1.1 Begr?nsningar med klassiska kemiska syntesmetoder

"Enstegsprocessen" f?r h?gtemperaturpolymerisation av glukos, sorbitol och citronsyra under vakuumf?rh?llanden ?r mogen men har uppenbara brister:

Reaktionstemperaturen m?ste kontrolleras strikt vid 130–160 ℃ (±2 ℃).

Produkten har en bred polymerisationsf?rdelning (med DP-v?rden fr?n 2 till 100).

F?rlustgraden f?r de efterf?ljande avf?rgnings-, avsaltning- och reningsstegen n?r 15 %

1.2 Genombrott inom enzymatiska processer

?r 2023 uppn?dde det "Dual-enzym Synergistic Catalytic System" som utvecklats av Jiangnan University ett viktigt genombrott:

Den kombinerade katalysen av immobiliserat glukosyltransferas (GTase) och pullulan anv?ndes

Reaktionsf?rh?llandena ?r milda (60 ℃/atmosf?rstryck)

F?rb?ttrad kontrollerbarhet av molekylvikt (anpassningsbara produkter p? 500–5000 Da)

Kapitel tv?: Implementering av fj?rde generationens intelligenta produktionsprocess

Shandong Longda Biotechs produktionslinje f?r "5G+ Industriellt Internet", som planeras att tas i drift 2024, uppvisar h?pnadsv?ckande effektivitet:

F?rbehandling av r?material: Ett visuellt sorteringssystem med AI anv?nds f?r att ta bort underm?liga glukoskristaller

Polymerisationsreaktion: Mikrov?gsassisterad katalys minskar reaktionstiden till en tredjedel av den f?r traditionella processer.

Reningssystem: Den kombinerade tekniken med molekyl?r destillation och nanofiltrering uppn?r en renhet p? 99,2 %

J?mf?relse av k?rnparametrar

Indikatorer: Traditionell process Modern process Energif?rbrukning (kWh/kg) 8,73,2 Vattenf?rbrukning (m3/t) 154,5 Utbyte (%) 6892

Kapitel tre: Nya paradigm f?r gr?n tillverkning

3.1 H?gv?rdig anv?ndning av biprodukter

Extraktion av xylooligosackarider fr?n polymerisk restv?tska (marknadspris 120 000 yuan per ton)

Mikrobiella agens framst?lls fr?n avfallsrester genom fastfasj?sning

3.2 Hantering av koldioxidavtryck

Den senaste livscykelanalysen av Huaxi Biotech visar:

Koldioxidutsl?ppen per ton polydextros minskade fr?n 2,1 tCO?e till 0,7 tCO?e

Uppn? 30 % gr?n elsubstitution i produktionslinjen genom solcellsenergif?rs?rjning

Kapitel fyra: Det nya m?nstret f?r global teknologisk konkurrens och samarbete

EU: Fokuserar p? synergistisk forskning av polydextros och probiotika (13 h?lsop?st?enden fr?n EFSA har godk?nts)

Japan: Utvecklade l?gmolekyl?ra produkter (800-1500Da) f?r ?ldre

Kina: Ledande inom kontinuerlig produktionsutrustning (utrustning exporteras till Sydostasien och Mellan?stern)

Generalsekreteraren f?r China Bio-Fermentation Industry Association avsl?jade: "Under den 14:e fem?rsplanperioden kommer den nationella standarden 'Utv?rderingsspecifikation f?r gr?na polyglukosfabriker' att formuleras."

Framtidsutsikter

Med infiltrationen av syntetisk biologiteknik har "biosyntesmetoden" f?r direkt syntetisering av polyglukos med hj?lp av cellfabriker g?tt in i pilotfasen. Projektet f?r modifiering av konstruktionsstamningar vid Tianjin Institute of Industrial Biotechnology, Chinese Academy of Sciences, visar att produktionskostnaden teoretiskt kan minskas till 40 % av den nuvarande niv?n.