为什么目前在生物质精炼研究中主要研究目标为木质纤维素、而蛋白质却很少？ 第1页

所谓生物质精炼，在现阶段的精炼对象是“农林剩余物、畜禽粪便、城市固体废物”等完全可以统称为“有机垃圾”的东西，这里面含量高且相对容易加工成燃料或工业原料的成分就是纤维素和木质素了，蛋白质的含量很低。你拿这些玩意直接去炼蛋白质，得把裤衩都亏没。

可以用这些有机垃圾中的一部分养殖细菌、真菌之类，销售真菌或真菌加工制品、将细菌加工制成单细胞蛋白和某些保健品。单细胞蛋白可以作为饲料添加剂，也可以深度加工后拿来给人吃——目前还没这个必要，真菌或真菌加工制品给人吃的多一些。这不属于“生物质精炼”，而是细菌发酵、真菌养殖。

蛋白质作为食物的价格高于作为燃料或工业原料，除非是作为特定产业的催化剂。用转基因生物生产的蛋白质大概也不会拿来热加工的。

博士论文写的是生物质新能源，主要涉及纤维素乙醇方向，算是和这个问题很搭了。

一言以蔽之，蛋白质太值钱了，轮不到生物质“精炼”这个环节来处理。这里的精炼，一般也就是忽悠外行人，听着好听，实际上就是生物质再利用，再直白一点就是废物处理。

就说我们这个“纤维素乙醇”领域，它是怎么出现的呢？这是我论文的“课题背景”部分，洋洋洒洒一万多字，这里我就捡要紧的说。

纤维素长期以来都是废料

最直接的原因，是每年累积的纤维素是个天文数字，而且还没法很好地利用。光是我国，三大粮食作物（玉米、水稻、小麦）产生的秸秆，就有8-9亿吨之多，这其中纤维素占40%的话，也有3亿吨了，剩下的半纤维素，性质和纤维素接近，也有将近3亿吨，最后剩下的主要是木质素。

木质素这玩意儿吧，它其实不是高分子。对造纸行业来说，它是废弃物，很难处理。但是现在造纸很少还用草本植物的秸秆，要么竹浆要么木浆。那么在秸秆当中，木质素反而体现出了实际价值，比如它可以通过处理成为腐殖酸肥料的主体，是目前改良土壤，脱除重金属（特别是镉和砷）的利器。

这下好了，秸秆里那么多纤维素和半纤维素可咋整？

过去的方式是不整，农民留着自己用。想整也整不起来，毕竟当年燃料金贵，蜂窝煤都买不起，天然气想都别想，做饭可不都得烧秸秆？

炊烟袅袅，倒也是其乐融融，让人不禁想吟诗唱歌。

当这种乡村生活被现代工业产品替代以后，情况就变了。

我们来看看《澎湃新闻》发的一篇报道：

我知道很多人对查处秸秆焚烧的意见很大，但是客观来说，原本烧半年的秸秆集中在几天烧完，造成的危害是很大的。我们国内其实还好，东南亚国家，我就不点名印尼了，那烧起秸秆来才叫惊天动地，遮天蔽日，无法无天，天下大乱……看看新加坡这反应就知道了。

所以，为什么要研究木质纤维素？因为它没啥用，直接焚烧很影响地球环境，影响世界局势，影响交通安全，当然最直接的影响是身体健康。

纤维素值得研究

好了，现在的问题是，纤维素没什么用，那还研究它干嘛？

这取决于从哪个角度看这些问题。

我在读博期间，顺手参与了我们课题的创业项目，后来得到中央电视台的赏识，还去录了一期节目。在录节目前的项目路演中，我是这么说的，纤维素不过是放错位置的资源，应该把它们送到应该待着的地方。

道理就这么简单，换个角度，纤维素就有用了。

“生物质精炼”，实际上就是基于这个思路提出来的概念，基本逻辑就是说，把生物质当成石油这样的基础原材料，然后从中提炼出有用的东西。当然我不是大佬，只是跟个风。

纤维素难以应用的问题，其实不在于这个材料本身没用。它很有用，我们穿的棉衣、造的纸，哪一个不是以纤维素为主？除了木头、竹子和各种草，真菌、海藻也大量产生纤维素，它们是可以吃的，其中有一些是膳食纤维的构成部分。常识告诉我们，动物不会产生纤维素——但是虾壳这样的结构，其实和纤维素也是很像的。

所以，要说纤维素没用，那肯定不对。问题是，纤维素很不好处理，它太结实了，如果不能用来纺丝或者做成结构材料，投入可能比产出还要大。

归根到底，就是钱。

纤维素做成乙醇，技术上很难吗？几十年前就能批量做了，只要愿意付出玉米乙醇大约1.5倍的价格，要多少我做多少。但是，我要是买家，我也不会犯傻。

就像两条金条摆在这儿——

同样，两瓶乙醇搁在这儿，你告诉我哪一瓶是低碳环保的纤维素乙醇？

抱歉，我只在乎口袋里的钱。

这只是一个例子。实际上纤维素能干的事情，大抵都熬不过一个成本的事。

当然，这事也得反过来说，要是有人能够降成本，那是不是就有钱赚了呢？所以，纤维素也值得研究，成为生物质精炼的目标，不奇怪。

蛋白质你高攀不起

那为啥不研究蛋白质呢？

不是不研究，是根本轮不到我们这些从垃圾堆里翻白菜帮子的人来研究。

动物倒是能提供一大堆蛋白质，先要被制药的掐个尖儿，然后就是各种食品，鱼虾、肉蛋奶，这些都是富含蛋白质的食物。不怎么好吃的蛋白质，或者爱吃的人不那么多的，比如牛皮猪皮，还可以用来做鞋，做皮衣。还有毛？是不能吃，但是能穿……总之，在动物身上打蛋白质的主意，不是太容易的事。

要不就考虑植物看看？

植物蛋白，总的来说没有很丰富，很多所谓富含蛋白质的植物种子，一般也就能到十几个百分点，相比于动物的肉来说，实在都不够看。所以，千万别被什么素食主义忽悠瘸了，有条件请营养师，怎么素都随便，没这个条件，老老实实吃肉吧，吃牛羊肉心疼那就吃鸡肉。

当然，也有一些植物的蛋白含量确实不低，比如豆类。而且，像黄豆这种高蛋白植物，吃完之后还会有点特别的反应，主要体现在消化产生大量气体需要排放，俗称放屁。

也多亏我们的老祖宗，想出一个特别的办法，还真就解决了问题。

当然，我们每年产那么多黄豆，再加上进口的一大批转基因黄豆，光靠吃豆腐也难吃完，剩下还有很大一批就被做成了豆油。

被榨干豆油的黄豆，就叫豆粕了，是标准的高蛋白物料。这要放在几十年前，这些蛋白质原料也不可能大批量进入工业领域，虽然不怎么好吃，但也不是不能吃。我作为上世纪八十年代生人，都见过用豆粕烤成的糊饼，更别说温饱没解决的年代了。

后来生活条件好了，豆粕确实没什么人再吃了。大约在十年前的时候，确实有不少人动过这个心思。那会儿我参加黏合剂领域的专题会，有不少人就在研究如何用豆粕去加工胶水，用于解决胶合板里甲醛残留的问题。这个技术难度并不算高，就是拿豆粕和烧碱一块儿熬，最后熬出来水解蛋白的浓浆，成分上就和牡蛎汁有些相似，黏合能力还挺强。

但是吧，这事后来并没有成。我们现在确实有很多品种的无醛胶，其中就有一些是从生物质提取的，比如面粉。面粉当然也含蛋白质，但主要成分是淀粉，水解之后有黏合力，古人早就发现了。

要比起黏合能力，面粉胶比豆粕胶肯定是先天不足，而且防水性也会差很多。但你要问豆粕胶为啥不能占主导地位，道理也很简单。豆粕现在最重要的用途是饲料，是养猪重要还是做胶合板重要，这都没什么可比的。

所以，环顾四周，想要用蛋白质作为主要原料进行生物质精炼，那倒是先提供足够的原料呐！相比于纤维素，蛋白质真就是生物质里的奢侈品了。

眼下，唯一还有希望出现转机的地方是沿海。还记得情人节刷爆朋友圈的厦门“蓝眼泪”吧？美得很，但是当地的海洋专家还是很操心的——

这种藻类的爆发都很值得追踪，万一是因为富营养化就麻烦了。

但是，反过来说明，如果我们能够让藻类受控地在近海繁殖，并且还能把它们收获回来，那么不仅能够把陆地流到海洋里的氮、磷等元素收集起来，还能产生不少脂肪和蛋白质——

这倒真有人在尝试了。

所以，还是很希望看到有那么一天，我们能任性地拿蛋白质霍霍，倒腾点新鲜玩意儿，但是就现在这水平，还是算了吧。我们都捡破烂了，还有什么资格嫌好嫌丑的。

这个比较好理解。首先是木质纤维素分布广，容易获得。且化学结构相对单一一点。

生物精练，精炼对象是“农林剩余物、畜禽粪便、城市固体废物”。

这些东西大部分都是碳氧氢，或者说是碳水化合物为主。

以木头为例，其主要成分就是糖类，即纤维素。里面的蛋白质成份很少。

因此很自然的是以精练纤维素为主。

这里专门提一下，废纸的处理。

这可是一个大问题，造纸产生的废水，那个污染太严重了。

因此有一种思路就是从这些废水中对纤维素进行进一步的精练。

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  yi-ge-xiao-xian-nu-er-6 网友的相关建议: 
      

因为木质纤维素现在是地球上含量比较丰富的。

蛋白质结构较为复杂，要考虑活性问题。

蛋白质是一个非常好的营养来源，所以大多数都到人类肚子里去了。

蛋白质是次级生物质。

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