(研究报告)21世纪生物化工发展及对策

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1、21世纪生物化工发展及对策21世纪牛.物化工发展及对策众所周知,21世纪最具发展潜力的两人产业是信息技术(IT)和生物技术。信息技术发展迅猛,并已渗透到社会牛活的各个角落。有关信息技术的报道——多媒体、互联网、信息全球化等,不但频频亮和丁•媒体,而且少我们的日常生活息息相关。而1JIT的轰轰烈烈相比,生物技术看起来却平平淡淡,虽然基因、克降、人类基因组计划、生物多样性等字眼经常见诸报端,但离我们的生活似乎还很遥远。所以,也有专家这样评论:20世纪不是生物技术的世纪,而是住物工程蓄势待发的世纪,21世纪才是生

2、物工程的世纪。克隆羊多利的诞生,人类基因组90%测序工作的完成,欧美、tl本等发达国家对生物技术产业投资的逐年加大,世界各大公司生命科学产业的合并浪潮一浪高过一浪,所有这一切,都使我们相信,21世纪的的确确是生物技术的时代。生物化学工程(又叫生化工程或生物化工)是化学工程与生物技术相结合的产物。生物化工是生物技术的重要分支。与传统化学工业相比,生物化工有某些突出特点:①主要以可再牛•资源作原料;②反应条件温和,多为常温、常压、能耗低、选择性好、效率高的生产过程;③环境污染较少;④投资鮫小;⑤能生产冃前不能生

3、产的或用化学法生产较困难的性能优异的产品。由于这些特点,生物化工已成为化工领域重点发展的行业。1.世界生物化工行业的现状牛物化工发展至今己经历了半个多世纪,最早主要是主产抗主索;随后,是为氨基酸发酵、舀体激素的牛物转化、维工素的牛•物法牛•产、单细胞蛋口牛产及淀粉糖牛产等工业化服务。自20世纪80年代起,随着现代生物技术的兴起,生物化工又利用重组微生物、动植物细胞大规模培养等手段生产药用多肽、蛋白、疫苗、干扰素等。而且,生物化工的应用已涉及到人民生活的方方面面,包括农业生产、化轻原料生产、医药卫生、食品、环

4、境保护、资源和能源的开发等各领域。随着生物化工上游技术——生物工程技术的进步以及化学工程、信息技术(IT)和生物信息学(bioinformatics)等学科技术的发展,生物化工将迎来又一个崭新的发展时期。生物化工行业经过50多年的发展,已形成了一个完整的工业体系,整个行业也出现了一些新的发展态势。下而简耍描述生物化工行业的现状。1・1工业结构由于牛物化工涉及面广,涉及的行业多,所以从事生物化工的企业较多。据报道,9()年代中期,美国生物化工企业有:0()0多家,西欧有580多家,FI本有3()0多家。近年来

5、,虽然由于行业竞争II趋激烈,生物化工企业有较人幅度减少,但与生命科学(主要指医药和农业牛化技术)诸侯割据的局面相比,牛物化工行业依然是白花齐放,百家争鸣。既有象诺华、捷利康等从事生命科学的吐界性大公司,也有彖DSM、诺和诺徳等大型的精细化工公司,当然也有在某一方面有专长的小公司如Altus等。而由于世界大公司正把注意力向生命科学部分转移,牛物化工行业百花齐放的局面在很长一段时间内不会有什么改变。1.2产品结构传统的生物化工行业主要是指抗生素(如青霉素等)、食品(如酒精、味精等)等行业,而在目前,它已儿乎渗

6、透到人民生活的各方而如医药、保健、农业、环境、能源、材料等。同吋,生物化工产品也得到了极大的拓展:医药方面有各种新型抗生素、干扰素、胰岛素、生长激素、各种生长因了、疫苗等;氨革酸和多肽方面冇赖氨酸、天冬氨酸、丙氨酸、苏氨酸、脯氨酸等以及各种多肽;酶制剂有160多种,主要有糖化酶、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶、青霉素酶、过氧化氢酶等;牛物农药有b(、春日霉素、多氧霉素、井岗霉索等;冇机酸冇柠檬酸、乳酸、苹果酸、衣康酸、延胡索酸、已二酸、脂肪酸、卜酮戊二酸、1亚麻酸、透明质酸等。还有微生物法1,3.丙二醇、

7、丙烯酿胺等。口前,全球牛物化工年销售额在400亿美元左右,每年约以7%〜8%的速率増长。从产站结构来看,牛物化工领域牛产规模范围极广,市场年需求量仅为千克级的干扰素、促红细胞生氏索等昂贵产品(价格可达数万美元/g)与年需求量逾万吨的抗生索、酶、食品与饲料添加剂、口用与农业生化制品等低价位产品(部分价格不到:美元/g)几乎平分秋色。高价位的产品市场份额在50%〜60%,低价位的产品市场份额在40%〜50%。而口,根据近年来生物化丄的发展趋势及人们对医药卫生的重视来看,高价位产品的发展速率高于低价位产品。1.3

8、技术水平牛物化工经过80年代以后的蓬勃发展,不仅整个行业技术水平有大幅度捉高,而且许多新技术也得到广泛应用。1.3.1发酵工程技术已见成效据估计,全球发酵产品的市场有120〜130亿美元,具屮抗主索占46%,氨基酸占16.3%,有机酸占13.2%,本文章共2页,当前在第1页[1][2]下一•页本文章共2页,当前在第2页上一页⑴⑵酶占10%,其它占14.5%。发酵产品市场的增大与发酵技术的进步分不开。现代生物技术的

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