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3月9日下午,,由深圳中農(nóng)秸美科技股份有限公司、天津科技大學(xué),、齊魯工業(yè)大學(xué),、宿州中農(nóng)秸美科技有限公司等共同完成的“秸稈木質(zhì)纖維素生物酶解聚三組分分離技術(shù)及成套裝備研發(fā)與應(yīng)用”項目通過了由中國輕工業(yè)聯(lián)合會組織的科研成果鑒定。鑒定委員會專家一致認(rèn)為,,該項目技術(shù)路線創(chuàng)新性強,,裝備集成度高,在秸稈資源全組分高效分離與高值轉(zhuǎn)化領(lǐng)域達到國際領(lǐng)先水平,,為我國生物質(zhì)化工產(chǎn)業(yè)升級提供了重要技術(shù)支撐,。



鑒定委員會由中國工程院院士、江南大學(xué)原校長陳堅擔(dān)任主任,,中國生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)協(xié)會理事長于學(xué)軍,、大連工業(yè)大學(xué)副校長安慶大擔(dān)任副主任,成員包括中科院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所孫際賓教授,,中國造紙學(xué)會副理事長靳福明,,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營養(yǎng)工程學(xué)院江正強教授,華南理工大學(xué)輕工科學(xué)與工程學(xué)院武書彬教授等,。深圳中農(nóng)秸美科技股份有限公司董事長陳曉紅,,天士力創(chuàng)始人、國臺數(shù)智酒業(yè)集團榮譽董事長閆希軍出席本次會議,。會議由中國生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)協(xié)會理事長于學(xué)軍主持,。


目前我國秸稈理論資源量為9.77億噸,可收集資源量7.37億噸,,秸稈資源非常豐富,。但目前秸稈主要采用還田、發(fā)電,、壓板,、有機肥等方式利用,存在經(jīng)濟效益低,、工業(yè)原料化污染嚴(yán)重等問題,。



項目負責(zé)人深圳中農(nóng)秸美科技股份有限公司總經(jīng)理臧立華介紹,該項目是與天津科技大學(xué)路福平教授團隊共同完成,。項目以酶催化技術(shù)替代傳統(tǒng)化學(xué)及物理處理技術(shù),,通過自主創(chuàng)制高性能核心酶,,突破了木質(zhì)纖維素秸稈解聚酶的分子設(shè)計與酶制劑智造及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的瓶頸,提高了秸稈利用率,、減少了秸稈焚燒量和化學(xué)試劑使用量,減少了污染物排放,,實現(xiàn)了資源的循環(huán)利用,,達到經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的雙贏。


專家表示,,臧教授和團隊通過多年研究,,突破了關(guān)鍵酶解技術(shù),解決了利用生物酶酶解技術(shù)在秸稈組分分離的世界性難題,。


據(jù)了解,,該科研項目根據(jù)木質(zhì)纖維素秸稈的結(jié)構(gòu)特點及酶分子的屬性,形成了不同的組合酶解聚體系,,根據(jù)不同工藝經(jīng)過酶催化反應(yīng)后,,產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)中各項技術(shù)指標(biāo),企業(yè)效率明顯增加,。


此外,,該科研項目首次完成了年利用一萬噸秸稈原料三組分分離的產(chǎn)業(yè)化試驗生產(chǎn)線,實現(xiàn)了由實驗室研究到產(chǎn)業(yè)水平原創(chuàng)技術(shù)“0到1”的突破,,擁有木質(zhì)纖維素秸稈組分解聚創(chuàng)新酶和酶催化反應(yīng)器的完全自主研發(fā)的知識產(chǎn)權(quán),。與傳統(tǒng)化學(xué)生產(chǎn)工藝比較,該產(chǎn)業(yè)化試驗線的能源(蒸汽,、電)消耗降低70%以上,,節(jié)水80%以上,原料利用率近100%,。


鑒定委員會專家一致認(rèn)為,,該科研項目在新型木質(zhì)纖維素降解酶創(chuàng)制、新型成套酶解反應(yīng)裝備研制,、酶解工藝及設(shè)備的萬噸級產(chǎn)業(yè)化驗證等三大方面實現(xiàn)了核心創(chuàng)新,。通過“酶-裝備-工藝”全鏈條創(chuàng)新,該科研項目解決了秸稈利用中組分拆解不充分,、產(chǎn)品附加值低的行業(yè)痛點,,中國輕工業(yè)聯(lián)合會評價稱,該成果“為生物質(zhì)精煉提供了中國方案,,對實現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)具有戰(zhàn)略意義”,。


該科研項目經(jīng)過一系列酶催化反應(yīng),最終可以將秸稈轉(zhuǎn)化為纖維產(chǎn)品和黃腐酸等產(chǎn)品,。其中,,纖維產(chǎn)品——木漿一直是工業(yè)生產(chǎn)的重要原材料,。由于國內(nèi)森林資源有限,中國國內(nèi)的木漿生產(chǎn)自給率較低,,對進口的依賴程度一直較高,。根據(jù)中國造紙協(xié)會數(shù)據(jù),2022年中國木漿進口量占消費總量的約63%,。因此,,該科研項目對于國家經(jīng)濟安全和科技自立自強有重要而深遠的意義。



鑒定委員會主任,、中國工程院院士,、江南大學(xué)原校長陳堅表示,該項目立足國家發(fā)展的重大需求,,破解資源與產(chǎn)業(yè)“卡脖子”難題,,推動綠色低碳循環(huán)發(fā)展,實現(xiàn)資源循環(huán)利用,,發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力具有重大意義,,是一個樣板,具有示范效應(yīng)和引領(lǐng)作用,。從工業(yè)角度,,要實現(xiàn)高水平科技的自立自強,第一是要產(chǎn)業(yè)的自主可控,,本次項目的意義對于替代國外木漿進口,,降低污染等都具有重大經(jīng)濟價值和社會價值。


陳堅指出,,技術(shù)創(chuàng)新與多領(lǐng)域協(xié)同是破局酶的成本問題的關(guān)鍵,。隨著生物制劑的發(fā)展和酶工程科技的發(fā)展,目前已經(jīng)能研發(fā)出更多更好的酶,。通過多領(lǐng)域的交叉合作,,包括聯(lián)合裝備制造企業(yè)等,搭建產(chǎn)業(yè)鏈,、資本鏈和價值鏈,。裝備在酶解技術(shù)上是關(guān)鍵的一環(huán),如何結(jié)合好,,推動整體技術(shù)進步,,要用工程思維去完善項目推進理念體系,打造國家樣板力量,。


陳堅表示,,項目要進一步擴大應(yīng)用場景,要融合國家發(fā)展戰(zhàn)略,、國家生態(tài)的大產(chǎn)業(yè)集群之中,,著力于解決工業(yè)生產(chǎn)問題,,打通包括裝備和工藝生產(chǎn),形成完整的生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈,。


深圳中農(nóng)秸美運用合成生物學(xué)發(fā)明的高活性生物酶高效酶解糧食秸稈技術(shù),,解決了人類對農(nóng)作物秸稈科學(xué)利用的世界性技術(shù)難題。為農(nóng)業(yè)糧食秸稈綠色利用,、高質(zhì)量利用提供了新技術(shù),,為中國農(nóng)業(yè)糧食秸稈高水平發(fā)展開創(chuàng)了新途徑,為市場提供了全套擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的解決方案,。



深圳中農(nóng)秸美科技股份有限公司董事長陳曉紅表示,,該項目有三重效益,,一是減碳效果顯著,,以綠色低碳的生物酶技術(shù)替代傳統(tǒng)的高溫強堿蒸煮工藝技術(shù),碳減排績效效果顯著,。二是進口替代,,節(jié)約外匯。由于我國缺乏森林木材,,2023年數(shù)據(jù)顯示,,每年進口大量原生漿大3000多萬噸,占比78%,,該生物基纖維可替代闊葉木漿,,減少外匯使用。三是有機肥替代化肥,。工藝中可生產(chǎn)生物基纖維占秸稈重量的60%以上和可溶性黃腐酸有機肥占30%以上,,為有機肥替代化肥找到一條有效的途徑。


據(jù)悉,,深圳中農(nóng)秸美聯(lián)合天士力集團,、國臺酒業(yè)對醬香酒釀造專用的紅纓子糯高梁秸稈、大曲發(fā)酵中的廢稻草,,也進行了立項研發(fā),,并取得研究成果。醬酒釀造中,,存在酒糟粘度高分解難,,以及高粱秸稈、廢稻殼無法進行自然處理等問題,。該技術(shù)對高粱秸稈,、廢稻殼實現(xiàn)了全組分利用,進行酶法稻殼分離技術(shù),,進行紙漿和精細飼料的生產(chǎn),,通過變廢為寶,,改變了幾千年來釀酒業(yè)難以實現(xiàn)的廢物循環(huán)利用的難題,解決了釀酒業(yè)的環(huán)境污染難題,。未來發(fā)展為新領(lǐng)域,,將實現(xiàn)為貧困地區(qū)農(nóng)民增收,成為中國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)增長的新引擎,。


天士力創(chuàng)始人,、國臺數(shù)智酒業(yè)集團榮譽董事長閆希軍表示,相信國內(nèi)科研及產(chǎn)業(yè)界將以此次鑒定為起點,,在中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)中,,在農(nóng)業(yè)廢棄物糧食秸稈變廢為寶、資源再生循環(huán),、秸稈高質(zhì)量高效能利用上,,貢獻新的力量。試驗生產(chǎn)線如果全國推廣,,與上下游形成產(chǎn)業(yè)鏈,,結(jié)合成生態(tài)產(chǎn)業(yè)園區(qū),將為中國農(nóng)業(yè)創(chuàng)造巨大社會效益和經(jīng)濟效益,。


據(jù)了解,,該技術(shù)從科研想法到最終實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,累計經(jīng)歷了十余年的艱苦實驗,。其中,,作為深圳中農(nóng)秸美科技公司戰(zhàn)略合作伙伴,天士力及國臺酒業(yè)為推動科研項目從實驗室走入萬噸規(guī)模提供了重要助力,,協(xié)助科研項目組完善了產(chǎn)業(yè)化設(shè)計方案,。


未來,該科研項目還將進一步規(guī)劃,,使下游產(chǎn)業(yè)價值更高,,形成高價值產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)社會。第一,,科研項目將進一步為工藝制定數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn),,推動車間生產(chǎn)進一步完善,實現(xiàn)智能化,、產(chǎn)業(yè)化,,為未來制定統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)提供參照;第二,,科研項目將進一步抓好全局性規(guī)劃,,形成封閉式的生態(tài)型、單元化的產(chǎn)業(yè)園式的產(chǎn)業(yè)模式,從源頭入場到關(guān)鍵酶解技術(shù)到下游產(chǎn)品,,形成三大產(chǎn)業(yè),,讓農(nóng)業(yè)高附加值技術(shù)真正實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,推動農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)進位升級,。

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