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议我国氨基酸发酵产业经济调结构转方式的紧迫性和必要性
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议我国氨基酸发酵产业经济调结构转方式的紧迫性和必要性
杨顺楷 四川 成都
如何以科学发展观总揽我国氨基酸发酵产业经济全局，实现加快产业结构调整，转变发展方式，促进我国氨基酸发酵工业又好又快发展，显然在当前提倡节能减排发展循环经济具有重要意义。加之，发酵工业是主要依赖于粮食为主要初级原料，鉴于国情特别是含淀粉质主粮的科学合理利用，更应引起警觉，再也不能重蹈2006年前几年期间，“玉米燃料酒精”不合国情的盲目性发展的覆辙，故整个医药食品軽化工发酵行业都面临着调结构转方式的紧迫性和必要性，否则该产业经济是难以可持续性的，谈何发展循环经济？下面简要介绍全球市场上我国3种年产万吨级氨基酸发酵产业经济及产品的发展现状及面临的问题，供大家参考。
1 谷氨酸
作为“耗粮大户”的我国食品軽工发酵产业，仅以3大氨基酸发酵工业，即谷氨酸，赖氨酸和苯丙氨酸为例就很说明问题。近年我国谷氨酸（钠）总产量已逼近200万t/a，耗粮近500万t/a，总体技术水平尚处于国际上2-3流水平；耗水20亿t/a，能耗达380万t/a标煤，年总产值不到200亿元。该产业已历时40余年，已属传统生物技术产业，据2001年统计数据，味精这一个品种的产值就达134亿元。规模十分庞大，表现为劳动密集性高，劳动生产率低，生产附加值小，单位产值的能源原材料消耗较大，环境污染严重等。直到今日，这种状况未见根本改观。
目前国内市场味精的消费已趋饱和，并出现令人尴尬的销售事例，如据2010/08/30《成都商报》载文，四川某地味精（谷氨酸钠）搭配食盐销售；这在当前粮价飞涨的情势下，这则消息特别令人刺耳。又例如，据中国化工信息2010年3月15日第10期市场商情数据统计显示：谷氨酸钠1月进口1224105kg，付出外滙1859162美元，进口价1.5188美元/kg;同期1月出口8713327kg，得外滙13140145美元，出口价1.5o81美元/kg;可以看出出口价低于进口价，为何该产品国内已经趋于饱和，反而还要进口120多吨国内滞销产品，令人困惑不解？请问某些官员常挂在嘴边的“我国谷氨酸产量世界第一......"，这种“第一”有何存在的价值？该耗粮大户行业再不“调结构转变生产方式”仍然抱残守缺，只有走向破产。高端产品的研发——聚谷氨酸技术尚不成熟，无法与国际先进水平竞争。
2 赖氨酸
其次，以赖氨酸（飼料用级）快速发展为例，在经济全球化的今天生物制造工业的技术经济竞争更加惨烈。1996年全球赖氨酸产量25万t，我国飼料用赖氨酸全靠进口，价格5万元/t; ；1994年四川化工厂率先与日本味之素合作，引进全套技术工程，合资成立川化味之素公司，建成一期工程2万t/a，很快投产，产品供不应求，迅接又扩产至二期工程4-5万t/a；其时国内的“科技攻关”还在慢腾腾地开发。可惜好景不长，近日“成都商报”载文，该合资公司宣告破产，乃因现行国内赖氨酸产能已达30万t/a，目前售价下跌至2万元/t，竞争十分激烈，企业亏损严重。川化味之素公司这是明智之举，不赢利的企业关门是正常的行为。高端产品的研发——聚赖氨酸技术正在研发过程中，四川食品发酵工业研究院该项目推进较好，有望尽快实现工业化水平生产，产业链有望延伸至高端化——聚赖氨酸。
3 苯丙氨酸
苯丙氨酸主要用于生产二肽甜味剂——阿斯巴甜及常规医药，随着氨基酸类抗癌药物，抗病毒药物，营养保健品等的开发应用和高甜度食品添加剂的广泛生产与使用，苯丙氨酸商品的需求量迅速增加，其产业化发展的步伐也逐步加快。历来认为苯丙氨酸研制难度最大，但过去20年来终于有所突破。其一，非粮途径的肉桂酸/PAL酶法100t/a级的工业首次试产成功（1998-2005）；其二，糖质原料的直接发酵法5000t/a产能工业装置已平稳运转达3年。
L-苯丙氨酸是全球已达万吨级产量的工业氨基酸产品之一。它自80年代迅速崛起以来，主要用于二肽甜味剂阿斯巴甜（L-天冬氨酰-L-苯丙氨酸甲酯）生产的主要合成原料。近年全球产消量已达15000t/a，我国也已经达到5000 t/a的L-苯丙氨酸产量，现行售价6万元/t，位居全球第三国内第一的苯丙氨酸生产企业。早在1998年以前，我国全部依赖进口L-苯丙氨酸（20万元/t）用来开发生产阿斯巴甜（进口商品价：50万元/t），以致我国民衆，特别是忌糖的中老年朋友很难消费得到该二肽甜味剂键康糖的机会，至今已然。而目前我国阿斯巴甜产量已达10000 t/a，仍然主要供出口欧美，售出价下跌到11万元/t，目前仅美国市场就有1万t/a阿斯巴甜消费量；反而国内一些媒体还不时唱衰阿斯巴甜，说什麽“致癌”，太缺乏食品添加剂科暜知识了！阿斯巴甜的产和消问题上就是“为他人作嫁衣裳”的典型案例！
1998-2005年间，国内的3家企业已经在年产百吨级L-苯丙氨酸工业装置上，应用笔者团队研发的“非粮技术途径”成果——首次实现肉桂酸/红酵母（PAL）酶法生产苯丙氨酸，达到技术可行经济合理的水平，这期间共产出L-苯丙氨酸2000多吨，有力地推动了我国苯丙氨酸和阿斯巴甜产业经济的发展。据悉，该酶法工艺具有产品质量高，杂酸含量低，产品回收率高（90%以上）的特点；且在化学合成二肽甜味剂阿斯巴甜生产中，与美纽特公司，韩国大象公司进口L-苯丙氨酸产品同批号阿斯巴甜受得率比较，显著高于美韩进口产品；且即使现在采用本肉桂酸-酶法工艺生产医药级苯丙氨酸，替代从日本进口每年上百吨级药用级苯丙氨酸成本都是有竞争力的；这又是一桩怪现象——国内已经能生产的苯丙氨酸产品，确仍然每年要向日本进口，奇怪不奇怪？该化学-生物法结合的新兴工业生物技术仍然有广阔的发展空间，除了生产医药级L-苯丙氨酸以外，特别是在生产非天然的高生理活性芳香氨基酸，用于抗病毒抗癌药物，如艾滋病治疗剂研发上是很有用的生理活性芳香氨基酸，因为其药效学基团要求具有苯丙氨酸类似的芳香杂环结构，到目前为止本实验室经由此化学-PAL酶法已合成了近20个非天然芳香杂环L-氨基酸，如L-氯代，溴代，碘代及氟代，硝基取代，吡啶基取代，以及羟基苯环取代等，均可用此法一步合成非天然的高生理活性芳香氨基酸，如对-氟-L--苯丙氨酸，邻-氯-L-苯丙氨酸，L-吡啶氨酸，等等都是具有可进行工业生物技术水平的开发价值。
伴随着国产化的苯丙氨酸和阿斯巴甜产业经济的发展，例如以福建麦丹集团为首的规模开发成功年产千吨级糖质原料发酵法生产L-苯丙氨酸，就是一个调结构转方式的典型案例。麦丹集团的前身是一家濒于破产的味精生产企业，数年前，果断同福建师大工业微生物教育部工程研究中心走产学研之路，迅速开发出了利用福建早稻大米淀粉的糖质原料，经研究中心选育的高性能基因工程菌发酵法生产L-苯丙氨酸，建成5000t/a工业生产线，成为国内第一，全球第三规模的苯丙氨酸生产企业，再一次有效推动了我国阿斯巴甜产业经济的发展。企业走出困境，苯丙氨酸产品售价是原味精（谷氨酸钠）的10倍，且因地制宜科学合理利用了福建早稻大米资源，延伸了产业链，有力地支援了“三农”产业经济的发展。
4 现状分析及结论
从上述3个主要以“耗粮”为特征的氨基酸产业经济在我国的涨落兴衰过程可以看出：
1.） 凡是以大量消耗我国粮食原料，生产过程须得要高耗能高耗水，同时大量产生废水的氨基酸工业发酵产品，发达国家都乐于投资合作在我们的国土上进行大量规模生产。一旦不赢利或少盈利，即撤出，如川化味之素公司即是。
2.） 凡是我国依靠进口的氨基酸及延伸产业链产品，外方均把进口价格提得很高。例如1995年进口的工业级苯丙氨酸20万元/t；1998年以后我国能以“非粮”高技术途径酶法生产苯丙氨酸，此后苯丙氨酸价格一路走低，直到现在的6万元/t；同理，当我国现在成为了阿斯巴甜生产大国之时，价格已从95年的50万元/t跌低到11万元/t。
值得研讨的问题是：如何掌控氨基酸产品在出口国际市场上的定价权始终是一个长期存在的老问题，如上所述现在我国味精的进出口价格仍然倒挂。
3 ） 结论： 我们再也不能无视以牺牲我国宝贵的粮食资源，去盲目地继续在旧工艺传统生物工业生产线上以高耗能高耗水高污染环境为代价生产“出口导向型”的氨基酸等低端产品，以致付出破坏环境的沉重代价。因此，我国氨基酸产业经济发展调整产品结构，转变生产方式是非常必要而及时的，再也不能久拖不决了。
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