记者昨日从山东大学生命科学学院获悉，由该院院长、微生物技术国家重点实验室主任曲音波教授牵头完成的玉米芯废渣制备纤维素乙醇技术与应用项目，实现了原料充分利用、产品价值最大化和土地利用效率最大化，使纤维素乙醇生产成本接近了粮食乙醇。
曲音波介绍，通过引入生物炼制概念，在预处理阶段将玉米芯中纤维素、半纤维素、木素相互束缚的坚固结构变松散，并将半纤维素部分转化为低聚木糖、木糖醇等高附加值产品，避开了生物质资源中的半纤维素部分转化乙醇效率低的难题。以木糖渣作为主要培养基成分就地生产出的粗纤维素酶发酵液，避开了之前酶制剂的加工、运输环节，大幅度降低了纤维素乙醇生产的用酶成本。剩余的纤维素木糖渣不但可以生产乙醇等较高值的化工产品，其残渣还可以制成木素产品，发酵废液还可以生产沼气发电，形成了多元化的合理产品结构，可谓是“吃干榨尽”。
此外，曲音波等人通过采用基因组重组、pH分段控制等技术，克服了木糖渣作为新工业原料带来的培养基营养成分欠缺、产品乙醇浓度低等一系列技术难题，集成发明了成套生产工艺技术。
据他介绍，基因组重组技术是用原生质体融合—重组方法，将不同突变株的有利突变重组起来而删除有害突变的新技术，用于改进菌株生产性能；pH分段控制则是根据菌株在不同生长阶段的环境要求不同，来优化生产过程，提高产酶水平。目前，使用该技术的纤维素乙醇生产成本已接近粮食乙醇。
据了解，该技术曾获2011年度国家技术发明二等奖。在该技术基础上，山东龙力公司率先在国际上建成了3000吨/年玉米芯纤维素乙醇的中试装置和万吨级示范装置，5万吨/年纤维燃料乙醇项目也于近日获得了国家发展改革委核准。
据了解，目前国内外企业纤维素乙醇的原料、预处理所占成本在总成本中的比例过高，且原料中的各种成分并未被充分利用，无法实现价值最大化。这是纤维素乙醇尚未产业化的主要原因之一。
曲音波表示，他最终的目标是希望能够实现生物质原料（淀粉、糖类、纤维素、木素等）的全部利用，产品（燃料、大宗化学品和精细化学品、药品、饲料、塑料等）的多元化，形成生物质炼制巨型行业，部分替代不可再生的一次性矿产资源。
