20噸發(fā)酵罐干掉3000頭鯊魚(yú)！中國(guó)團(tuán)隊(duì)突破“血腥產(chǎn)業(yè)”幕后！

你是否想過(guò)，一瓶高端護(hù)膚品或一款救命藥，背后可能藏著對(duì)海洋的殺戮？角鯊烯——這個(gè)被譽(yù)為“液體黃金”的成分，長(zhǎng)期以來(lái)只能從鯊魚(yú)肝油中提取。但今天，一場(chǎng)靜悄悄的革命正在上海實(shí)驗(yàn)室里發(fā)生：不用獵殺一頭鯊魚(yú)，就能高效合成角鯊烯。華東理工大學(xué)魏東芝團(tuán)隊(duì)近日攻克了這一難題，而它的意義，遠(yuǎn)不止拯救鯊魚(yú)這么簡(jiǎn)單。

一、角鯊烯的困境：每一滴背后，都是血腥

角鯊烯是什么？它是一種天然的不飽和烴，廣泛存在于鯊魚(yú)肝臟中。因?yàn)槌錾目寡趸?、保濕和滲透性能，它被高端化妝品、醫(yī)藥制劑和保健品視為核心成分。市場(chǎng)需求巨大，但傳統(tǒng)獲取方式卻極其殘酷——平均每提取1公斤角鯊烯，就需要屠宰約3000頭鯊魚(yú)。

全球每年有數(shù)千萬(wàn)頭鯊魚(yú)因此被獵殺，許多物種瀕臨滅絕?；瘜W(xué)合成雖能替代，但過(guò)程高能耗、高污染，成本昂貴。環(huán)保與工業(yè)之間，仿佛隔著一道無(wú)法跨越的鴻溝。

二、“不可能”如何被打破？多酶協(xié)同催化的“生物工廠”

魏東芝團(tuán)隊(duì)給出的答案，聽(tīng)起來(lái)像科幻：用玉米、秸稈等可再生生物質(zhì)作原料，在常溫常壓下，通過(guò)“多酶協(xié)同催化”一步合成角鯊烯。簡(jiǎn)單說(shuō)，他們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)“人工細(xì)胞”，讓多種酶像流水線上的精密齒輪一樣協(xié)同工作，完成從原料拆解到產(chǎn)品成型的全過(guò)程。

最震撼的數(shù)據(jù)是：?jiǎn)未?0噸發(fā)酵罐的產(chǎn)能，就能替代傳統(tǒng)工藝屠宰3000頭鯊魚(yú)的提取量。沒(méi)有高溫高壓，沒(méi)有有毒溶劑，排放極低。這不僅是技術(shù)的突破，更是對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)合成路徑的徹底顛覆。

三、核心技術(shù)：從“酶庫(kù)”到“快速定制”，破解工業(yè)化最后難關(guān)

酶是生物催化劑的靈魂，但工業(yè)應(yīng)用一直有三大痛點(diǎn)：效率低、成本高、多酶體系難兼容。魏東芝團(tuán)隊(duì)花了二十年，構(gòu)建了一個(gè)包含萬(wàn)余種自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)酶的龐大“酶庫(kù)”，并開(kāi)發(fā)出“快速精準(zhǔn)定制”技術(shù)——將工業(yè)酶定制周期從1年多壓縮到2周，酶活性提升上千倍。

同時(shí)，他們研發(fā)了100%國(guó)產(chǎn)化的低成本培養(yǎng)基發(fā)酵技術(shù)，以及無(wú)緩沖液生物催化體系，系統(tǒng)性解決了量產(chǎn)中介質(zhì)復(fù)雜、后處理難的問(wèn)題。這意味著，技術(shù)不再停留在論文里，而是能直接搬進(jìn)工廠。

四、落地生根：三大領(lǐng)域已開(kāi)花，綠色制造不是空話

科研成果的價(jià)值，最終要看它是否推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)。魏東芝團(tuán)隊(duì)的技術(shù)平臺(tái)，已在食品、農(nóng)藥、大健康領(lǐng)域結(jié)出碩果：

• 食品領(lǐng)域：升級(jí)的檸檬酸生產(chǎn)工藝，產(chǎn)酸水平達(dá)到國(guó)際最高的190g/L，幫助合作企業(yè)建成百萬(wàn)噸級(jí)生產(chǎn)線，3年累計(jì)節(jié)約糧食81萬(wàn)噸，產(chǎn)品出口120多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，全球市場(chǎng)占有率第一。

• 農(nóng)藥領(lǐng)域：全球首條年產(chǎn)萬(wàn)噸L-草銨膦（一種綠色除草劑）生物合成生產(chǎn)線投產(chǎn)，原料利用率近100%，幾乎無(wú)廢水排放。合作企業(yè)的占地面積、投資額和建設(shè)周期，僅為傳統(tǒng)制造的十分之一。

• 大健康領(lǐng)域：醫(yī)藥級(jí)角鯊烯實(shí)現(xiàn)從頭生物合成，獲得美國(guó)FDA和中國(guó)CDE雙重認(rèn)證，更打通了數(shù)萬(wàn)種萜烯類精細(xì)化學(xué)品的生物制造路徑。

五、為什么他們能做成？二十年“反潮流”的堅(jiān)守

在科研追逐熱點(diǎn)的今天，魏東芝團(tuán)隊(duì)選擇了一條“笨路”：從20世紀(jì)90年代就提出“平臺(tái)化”技術(shù)理念，深耕酶工程和生物催化。魏東芝說(shuō)：“搞科研要經(jīng)得起各種‘潮流’干擾，切忌跟風(fēng)?！倍曛痪劢挂粋€(gè)方向，才慢慢打通了從酶設(shè)計(jì)、催化體系構(gòu)建到產(chǎn)業(yè)化放大的全鏈條。

這種堅(jiān)守帶來(lái)了回報(bào)：團(tuán)隊(duì)已推動(dòng)100余項(xiàng)科技成果產(chǎn)業(yè)化，賦能近300家企業(yè)，近三年創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值超1500億元。2025年，他們榮獲中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)。

六、這對(duì)中國(guó)制造業(yè)意味著什么？綠色革命才剛剛開(kāi)始

角鯊烯合成的突破，是一個(gè)縮影。它標(biāo)志著中國(guó)在綠色生物制造領(lǐng)域，正從技術(shù)跟跑轉(zhuǎn)向引領(lǐng)。生物制造作為先進(jìn)制造業(yè)的重要分支，以其低碳、可持續(xù)的特性，正在重塑化工、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)等傳統(tǒng)行業(yè)。

中國(guó)要從“生物制造大國(guó)”變成“生物制造強(qiáng)國(guó)”，需要的正是這樣能解決真問(wèn)題、創(chuàng)造真實(shí)價(jià)值的技術(shù)。魏東芝團(tuán)隊(duì)的技術(shù)平臺(tái)，不僅生產(chǎn)角鯊烯，還能延展到眾多高值化學(xué)品，為培育新質(zhì)生產(chǎn)力提供了“工具箱”。

當(dāng)發(fā)酵罐取代漁網(wǎng)，當(dāng)酶催化取代高溫高壓，制造業(yè)的底層邏輯正在被改寫(xiě)。但這條路依然漫長(zhǎng)：技術(shù)如何更快地普及？成本如何降到更低？傳統(tǒng)行業(yè)該如何擁抱這場(chǎng)綠色變革？