成本仍是最大障碍:秦教授指着庞大的PBR系统和复杂的控制系统:“封闭式PBR的建造成本和维护成本高昂!单位蛋白的生产成本目前仍远高于大豆蛋白、甚至部分动物蛋白。采收和干燥环节能耗也占成本大头(约35%)。”
光能利用率(LUE)瓶颈:“藻细胞密度高时,外层细胞遮挡内层光线(自遮荫效应),限制了整体光能利用率和生物量产率。如何突破这一物理限制是关键。”
藻种选育:需要持续选育生长更快、蛋白含量更高、抗逆性(耐高温、抗污染)更强、油脂或特定活性物质含量更优的藻种。
口感与接受度:藻类产品特有的“腥味”和深绿色泽,限制了其在主流食品中的应用,需要开发更有效的脱腥、脱色或风味掩蔽技术。
规模化稳定性:大规模培养中,如何长期维持藻种优势、防止杂藻和病原体污染、保证品质稳定,仍需精细管理。
4. 目标与展望:
短期(3年):通过优化PBR设计(如平板式、优化光路)、开发高效低能耗的采收干燥技术(如新型膜技术、太阳能干燥)、选育优良藻种,目标将微藻蛋白(折纯)的生产成本降低40%,达到接近大豆分离蛋白的成本区间。
中期(5-7年):实现利用工业废气和废水进行大规模、低成本培养;开发出多样化的、口感易于接受的终端食品(如人造肉中的蛋白基料、营养代餐);将微藻蛋白打造为可持续蛋白的重要支柱。
长期愿景:微藻工厂成为“负碳”食品/饲料生产单元;微藻蛋白成为人类和动物营养不可或缺的、环境友好的核心蛋白来源。
万一乐对利用工业废气废水培养微藻的“负碳”理念尤其赞赏。最终,仁泽以2000万人民币投资支持该项目的核心藻种选育、PBR光效优化和低成本采收技术研发。
同样的香囊,赠予了秦教授及四位核心研究员(藻种专家、生化工程、分离技术、食品应用)。
在“心印”的催化下,中科院团队同样爆发了强大的创造力:
藻种专家对基因编辑改良藻株抗逆性的路径有了突破性构想。
生化工程师对解决PBR自遮荫效应提出了一个利用光纤导光入反应器深层的颠覆性方案草图。
负责分离技术的博士,瞬间想到了利用特定频率的超声波辅助膜过滤来提高效率、降低能耗的可能……
2023年6月27日 下午4:30 青岛流亭国际机场贵宾休息室
万一乐正看着星儿在休息室一角安静地画画,手机响了。是张立峰,语气带着一丝不同寻常的郑重。
“万先生,刚接到一个非常重要的电话。是周司长,直接打到我这儿的。” 张立峰语速略快,“她…她询问的是我们提供给南京农大、深圳绿源和青岛研究所的那种‘提神醒脑辅助设备’,也就是您说的‘悟道’香囊!”
!万一乐眼神一凝,瞬间明白了。青岛研究所的项目具有国家战略背景,秦教授团队在取得“顿悟”后,必然将这种“神奇”的体验和辅助设备作为重要变量,在内部项目进展汇报中提及了。国家机器的触角,敏锐地捕捉到了这个异常点。
“周司长怎么说?” 万一乐语气平静。
“她的原话是:‘张总,我们了解到贵公司在支持前沿农业科技项目中,提供了一种实验性的辅助设备,对激发科研人员的创新思维有显着效果。这种设备所体现的技术原理和应用前景,国家非常关注。希望能与贵公司深入交流,了解其研发进展和未来规划。’” 张立峰复述道,带着一丝紧张,“万先生,这…怎么回复?这东西…它…”
“告诉周司长,” 万一乐打断他,思路清晰,“第一,‘悟道’香囊目前只是我公司内部研发实验室的一个探索性产品,属于‘神经认知增强与专注力诱导’的辅助设备范畴,结合了特定芳香分子缓释和生物反馈调节的初步原理,尚处于极其初级的原型阶段。第二,该原型目前制造工艺极其复杂,核心的‘生物活性缓释单元’依赖特殊的手工制备和…嗯,‘非牛顿流体’状态下的能量场植入,产量极其有限,成本高昂,目前完全不具备规模化量产的可能性。第三,其效果存在显着的个体差异性和时效性(强调一个月有效期),且长期使用的安全性和伦理规范仍需大量严格的验证。第四,我们目前仅将其用于特定合作项目的科研辅助,以收集极端专注状态下的脑波数据,为后续研究积累样本。短期内没有推向市场的计划,也强烈不建议任何形式的扩散或仿制,以免引发不可控风险。”
他顿了一下,补充道:“态度要诚恳………………等我想一下”
突然想到,在这两天观察下来后,还有一环——能源!
“告诉他们,我们这边明天下午可以去北京,先从水稻研究所开始实验一下”
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