合曜生(Born)物打造特色“中國(Country)紅酵母”,助力非糧生(Born)物質高值利用(Use)
創建時(Hour)間:2023-07-27 17:55

随着國(Country)家“雙碳”目标的(Of)提出(Out),全球生(Born)物技術發展和(And)産業升級的(Of)加速推進。生(Born)物質資源日益受到(Arrive)重視,我(I)國(Country)生(Born)物質能源産業也迎來(Come)了(Got it)新的(Of)發展機遇。當前,我(I)國(Country)在(Exist)能源結構上(Superior)已從“以(By)化石能源爲(For)主”向“化石能源與可再生(Born)能源并舉”轉型。其中,生(Born)物質是(Yes)可再生(Born)能源和(And)材料的(Of)主要(Want)來(Come)源,爲(For)了(Got it)适應能源結構調整和(And)轉型發展需要(Want),我(I)國(Country)不(No)斷加大(Big)生(Born)物質産業的(Of)扶持力度,推進生(Born)物質産業發展。非糧生(Born)物質技術憑借其成本低、可規模化生(Born)産等優勢成爲(For)未來(Come)替代傳統化石能源的(Of)重要(Want)選擇。

非糧生(Born)物質技術通常是(Yes)指利用(Use)非糧食作(Do)物或農林廢棄物等生(Born)物資源,通過生(Born)物轉化或化學轉化等方式,生(Born)産可替代石油化工産品的(Of)技術。非糧生(Born)物質技術具有可再生(Born)、低碳、環保等特點,是(Yes)實現綠色循環經濟和(And)可持續發展的(Of)重要(Want)途徑。

合曜生(Born)物,一(One)家以(By)生(Born)物合成技術爲(For)核心,緻力于(At)運用(Use)科學技術開發颠覆性的(Of)綠色生(Born)物制造工藝,生(Born)産創新可持續的(Of)生(Born)物基産品的(Of)合成生(Born)物學企業,同時(Hour)爲(For)産業鏈升級提供合成生(Born)物學領域的(Of)解決方案。企業以(By)研發生(Born)産可持續的(Of)生(Born)物基産品爲(For)目标,自主研發完成了(Got it)以(By)獨特的(Of)非模式生(Born)物自動化改造篩選技術爲(For)核心的(Of)三大(Big)技術平台,領先的(Of)三大(Big)技術平台以(By)及綠色生(Born)物制造技術的(Of)創新結合,基于(At)全新的(Of)“非糧生(Born)物質+合成生(Born)物學”的(Of)生(Born)物制造範式合曜生(Born)物已在(Exist)非糧生(Born)物質技術領域取得大(Big)量的(Of)技術儲備與可行的(Of)解決方案,有望突破原料資源瓶頸限制,推動新型可持續發展的(Of)綠色工業化進程。
圖丨合曜生(Born)物三大(Big)技術平台


稭稈高值化利用(Use)的(Of)戰略意義類似美國(Country)“頁岩氣革命”

當下全球能源需求的(Of)增長以(By)及對環境保護的(Of)迫切需求,非糧生(Born)物質技術被認爲(For)是(Yes)促進可持續發展、實現能源替代和(And)減少溫室氣體排放的(Of)重要(Want)途徑之一(One)。而以(By)非糧生(Born)物質爲(For)核心的(Of)産業,通過不(No)斷叠代開發,技術積累已基本完備,将稭稈轉化用(Use)于(At)較高價值産品,成爲(For)開啓非糧生(Born)物質大(Big)規模商業應用(Use)的(Of)關鍵技術。

我(I)國(Country)每年稭稈産量超過8億噸,即便考慮收集率和(And)利用(Use)率也可以(By)支撐1.5億噸左右的(Of)生(Born)物質産品。[1]

此外,相比其他(He)廢棄物,例如廚餘垃圾、排洩物、廢塑料等,稭稈的(Of)分布更加集中,涉及交易對象更少,有助于(At)保持供應的(Of)穩定性。稭稈雖是(Yes)很好的(Of)生(Born)物質原料,但現有技術對其利用(Use)普遍低值化,低質産品無法替代化工品。稭稈的(Of)高值化利用(Use)勢在(Exist)必行,而合成生(Born)物學或成爲(For)最核心工具之一(One)。[2]

稭稈高值化利用(Use)的(Of)商業意義、戰略意義可能類似美國(Country)“頁岩氣革命”。稭稈高值化利用(Use)與頁岩氣開發有許多相似之處:

①相比整裝油氣田,頁岩氣和(And)頁岩油開采相對分散,開采周期短,但是(Yes)儲量巨大(Big)。稭稈高值化利用(Use)亦如此;

②頁岩氣和(And)頁岩油的(Of)開采周期短、地質條件多樣,需要(Want)不(No)斷的(Of)技術叠代降本增效。稭稈以(By)及其他(He)生(Born)物廢棄物的(Of)高值化利用(Use)亦如此;

③美國(Country)頁岩氣和(And)頁岩油的(Of)開采成本雖然不(No)是(Yes)全球最低的(Of),但因爲(For)開采量大(Big)實現了(Got it)對全球油氣及其下遊産品(例如乙烯産業鏈)的(Of)供給調控能力。稭稈高值化利用(Use)亦可如此;

④頁岩氣革命實現美國(Country)能源自給并出(Out)口,能源自由強化了(Got it)美國(Country)在(Exist)全球貿易和(And)政治上(Superior)的(Of)話語權。稭稈高值化利用(Use)對我(I)國(Country)生(Born)物質産業的(Of)全球話語權亦如此。[3]

合曜生(Born)物作(Do)爲(For)國(Country)内位數不(No)多的(Of)具有非糧生(Born)物質技術積累的(Of)的(Of)合成生(Born)物學企業,基于(At)全新的(Of)“非糧生(Born)物質+合成生(Born)物學”的(Of)生(Born)物制造範式,有望爲(For)行業帶來(Come)變革性的(Of)解決方案。

圖丨非糧生(Born)物質纖維結構(來(Come)源:Value-Chain of Biofuels)


非糧生(Born)物質現階段發展面臨的(Of)挑戰

當前,非糧生(Born)物質的(Of)工業應用(Use)大(Big)多局限于(At)生(Born)産乙醇等低值産品,難以(By)形成較高的(Of)利潤空間,普遍難以(By)實現商業化運作(Do)。由于(At)非糧生(Born)物質中農作(Do)物稭稈及農業剩餘物中含有大(Big)量的(Of)木質素,在(Exist)原料預處理、糖化和(And)發酵效率等方面難度更大(Big),如何實現高效、低成本的(Of)綜合開發成爲(For)非糧生(Born)物質産業化應用(Use)的(Of)關鍵問題之一(One)。[4]

稭稈與其他(He)木質纖維素(如木材等)類似,其中約65%爲(For)纖維素成分,同時(Hour)還含有半纖維素和(And)木質素。纖維素是(Yes)組成植物細胞壁的(Of)主要(Want)成分,由幾百至幾千個(Indivual)β-1,4糖苷鍵連接的(Of)葡萄糖單元組成,是(Yes)自然界中最豐富的(Of)有機聚合物,蘊藏着植物界50%以(By)上(Superior)的(Of)碳。半纖維素是(Yes)由戊糖(木糖、阿拉伯糖等)和(And)己糖(葡萄糖、甘露糖)組成的(Of)異質多聚體,其中木聚糖爲(For)主要(Want)組成部分。木質素是(Yes)一(One)種天然的(Of)酚類高分子化合物,通過共價鍵與半纖維素連接,含有豐富的(Of)芳環結構、脂肪族和(And)芳香族羟基以(By)及醌基等活性基團。[5]

①稭稈高效糖化困難:大(Big)多數發酵用(Use)菌株因缺乏相應地纖維素、半纖維素、木質素水解酶,幾乎無法直接利用(Use)此類多糖合成産物,因此需要(Want)通過預處理降解多糖,以(By)釋放可發酵糖類(木糖、葡萄糖、阿拉伯糖和(And)甘露糖等)。高分子量和(And)複雜的(Of)大(Big)分子結構使非糧生(Born)物質中纖維素的(Of)降解分離和(And)低成本處理及綜合利用(Use)成爲(For)制約生(Born)物質能源利用(Use)的(Of)關鍵,需要(Want)通過許多轉化方法進行糖化。同時(Hour),當使用(Use)纖維素酶降解木質纖維素時(Hour),分解出(Out)的(Of)纖維二糖、葡萄糖等會對酶解産生(Born)較強的(Of)反饋抑制作(Do)用(Use),更有效和(And)更具成本效益的(Of)酶的(Of)開發進展緩慢。 

②微生(Born)物生(Born)長抑制物:在(Exist)非糧生(Born)物質預處理過程中除産生(Born)微生(Born)物可利用(Use)的(Of)碳源外,還會産生(Born)多種抑制微生(Born)物生(Born)長的(Of)有機抑制物如弱酸、醛和(And)酚等。若采用(Use)酸/堿預處理,殘留的(Of)無機離子也會對微生(Born)物生(Born)長産生(Born)抑制作(Do)用(Use)。

③碳代謝阻遏:目前工業生(Born)産菌株大(Big)多基于(At)糧食原料開發,依賴于(At)葡萄糖或澱粉,若對木糖等五碳糖的(Of)利用(Use)不(No)佳,會出(Out)現碳代謝阻遏現象,即葡萄糖被優先利用(Use),直到(Arrive)葡萄糖耗盡才開始利用(Use)其他(He)糖,使得部分糖在(Exist)發酵結束時(Hour)未被利用(Use),從而降低發酵效率。此外,不(No)同來(Come)源的(Of)稭稈成分差别巨大(Big),故而水解液中糖的(Of)組成也千差萬别,對工業菌株的(Of)開發造成一(One)定困難。

④高效綜合開發:副産物即在(Exist)生(Born)産過程中伴随目标産物産生(Born)的(Of)物質,副産物的(Of)産生(Born)會降低整體底物利用(Use)率,甚至産生(Born)抑制物。

合曜生(Born)物打造特色“中國(Country)紅酵母”,助力非糧生(Born)物質高值利用(Use)

工業菌種是(Yes)發酵産業的(Of)競争焦點和(And)關鍵,被譽爲(For)産業的(Of)“芯片”。合曜生(Born)物秉承着創新&高效的(Of)研發理念,聚焦于(At)合成生(Born)物領域的(Of)創新技術研發,并以(By)此爲(For)核心推動非糧生(Born)物質産業的(Of)發展。

目前,合曜生(Born)物利用(Use)一(One)種優異高效的(Of)、原産于(At)中國(Country)的(Of)紅酵母菌株進行優化改造的(Of)特色“中國(Country)紅酵母”,依托自主研發的(Of)以(By)非模式生(Born)物自動化改造技術爲(For)核心的(Of)三大(Big)技術平台,增強了(Got it)“中國(Country)紅酵母”的(Of)纖維素水解液利用(Use)能力,并将其進行菌株改造産出(Out)多種高值産品,包括高值脂肪酸和(And)抗衰化妝品/食品原料等,一(One)些産品價值高達每噸上(Superior)千萬元。合曜生(Born)物也在(Exist)不(No)斷提升和(And)叠代技術儲備,正在(Exist)研發更多高産大(Big)宗産品的(Of)“中國(Country)紅酵母”,進一(One)步推動中國(Country)可持續發展的(Of)綠色工業化進程;同時(Hour)合曜生(Born)物也在(Exist)利用(Use)非糧生(Born)物質的(Of)工藝方面,積累了(Got it)大(Big)量的(Of)技術儲備。

非糧生(Born)物質技術發展前景廣闊,合曜生(Born)物将綠色可持續貫徹始終

随着對可持續發展的(Of)追求,非糧生(Born)物質技術的(Of)可持續性及廣泛的(Of)應用(Use)領域是(Yes)其重要(Want)優勢,将成爲(For)替代傳統能源和(And)材料的(Of)重要(Want)選擇,未來(Come)發展前景十分廣闊。

對于(At)合曜生(Born)物來(Come)說,公司在(Exist)非糧生(Born)物質技術領域的(Of)技術創新至關重要(Want)。作(Do)爲(For)一(One)家專注于(At)運用(Use)科學技術開發颠覆性綠色生(Born)物制造工藝,生(Born)産創新可持續生(Born)物基産品的(Of)企業,合曜生(Born)物具有豐富的(Of)科研經驗和(And)創新能力。公司将不(No)斷優化改進高效的(Of)非糧生(Born)物質轉化技術,提高資源利用(Use)效率,推動非糧生(Born)物質技術在(Exist)能源、化工和(And)材料等領域的(Of)應用(Use),同時(Hour)爲(For)行業提供更高效、環保和(And)經濟可行的(Of)非糧生(Born)物質轉化解決方案。合曜生(Born)物作(Do)爲(For)非糧生(Born)物質領域的(Of)重要(Want)參與者,将通過持續創新和(And)技術突破,推動非糧生(Born)物質技術的(Of)發展,爲(For)實現人(People)類可持續發展的(Of)美好生(Born)活而努力!
注:
文中[1][2][3]資料參考來(Come)源:雪球專欄作(Do)者:沖擊富豪榜
文中[4][5]資料參考來(Come)源:DeepTech《2023非糧生(Born)物質開發關鍵技術與産業結構解讀》