酶是生物催化剂, 酶制剂工业是生物技术产业化的重要工业部门。其应用领域遍及轻工、食品、化工、医药卫生、农业以及能源、环境保护等,对国民经济将起到重要作用。实践证明,酶制剂工业将成为轻工、食品工业支柱产业,它将是21世纪最有希望的新兴产业之一。
一、我国酶制剂发展现状
我国的酶制剂工业,自1965年在无锡建立我国第一个酶制剂厂以来,经过三十多年努力,已形成了一定生产规模:
1.生产产品与品种:有α-淀粉酶、糖化酶、β-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶、果胶酶、β-葡聚糖酶等15个产品,50~60个品种。
2.产品产量较高速度增长: 年代产量(万吨) 年平均递增率(%) 1980 0.89 80-85年 36.18 1985 2.5 85-90年 48.00 1990 8.5 90-95年 31.76 1995 22.0 1996 24 1997 22 1998 22.1
3.生产水平:酶制剂生产水平成倍或十多倍的提高,特别是糖化酶生产水平提高15倍,达到国际水平。
4.产品质量稳定提高:特别是糖化酶产品质量已达到国际先进水平,在国际市场上有较高竞争能力。
30多年来,我国酶制剂工业取得了不小成绩,但与世界发达国家比,与诺和诺德、杰能科等世界著名公司比,还存在很大差距,主要表现是:
1.科研开发投入不足。国外一般开发费投入占总销售额的10%以上,高的达15%以上,而我国不到1%,因此无力增加科研装备,采用新技术,增强科研力量,造成产品开发不快,工业生产产品不多,生产水平较低。
2.提取工艺和装备虽进行改革,但总体上说我国提取手段落后,绝大多数工厂沿用硫酸铵(硫酸钠)盐析工艺或发酵液直接喷干燥工艺,造成产品粗糙、杂质多、质量差,不仅影响下游产业产品质量的提高,应用面扩大,也影响了自身的环境保护。
3.产品结构极不合理,影响酶制剂行业发展及应用领域开拓。1998年酶制剂总产量22.1万吨,其中α-淀粉酶占17.19%,糖化酶占60.18%,碱性蛋白酶18.10%。三个酶产量占总产量的 95.47%,其它的十几个酶制剂产品产量仅占4.53%。由于上述结构不平衡,使我国的酶制剂应用领域局限于淀粉加工工业、洗涤工业等,与国外应用领域有极大差距,影响了酶制剂工业健康发展。
4.酶制剂行业效益低下,无力进行开发和改造。我国的酶制剂建设,由于起点低、重复建设严重,据不完全统计,年生产能力达40万吨,但40-50%生产力闲置,再加上粗放经营,无序价格竞争,使酶制剂行业生产成本与销售价70-80%,而国外仅占30-35%,造成效益低下,使行业停滞不前。
二、酶制剂发展及其对策
酶制剂工业是21世纪最有希望的新兴产业之一,为了适应这个发展趋势,笔者认为,我国酶制剂工业以后5-8年的发展,主要考虑在现有应用领域提高基础上,重点发展的应用领域是:动物饲料工业、低聚糖工业、棉纤维与纺织加工、洗涤剂、焙烤工业、防护用品、蛋白质水解、淀粉改良、纸浆、造纸用酶等。只有这样,才能赶上国际酶制剂发展步伐。 要现实酶制剂工业进一步发展,适应国民经济发展要求,并能参与国际市场竞争,笔者认为:根据我国国情、行情应该采取下列对策:
1.加快调整产品结构,努力提高产品水平。我国酶制剂销售额,在国际市场上所占比例很少。如1998年,约占5%不到。生产设备简陋,产品单一、粗糙、杂质多,不能满足市场需要和发展,竞争处于劣势,为此,加快产品结构调整,努力提高产品水平是当务之急。
(1)加快开发洗涤剂用酶、纺织用酶、饲料用酶、焙烤用酶、纸浆、造纸用酶、果汁用酶、低聚糖用酶、蛋白质水解用酶等配套产品,大力提高这些产品占有份额。
(2)根据市场要求,大力开发复合酶、专用酶,提高应用效果,简化应用途径,增强竞争能力。
(3)改革提取工艺,革除硫酸铵(硫酸钠)等盐析的粉状工艺产品,大力发展液剂型、颗粒剂型产品,重视固定化酶(细胞)产品发展。?
(4)努力创新工艺,重点解决酶分离、纯化、配伍技术,大力提高产品质量。
(5)加强应用技术研究,扩大应用领域。
2.尽快推广应用先进技术,在消化吸收中创立中国酶制剂工业的核心技术。 我国酶制剂工业由于起点低,投入小,运用新技术较缓慢,直接影响到今日的市场竞争、企业生存。因此,尽快采用国内外行之有效的先进技术,在这个基础上,进行创新,建立中国酶制剂工业的核心技术是竞争需要。
(1)近年来,国际上酶制剂发展很快,与广泛采用基因工程、蛋白质工程及其它新技术有关,而我国到目前为止,工业生产的酶制剂仅α-乙酰乳酸脱羧酶等少数产品。笔者认为,我国酶制剂行业要具有竞争力,应尽快实施行之有效的新技术推广应用,推动行业的技术进步。
(2)尽快在消化吸收基础上,进行技术创新,建立我国酶制剂行业研究、开发、生产和应用核心技术。
(3)完善和发展固体发酵技术。实践证明,凡是丝状菌体生产的新酶制剂,发酵水平可比液体深层发酵高3-10倍,有的甚至高达20倍。如何克服固体发酵现有缺点,完善和发展该项技术,将对我国酶制剂行业发展具有重大作用。
3.积极推行清洁生产和环境保护政策。?我国酶制剂行业由于设备简陋、管理粗放,在生产过程中造成环境污染较为严重,影响水质和空气,要使酶制剂工业能持续发展,必须积极推行清洁生产和环境治理技术。
4.企业要改革,走联合、重组、规模经济道路。 我国酶制剂工业由于起点低、投资少,生产水平低,产品结构严重失调,加上近年来的市场竞争剧烈,大多数企业处于困境。要摆脱困境,企业必须进行改革,走联合、重组、规模经济道路。 转自无锡协达生物制品有限公司 霍兴云