Prvo poglavlje: Iterativni put tradicionalnog obrtni?tva
1.1 Ograni?enja klasi?nih metoda kemijske sinteze
"Jednostepeni" proces polimerizacije glukoze, sorbitola i limunske kiseline na visokim temperaturama u vakuumskim uvjetima je zreo, ali ima o?ite nedostatke:
Temperatura reakcije mora se strogo kontrolirati na 130-160 ℃ (± 2 ℃).
Proizvod ima ?irok stupanj distribucije polimerizacije (s DP vrijednostima u rasponu od 2 do 100).
Stopa gubitka u sljede?im koracima obezbojenja, desalinizacije i pro?i??avanja dose?e 15%
1.2 Proboji u enzimskim procesima
Godine 2023., "Dvostruki enzimski sinergijski kataliti?ki sustav" koji je razvilo Sveu?ili?te Jiangnan postigao je klju?ni proboj:
Usvojena je kombinirana kataliza imobilizirane glukoziltransferaze (GTase) i pululana.
Reakcijski uvjeti su blagi (60℃/atmosferski tlak)
Pobolj?anje kontrole molekularne te?ine (prilagodljivi proizvodi od 500-5000 Da)
Drugo poglavlje: Implementacija inteligentnog proizvodnog procesa ?etvrte generacije
Proizvodna linija "5G+ Industrial Internet" tvrtke Shandong Longda Biotech, ?ije je pu?tanje u rad planirano za 2024. godinu, pokazuje zapanjuju?u u?inkovitost:
Prethodna obrada sirovina: Vizualni sustav sortiranja s umjetnom inteligencijom koristi se za uklanjanje kristala glukoze lo?e kvalitete
Reakcija polimerizacije: Kataliza potpomognuta mikrovalovima smanjuje vrijeme reakcije na jednu tre?inu vremena tradicionalnih procesa.
Sustav pro?i??avanja: Kombinirana tehnologija molekularne destilacije i nanofiltracije posti?e ?isto?u od 99,2%
Usporedba osnovnih parametara
Pokazatelji: Tradicionalni postupak Moderni postupak Potro?nja energije (kWh/kg) 8,73,2 Potro?nja vode (m3/t) 154,5 Prinos (%) 6892
Tre?e poglavlje: Nove paradigme zelene proizvodnje
3.1 Visokovrijedna upotreba nusproizvoda
Ekstrakcija ksilooligosaharida iz polimerne rezidualne teku?ine (tr?i?na cijena 120.000 juana po toni)
Mikrobni agensi se proizvode iz ostataka otpada fermentacijom u ?vrstom stanju
3.2 Upravljanje uglji?nim otiskom
Najnovija LCA procjena tvrtke Huaxi Biotech pokazuje:
Emisija ugljika po toni polidekstroze smanjila se s 2,1 tCO?e na 0,7 tCO?e
Posti?i 30% zamjene zelenom elektri?nom energijom u proizvodnoj liniji putem fotonaponske opskrbe energijom
?etvrto poglavlje: Novi obrazac globalne tehnolo?ke konkurencije i suradnje
EU: Fokusiranje na sinergisti?ko istra?ivanje polidekstroze i probiotika (odobreno je 13 zdravstvenih tvrdnji EFSA-e)
Japan: Razvijeni proizvodi niske molekularne te?ine (800-1500 Da) za starije osobe
Kina: Vode?a u opremi za kontinuiranu proizvodnju (oprema se izvozi u jugoisto?nu Aziju i Bliski istok)
Glavni tajnik Kineskog udru?enja industrije biofermentacije otkrio je: ?Tijekom 14. petogodi?njeg plana, bit ?e formuliran nacionalni standard 'Specifikacija za evaluaciju tvornica zelene poliglukoze'.“
Budu?i izgledi
S infiltracijom tehnologije sinteti?ke biologije, "metoda biosinteze" izravne sinteze poliglukoze kori?tenjem stani?nih tvornica u?la je u pilot fazu. Projekt modifikacije in?enjerskog soja Instituta za industrijsku biotehnologiju Tianjin Kineske akademije znanosti pokazuje da se teoretski tro?kovi proizvodnje mogu smanjiti na 40% trenutne razine.