鸭蛋黄卵磷脂提取副产物高值化利用技术项目可行性研究报告.docx

鸭蛋黄卵磷脂提取副产物高值化利用技术项目可行性研究报告.docx

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鸭蛋黄卵磷脂提取副产物高值化利用技术项目可行性研究报告

鸭蛋黄卵磷脂提取副产物高值化利用技术项目

可行性研究报告

一、项目可行性报告

（一）立项的背景和意义

我国是世界上鸭蛋生产、加工、消费和贸易的第一大国。

近年的鸭蛋年总产量均达550多万吨，占世界鸭蛋总产量的70％以上，占我国禽蛋总产量的20％以上。

我国鸭蛋加工比重高达90％以上，主要加工成皮蛋、咸蛋等粗加工产品。

鸭蛋制品是我国出口的主要畜产食品，年出口量达5万吨以上，出口贸易量居世界首位。

某省2010年禽蛋总产量为61.4万吨，其中鸭蛋产量约占2/3，为我国第二鸭蛋生产大省。

鸭蛋产业己成为某省现代农业产业体系的重要组成部分，它对食物保障、社会安定，农业增效、农民增收都发挥着重要作用，是我省农业、农村、农民的一项重要的经济来源。

由于鸭蛋加工率高，鲜食比例低，因而鸭蛋产业的发展对加工的依赖性较强。

但我省的鸭蛋也几乎都加工成皮蛋和咸蛋等传统的粗加工产品，销往国内外市场，而皮蛋和咸蛋的技术含量较低，加工增值少，其消费又有明显的季节性，市场也已趋于饱和。

这已成为制约我省鸭蛋产业进一步发展的技术瓶颈。

“十一五”期间，在省科技厅的支持下，我省的鸭蛋深加工技术取得长足进步，达到全国领先水平，建成世界上第一条鸭蛋精深加工生产线，从鸭蛋黄中提取卵磷脂再加工成蛋黄卵磷脂软胶囊，将鸭蛋清加工成蛋白粉，使鸭蛋增值6.56倍，产生了明显的经济效益和社会效益。

但鸭蛋提取卵磷脂和生产蛋白粉剩下大量的蛋黄渣和蛋壳，至今还未能进行有效的利用。

而鸭蛋黄提取卵磷脂只利用了鸭蛋黄干物质的15﹪，剩下85﹪的鸭蛋黄干物质都留在蛋黄渣中，其中还含有脑磷脂、胆固醇、蛋黄油、免疫球蛋白、卵黄高磷蛋白等高附加值生物活性物质和其它优质蛋白质。

蛋壳约占鸭蛋重量的13﹪，它由硬壳和壳膜组成，硬壳部分约93%是碳酸钙，杂质少，是一种天然的绿色钙源，最适合作为钙强化剂用于食品和医药。

壳膜中含有N-乙酰氨基葡萄糖半乳糖、葡萄糖醛酸、透明质酸、角蛋白、溶菌酶、硫酸软骨素等多种生物活性物质，在医药和化妆品中有独特的用途。

目前，蛋黄渣和蛋壳只能添加到家畜饲料中，进行降值利用，这不仅浪费资源，也拖了卵磷脂和蛋白粉生产的后腿，制约了鸭蛋精深加工的进一步发展。

因而，迫切需开发禽蛋精深加工副产物的高值化利用技术。

为此，我们申请本课题进行研究，其作用及意义是:

1.通过本项目的研究，推进鸭蛋加工的科技进步，进一步提高我省鸭蛋加工的技术水平，提升我省鸭蛋加工产业层次。

2.通过本项目的科技创新，进一步增强蛋鸭业龙头企业的活力和发展后劲，完善蛋鸭产业化的产业链，从而起到进一步稳定和发展蛋鸭业的作用。

3.赋予鸭蛋产品较高的技术含量和附加值，实现鸭蛋业的产业延伸和多层次增值的目的，提高鸭蛋业的经济效益，这将有利于农业产业结构调整，增加农民收入。

4.鸭蛋中提取的生物活性物质，能为我省医药、保健品、化妆品、食品等行业提供价廉物美的主料、辅料和添加剂，对这些行业的发展将起到推进作用。

5.蛋鸭养殖和鸭蛋加工都是劳动力密集型生产，因此通过本项目的研究，可增加城镇下岗职工和农村富余劳动力的就业机会，也有利于新农村建设。

（二）国内外研究现状和发展趋势

世界禽蛋加工业的发展已有百年的历史，随着禽蛋深加工科技水平的不断提高，逐步形成了专业化、机械化、规模化、集约化的生产模式。

目前，美国、日本、加拿大、意大利、澳大利亚、德国等发达国家的养禽业和禽蛋加工业已形成现代化的大工业生产体系。

液体蛋、冰冻蛋、专用干燥蛋粉等成熟加工技术在欧美国家比较普及，并且都有上百年历史的发展与变革。

近年来，许多发达国家如美、英等国在蛋制品开发和研究上投入了大量资金和科技力量，开发出60多个品种，如发酵蛋白粉、速溶蛋粉、浓缩蛋粉等产品。

经过初级加工或深加工的半成品、熟制品和精制品及以禽蛋为主要原料的新产品不断涌入各国的蛋制品市场。

禽蛋深加工比重已达禽蛋总量的15％～40％。

从而提高了禽蛋产品的商品价值，取得了巨大的经济效益，推动了养禽业的发展。

据有关资料显示，未来十年世界禽蛋加工业将有快速发展的趋势，发达国家蛋制品深加工的比重将提高到50％，禽蛋中生物活性物质提取和禽蛋新制品开发将成为发展的主流，超临界流体萃取、高速离心、超滤、色谱分离、离子交换层析、凝胶层析等高新技术将在禽蛋生物活性物质提取中得到广泛应用。

我国禽蛋深加工比例还不到禽蛋总量的1％，禽蛋深加工规模化的企业仅有几家，而且都只能生产蛋粉、冰蛋等几个作为食品工业原料的产品。

在过去的十几年间，我国陆续进口了好多套蛋粉加工生产线，但蛋粉等产品受我国的饮食消费习惯影响，其产销量极少。

近几年，国内高等院校科研院所在禽蛋深加工技术方面的研究比较活跃，在免疫球蛋白、卵磷脂、卵黄高磷蛋白、溶菌酶等生物活性物质的分离提取和蛋清寡肽生产技术等都有较多报道，但多处在实验室的小试研究阶段，实现产业化的还极少，而且多为单一产品的生产技术研究，缺乏多个产品联合生产的产业化技术，因而即使禽蛋深加工已实现产业化生产的，也还存在品种少，资源利用度低，生产成本高等问题。

另外，卵铁传递蛋白、抗生物素蛋白等多种生物活性物质的提取技术和生物活性物质提取后剩余物质的综合利用研究还极少。

发达国家在蛋壳利用技术上处于领先地位。

美国科学家将蛋壳和壳膜完全分离后把蛋壳用于营养制造业、制药业和化工业等产业。

美国俄亥俄州立大学的工程师发明了用鸡蛋壳生产氢的方法。

日本则将蛋壳超微粉碎成蛋壳粉作食品补钙添加剂，吸收率大于普通钙源。

蛋壳的开发与利用在我国尚处于初级阶段，目前国内对蛋壳的利用主要是将其粉碎后拌入饲料，作为家畜的钙添加剂，其利用深度极低和数量极少，大量的壳蛋仍被当作垃圾丢弃于环境中。

国内科研机构对蛋壳利用技术的研究还刚起步，主要集中在利用蛋壳制备有机酸钙的研究，且在实验室的小试研究阶段，还未见实现产业化生产。

（三）项目主要研究开发内容、技术关键及主要创新点

1.主要研究开发内容

（1）蛋黄渣的高值化利用技术研究。

主要研究从鸭蛋黄提取卵磷脂剩下的蛋黄渣中，再分离提取脑磷脂、蛋黄油、胆固醇、免疫球蛋白、卵黄高磷蛋白等生物活性物质的联产技术。

（2）鸭蛋壳的高值化利用技术研究。

主要研究鸭蛋壳的壳膜分离技术，蛋壳中的碳酸钙转化制取生物活性钙的技术，壳膜中角蛋白、骨胶原、透明质酸、硫酸软骨素等生物活性物质分离提取技术。

（3）鸭蛋生物活性物质的精制及其功能食品和化妆品研制。

主要研究磷脂、蛋黄油、胆固醇、免疫球蛋白、透明质酸、硫酸软骨素等生物活性物质的精制技术，卵黄高磷蛋白、角蛋白、骨胶原等蛋白质的酶解制取生物活性肽的技术、蛋黄油、磷脂、活性肽等功能食品和化妆品研制。

2.技术关键

（1）多种生物活性脂质联产的高效分离提取技术。

鸭蛋脂质中含卵磷脂、脑磷脂、蛋黄油、胆固醇等生物活性脂质。

对这些生物活性脂质进行联产分离提取，是在直接使用蛋黄液为原料，仅用食用酒精为溶剂的卵磷脂提取工艺基础上进行。

食用酒精具有无毒的优点，但他对脂质的溶解力不太最理想，所以，提高酒精对脂质的提取率是禽蛋脂质深加工联产品生产技术的关键。

（2）生物活性蛋白质与生物活性脂质联产的分离提取技术。

鸭蛋黄中免疫球蛋白、卵黄高磷蛋白等生物活性蛋白质与生物活性脂质进行联产分离提取，如何既保持生物活性蛋白质的活性，又有较高的提取率，这是鸭蛋黄中生物活性蛋白质开发利用的技术关键。

（3）壳膜中角蛋白、骨胶原、透明质酸、硫酸软骨素等生物活性物质分离提取技术。

⑷鸭蛋生物活性物质的精制技术。

鸭蛋生物活性物质的精制方法较多，其技术关键是选择绿色、经济、易于产业化的精制方法及工艺。

3.主要创新点

（1）本项目的鸭蛋黄中多种生物活性物质联产分离提取技术，克服了当前各种生物活性物质独立提取的资源利用度低、生产成本高、增值有限的缺陷。

（2）壳膜中角蛋白、骨胶原、透明质酸、硫酸软骨素等生物活性物质联产分离提取技术。

（3）鸭蛋黄中生物活性物质的经济、绿色的产业化精制纯化技术及功能性食品的研制。

（四）项目预期目标（主要技术经济指标、社会效益、技术应用和产业化前景以及获取自主知识产权的情况）

1.主要技术经济指标

（1）建立1套蛋黄渣高值化利用技术和1套蛋壳高值化利用技术。

（2）蛋黄渣中的生物活性物质联产分离提取的提取率≥80％，生物活性物质精制品的纯度≥90％。

（3）蛋壳的壳膜分离率≥90％、蛋壳膜得率≥3.0％，蛋壳中的碳酸钙转化制取生物活性钙的转化率≥85％。

壳膜中的生物活性物质的提取率70％以上。

（4）开发功能性食品和化妆品共4个。

（5）使鸭蛋深加工的增值从现有的6.56倍提高至8倍。

（6）实现年增蛋黄卵磷脂、脑磷脂、胆固醇、蛋黄油、卵黄高磷蛋白等提取物和功能性食品13吨，年增产值1000万元，年增利润100万元，年增税金60万元。

2.社会效益、技术应用和产业化前景

在畜禽皮、内脏、骨骼、血、羽毛、蛋等主要副产物中，骨、皮、血、毛、内脏的资源化程度较高，增值利用也较好，市场上有多种利用这些副产物生产的产品，但蛋副产物的增值利用还是空白，尚未见利用蛋副产物生产的产品。

蛋黄渣所含有的脑磷脂、胆固醇、蛋黄油、卵黄高磷蛋白、免疫球蛋白等生物活性物质具有极高的经济价值，在医药、精细化工、基因工程和保健食品等方面均有广泛用途。

根据国家医药管理局资料显示，我国用于医药原料的蛋黄磷脂需2000吨／年，加上其他行业的需求，国内总需求量就相当可观，根据其纯度不同，售价为1500～3900元/kg，即每年需消费几亿美元。

胆固醇是合成人工牛磺和维生素D3的原料，市场价达500元/kg。

蛋黄油的脂肪酸组成与人乳相似，是婴儿食品中最理想的油脂。

卵黄高磷蛋白含有丰富磷酸丝氨酸的卵黄高磷蛋白磷酸肽，它能够与磷酸根竞争性地结合钙离子，从而延缓甚至阻止钙离子形成沉淀，是一种新型的促进钙离子吸收的功能成分。

上述的生物活性物质都十分畅销、市场前景极好。

缺钙是一个世界性的问题。

在美国，骨质疏松十分常见，高达1500～2000万人，每年有120万人发生各种类型的骨折，其中70％是常年缺钙引起骨质疏松所致。

我国进行的四次较大规模的营养调查表明，国民普遍缺钙，全国人均日摄量仅为500mg，为国家标准800mg的62.5％。

不少省份的人均日摄钙量低于400mg，只达到日供给标准的50％。

居民的长期缺钙，必然会影响其身体素质，进而影响到整个国民的素质。

国际上允许使用的钙营养强化剂有40多种，我国卫生部公布列入使用卫生标准的钙营养强化剂有：

活性钙、碳酸钙、生物碳酸钙、天门冬氨酸钙、醋酸钙、甘氨酸钙、柠檬酸钙、磷酸氢钙、乳酸钙、苏糖酸钙、葡萄糖酸钙等11种，这些钙营养强化剂几乎都以生石灰为钙原进行制备，若利用蛋壳制备钙营养强化剂既可避免用生石灰制备同类产品时除杂过程中可能带入的化学污染，可以将对人体有害的物质降低到最低限度，而且成本低廉。

本项目开发的补钙功能食品，是将卵黄高磷蛋白磷酸肽与钙结合的产品，是一种新型的钙更易吸收的钙营养强化剂。

因此，开发吸收率高、安全无毒的天然蛋壳钙制剂，应用前景巨大。

从蛋壳膜中提取的几种生物活性物质，可应用于药品和化妆品，如制成特效烫伤外用药，可加速上皮形成，有促进消炎、肌肤生长的作用；制成蛋壳膜内服药，可治支气管炎、久咳不止、咽痛等；用壳内膜制成的凤凰衣，可作为慢性支气管炎、失音等溃疡的有效药物；制成护肤化妆品护肤膏功效胜于珍珠粉；配制成滋养毛发的化妆品，具有防止脱发，减少头屑、增加光泽等作用。

综上所说，从鸭蛋提取卵磷脂和生产蛋白粉剩下的蛋黄渣和蛋壳中提取这些生物活性物质是鸭蛋深加工增值的有效途径，而本项目从多种生物活性物质的联产分离提取入手，可充分挖掘鸭蛋加工增值潜力，实现资源利用的最大化和增值最高化。

所以，本项目研究开发的技术应用和产业化前景巨大。

项目的实施对增强蛋鸭业龙头企业的活力和发展后劲，进一步稳定和发展蛋鸭业，促进农民增收和新农村建设都有