（已批）高压与柱层析耦联技术提取分离青蒿素的研究项目立项可行性分析报告（存档）

八课题负责人及参加课题主要人员情况课题负责人简介姚德坤，男，岁，高工。

于年在天津科技大学生物系就读研究生年任现公司总经理，自任现职以来，共主持了几项科研课题研究开发工作，其中本人主持研制开发白藜芦醇研制与开发项目辅酶研制技术项目从薯渣里提取柠檬酸技术项目天然宝石红色素研究与开发大兴安岭宴松高蛋白果粉开发，获项国家发明专利，其中越橘提取物工艺技术蓝莓花青素工艺技术等技术已投入工业化大生产，产品大部分销往日本东欧。

曾先后担任国家越橘标准化示范园项目省蓝莓花青素产业化开发项目，等多个课题负责人陈芳，女，岁，副教授，博士，博士生导师。

中国食品科学技术学会青年委员会秘书长，中国农业工程学会会员，北京食品学会会员。

年入选研究队伍协同工作。

由于我国在高压提取设备研究方面相对滞后，而技术研究基础必须要成熟硬件设备保障，缺乏成熟设备硬件制约了高压加工技术研究。

此外，影响高压提取效果因素众多，研究工作量和复杂性很大。

这些都是本课题研究中面临主要技术障碍。

主持单位联合中国农业大学包头科发高压技术有限公司等在该领域有很好研究基础并拥有相关专利研究单位共同承担本课题，因此，研究中存在这些风险是可以规避。

十其他需要说明事项无。

十二申报单位签章课题申报单位盖章单位法人代表签字课题负责人签字年月日课题参与单位盖章单位法人代表签字年月日课题参与单位盖章单位法人代表签字年月日课题参与单位盖章单位法人代表签字年月日课题参与单位盖章单位法人代表签字年月日十三课题申报单位主管部门意见盖章年月日之，食品大楼面积万平方米，现有教职员工人，其中教授位，拥有较强教学与科研实力，现有食品科学和工程级学科博士学位授予点，设有个二级学科博士学位授予点和个硕士点。

食品科学和工程在年全国级学科整体水平评估中排名第，农产品贮藏与加工工程为国家级重点学科和农业部重点学科，食品科学为北京市重点学科。

学院现有博士后流动站和企业博士后工作站各个。

全国高等农业院校食品学院系院长主任联谊会，中国农学会农产品加工与贮藏分会中国农业工程学会农产品加工与贮藏分会中国食品科学技术学会果蔬加工分会均设在我院。

学院先后承担了国家自然科学基金项目国家科技攻关项目国家计划项目农业部引进项目国家计划国家杰出青年基金教育部跨世纪优秀人才培养计划项目等多项国家级科研项目，以及大量企事业课题，取得了批科研成果。

另外学院与美国普渡大学美国加利佛尼亚大学戴维斯分校日本食品综课题概述青蒿素用于间日疟恶性疟症状控制，以及耐氯喹虫株治疗，也可用以治疗凶险型恶性疟，如脑型黄疸型等。

亦可用以治疗系统性红斑狼疮与盘状红斑狼疮具有极大开发潜力。

大兴安岭地区青蒿资源丰富，分布广泛，约占大兴安岭林地面积，近万公顷，但到目前为止开发应用得很少，仅在当地被采食嫩叶，喂饲牛羊，绝大多数自生自灭，造成资源极大浪费。

因此，研究青蒿资源有效利用途径，对于深度开发青蒿资源提高资源附加值具有极其重要意义。

课题本着凝练目标突出重点基本原则，立足原始创新和集成创新，针对目前采用溶剂加热提取青蒿素工艺中存在产品纯度低，极易造成活性下降问题，突破关键技术，重点开发有自主知识产权高压与柱层析耦联技术，建立高效绿色自控青蒿素提取工艺，并实现全程在线监测，从而大幅度提高提取物纯度和活性。

同时，研究青蒿素提取物活性，突破青蒿素缓理工大学华中科技大学等院校建立了良好合作关系。

公司在原开发研制高压食品加工处理设备基础上，又开发研制了承压能力达纯水压食品高压加工处理设备。

在超高压技术研究领域，目前公司已获得高压处理装置专利号和食品高压灭菌方法及其装置专利号两项国家专利和项省级科研成果。

四任务分解与考核指标课题研究内容技术路线和创新点课题研究内容本课题根据研究内容设计为五个子课题，具体内容分别阐述如下。

子课题青蒿素高压提取技术研究研究高压提取相关影响因素，包括物料粒径提取压力提取时间等参数对于青蒿素提取率影响，优化最佳提取工艺参数。

子课题青蒿素纯化技术研究采用硅胶柱层析技术将提取物中青蒿素分离纯化，使其含量达到出口药用单体纯度指标指标要求。

子课题高压与柱层析耦联技术提取青蒿素产业化工艺研究在前期研究基础上，建立高压与柱层析耦联青蒿素提取工艺，实现生产自动化和提取过程全方位动态在线监测。

子课题青蒿素活性研究设计动物实验模型，研究大兴安岭野生青蒿素耐缺氧抗疲劳以及增强免疫活性。

子课渣中花青素高效提取分离技术研究北京市自然科学基金重点项目果蔬中二十八烷醇和功能性多糖纯化与功能研究农业部项目果胶产业化关键技术引进等多项课题。

在国内外学术期刊累计发表论文近篇，收录第作者或通讯作者论文多篇，授权专利多项，鉴定成果多项。

包头科发新型高技术食品机械有限责任公司包头科发新型高技术食品机械有限责任公司于年注册成立高科技民营企业，主要致力于超高压食品加工技术超高压生物工程技术及超高压技术延伸领域研究开发设计生产销售及高压食品加工处理技术推广。

先后为国内外科研院所企业设计加工制作了数十套国内流食品高压加工处理试验及中试设备，代表了我国在食品高压处理技术及其配套设备研制和开发领域最高水平，成为目前国内唯家具备食品高压处理配套设备研制能力厂家。

目前，用户遍布北京上海深圳广州合肥西安南京大连昆明长春武汉等地，并已出口台湾加拿大。

这些成绩取得有力地支撑了公司发展和研发能力，也为公司上水平上规模跨越式发展提供了强有力资金支撑。

根据用户需要，公司已具备设计制作年处理吨以上规模食品超高压加工生产线能力。

从成立之初就始终奉行开发代研制代储备代发展思路，不断加强科研力量和科研经费投入，先后参与国家自然科学基金及国家财政部农业部跨越计划资助等项目。

主要有军用材料静液挤压加工技术研究项目编号，加工压力高达，食品高压加工技术研究兵总科技委民品部超高压条件下牛羊肉风味降解合成机理研究项目编号花莱柿在超高压下微量营养素存留机理及毒理学研究项目编号。

和国防科工委军用材料重大基础科研项目项目编号。

强有力科研经费支撑使得公司在该技术领域研究直居于领先地位。

公司非常注重和国内科研院所合作交往，与内蒙古农业大学包头医学院南京农业大学西北农林科技大学华南理工大学中国农业机械化科学研究院江苏大学合肥工业大学中国农业大学中国农科院合肥工业大学吉林大学大理工大学华中科技大学等院校建立了良好合作关系。

公司在原开发研制高压食品加工处理设备基础上，又开发研制了承压能力达纯水压食品高压加工处理设备。

在超高压技术研究领域，目前公司已获得高压处理装置专利号和食品高压灭菌方法及其装置专利号两项国家专利和项省级科研成果。

四任务分解与考核指标课题研究内容技术路线和创新点课题研究内容本课题根据研究内容设计为五个子课题，具体内容分别阐述如下。

子课题青蒿素高压提取技术研究研究高压提取相关影响因素，包括物料粒径提取压力提取时间等参数对于青蒿素提取率影响，优化最佳提取工艺参数。

子课题青蒿素纯化技术研究采用硅胶柱层析技术将提取物中青蒿素分离纯化，使其含量达到出口药用单体纯度指标指标要求。

子课题高压与柱层析耦联技术提取青蒿素产业化工艺研究在前期研究基础上，建立高压与柱层析耦联青蒿素提取工艺，实现生产自动化和提取过程全方位动态在线监测。

子课题青蒿素活性研究设计动物实验模型，研究大兴安岭野生青蒿素耐缺氧抗疲劳以及增强免疫活性。

子课题青蒿素新产品开发技术路线粉碎高压强化提取动力学工艺参数优化高压强化提取机制高压强化提取柱层析纯化浓缩影响因素研究柱填料选择工艺参数优化洗脱溶剂筛选剂型技术产品开发活性研究成分分析干燥青蒿素蒿青蒿素分离纯化技术集成与产业化创新点首次使用高压强化提取技术从大兴安岭野生青蒿中提取活性成分青蒿素，并建立高压与柱层析技术耦联产业化提取工艺，实现自动化和全方位动态在线监测，使青蒿素纯度达到出口药用单体纯度指标要求。

主要技术指标如形成知识产权技术标准新技术新产品新装置论文专著等数量指标及其水平，与国内外同类技术或产品竞争分析，满足项目所依托重大工程建设或重大装备研制需求情况等通过本课题研究，开发高压与柱层析耦联青蒿素提取纯化技术项，相关检测技术项，实现青蒿素纯度以上，提取效率提高以上。

发表文章篇，其中文章篇，申请专利项，制定技术规程项，鉴定成果项。

培养学术带头人名，培养研究生名，培训技术骨干人。

主要经济社会环境效益如技术及产品应用产业化前景，在课题实施期内能够形成市场规模与效益，对保障国家安全促进社会可持续发展及提升我国相关产业竞争力作用等经济效益该项目经过完善后生产高品质青蒿素可以作为医药原料推广，具有非常好推广转化前景。

同时项目转化成果既可以弥补国内野生青蒿高技术含量深加工产品种类不足，又可以出口创汇。

项目实施，可形成年产青蒿素吨能力，预计项目投资回收期税前约为个月，税后约为个月。

创汇预计达到万美元以上。

预计初步转化可形成年产吨青蒿素生产能力，年产值亿元，上缴税期刊累计发表论文近篇，收录第作者或通讯作者论文多篇，授权专利多项，鉴定成果多项。

包头科发新型高技术食品机械有限责任公司包头科发新型高技术食品机械有限责任公司于年注册成立高科技民营企业，主要致力于超高压食品加工技术超高压生物工程技术及超高压技术延伸领域研究开发设计生产销售及高压食品加工处理技术推广。

先后为国内外科研院所企业设计加工制作了数十套国内成分溶出，提高有效成分收率，而且可避免因热效应引起有效成分结构变化损失以及生理活性降低，同时超高压提取是在个密闭环境下进行，避免溶剂挥发。

本项目采用现代高压技术提取大兴安岭野生请青蒿中青蒿素，并与硅胶柱层析技术相耦联，使其纯度高于，可达到出口药用单体指标要求。

课题目标与任务解决主要技术难点和问题分析超高压提取技术在天然产物提取方面具有提取时间短能耗低，以及提取物中不含有蛋白质淀粉等大分子杂质和常温提取不破坏中药有效成分等优点，但由于超高压提取是在以上压力下对有效成分进行提取，这就对设备耐压性提出了非常高要求。

因此，如何在保证提取率前提下，实现尽量小压力进行提取是工艺研究难点。

此外，通常采用提取溶剂原料比较高，最高可达，这就需要利用个有效容积较大设备进行提取