北京化工大学生命科学与技术学院党委书记、教授曹辉:
降到“白菜价”,才有竞争力

本刊记者 孙庭阳

《中国经济周刊》:生物制造涉及众多领域。你认为,哪些领域潜力巨大?

曹辉:生物制造在健康、美妆护肤与医美、生物医药等领域,都有广阔市场空间。如果非要细分,新质蛋白质、生物刺激素、人造肉等领域,都可以重点关注。

我国蛋白质供给对外依存度高。豆粕是重要的饲料蛋白,我国大豆大量进口。以植物、动物细胞、微生物等为生产材料,通过合成生物等技术生产新质蛋白质,具有适合工业化大规模生产、营养价值丰富以及资源依赖性低等特点。这条路如果走通,我国大豆进口压力会下降,还能降低耕地的压力。

生物合成的生物刺激素,能增强植物生长因子相关的基因表达,促进农作物生长,提高土壤微生物繁殖能力,改善土壤微环境,提高农作物产量和品质,还能避免农药的危害。

还有,用“细胞培养肉”制造人造肉,不需要养殖、屠宰就可以生产肉,还可人工调节蛋白质、脂肪含量,减少饱和脂肪酸成分。如果能把成本降下来,将显著降低畜牧业温室气体排放,减少对牧场、水资源的压力。

据机构测算,上述领域,生物制造若能获得突破,每个领域都是百亿美元的市场。再比如,大家熟悉的玻尿酸、氨糖、番茄红素,生物制造的技术生产成本远远低于传统技术路线,市场规模也非常大。

《中国经济周刊》:生物制造如何跨越中试这个“死亡之谷”?

曹辉:研发人员在实验室跑通的技术路线,要实现在生产上打通工艺,中间还有非常长的一段路要走。

首先,要把技术路线打通。在实验室里,用的都是很纯的物质,比如纯水、纯的试剂。但到了工业大生产上,就是工业纯度级别,比如水就可能用自来水或井水。细胞是活的,环境一旦变化,细胞表现就不一样。还有很多类似问题,都要中试人员和研发人员一步步地“啃”下来。

其次,要实现生产规模的跃升。在实验室里,研发人员都是小规模生成,比如生成多少克。在工业中,要生产出多少吨,至少也要以公斤来计量。规模的放大并不简单,很多产业化都倒在这一步。

还有,成本是工业化生产考量的重要因素。要把产品生产成本降到传统技术路线以下,有的甚至是“白菜价”,新的技术路线才有竞争力。

现在,国家越来越重视中试平台建设,将加速生物制造科技成果转化。


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