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生物产业是制造业的飞跃
时间:2021-09-01
      酶制剂在现实生活中应用十分广泛,如我们常穿的牛仔库、可乐的糖浆、医药上的头孢、盖中盖的葡萄糖酸等,都是用绿色酶催化代替传统的化学法,使过去需要多步的化学法处理工艺,用酶催化一步就可以达到,并且避免了过程中使用有毒有害的物质,同时成本还很低。中国化工学会生物化工专业委员会副主任委员谭天伟介绍,酶制剂的使用实际上是生物制造业中的一个领域。

      生物制造是利用生物技术手段——催化剂(酶)进行产品的加工,包括生物基材料、生物基化学品、生物能源等。虽然我国酶制剂的产量已经很大了,但酶制剂的品种比较少。同时,我国生产的酶都是大品种的酶,如脱氧酶、淀粉酶过氧化氢酶。真 正拥有自主知识产权的酶很少,但我国酶技术应用如精细有机合成等和生产与世界的差距不大。 谭天伟认为,整个生物技术产业在面对金融危机、走出困境中起到非常重要的作用,也是国家整个产业结构调整的支撑技术之一。他说:"过去我们依靠的是制造业和IT产业,不过,制造业发展到一定程度上有一定的压力,比如 来自环境和资源的压力,消耗大量的不 可再生的资源,排放二氧化碳的温室效应,废水、废气的对环境的污染。而在生物产业里,工农业的废水、废物,农业的秸秆等,都是大有可为的生物产业原料。同时,生产工艺是清洁的,转化率比较高,并没有排出有毒有害的物质,减少了环境的压力。现在生物产业在整个的产业结构中还是比较小,但随着基因工程技术、生物工程信息学和工业生物技术等技术的提高,促进生物产业的发展,并逐渐走向成熟,生物产业是朝气蓬勃的产业,也是制造业的一次飞跃。" 


      我国很多企业无法兼顾经济利益和环境保护,企业以赚钱为目的,环境保护对它们来说经常是点缀,如果企业在污水治理的环境保护中能得到经济效益,那么企业还能不投入大量的精力操作吗?据介绍,许多生物过程都会产生废水、废渣,如何利用这些废物制作更高附加值的产品,怎样把过去的废物转化为更有价值的东西,节能减排,使废物资源化、排污最 小化是谭天伟一直钻研的课题。谭天伟说:"普通的环保处理的思路是把废水中有机质看作是污染物,所以要不断地降解以使水达标,可我认为有机质是一种资源,采用微生物技术把有机质转化为细胞的油脂,在使废水达到人类使用的标准同时,既没有产生温室气体,又能节能减排,而且还有巨大的社会效益和经济效益。"
      目前,谭天伟在国家科技部的支持下,正在做淀粉废水物为原料生产油脂,年处理量60万吨废水的示范装置,已完成了中试,明年年底完成工业化装置。 此外,谭天伟还在作生物催化剂——脂肪酶如何高 效地用于化学加工的研究,如大宗化学品包括棕榈酸异辛酯和润滑油合成酯等,精细化学品如维生素A、维生素C,还有生物能源如生物柴油。同时细胞层次的研究也是他的重要课题之一,据介绍,细胞在转化生物质原料非常重要,但如何提高 效率、工艺如何放大等还是需要解决的问题。细胞本身是个活体,每次的发酵都是不一样的,在线检测了解细胞的特性,才能控制细胞代谢向需要的方向发展。
      最 后,谭天伟认为整个中国的生物产业刚刚形成,还处在发展阶段,黄金阶段还没有到,这个时期是国家和企业最 好的切入时期。
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