项目简介：肌醇是环己六醇、肌糖、纤维醇。它和葡萄糖具有相同化学式（C6H12O6）, 是人与动物生长的必需维生素，广泛应用于医药、食品、饲料等行业。因为肌醇的高价格（100-150元/公斤），它作为低端饲料和普通食品添加的市场前景还未得到开发。 我们构建全新的体外酶催化途径，从而能够利用价格低廉的淀粉或纤维素作为原料生产高附加值的肌醇。项目负责人在体外酶催化体系具有非常丰富的经验，例如，首次在世界上将淀粉、纤维素和木糖转变为高得率氢气，将纤维素转变为淀粉，将淀粉转变为电能。该转化过程中所需的3个酶都是以前项目负责人研究过的。我们进行了实验室规模的实验，反应总体积在5 mL左右，反应时间为24小时，已实现肌醇得率超过10%，产物浓度10 g/L。该试验稳定完成了3次以上。二年内，我们将通过基因组数据挖掘，PCR或基因合成等手段获得关键酶和辅助酶。我们将表达并纯化这些酶蛋白质；并且确定这些酶的最适反应条件。在以后的放大操作过程中，我们将通过固定化酶大大增强酶的稳定性；并且优化反应条件，以淀粉为原料，通过体外酶催化系统使转化效率达到80%以上，产物浓度达到50g/L以上。我们还将初步建立小试分离提取工艺，获得肌醇纯品。

应用行业：生物、医药技术    专利情况：已有专利1个

产业化前景分析：肌醇是一种水溶性维生素B，是人与动物生长的必需维生素，广泛应用于医药、食品、饲料等行业。目前肌醇的生产是传统的高温加压水解植酸（六磷酸肌醇）。该工艺设备材质要求严格，一次性投资大；粗产品精制工艺复杂，损失较多，生产成本较高；且该工艺会产生大量的磷酸污染物，对环境污染严重。 目前全球需求量大概在每年5,000 吨左右。肌醇常作为营养强化剂应用于保健品，饮料（红牛功能饮料）和奶制品中，美国在1987年即推荐婴儿食品中应加入一定的肌醇。含肌醇的减肥降脂健美食品和营养保健品风靡欧美。肌醇还有很好的药用价值，能促进肝和脂肪的代谢，治疗各种维生素缺乏症，被广泛用于制造复合维生素制剂原料，可治疗肝硬化、脂肪肝、血管硬化、胆固醇过高、肥胖症、糖尿病和四氯化碳中毒等多种疾病，具有促进细胞生长和防止老化的医疗作用。肌醇作为制药中间体，可用来合成烟酸肌醇酯、脉通、肌醇硒酸酯等药物，以治疗胆固醇过高症、动脉硬化、糖尿病、癌症等,其中，肌醇硒酸酯被称为微量元素中的“抗癌之王”，可用于制备富硒抗癌药物、食品、饮料。近年来开发出来的新产品氟代肌醇具有抗癌、治癌和提高免疫功能。肌醇及其衍生物还可通过一种不同于血液的复合胺再吸收抑制因子治疗忧郁症和强迫性错乱症。 因为肌醇的高价格（100-150元/公斤），它作为低端饲料添加的市场前景还未得到充分的开发，仅限于高级宠物饲料添加以及水产品饲料添加。在金鱼养殖过程中添加肌醇可明显提高金鱼游动能力，若在鱼虾饲料中添加一定数量的肌醇，可促进鱼虾的生长，使鱼虾生长速度提高10%以上。 在饲料中加入0.2-0.5%的肌醇，可以有效的促进牲畜生长和防止死亡。年全球饲料产量为9亿吨，那么饲料工业所需肌醇的产量可能达到每年180-450 万吨。按照将来肌醇的售价（10元/公斤）来看，光饲料工业肌醇的销售额可能将达到450亿元。所以该项目具有巨大的经济效益。

应用范围：肌醇广泛应用于医药、保健食品、饲料等行业。

经济效益分析：在将来，肌醇生产成本应与高果糖浆相当 （6万元/吨）。因为用相同的底物，更高得率，类似酶催化，不同的产品。 短期来看，规模为年产肌醇1000 吨的生产厂，需要设备投资3000万元，直接原材料成本约4000元/吨，产品市场售价为10-20万元/吨，产值为1-2亿元，年利润可达5000万元。