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國家863重大生物科技成果軍轉(zhuǎn)民用
[科技日報]比亞酶開啟綠色生物洗消“酶”時代
發(fā)布時間:2015-10-26
|來源: 趙英淑|作者:《科技日報》2015年10月26日
作為一種蛋白質(zhì)類活性酶,比亞酶采用降解原理,切斷有機磷農(nóng)藥大分子分子鏈,使原本不溶于水的高毒性農(nóng)藥大分子,脫毒成為無毒、可溶于水的小分子,從而徹底去除農(nóng)藥殘留,且降解后不產(chǎn)生二次污染。
目前,世界上掌握用生物酶降解有毒化學物質(zhì)技術(shù)的國家只有美國和中國。
“比亞酶的普及,并不僅僅是從實驗室走進生活,更是開啟了生物洗滌4.0時代;比亞酶走向民用市場,是家庭洗消行業(yè)的升級和新趨勢,是食品安全領(lǐng)域的一次重大突破,可有效解決食品安全問題。”日前,在“國家863重大生物科技成果轉(zhuǎn)化高端制造產(chǎn)品高峰論壇”上,業(yè)內(nèi)專家以“共享美好生活,比亞酶開啟綠色生物洗消新時代”為核心議題,進行深入探討,對比亞酶給予高度評價。
那么,比亞酶究竟是什么?它是如何研制成功的?又是怎樣從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化,并實現(xiàn)軍轉(zhuǎn)民用?帶著這些問題,科技日報記者采訪了比亞酶的研發(fā)專家伍寧豐,將其產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)并實現(xiàn)軍轉(zhuǎn)民用的關(guān)鍵推手——北京森根比亞生物工程技術(shù)有限公司的董事長丁毅。
——研發(fā)—— 采用酵母菌發(fā)酵
比亞酶的來頭可不小,它是國家863重大生物工程項目——有機磷降解酶的高科技成果,由中國農(nóng)業(yè)科學院生物技術(shù)研究所研究員、中國工程院院士范云六領(lǐng)導的研發(fā)團隊,歷經(jīng)六年半時間,潛心研究完成,并于2006年通過國家鑒定。
伍寧豐告訴記者,作為一種蛋白質(zhì)類活性酶,比亞酶采用降解原理,切斷有機磷農(nóng)藥大分子分子鏈,使原本不溶于水的高毒性農(nóng)藥大分子,脫毒成為無毒、可溶于水的小分子,從而徹底去除農(nóng)藥殘留,且降解后不產(chǎn)生二次污染。所以,比亞酶不僅可以洗凈被有機磷有毒化學品污染的食物,且可將食物農(nóng)藥殘留物直接降解至無害。
目前,世界上掌握用生物酶降解有毒化學物質(zhì)技術(shù)的國家只有美國和中國。在美國,這種酶要從動物內(nèi)臟中提取,產(chǎn)量少、穩(wěn)定性差,故僅能小范圍用于軍事用途。中國則從土壤中提取,產(chǎn)量高、穩(wěn)定性好,能夠?qū)崿F(xiàn)民用。
“我們利用國際上公認的具有安全性的酵母菌,通過發(fā)酵,采用分離提取、純化精制等生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)比亞酶產(chǎn)品。這種比亞酶產(chǎn)品溶解后溶液清澈透明,經(jīng)過毒理學實驗檢測,無毒、無皮膚變態(tài)反應。”伍寧豐說。
比亞酶的橫空出世,為成功破解農(nóng)藥殘留難題找到了一條出路。
——轉(zhuǎn)化—— 按照高標準生產(chǎn)
這樣一項“863”高科技成果,是如何從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化,一次性轉(zhuǎn)讓給企業(yè)的呢?
成果通過鑒定后不久,伍寧豐和企業(yè)老總聊天時,提及比亞酶可用作軍用神經(jīng)毒劑的洗消。聽者有心,北京森根比亞公司的董事長敏銳地洞見了比亞酶的未來應用前景。
在北京懷柔雁棲工業(yè)開發(fā)區(qū),森根比亞選了廠址,配備了電力、水、高壓蒸汽、排污等設施,建立了現(xiàn)代化生物發(fā)酵廠房,所有的發(fā)酵設備均采用特種不銹鋼材。2008年年初,在歷經(jīng)近兩年建設后,廠區(qū)生產(chǎn)設施建設基本完成,同年生產(chǎn)了第一批酶活性較高的比亞酶(有機磷降解酶)。經(jīng)北京食品安全監(jiān)測中心、疾控中心監(jiān)測,這種產(chǎn)品對敵敵畏、甲基對硫磷等有機磷劇毒農(nóng)藥的降解效果良好,降解率可達70%—100%,產(chǎn)品無毒,無腐蝕,無二次污染。經(jīng)奧組委批準,該產(chǎn)品被納入食品安全保障系統(tǒng),其高酶活產(chǎn)品被公安部門指定為京津冀等7省市安全保衛(wèi)使用藥劑。
在開始工業(yè)化生產(chǎn)中,對酶活不斷增長和酶活表達量不斷增高,大家非常高興,甚至欣喜若狂。但是,等進行過濾時,出乎大家意料的是,酶活高了,其排泄物也大量增加,其結(jié)果是,生產(chǎn)的酶與排泄物混在一起,無法過濾。第一次生產(chǎn),就把從德國進口的多組膜全部毀掉,整個車間彌漫著生物酶的味道。得不到過濾的酶液,從破裂的膜中滲出,流了一地。最后,還是在基地直接生產(chǎn)的工程技術(shù)人員,找到了克服這一難題的關(guān)鍵。
“現(xiàn)在,我們終于知道,有機磷降解酶必須在GMP生產(chǎn)條件下,進行無菌生產(chǎn)。只有這樣,才能保證其質(zhì)量。目前,生產(chǎn)基地已達到ISO9001質(zhì)量管理體系認證及ISO14001環(huán)境管理體系認證的標準。”丁毅說。
——推廣—— 實現(xiàn)軍轉(zhuǎn)民用
作為目前我國唯一處于國際領(lǐng)先水平的生物酶農(nóng)藥降解技術(shù),早期比亞酶生物技術(shù)成果,僅僅應用于部隊、北京奧運會食品安全保障、國慶60周年活動等軍事國防和國家重大活動的特勤安保。但是,鑒于我國目前農(nóng)藥殘留危害嚴重,實現(xiàn)“比亞酶”商品化生產(chǎn),讓“比亞酶”成為國人餐桌上的最后一道防線勢在必行。
作為一家從軍工企業(yè)轉(zhuǎn)型而來的公司,森根比亞生產(chǎn)的具有高技術(shù)含量的比亞酶,已經(jīng)獲得市場的高度認可。據(jù)董事長介紹,公司利用比亞酶生物技術(shù),參與處理海南毒豇豆事件,幫助某出口企業(yè)解決了所出口蘑菇、大蒜、蘋果等農(nóng)藥殘留不達標問題。最近,在天津“8·12”爆炸事件發(fā)生后,應天津應急辦要求,直接參與了現(xiàn)場洗消工作。
目前,比亞酶產(chǎn)品已經(jīng)民用化,不僅以比亞酶果蔬洗滌劑出現(xiàn)在市民日常生活中,還被用做農(nóng)作物種植以及土壤改良等領(lǐng)域。商務部調(diào)查顯示,我國有90%的農(nóng)業(yè)及食品出口企業(yè)受國外技術(shù)性貿(mào)易壁壘影響,而用“比亞酶”進行處理將很好地改善這一問題。
對種植業(yè)從業(yè)者來說,比亞酶能夠幫他們解決殘留農(nóng)藥或者化學去農(nóng)殘帶來的二次污染問題。
擁有863高新技術(shù)成果的桂冠,“比亞酶”不僅走出了實驗室,還完成了軍轉(zhuǎn)民用的華麗轉(zhuǎn)身。
——相關(guān)鏈接—— 助力茶葉農(nóng)殘達到歐盟標準
出口到歐美等地區(qū)的茶葉,對農(nóng)藥殘留量的檢驗標準非常嚴格。一直以來,要將農(nóng)藥殘留控制在歐盟地區(qū)標準,讓不少的茶葉商要花大力氣、大量資金來解決殘留農(nóng)藥。2014年4月22日,湖南比亞酶公司就與湖南農(nóng)科院、茶葉研究院進行了比亞酶田間稀釋噴淋實驗。在對田間種植生長的茶葉、采摘的新鮮茶葉進行比亞酶處理后,葉片殘留農(nóng)藥含量大大降低,達到了歐盟標準(0.1PPM:),遠超過利用流動清水、化學清洗等其他去農(nóng)殘手段。這也促成了很多地方茶葉研究院與森根比亞達成長久的合作關(guān)系。
目前,世界上掌握用生物酶降解有毒化學物質(zhì)技術(shù)的國家只有美國和中國。
“比亞酶的普及,并不僅僅是從實驗室走進生活,更是開啟了生物洗滌4.0時代;比亞酶走向民用市場,是家庭洗消行業(yè)的升級和新趨勢,是食品安全領(lǐng)域的一次重大突破,可有效解決食品安全問題。”日前,在“國家863重大生物科技成果轉(zhuǎn)化高端制造產(chǎn)品高峰論壇”上,業(yè)內(nèi)專家以“共享美好生活,比亞酶開啟綠色生物洗消新時代”為核心議題,進行深入探討,對比亞酶給予高度評價。
那么,比亞酶究竟是什么?它是如何研制成功的?又是怎樣從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化,并實現(xiàn)軍轉(zhuǎn)民用?帶著這些問題,科技日報記者采訪了比亞酶的研發(fā)專家伍寧豐,將其產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)并實現(xiàn)軍轉(zhuǎn)民用的關(guān)鍵推手——北京森根比亞生物工程技術(shù)有限公司的董事長丁毅。
——研發(fā)—— 采用酵母菌發(fā)酵
比亞酶的來頭可不小,它是國家863重大生物工程項目——有機磷降解酶的高科技成果,由中國農(nóng)業(yè)科學院生物技術(shù)研究所研究員、中國工程院院士范云六領(lǐng)導的研發(fā)團隊,歷經(jīng)六年半時間,潛心研究完成,并于2006年通過國家鑒定。
伍寧豐告訴記者,作為一種蛋白質(zhì)類活性酶,比亞酶采用降解原理,切斷有機磷農(nóng)藥大分子分子鏈,使原本不溶于水的高毒性農(nóng)藥大分子,脫毒成為無毒、可溶于水的小分子,從而徹底去除農(nóng)藥殘留,且降解后不產(chǎn)生二次污染。所以,比亞酶不僅可以洗凈被有機磷有毒化學品污染的食物,且可將食物農(nóng)藥殘留物直接降解至無害。
目前,世界上掌握用生物酶降解有毒化學物質(zhì)技術(shù)的國家只有美國和中國。在美國,這種酶要從動物內(nèi)臟中提取,產(chǎn)量少、穩(wěn)定性差,故僅能小范圍用于軍事用途。中國則從土壤中提取,產(chǎn)量高、穩(wěn)定性好,能夠?qū)崿F(xiàn)民用。
“我們利用國際上公認的具有安全性的酵母菌,通過發(fā)酵,采用分離提取、純化精制等生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)比亞酶產(chǎn)品。這種比亞酶產(chǎn)品溶解后溶液清澈透明,經(jīng)過毒理學實驗檢測,無毒、無皮膚變態(tài)反應。”伍寧豐說。
比亞酶的橫空出世,為成功破解農(nóng)藥殘留難題找到了一條出路。
——轉(zhuǎn)化—— 按照高標準生產(chǎn)
這樣一項“863”高科技成果,是如何從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化,一次性轉(zhuǎn)讓給企業(yè)的呢?
成果通過鑒定后不久,伍寧豐和企業(yè)老總聊天時,提及比亞酶可用作軍用神經(jīng)毒劑的洗消。聽者有心,北京森根比亞公司的董事長敏銳地洞見了比亞酶的未來應用前景。
在北京懷柔雁棲工業(yè)開發(fā)區(qū),森根比亞選了廠址,配備了電力、水、高壓蒸汽、排污等設施,建立了現(xiàn)代化生物發(fā)酵廠房,所有的發(fā)酵設備均采用特種不銹鋼材。2008年年初,在歷經(jīng)近兩年建設后,廠區(qū)生產(chǎn)設施建設基本完成,同年生產(chǎn)了第一批酶活性較高的比亞酶(有機磷降解酶)。經(jīng)北京食品安全監(jiān)測中心、疾控中心監(jiān)測,這種產(chǎn)品對敵敵畏、甲基對硫磷等有機磷劇毒農(nóng)藥的降解效果良好,降解率可達70%—100%,產(chǎn)品無毒,無腐蝕,無二次污染。經(jīng)奧組委批準,該產(chǎn)品被納入食品安全保障系統(tǒng),其高酶活產(chǎn)品被公安部門指定為京津冀等7省市安全保衛(wèi)使用藥劑。
在開始工業(yè)化生產(chǎn)中,對酶活不斷增長和酶活表達量不斷增高,大家非常高興,甚至欣喜若狂。但是,等進行過濾時,出乎大家意料的是,酶活高了,其排泄物也大量增加,其結(jié)果是,生產(chǎn)的酶與排泄物混在一起,無法過濾。第一次生產(chǎn),就把從德國進口的多組膜全部毀掉,整個車間彌漫著生物酶的味道。得不到過濾的酶液,從破裂的膜中滲出,流了一地。最后,還是在基地直接生產(chǎn)的工程技術(shù)人員,找到了克服這一難題的關(guān)鍵。
“現(xiàn)在,我們終于知道,有機磷降解酶必須在GMP生產(chǎn)條件下,進行無菌生產(chǎn)。只有這樣,才能保證其質(zhì)量。目前,生產(chǎn)基地已達到ISO9001質(zhì)量管理體系認證及ISO14001環(huán)境管理體系認證的標準。”丁毅說。
——推廣—— 實現(xiàn)軍轉(zhuǎn)民用
作為目前我國唯一處于國際領(lǐng)先水平的生物酶農(nóng)藥降解技術(shù),早期比亞酶生物技術(shù)成果,僅僅應用于部隊、北京奧運會食品安全保障、國慶60周年活動等軍事國防和國家重大活動的特勤安保。但是,鑒于我國目前農(nóng)藥殘留危害嚴重,實現(xiàn)“比亞酶”商品化生產(chǎn),讓“比亞酶”成為國人餐桌上的最后一道防線勢在必行。
作為一家從軍工企業(yè)轉(zhuǎn)型而來的公司,森根比亞生產(chǎn)的具有高技術(shù)含量的比亞酶,已經(jīng)獲得市場的高度認可。據(jù)董事長介紹,公司利用比亞酶生物技術(shù),參與處理海南毒豇豆事件,幫助某出口企業(yè)解決了所出口蘑菇、大蒜、蘋果等農(nóng)藥殘留不達標問題。最近,在天津“8·12”爆炸事件發(fā)生后,應天津應急辦要求,直接參與了現(xiàn)場洗消工作。
目前,比亞酶產(chǎn)品已經(jīng)民用化,不僅以比亞酶果蔬洗滌劑出現(xiàn)在市民日常生活中,還被用做農(nóng)作物種植以及土壤改良等領(lǐng)域。商務部調(diào)查顯示,我國有90%的農(nóng)業(yè)及食品出口企業(yè)受國外技術(shù)性貿(mào)易壁壘影響,而用“比亞酶”進行處理將很好地改善這一問題。
對種植業(yè)從業(yè)者來說,比亞酶能夠幫他們解決殘留農(nóng)藥或者化學去農(nóng)殘帶來的二次污染問題。
擁有863高新技術(shù)成果的桂冠,“比亞酶”不僅走出了實驗室,還完成了軍轉(zhuǎn)民用的華麗轉(zhuǎn)身。
——相關(guān)鏈接—— 助力茶葉農(nóng)殘達到歐盟標準
出口到歐美等地區(qū)的茶葉,對農(nóng)藥殘留量的檢驗標準非常嚴格。一直以來,要將農(nóng)藥殘留控制在歐盟地區(qū)標準,讓不少的茶葉商要花大力氣、大量資金來解決殘留農(nóng)藥。2014年4月22日,湖南比亞酶公司就與湖南農(nóng)科院、茶葉研究院進行了比亞酶田間稀釋噴淋實驗。在對田間種植生長的茶葉、采摘的新鮮茶葉進行比亞酶處理后,葉片殘留農(nóng)藥含量大大降低,達到了歐盟標準(0.1PPM:),遠超過利用流動清水、化學清洗等其他去農(nóng)殘手段。這也促成了很多地方茶葉研究院與森根比亞達成長久的合作關(guān)系。
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