精细扩培、高效发酵、协作共赢,共创生物发酵产业的美好明天

     

       我国推动生物技术研发和产业发展已有30多年的历史,生物产业产值以年均22.9%的速度增长。2012年12月29日,国务院下发了《生物产业发展“十二五”规划》,该规划面向健康、农业、能源、环保等领域的重大需求,强调采取各种有效措施,加快推进生物产业高端化、规模化、国际化发展,为国民经济和社会可持续发展作出更大贡献。

       发酵产业是生物产业的重要组成部分,清洁生产和高效生产仍然是实现发酵产业可持续发展和快速发展的两大主题。

        2012年4月,由中国生物发酵产业协会主办,安琪承办的第一届新型有机氮源生物发酵领域应用与发展趋势技术交流会在宜昌成功召开,会议一致认为发酵产业急需解决的关键问题在四方面:一是高质量的种子扩培问题;二是发酵过程关键控制技术问题;三是下游高效分离与提取问题;四是高含量有机质废水治理问题。经广泛讨论,普遍认为,应从源头抓清洁生产和高效发酵生产问题,其中有机氮源是原料的关键,它与菌种扩培、发酵控制、分离提取和废水有机质含量关系密切。故新型有机氮源的应用与发展趋势继续成为生物发酵企业的核心关注焦点。

       2013年5月,安琪再次承办第二届新型有机氮源研讨会,研讨会于5月10—12日在广西柳州圆满举办,来自行业内的160多名专家、学者及企业代表参加了会议,本次研讨的重要议题之一就是有机氮源的选择与高质量的种子扩培。种子扩培既是酵生产的基础环节,也是影响后期发酵控制过程及产品收率的关键环节。只有种子的优“质”保“量”才能实现后续发酵过程的最优控制,以缩短发酵时间和提高产率为目的。所谓“量”是指种子扩培所得到的生物量能够满足发酵阶段的要求,而“质”则要求菌体生理活性高、无杂菌污染、发酵产率高。

        获得优“质”保“量”的种子是所有工业发酵企业实现高效发酵生产所必须解决的问题,而影响种子的因素也比较多,种子扩培级数的确定、种龄、培养条件、培养基组分、原材料质量都会影响种子扩培的质量。在上述影响因素中,培养基原料质量往往是最重要但最容易被忽视的因素。而在培养基原料中,有机氮源作为一种成分复杂而且组分不容易定量的原料对种子扩培及发酵过程影响很大。  有机氮源成分复杂可以从多个方面对发酵过程造成影响,而另一方面有机氮源存在不稳定性,不同厂家、不同批次有机氮源组分之间存在差异性,所以在发酵过程中特别是菌种扩培阶段,有机氮源的选取和使用是非常关键的。在种子扩培阶段选择较发酵阶段更为精细的有机氮源对提高种子质量与稳定性,提高发酵生产效率是非常有必要的。

        在诸多有机氮源中,纯培养面包酵母浸出物作为一种优质有机营养源,富含肽类、氨基酸、维生素、微量元素和核苷酸等,同时具有完全液化、微生物利用度高等特点,酵母浸出物与其它营养组分优化组合,既能使种子优“质”保“量”,也有利于后续发酵过程优化,实现高产。

       “十二五”时期,将是生物发酵产业加快发展的攻坚时期,到2015年,生物发酵总产值要达到4600亿元以上,年均增长率要求达到15%以上。近年来,随着国内发酵产业产能快速的扩张,行业的竞争也在不断的加剧,部分行业甚至出现了不利于产业健康发展的恶性竞争现象。另外,国内发酵行业也还面临着原材料单一,成本上升、创新品种较少,研发能力弱、清洁生产,节能减排压力大等挑战。

          要实现生物发酵产业的健康持续发展,不仅仅需要企业自身的努力,更需要全行业共同努力。需要站在全行业的高度,加强发酵产业企业之间,企业与上游原料供应方、设备供应商、下游应用供应方之间在技术、市场、管理等各个层面的全面协作交流。为行业的发展献计献策,齐心协力,协作共赢,共创生物产业的美好明天。