biorefinery

定義：以生物質為主要原料，利用生物和化學轉化技術生產燃料、能源和化學品的集成技術體系。

學科：微生物學_應用微生物學

相關名詞：基因組學 蛋白質組學 微生物 定向進化

圖片來源：視覺中國

【延伸閱讀】

生物煉制是以可再生生物資源為原料，以微生物或酶為催化劑進行物質轉化，大規模生產人類所需的化學品、醫藥、能源和材料等，是解決人類目前面臨的資源、能源及環境危機的有效手段。生物煉制概念的首次提出是1982年，基因組學、蛋白質組學等生物技術的飛速發展，大大地推動了生物煉制的研究。

微生物菌種或酶是生物煉制的基礎。目前至少有58個國家建立了484個菌種保藏中心，保藏菌種80多萬株，已經開發的商品酶有200種左右，可是這些現有的資源庫遠遠不能滿足生物煉制的需求。美國、日本等國和歐洲對新來源的菌種（包括極端微生物與未培養微生物）研究非常重視，特別是對耐熱、耐酸堿、耐鹽和耐有機溶劑等極端微生物的工業生物催化應用表現出巨大興趣。近年來發展起來的定向進化技術，大大加速了人類改造酶原有功能和開發新功能的步伐。蛋白質定向進化技術最大的優勢在于可操作性強，可在實驗室中操作。它可以使蛋白質（酶）在自然界需要幾百萬年才能完成的進化過程縮短到幾年甚至幾個月。分子定向進化技術已被用于上百個酶的進化，如枯草桿菌蛋白酶在有機溶液中的活性提高了170倍；卡那霉素核苷酸轉移酶在60℃～65℃的熱穩定性提高了200倍等。

生物煉制技術可以利用農業各類廢棄物為原料生產各類產品，應用廣泛。如經基因技術改造或重組的“運動發酵單胞菌”用于生產乙醇；經基因工程技術重組的“工程畢赤酵母”高效生產酶制劑用于飼料業和乳品業等；利用生物煉制技術可以生產生物柴油代替普通柴油，具有對環境友好的特點等。

生物煉制能夠解決我們目前面臨的能源短缺和環境污染等問題，對于企業節能減排、經濟發展與增長等都起到促進作用。應該說，生物煉制本身作為一個技術體系，在國家經濟發展中會越來越重要。

責任編輯：張鵬輝