驗,以確認技術工藝的可行性。具體包括菌種的性能測試,原料的利用開發、工藝參數控制的改變和新品種的開發研究。
(3) 通風發酵中試線。
通風發酵中試平台擁有15套5-50L通風發酵罐及15L-200L-1000L中試研發生產線,除了常規線上檢測外,還配備了目前世界上最先進的線上檢測儀器,包括線上液相、線上質譜、線上粒徑、尾氣分析系統、活細胞濃度線上分析儀等。為實現“基於多參數線上檢測與聯動控制的生物製造過程最佳化”,體現國際研究前沿的發酵控制理念。
(4) 分離提取與包裝中試線。
該中試產線由分離提取和GMP包裝兩部分組成,擁有高壓均質機、真空凍乾乾燥機、臥式螺旋離心機,碟片離心機、高壓模擬移動床和中試膜過濾系統等設備,可根據不同物料的性質加以選擇組合。GMP包裝區可實現萬級潔淨包裝,在灌裝設計上嚴格按照食品行業生產許可的要求,實現人流和物流的區分。