国家高技术研究发展计划(1)

课题类型：前沿探索研究类（A）□申请编号：面向应用研究类（B）√国家高技术研究发展计划（863计划）课题申请书领域名称：资源与环境技术主题（重大专项）名称：海洋生物技术所属专题名称：海洋生物制品的研究与开发（B类）课题名称：甲壳废弃物在动物营养与保健领域的综合应用研究申请人：范金石依托单位：山东信得药业有限公司通讯地址：山东省诸城市棉织街7号邮编：262200联系电话：[phone]传真：[phone]电子邮箱：[e-mail]中华人民共和国科学技术部二ΟΟ四年三月十日1填写要求一、请严格按表中要求填写各项。二、对于第一部分中的选择栏目，请选择与课题最接近的一项，并采用在所选项编号上划勾的方式确定。三、申请书文本中外文名词第一次出现时，要写清全称和缩写，再出现同一词时可以使用缩写。四、申请书文本采用A4幅面纸，可以自行以同样幅面纸复制，填写内容需打印填入,对于篇幅不够的栏目可自行加页；申请书请用普通订书订装订，不要加装其他封面。五、承诺为课题提供配套经费和其他支撑条件的课题依托单位所属部门、地方科技主管部门及有关单位，应提供加盖公章的有关承诺证明，作为本申请的其他附件附后。六、表中单位性质、所在地区和所属部门代码请查阅863计划网站()：《863计划课题信息有关代码对照表》。2一、基本信息课题申请人情况姓名范金石性别01√.男02.女出生年月1969，12文化程度01√研究生02大本03大专04大专以下职称01√高级职称02中级职称03初级职称04无职称联系电话[e-mail]依托单位情况名称山东信得药业有限公司通讯地址山东省诸城市棉织街7号邮编262200单位性质有限责任公司代码BG参加单位总数3所在地区（省、自治区、直辖市、计划单列市）山东省代码370000所属部门（国务院各部、委、局及其机构）山东省科技厅代码740其它主要联合申请单位单位名称参加形式1.合作2.协作单位性质（同上）中国海洋大学协作大专院校青岛科技大学协作大专院校课题类型01.前沿探索类02√.面向应用类成果提供形式01√.发明专利02√.新产品（或农业新品种）03.新装置04.新材料05.新工艺（或新方法、新模式）06.计算机软件07√.技术标准08√.论文论著09.其它总经费概算500万元拟申请863计划资助（万元）80其他经费来源（万元）（请将提供经费方出据的同意提供经费的证明，作为其他附件附后。）科技部其他科技计划资助国家其他资助(包括部门匹配)地方政府匹配80银行贷款50自有资金290其它资金合计500预计完成年限2年申报日期2004年3月10日3所在单位山东信得药业有限公司山东信得药业有限公司青岛科技大学中国海洋大学中国海洋大学山东信得药业有限公司山东信得药业有限公司山东信得药业有限公司山东信得药业有限公司山东信得药业有限公司山东信得药业有限公司山东信得药业有限公司合计：10.8人年在课题中职务（组长、副组长或成员）及分担的任务组长，全面负责副组长，负责后期的应用试验工作组员，负责半成品、成品的分析测试工作组员，负责海洋生物活性物质的提取分离工作组员，负责海洋活性物质的作用机理研究组员，负责应用试验与推广组员，负责产品的商品化工作组员，负责产品的应用试验工作组员，负责产品的饲喂试验工作组员，负责产品的应用试验工作组员，负责产品的保健疗效研究组员，负责产品的保健疗效研究为本课题工作时间（人年）1.01.00.81.00.41.01.01.01.00.61.01.0专业海洋化学畜牧兽医海洋化学海洋生物海洋药物畜牧兽医畜牧兽医畜牧兽医动物营养畜牧兽医预防兽医学动物医学职务/职称副总经理/博士技术部经理/高级兽医师副教授教授博导高级兽医师高级兽医师高级兽医师硕士高级兽医师硕士学士出生年月1969,121962,101969,41963,71961,51967,21961,41964,101976,71962,101978,41981,8性别男男女女男男男男男男女女姓名范金石乔彦良徐桂云焉翠蔚李延团李朝阳韩树盛戴宝李金宝管廷一刘春燕董淑惠序号123456789101112二、课题组主要研究人员情况41.课题组长、副组长资历情况(从事过的主要研究任务及所负责任和作用，研究成果和获发明专利情况，在国内外主要刊物上发表论文情况。)课题组长——范金石资历：1991年在曲阜师范大学化学系毕业获理学学士学位后，去西北轻工业学院攻读应用化学专业硕士研究生，主要从事胶体与界面化学在轻化工领域中的基础理论与应用研究，尤其致力于表面活性剂的制备及应用，获工学硕士学位。1994年至1999年在山东轻工业学院化学工程系从事海洋化工的教学与科研工作，参与了三项山东省科委、教委的科研课题——《油气田水提碘的研究》、《脂肪酸加氢催化剂的研究》和《阳离子淀粉的接枝改性研究》的研究工作，并主持一项院自选科研课题——《油酸铵的制备工艺研究》及多项应用性科研项目的研究工作，在《日用化学工业》、《皮革化工》等专业核心期刊及《山东化工》、《江苏盐业》及《山东轻工业学院学报》（自科版）上发表了十几篇相关专业论文。1999年9月至2002年7月在青岛海洋大学化学化工学院攻读海洋（资源、物理）化学博士研究生，获海洋化学专业博士学位。主要致力于海洋生物资源的研究与开发，尤其是在海洋中蕴藏量丰富的甲壳素——自然界中除纤维素外的第二大天然有机自然资源、地球上数量最多的天然含氮有机物——及其衍生物的制备与应用方面做了较为系统的研究工作，其中部分内容被列为山东省科委“十五”科技攻关内容，部分研究成果正在申报专利，并将逐步实现产业化。此外，在《功能高分子学报》（EI录入期刊）上发表了《甲壳低聚糖表面活性剂的制备及其表面活性研究》，在《高分子材料科学与工程》（EI录入期刊）上发表了《分子量对非离子型壳聚糖表面活性剂表面活性的影响》（第一作者）和《2-羟基-3-丁氧基》丙基-羟丙基壳聚糖的合成及结构表征》（第二作者），在《青岛海洋大学学报》（国家一级期刊）上发表了《壳聚糖特性粘度的快速测定》（第一作者）和《两种不同凝胶柱测定壳聚糖分子量结果的比较》（第五作者），在《日用化学工业》（中文核心期刊）上发表了《天然绿色产品甲壳低聚糖――制备、分离、鉴别和应用》（第一作者），在《现代化工》（中文核心期刊）上发表了《可生物降解的(2-羟基-3-十二烷氧基)丙基-羟丙基壳聚糖的制备及其泡沫性和乳化性的研究》（第三作者），在《化工进展》（中文核心期刊）上发表了《乙醛酸的生产与市场研究进展》（第二作者）等研究论文。2002年7月至今在山东信得药业有限公司从事海洋活性物质在农牧业、畜禽上的开发应用研究工作。在2003年9月课题组主持开发的以低聚壳聚糖为主要活性成分的“海生素”饲料添加剂通过了农业部专家组的论证，获得了新饲料添加剂证书（“海生素”为我国第十个新饲料添加剂品种，山东省申报的第一个新饲料添加剂）；同年10月份，以低聚壳聚糖为主要活性成分的有机可溶性肥料——海生素已通过农业部登记，获得了相应的登记证号——农肥（2003）临字1085号。课题副组长——乔彦良资历：男，1962年生，农学博士，1983年毕业于莱阳农学院兽医专业，1983-1986年在解放军兽医大学攻读硕士学位，从事兽医药理学研究工作，1987-1996年在济南军区军事医学研究所工作，从事动物营养与预防兽医学研究工作，1997-2000年在中国农业大学动物医学院预防兽医学专业攻读博士学位，从事免疫药理学研究工作。主持或参与完成的主要获奖项目有：1.对虾饵料添加剂的研制与推广应用：军队科技进步三等奖(列位一)；2.鸡疏螺旋体病灭活疫苗的研制与推广应用：军队科技进步三等奖（列位一）；3.静松灵对犬和兔心血管系统的影响：军队科技进步四等奖（列位一）；4.高效抗菌药物JS-1和JS-2的研制与推广应用：山东省农业科技进步二等奖(列位一)；5.金属蛋白螯合物的研制与推广应用：军队科技进步四等奖，列位五；6.鸡脾转移因子的研制：山东省科技进步二等奖(列位三)。参与出版专著三部，在国内省级以上学术刊物发表论文50多篇。52.课题组长及课题组主要成员目前承担863计划和国家其他科技计划课题情况目前课题组长及课题组主要成员尚无承担863计划和国家其他科技计划课题研究，正在主持进行的省级科研项目有:(1)酶法甲壳质的生产及其衍生物的制备研究：山东省科技兴海计划项目(2)“药肥双效”海洋生物农药的研究开发:山东省中青年科学家奖励基金资助项目(3)海洋多糖——稀土配合物的研究开发:山东省科技攻关项目(4)绿色新兽药重组鸡β防御素的研制与推广应用：山东省科技攻关课题6三、课题情况1．主要研究内容、拟解决的技术难点，以及预期达到的目标、主要技术指标和水平主要研究内容：本研究课题主要围绕从甲壳类水产品（尤其是海洋甲壳类水产品）加工下脚料——甲壳废弃物在动物营养和保健领域中的综合利用开展研究。具体内容包括以下四个方面：其一，研究从甲壳中提取分离生物相容性好、可生物降解并具有抗（抑）菌性能和提高免疫力等功能性质的海洋生物活性物质——甲壳素/壳聚糖的高效生产工艺，并进一步通过生物工程技术和化学改性手段制备在畜禽营养和保健领域具有特异活性的甲壳素/壳聚糖衍生物，如具有更高消毒杀菌作用的季铵盐衍生物和与卤族元素碘的络合物，具有更强促生长作用的甲壳低聚糖及其与微量元素的螯合物。其二，研究从甲壳中提取分离动物机体生长所必需的功能活性蛋白-甲壳蛋白的生产工艺，并将甲壳蛋白与微量元素化合成具有更强促生长和免疫调节作用的甲壳蛋白-微量元素螯合物。其三，研究从甲壳中提取分离海洋活性钙的生产工艺。其四，研究上述甲壳提取物及其衍生物在动物营养和保健领域的实际应用效果，全面考察其在改善畜禽、水产养殖动物生产性能、动物肉蛋奶产品品质、消毒、包被维生素等方面的作用。拟解决的技术难点：其一，生产工艺难点：如何在一套生产工艺流程中从甲壳资源中同时提取分离得到甲壳素/壳聚糖、甲壳蛋白和海洋活性钙等三种具有不同功能作用的产品。其二，衍生物的制备难点：包括甲壳提取物——甲壳素/壳聚糖的可控性降解，壳聚糖季铵盐衍生物的制备方法，稳定长效的壳聚糖－碘的螯合物的制备方法，甲壳低聚糖与微量元素络合物的制备方法，甲壳蛋白-微量元素螯合物。其三，用于产品性能评价试验的动物模型建立。预期达到的目标、主要技术指标和水平：本课题项目完成后能够为甲壳类水产品下脚料的综合利用提供一条很好的行动方案，既解决了大量水产品废弃物对环境造成的污染问题，又能为动物营养和保健领域提供了生理相容性好、活性高的功能性营养和保健产品，达到国际先进水平。本研究完成后,将实现水产品加工过程中产生的甲壳废弃物在动物保健与动物营养中的高值化综合利用。形成4-5个具有独立知识产权和发明专利的应用于动物保健和动物营养领域的产品，并为产业化奠定技术基础。项目产业化后，1000吨甲壳废弃物可以生产出150－200吨甲壳素/壳聚糖，100－150吨甲壳蛋白和600－700吨海洋活性钙，还可以进一步生产出不同功能作用的130－180吨甲壳素/壳聚糖衍生物和80－120吨的甲壳蛋白衍生物，销售收入不低于3000万元，产品为动物养殖和加工行业所带来的潜在效益更是非常可观。该项目完成后形成的产品壳聚糖季铵盐、甲壳低聚糖作为饲（饵）料添加剂应用提高畜禽、水产养殖动物机体抗病力，提高成活率（8-12%）、促进生长（10-15%）、改善饲（饵）料报酬（6-10%）、提高动物性食品品质（胴体瘦肉率提高8-10%，脂肪含量降低6-8%，动物肉蛋奶产品中胆固醇含量降低10-16%、重金属及霉菌毒素含量降低12-18%，牛乳中无脂固形物成分增加0.2-0.5%）。壳聚糖季铵盐、甲壳低聚糖作为食品保鲜剂应用，延长肉、蛋食品保鲜期，改善食品的风味。壳聚糖季铵盐、甲壳低聚糖作为抗氧化性差的单项维生素的包被剂，形成成熟的包被技术，降低维生素氧化造成的损失20-30%。甲壳低