“秸稈利用是一個挑戰(zhàn)，中外科學家都在努力，本次項目獲得了技術突破，對于打通產(chǎn)業(yè)鏈，起到了很好的示范。”

“將該技術用于高粱秸稈、廢稻殼等釀酒業(yè)廢棄物料處理，能夠改變長期以來釀酒業(yè)廢物循環(huán)利用的難題，解決釀酒業(yè)生態(tài)難題?！?/p>

3月9日，由深圳中農(nóng)秸美科技股份有限公司、天津科技大學、齊魯工業(yè)大學、宿州中農(nóng)秸美科技有限公司等共同完成的“秸稈木質纖維素生物酶解聚三組分分離技術及成套裝備研發(fā)與應用”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。

技術水平：國際領先

鑒定委員會專家一致認為，該項目技術路線創(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化領域達到國際領先水平，為我國生物質化工產(chǎn)業(yè)升級提供了重要技術支撐。

該項目由天津科技大學路福平教授作科研匯報。項目負責人深圳中農(nóng)秸美科技股份有限公司總經(jīng)理臧立華介紹，項目由天津科技大學路福平教授團隊共同完成。項目以酶催化技術替代傳統(tǒng)化學及物理處理技術，通過自主創(chuàng)制高性能核心酶，突破了木質纖維素秸稈解聚酶的分子設計與酶制劑智造及產(chǎn)業(yè)應用的瓶頸，提高了秸稈利用率、減少了秸稈焚燒量和化學試劑使用量，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，項目團隊通過多年研究，突破了關鍵酶解技術，解決了利用生物酶酶解技術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)木質纖維素秸稈的結構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)過酶催化反應后，產(chǎn)品質量優(yōu)于國家標準中各項技術指標，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“0到1”的突破，擁有木質纖維素秸稈組分解聚創(chuàng)新酶和酶催化反應器的完全自主研發(fā)的知識產(chǎn)權。與傳統(tǒng)化學生產(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為，該科研項目在新型木質纖維素降解酶創(chuàng)制、新型成套酶解反應裝備研制、酶解工藝及設備的萬噸級產(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，該項目成果“為生物質精煉提供了中國方案，對實現(xiàn)‘雙碳’目標具有戰(zhàn)略意義”。

鑒定委員會主任、中國工程院院士、江南大學原校長陳堅對該項目給予高度評價：“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)展新質生產(chǎn)力具有重大意義，是一個樣板，具有示范效應和引領作用。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。”

“技術創(chuàng)新與多領域協(xié)同是破局酶的成本問題的關鍵?！标悎灾赋?，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。裝備在酶解技術上是關鍵的一環(huán)，如何結合好，推動整體技術進步，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。

中國科學院天津工業(yè)生物技術研究所副所長孫際賓指出：“如果能做高端的木漿代替，不僅能更好地利用秸稈，還解決進口的依賴性。整體原料吃干榨盡，沒有廢棄物，都是有價值，商業(yè)化是非常有前景。天士力及國臺酒業(yè)憑借自身優(yōu)勢，將對推動該技術實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)和全產(chǎn)業(yè)鏈的智能化改造起到重要作用?！?/p>

深圳中農(nóng)秸美科技股份有限公司運用合成生物學研發(fā)的高活性生物酶高效酶解糧食秸稈技術，解決了對農(nóng)作物秸稈科學利用的世界性技術難題。為農(nóng)業(yè)糧食秸稈綠色利用、高質量利用提供了新技術，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)權的解決方案。

多重效益：“秸”盡所能

農(nóng)業(yè)產(chǎn)物，一半在籽實，一半在秸稈。然而，同樣是資源，籽實被人們視若珍寶，秸稈卻常常被丟棄。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，秸稈資源豐富。當前，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)原料化污染嚴重、能耗高、水耗大等問題，因此，以酶催化技術替代傳統(tǒng)化學及物理處理技術，已成為實現(xiàn)秸稈綠色利用與高效清潔生產(chǎn)的重要途徑。

如何把秸稈更好地利用起來？有專家稱：木質纖維素是秸稈等農(nóng)林廢棄物的核心組分，其高值化利用的關鍵在于纖維素、半纖維素和木質素（三素）的高效分離。然而，傳統(tǒng)工藝因組分分離效率低、木質素易縮合等問題，導致資源浪費嚴重，所以，秸稈利用方式必須實現(xiàn)綠色轉型。

該科研項目經(jīng)過一系列酶催化反應，最終可以將秸稈轉化為纖維產(chǎn)品、黃腐酸等產(chǎn)品。黃腐酸是一種有機質，施入田中，可以抑制雜草萌發(fā)，同時促進農(nóng)作物生長，有增產(chǎn)的效果。而纖維產(chǎn)品——木漿，一直是工業(yè)生產(chǎn)的重要原材料。

有行業(yè)人士稱，造紙行業(yè)是重要基礎原材料產(chǎn)業(yè)，但是，我國造紙工業(yè)卻面臨嚴重的木漿短缺問題。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，海外巨頭掌握定價權。

因此，對于木漿生產(chǎn)領域，農(nóng)業(yè)剩余物的利用是重要方向。該科研項目通過酶催化反應，最終可以將秸稈轉化為纖維產(chǎn)品，不僅有助于解決秸稈經(jīng)濟效益低、污染等問題，而且對于國家經(jīng)濟安全和科技自立自強有重要而深遠的意義。

通過多年的技術攻關，深圳中農(nóng)秸美科技股份有限公司在秸稈利用方面取得重大突破。該公司有關負責人表示，麥草、稻草、棉花、玉米等植物秸稈的三個組成部分（纖維、半纖維素糖和木質素）能夠高效實現(xiàn)分離。工藝全部采用生物酶解技術，不使用化學品，產(chǎn)品中無化學殘留。生產(chǎn)過程采用清潔生產(chǎn)工藝，為國家大力推行的綠色生物制造技術，無黑液產(chǎn)生，符合國家環(huán)保要求。

從環(huán)境效益看，首先是減少秸稈利用污染。項目成果可有效提高秸稈利用率，減少秸稈焚燒量，減少化學試劑使用量，減少污染物排放。其次是促進資源循環(huán)利用。秸稈木質纖維素分離產(chǎn)物可用于生產(chǎn)生物基纖維的下游產(chǎn)品，實現(xiàn)資源的循環(huán)利用，推動可持續(xù)發(fā)展。同時，分離后的酶解液作為有機肥代，促進農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收，實現(xiàn)生態(tài)效益和經(jīng)濟效益的雙贏。

從社會發(fā)展效益看，一方面，項目實施帶動農(nóng)村秸稈收集、運輸?shù)犬a(chǎn)業(yè)發(fā)展，促進農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展和鄉(xiāng)村振興推動農(nóng)村可持續(xù)發(fā)展。另一方面，項目成果推動生物質資源綜合利用產(chǎn)業(yè)技術升級提高產(chǎn)業(yè)整體競爭力，為實現(xiàn)國家“雙碳”目標和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提供有力支撐，具有重要的社會意義和戰(zhàn)略價值.

據(jù)了解，該技術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，天士力集團及國臺數(shù)智酒業(yè)集團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)化設計方案。

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替代傳統(tǒng)的高溫強堿蒸煮工藝技術，碳減排績效效果顯著。二是進口替代，節(jié)約外匯。該項技術的產(chǎn)品之一生物基纖維，可替代闊葉木漿，降低木漿進口，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。

向“黔”而行：“秸”能增效

國發(fā)【2022】2號文件指出：“發(fā)揮赤水河流域醬香型白酒原產(chǎn)地和主產(chǎn)區(qū)優(yōu)勢，建設全國重要的白酒生產(chǎn)基地?！边@為貴州白酒產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展指明了方向和路徑。

作為茅臺鎮(zhèn)第二大釀酒企業(yè)，國臺數(shù)智酒業(yè)集團主動出擊，積極作為。據(jù)悉，天士力集團、國臺數(shù)智酒業(yè)集團與深圳中農(nóng)秸美科技股份有限公司達成戰(zhàn)略合作，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，有望解決釀酒業(yè)廢物循環(huán)利用的難題，解決釀酒產(chǎn)業(yè)的生態(tài)難題。

2025年貴州省政府工作報告部署了今年的重點工作。在扎實推進鄉(xiāng)村全面振興板塊，提出“加大農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用，畜禽糞污資源化利用率、秸稈綜合利用率分別穩(wěn)定在80%、86%以上?！?/p>

以高梁秸稈為例，此項技術的應用，可謂是大有可為。據(jù)遵義市紅粱產(chǎn)業(yè)協(xié)會公布的數(shù)據(jù)，遵義全市常年可保障種植的高粱土地面積200萬畝。其中，按照有機生產(chǎn)休耕輪作要求，每年可供種植的有機高粱面積100萬畝。

有資料顯示，紅纓子高粱可估算出畝產(chǎn)秸稈的重量大約為1.5噸。按照此數(shù)據(jù)計算，遵義每年可產(chǎn)秸稈重量約為150萬噸。當然，還有麥秸稈、稻草秸稈、玉米秸稈等產(chǎn)量，如此項技術能得以推廣，市場前景可觀。?如應用在農(nóng)業(yè)領域，將進一步助力農(nóng)民增收和鄉(xiāng)村振興。

同樣，在工業(yè)領域的白酒釀造，該技術的也將發(fā)揮著重要作用。有行業(yè)人士說，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、紙漿和精細飼料生產(chǎn)，通過變廢為寶，改變了長期以來釀酒業(yè)廢物循環(huán)利用的難題，解決釀酒業(yè)的環(huán)境污染難題。

更值得一提的是，秸稈變紙漿技術取得突破，也會對造紙業(yè)發(fā)展提供強大的技術支撐。結合貴州白酒產(chǎn)業(yè)包裝配套，也可做足文章。數(shù)據(jù)顯示，近年來，貴州已擁有多個白酒包裝配套產(chǎn)業(yè)園，省內(nèi)包裝配套率快速增加，穩(wěn)定在80%左右，白酒包裝產(chǎn)值上百億元。

有行業(yè)人士稱，酒類包裝需大量木漿，在貴州引進秸稈木質纖維素生物酶技術，有望提升貴州在酒類包材生產(chǎn)原料方面的技術話語權，提升產(chǎn)業(yè)鏈自主可控性。此外，紙漿本地化生產(chǎn)可降低物流成本，助力貴州打造釀酒配套產(chǎn)業(yè)。

長期以來，國臺切實將ESG管理要求融入經(jīng)營全過程，將綠色智能釀造納入企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，持續(xù)完善環(huán)境保護管理體系，確保各類污染物達標排放，以智能釀造創(chuàng)新推動產(chǎn)業(yè)集約、綠色、可持續(xù)發(fā)展。十四五期間，國臺計劃通過智能釀造創(chuàng)新推進節(jié)能減排，提升資源綜合利用率，使單位產(chǎn)品二氧化碳排放量相比傳統(tǒng)釀造模式降低8%以上。

而天士力集團、國臺數(shù)智酒業(yè)集團與深圳中農(nóng)秸美科技股份有限公司的深入合作，將進一步解決釀酒產(chǎn)業(yè)的生態(tài)的難題。

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，該科研項目下一步將繼續(xù)規(guī)劃發(fā)展，使下游產(chǎn)業(yè)價值更高，形成高價值產(chǎn)業(yè)鏈服務社會。首先，科研項目將進一步為工藝制定數(shù)字化標準，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)一的國家標準提供參照；其次，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，從源頭入場到關鍵酶解技術到下游產(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。