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“痴油菌”能吃地沟油还能变废为宝,一起来了解一下

来源:齐鲁网

作者:曹宁 王蒙 郎坤

2018-11-03 20:00:11

齐鲁网济南11月3日讯 地沟油,可以说是大家谈之色变的东西,这种劣质油对人体危害极大,长期食用可能会引发癌症。但是,齐鲁工业大学的几名学生,却让地沟油“变废为宝”,用一株“痴油菌”,化腐朽为神奇。在上个月结束的第四届中国“互联网+”大学生创新创业大赛总决赛中,“痴油菌”项目从全国2000多所高校的64万个团队中脱颖而出,夺得总决赛主赛道金奖。

 “痴油菌”:上天下海“我”都行

“痴油菌”,就是“痴迷地沟油的真菌”,实际上是一种酵母菌,学名为“热带假丝酵母”,把“痴油菌”和地沟油发酵混合,便能产生一种名为“长链二元酸”的物质。

长链二元酸是一种白色粉末,它看起来就像是家里的食盐,感觉不起眼,但却有着非常广泛的应用。宇航服、潜水艇、降落伞,这些高大上的设备装备里都有长链二元酸的身影。

长链二元酸.JPG

作为高分子材料的基础材料,长链二元酸有一副特殊的“小身板”,可以让高分子材料更加轻便,更加坚固。就拿宇航服来说,它需要应对太空中的恶劣环境,又要足够轻便坚韧,才能保证性能稳定,而有了长链二元酸的加持,宇航服材料对恶劣环境的耐受度更高,宇航员在太空中可以更加自如地工作、生活。

虽然长链二元酸的市场巨大,但国内产量很小,在工业生产中,有化学合成法和微生物发酵法两种方法,但是化学合成法需要高温高压的环境,还会产生对人体有强致癌作用的副产物,而目前微生物发酵法的主要原料为烷烃,属于不可再生资源,且转化率只有50%左右。

科研团队.JPG

“痴油菌”团队成员郭骁告诉记者,他们的团队是用微生物发酵法生成长链二元酸:“微生物发酵里面一个个酵母就像是一个一个的微型工厂,通过它们把地沟油吸收进体内之后,然后在它们的体内进行生物上的转化,条件更加温和,我们是73.8%的原料利用率,我们是使用的可再生的地沟油,而且我们生产过程中不产生任何有毒有害的废弃物,对我们的环境几乎没有环境负担。”

发现“痴油菌”:一次美丽的意外

 “痴油菌”对地沟油的痴迷,为微生物发酵法生成长链二元酸,提供了新的原料,也让痴迷于科研的同学们找到了思路。不过这“痴油菌”的发现,源于2014年一次美丽的意外。

修翔是“痴油菌”团队的核心成员:“当时我大三,刚进实验室的时候,跟着师哥一起做不同的油脂在菌当中生产产物的一个对照实验,无意中发现这株菌,利用地沟油生产的一种价值非常高的十二碳的二元酸。”

修翔所在的生物基材料与绿色造纸国家重点实验室,10年前就开始致力于长链脂肪酸衍生物的研究,这次实验中的意外发现,让科研团队明确了新的研究方向,那就是提高“痴油菌”的产率。

科研之路不好走,探索之徒乐趣多

“记忆最深刻的是,有一次敲一个脂肪酸的转运蛋白,敲完以后,这个菌就不生长了,这个菌就活不下去了,然后当时就慌了,然后心想完了,这个实验到我这儿不会就做坏了吧。”  从2014年专注于“痴油菌”研究开始,让修翔“记忆深刻”的失败,团队经历了无数次,实验结果轻则毫无意义,重则推翻前述。但这个团队有个锦囊,专治各种失败,让成员们在科研之路上继续走下去。

修翔.JPG

“当时汪老师设计实验的时候,他设计了好几个备选的方案。”修翔告诉记者。

年仅30岁的汪俊卿,是项目的指导老师,为了应对实验中可能会出现的曲折甚至倒退,每次实验之前,汪俊卿都会对实验进行预估,列出可能遇到的各种情况,制定一到两份失败预案:“这样有助于提升科研的一个效率,前进的速度,另外也提升了我们学生的自信心,他们在遇到这个结果之前,已经把所有结果都想到了,而且万一遇到最坏的情况也有预案,心态不会有特别大的波动。”

四年的科研中,预估、实验、失败,这样的循环往复不知道经历了多少次,而每攻克一个重要节点,都将经历一轮无数次的循环往复。

探索的过程十分艰难,但却让本科学习酿酒专业的修翔,通过酒这个媒介了解并开始钟情微生物,也爱上了这种一路成长,一路脚印的过程:“我很享受这个过程,通过酒这个媒介了解了微生物,然后通过微生物了解了二元酸,然后到最后慢慢深深的陷入到这里面,走不出去了。”

“痴油菌”将量产,团队科研之路仍在继续

就这样在师生的共同努力下,今年9月份,“痴油菌”顺利通过中试,这意味着“痴油菌”可以投入量产,吃掉更多的地沟油。目前,“痴油菌”团队已经和诸城一家企业签约,一条实际产量达到5000吨的生产线正在建设,明年就可以投入使用。但“痴油菌”团队并没有就此止步,而是把目光瞄准医养健康产业,在“痴油菌”的基础上,研究长链脂肪酸新的衍生物。

汪俊卿告诉记者,蜂王浆里的王浆酸不仅具有极高营养价值,更是一种非常优秀的合成材料:“这个东西如果我们研发成功的话,我们就可以把它的一个生产成本降得很低,这样的话,基本上每个人都可以去以非常廉价的方式获取王浆酸,用于工业的话,也会进一步提高材料的性能,到时候会成为一个新的市场。”

 “痴油菌”团队让废弃物变身为高分子材料,让科研成果走进专业工厂,形成了由科学到实用的创新链条,正是如今“大众创业,万众创新”的真实写照。

据山东省科学院情报研究所书记、副所长赵燕清介绍,目前山东省的创新创业环境越来越趋于良好,创新团队也越来越年轻化、专业化,创新的成果、项目更加贴近应用,成功率大大提高。

“年轻的创新创业者们一定要抓住应用、抓住市场,发挥年轻人思维活跃、知识面广的优势,从需求中获得创新的灵感。”赵燕清鼓励年轻人投入到“双创”的队伍中来。

编后:近年来,我省推出了一系列鼓励创新创业的政策,山东省科学院也提供了开放实验室、共享科技创新资源等支持。青春正好,创新当时,希望更多的年轻人发挥创新思维,让生活更加美好。

闪电新闻记者 曹宁 王蒙 郎坤 济南报道

[责任编辑:杨凡、梁延菊、曹宁]

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