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2023年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單位共同開發(fā)完成的"秸稈木質(zhì)纖維素生物酶解三組分分離技術(shù)及成套裝備研發(fā)與應(yīng)用"科研項(xiàng)目，通過(guò)了由中國(guó)輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的科技成果鑒定。鑒定委員會(huì)專家一致認(rèn)為，該項(xiàng)目的技術(shù)路線具有創(chuàng)新性，裝備集成度高，在秸稈資源全組分高效分離與高值轉(zhuǎn)化方面達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平，為我國(guó)生物質(zhì)化工產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供了重要技術(shù)支撐。

該鑒定委員會(huì)由多位中國(guó)工程院院士和行業(yè)專家組成，包括中國(guó)工程院院士、江南大學(xué)原校長(zhǎng)陳堅(jiān)擔(dān)任主任，中國(guó)生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)于學(xué)軍、大連工業(yè)大學(xué)副校長(zhǎng)安慶大擔(dān)任副主任，中科院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所孫際賓教授、中國(guó)造紙學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)靳福明、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院江正強(qiáng)教授、華南理工大學(xué)輕工科學(xué)與工程學(xué)院武書彬教授等組成。深圳中農(nóng)秸美科技股份有限公司董事長(zhǎng)陳曉紅、天士力創(chuàng)始人、國(guó)臺(tái)數(shù)智酒業(yè)集團(tuán)榮譽(yù)董事長(zhǎng)閆希軍等領(lǐng)導(dǎo)出席了會(huì)議。

目前我國(guó)秸稈理論資源量為9.77億噸，可收集資源量為7.37億噸，秸稈資源十分豐富。但目前秸稈主要以還田、發(fā)電、壓板、有機(jī)肥等方式進(jìn)行利用，存在著經(jīng)濟(jì)效益低下、工業(yè)原料化污染嚴(yán)重等問(wèn)題。

該項(xiàng)目負(fù)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(xiàng)目是與天津科技大學(xué)路福平教授團(tuán)隊(duì)共同完成的。通過(guò)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(jì)與酶制劑智造及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的瓶頸，實(shí)現(xiàn)了秸稈利用率的提高、秸稈焚燒量的減少以及化學(xué)試劑使用量的減少，減少了污染物排放，實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)利用，達(dá)到了經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益雙贏。

專家表示，臧教授和團(tuán)隊(duì)通過(guò)多年研究，解決了利用生物酶酶解技術(shù)在秸稈組分分離方面的世界性難題。

該科研項(xiàng)目根據(jù)木質(zhì)纖維素秸稈的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)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(guò)酶催化反應(yīng)后，產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，企業(yè)效率顯著提高。

此外，該科研項(xiàng)目首次完成了一萬(wàn)噸秸稈原料的三組分分離產(chǎn)業(yè)化試驗(yàn)生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了由實(shí)驗(yàn)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(shí)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(yàn)線的能源消耗降低70%以上，節(jié)水80%以上，原料利用率接近100%。

專家認(rèn)為，該項(xiàng)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(wàn)噸級(jí)產(chǎn)業(yè)化驗(yàn)證等方面實(shí)現(xiàn)了核心創(chuàng)新。通過(guò)"酶-裝備-工藝"全鏈條創(chuàng)新，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(diǎn)，中國(guó)輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)評(píng)價(jià)認(rèn)為，該成果"為生物質(zhì)精煉提供了中國(guó)方案，對(duì)實(shí)現(xiàn)'雙碳'目標(biāo)具有戰(zhàn)略意義"。

該科研項(xiàng)目通過(guò)一系列酶催化反應(yīng)，最終將秸稈轉(zhuǎn)化為纖維產(chǎn)品和黃腐酸等產(chǎn)品。其中，纖維產(chǎn)品——木漿是工業(yè)生產(chǎn)的重要原材料。由于我國(guó)森林資源有限，國(guó)內(nèi)木漿生產(chǎn)自給率較低，對(duì)外部依賴較高。根據(jù)中國(guó)造紙協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)，2022年中國(guó)木漿進(jìn)口量占消費(fèi)總量的63%。因此，該科研項(xiàng)目對(duì)于保障國(guó)家經(jīng)濟(jì)安全和推動(dòng)科技自立自強(qiáng)具有重要意義。

江南大學(xué)原校長(zhǎng)、中國(guó)工程院院士陳堅(jiān)表示，該項(xiàng)目立足國(guó)家發(fā)展的重大需求，破解了資源與產(chǎn)業(yè)"卡脖子"難題，推動(dòng)了綠色低碳循環(huán)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了資源循環(huán)利用，具有重要的示范效應(yīng)和引領(lǐng)作用。從工業(yè)角度，該項(xiàng)目的實(shí)施對(duì)于替代進(jìn)口木漿、降低污染等具有重大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。

陳堅(jiān)強(qiáng)調(diào)，技術(shù)創(chuàng)新與多領(lǐng)域協(xié)同是突破酶成本問(wèn)題的關(guān)鍵。隨著生物制劑的發(fā)展和酶工程科技的進(jìn)步，目前能夠研發(fā)出越來(lái)越多的優(yōu)質(zhì)酶。通過(guò)推動(dòng)多領(lǐng)域交叉合作，包括與裝備制造企業(yè)等共同作用，構(gòu)建起完整的產(chǎn)業(yè)鏈、資本鏈和價(jià)值鏈。其中，酶解技術(shù)裝備是關(guān)鍵一環(huán)，如何有效整合，推動(dòng)整體技術(shù)進(jìn)步，需要用工程思維完善項(xiàng)目推進(jìn)理念，打造國(guó)家樣板。

陳堅(jiān)指出，項(xiàng)目要擴(kuò)大應(yīng)用場(chǎng)景，融入國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略和大產(chǎn)業(yè)集群中，解決工業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵問(wèn)題，打通裝備和工藝生產(chǎn)的全環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)完整的生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈。

深圳中農(nóng)秸美運(yùn)用合成生物學(xué)創(chuàng)新的高效生物酶技術(shù)，成功解決了農(nóng)作物秸稈的科學(xué)利用難題。該技術(shù)為農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)秸稈綠色高效利用提供了新方法，為中國(guó)農(nóng)業(yè)秸稈的高質(zhì)量發(fā)展開辟了新路徑，并為市場(chǎng)提供了自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一整套解決方案。

深圳中農(nóng)秸美科技股份有限公司董事長(zhǎng)陳曉紅表示，該項(xiàng)目具有三重效益：首先，碳減排效果顯著，采用綠色低碳的生物酶技術(shù)替代傳統(tǒng)高溫強(qiáng)堿蒸煮工藝，碳減排績(jī)效顯著。其次，通過(guò)技術(shù)替代，可節(jié)約大量進(jìn)口原生漿，每年可替代約3000萬(wàn)噸，降低對(duì)外貿(mào)易 dependency。第三，該技術(shù)可生產(chǎn)生物基纖維和有機(jī)肥，替代化肥，為有機(jī)肥替代化肥提供了一條有效途徑。

據(jù)深圳中農(nóng)秸美聯(lián)合天士力集團(tuán)、國(guó)臺(tái)酒業(yè)消息，他們正在研發(fā)醬香酒釀造專用的紅纓子糯高梁秸稈、大曲發(fā)酵中的廢稻草等項(xiàng)目，并取得了積極成果。在醬酒釀造中，酒糟粘度高、分解難度大，而高粱秸稈、廢稻草難以自然處理。該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了高粱秸稈、廢稻殼的全組分利用，采用酶法分離技術(shù)，生產(chǎn)紙漿和精細(xì)飼料。通過(guò)變廢為寶，解決了釀酒工業(yè)的廢物循環(huán)利用難題，實(shí)現(xiàn)了廢物的循環(huán)利用，改善了釀酒工業(yè)的環(huán)境污染問(wèn)題。

天士力創(chuàng)始人、國(guó)臺(tái)數(shù)智酒業(yè)集團(tuán)榮譽(yù)董事長(zhǎng)閆希軍表示，相信國(guó)內(nèi)科研及產(chǎn)業(yè)界將以此為契機(jī)，在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)中，探索農(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)量高效利用的新路徑，為農(nóng)業(yè)創(chuàng)造新的價(jià)值。如果項(xiàng)目在全國(guó)推廣，將與上下游產(chǎn)業(yè)形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈，建設(shè)生態(tài)產(chǎn)業(yè)園區(qū)，為農(nóng)業(yè)創(chuàng)造巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

該技術(shù)從科研構(gòu)想到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，經(jīng)歷了十余年的艱苦探索。作為深圳中農(nóng)秸美科技公司的戰(zhàn)略合作伙伴，天士力及國(guó)臺(tái)酒業(yè)為推動(dòng)科研項(xiàng)目從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化提供了重要支持，協(xié)助完善了產(chǎn)業(yè)化設(shè)計(jì)方案。

未來(lái)，該項(xiàng)目將繼續(xù)規(guī)劃，進(jìn)一步提升下游產(chǎn)業(yè)價(jià)值，打造高附加值產(chǎn)業(yè)鏈。首先，將制定工藝數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)車間生產(chǎn)智能化、產(chǎn)業(yè)化，為制定統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)提供參考。其次，將實(shí)施全局性規(guī)劃，構(gòu)建封閉式的生態(tài)型、單元化的產(chǎn)業(yè)園，從源頭到關(guān)鍵工藝到下游產(chǎn)品，形成三大產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)農(nóng)業(yè)高附加值技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的全面升級(jí)。

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