來源:齊魯網
2018-11-03 20:00:11
齊魯網濟南11月3日訊 地溝油,可以說是大家談之色變的東西,這種劣質油對人體危害極大,長期食用可能會引發癌癥。但是,齊魯工業大學的幾名學生,卻讓地溝油“變廢為寶”,用一株“癡油菌”,化腐朽為神奇。在上個月結束的第四屆中國“互聯網+”大學生創新創業大賽總決賽中,“癡油菌”項目從全國2000多所高校的64萬個團隊中脫穎而出,奪得總決賽主賽道金獎。
“癡油菌”:上天下海“我”都行
“癡油菌”,就是“癡迷地溝油的真菌”,實際上是一種酵母菌,學名為“熱帶假絲酵母”,把“癡油菌”和地溝油發酵混合,便能產生一種名為“長鏈二元酸”的物質。
長鏈二元酸是一種白色粉末,它看起來就像是家里的食鹽,感覺不起眼,但卻有著非常廣泛的應用。宇航服、潛水艇、降落傘,這些高大上的設備裝備里都有長鏈二元酸的身影。
作為高分子材料的基礎材料,長鏈二元酸有一副特殊的“小身板”,可以讓高分子材料更加輕便,更加堅固。就拿宇航服來說,它需要應對太空中的惡劣環境,又要足夠輕便堅韌,才能保證性能穩定,而有了長鏈二元酸的加持,宇航服材料對惡劣環境的耐受度更高,宇航員在太空中可以更加自如地工作、生活。
雖然長鏈二元酸的市場巨大,但國內產量很小,在工業生產中,有化學合成法和微生物發酵法兩種方法,但是化學合成法需要高溫高壓的環境,還會產生對人體有強致癌作用的副產物,而目前微生物發酵法的主要原料為烷烴,屬于不可再生資源,且轉化率只有50%左右。
“癡油菌”團隊成員郭驍告訴記者,他們的團隊是用微生物發酵法生成長鏈二元酸:“微生物發酵里面一個個酵母就像是一個一個的微型工廠,通過它們把地溝油吸收進體內之后,然后在它們的體內進行生物上的轉化,條件更加溫和,我們是73.8%的原料利用率,我們是使用的可再生的地溝油,而且我們生產過程中不產生任何有毒有害的廢棄物,對我們的環境幾乎沒有環境負擔。”
發現“癡油菌”:一次美麗的意外
“癡油菌”對地溝油的癡迷,為微生物發酵法生成長鏈二元酸,提供了新的原料,也讓癡迷于科研的同學們找到了思路。不過這“癡油菌”的發現,源于2014年一次美麗的意外。
修翔是“癡油菌”團隊的核心成員:“當時我大三,剛進實驗室的時候,跟著師哥一起做不同的油脂在菌當中生產產物的一個對照實驗,無意中發現這株菌,利用地溝油生產的一種價值非常高的十二碳的二元酸。”
修翔所在的生物基材料與綠色造紙國家重點實驗室,10年前就開始致力于長鏈脂肪酸衍生物的研究,這次實驗中的意外發現,讓科研團隊明確了新的研究方向,那就是提高“癡油菌”的產率。
科研之路不好走,探索之徒樂趣多
“記憶最深刻的是,有一次敲一個脂肪酸的轉運蛋白,敲完以后,這個菌就不生長了,這個菌就活不下去了,然后當時就慌了,然后心想完了,這個實驗到我這兒不會就做壞了吧。” 從2014年專注于“癡油菌”研究開始,讓修翔“記憶深刻”的失敗,團隊經歷了無數次,實驗結果輕則毫無意義,重則推翻前述。但這個團隊有個錦囊,專治各種失敗,讓成員們在科研之路上繼續走下去。
“當時汪老師設計實驗的時候,他設計了好幾個備選的方案。”修翔告訴記者。
年僅30歲的汪俊卿,是項目的指導老師,為了應對實驗中可能會出現的曲折甚至倒退,每次實驗之前,汪俊卿都會對實驗進行預估,列出可能遇到的各種情況,制定一到兩份失敗預案:“這樣有助于提升科研的一個效率,前進的速度,另外也提升了我們學生的自信心,他們在遇到這個結果之前,已經把所有結果都想到了,而且萬一遇到最壞的情況也有預案,心態不會有特別大的波動。”
四年的科研中,預估、實驗、失敗,這樣的循環往復不知道經歷了多少次,而每攻克一個重要節點,都將經歷一輪無數次的循環往復。
探索的過程十分艱難,但卻讓本科學習釀酒專業的修翔,通過酒這個媒介了解并開始鐘情微生物,也愛上了這種一路成長,一路腳印的過程:“我很享受這個過程,通過酒這個媒介了解了微生物,然后通過微生物了解了二元酸,然后到最后慢慢深深的陷入到這里面,走不出去了。”
“癡油菌”將量產,團隊科研之路仍在繼續
就這樣在師生的共同努力下,今年9月份,“癡油菌”順利通過中試,這意味著“癡油菌”可以投入量產,吃掉更多的地溝油。目前,“癡油菌”團隊已經和諸城一家企業簽約,一條實際產量達到5000噸的生產線正在建設,明年就可以投入使用。但“癡油菌”團隊并沒有就此止步,而是把目光瞄準醫養健康產業,在“癡油菌”的基礎上,研究長鏈脂肪酸新的衍生物。
汪俊卿告訴記者,蜂王漿里的王漿酸不僅具有極高營養價值,更是一種非常優秀的合成材料:“這個東西如果我們研發成功的話,我們就可以把它的一個生產成本降得很低,這樣的話,基本上每個人都可以去以非常廉價的方式獲取王漿酸,用于工業的話,也會進一步提高材料的性能,到時候會成為一個新的市場。”
“癡油菌”團隊讓廢棄物變身為高分子材料,讓科研成果走進專業工廠,形成了由科學到實用的創新鏈條,正是如今“大眾創業,萬眾創新”的真實寫照。
據山東省科學院情報研究所書記、副所長趙燕清介紹,目前山東省的創新創業環境越來越趨于良好,創新團隊也越來越年輕化、專業化,創新的成果、項目更加貼近應用,成功率大大提高。
“年輕的創新創業者們一定要抓住應用、抓住市場,發揮年輕人思維活躍、知識面廣的優勢,從需求中獲得創新的靈感。”趙燕清鼓勵年輕人投入到“雙創”的隊伍中來。
編后:近年來,我省推出了一系列鼓勵創新創業的政策,山東省科學院也提供了開放實驗室、共享科技創新資源等支持。青春正好,創新當時,希望更多的年輕人發揮創新思維,讓生活更加美好。
閃電新聞記者 曹寧 王蒙 郎坤 濟南報道
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