以玉米芯废渣为原料制备纤维素乙醇走向了工业化生产。龙力生物供图
凭借不值钱的玉米芯，做起了一本万利的“大买卖”？用董事长程少博的话说，“研”以致用正是制胜法宝。
本报实习生 赵广立
大禹治水故地山东禹城，由于功能糖产业发达，“中国功能糖城”成了它的新名片。山东龙力生物(002604,股吧)科技股份有限公司（下称龙力生物）就坐落在这里。
了解龙力生物的人都知道，他们有座“玉米芯堆成的山”。龙力生物每天要“吃”进大量不起眼的玉米芯，但“吐”出来的却是广受市场欢迎的产品，如低聚木糖、木糖醇，甚至是燃料乙醇。
龙力生物为何凭借不值钱的玉米芯，做起了一本万利的“大买卖”？用董事长程少博的话说，“研”以致用正是制胜法宝。
“蓄谋已久”选中玉米芯
十多年前，程少博在创业之初，饲料添加剂产业已稳定发展，利润可观。可他却不为所动，一门心思扑在当时鲜为人知的功能糖产业上。
那时，大多数人还不知道口香糖里有一种叫做“木糖醇”的功能糖。功能糖是理想的绿色产品添加剂，如低聚木糖具有改善肠道菌群、增强免疫力等功效。功能糖这一新兴产业，在当时蕴涵着巨大的发展潜能和市场空间。
程少博创立龙力生物后的第一件事，就是联合有实力的高校院所开展功能糖的技术研发。他深知，科学技术才是第一生产力。因为他比旁人更清楚，功能糖在实际生产中，一个小小的疏忽甚至是工艺上的一个瑕疵，就很可能会让整个项目前功尽弃。
以玉米芯为原料制备低聚木糖，程少博在心里“蓄谋已久”：山东是玉米种植大省，玉米芯价格低廉，运输成本低，是难得的理想原料。
可是，要把不起眼的玉米芯变成“上得厅堂”的功能糖产品，并非易事。
制造高端功能糖的关键是要找到合适的微生物酶，对玉米芯进行酶解。但当时这项技术被日本企业独家掌握，每吨低聚木糖产品售价甚至高达近50万元。
“不能眼睁睁看着玉米芯都运到日本。”打破日本的技术垄断，早日让生产线在中国投产，这一共同的目标让程少博与中国农业大学食品学院教授李里特一拍即合。
当时，李里特所在的研发团队已经在制造高端功能糖的课题中取得了突破，但只是停留在实验室阶段，距离真正的工业化生产还有很长的距离。与龙力生物合作后，他们把“玉米芯酶法制备低聚木糖”的实验搬到车间，从小试到中试，从中试到投产，经过层层攻关，国内首条低聚木糖生产线终于在龙力生物建成投产。由于产品质量过硬，蒙牛、无限极等知名企业纷纷送来了订单。
这个荣获了2006年国家技术发明奖二等奖的项目，不仅让龙力生物赚到了“第一桶金”，也让程少博有了大力发展生物制造产业的信心。
“下脚料”变废为宝
尝到生物科技“甜头”之后，程少博却又多了个“心病”：生产功能糖会产生大量糖渣，禹城每年能产生50万吨糖渣，仅处理糖渣的运费就达上百万元。
有什么方法能让这些“下脚料”也实现“废物利用”？正当龙力生物困惑之时，山东大学生命科学学院教授曲音波恰巧也正在寻找一种能够高效转化纤维素乙醇的原料，以取代玉米、木薯等粮食作物。
而生产功能糖的玉米芯在酶解过程中，玉米芯中的纤维素、半纤维素、木质素相互束缚的坚固结构变得松散，这为纤维素乙醇的酶解制备法打开方便之门。
纤维素乙醇被称为第2代燃料乙醇，与第1代和第1.5代燃料乙醇相比，它拒绝用粮食和非粮作物为原料。目前人们在纤维素乙醇的制备中，聚焦于利用秸秆等为原料的试验生产，但由于这种方法成本太高，始终未能走向产业化。
几乎“废物”一样的糖渣，由于其成本低、转化率高，有望是制备纤维素乙醇的理想原料。为此，龙力生物聘请曲音波“挂帅”，共同破解“玉米芯废渣制备纤维素乙醇技术与应用”项目难题。
曲音波之前的研究成果还从没有开展在生产线上，甚至仅停留在实验理论层面，而今他们要做的是“把理想照进现实”。经过日夜攻关，曲音波与龙力生物成功掌握了“以玉米芯废渣为原料制备纤维素乙醇”的生物转化技术，并从试验车间，走向了工业化生产。
生物科技助华丽转身
龙力生物对科技创新的坚持，再次获得了丰厚的回报。
除了二次利用玉米芯，龙力生物还从废渣中提取木质素成分，生产新型绿色高分子材料木质素；通过自建沼气发电项目，工艺过程中产生的污水可以收集起来生成沼气用来发电；玉米芯在经过功能糖（低聚木糖、木糖醇）、纤维乙醇、木质素等一系列提取过程，最后剩下约10%左右的“灰分”，也被送往电厂……
以糖渣做原料，再加上一环接一环的“榨取”，纤维素乙醇生产不得不考虑的成本难题，也寻找到了新的突破。
目前，龙力生物已经建成6万吨级纤维素乙醇生产线，取得了国家发展改革委批复的燃料乙醇定点资格，并正式供货国内石油系统。2011年，龙力生物凭借“玉米芯废渣制备纤维素乙醇”项目再度获得国家技术发明奖二等奖。
而今，龙力生物已经涉及生物产业、新能源产业、新材料产业三大国家战略型新兴产业，未来的目标是继续“挟”生物科技走商业化道路，实现高值产品的多元化。
《中国科学报》 (2013-02-06 第6版 生物)