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原創(chuàng)：金捷旗 2018-10-30

2014年12月12日，南開大學生命科學學院趙大健教授因病去世。然而，幾乎沒有媒體報道，也沒有記者使用中國黃原膠之父等聳人聽聞的文章。如今，中國黃原膠行業(yè)在世界產(chǎn)量上排名第一，沒有悼念文章。你可能從來沒有聽說過黃原膠，但你和你的孩子可能經(jīng)常吃它，因為它們在冰淇淋、番茄醬、果凍、酸奶、醬油、八寶粥、奶酪、面包和蛋糕等食物中很常見。涂料、滅火劑、牙膏、化妝品、陶瓷、造紙、印染、石油等工業(yè)領(lǐng)域也廣泛使用黃原膠。20世紀80年代，中國幾乎所有的黃原膠都依賴進口，價格約為1.5萬美元/噸。當時一個大學講師的月收入只有10-20美元。今日，黃原膠價格僅降至1.500/噸以下。2015年，美國商務部還對中國的產(chǎn)量進行了反傾銷調(diào)查。這幾年發(fā)生了什么？我想開始講述中國老科學家和中國黃原膠行業(yè)后來爆發(fā)的故事。因為食品添加劑讓我們談談虎色的變化，我先在這里簡單介紹一下黃原膠。黃原膠(Xanthan Gum，不同的翻譯方法，又稱黃胞膠、漢生膠等。)它是一種由玉米淀粉等特定菌種發(fā)酵而成的可溶性生物纖維。嚴格來說，這種發(fā)酵和釀造酸奶沒有本質(zhì)區(qū)別，純天然。FDA已被批準為近60年的安全食品添加劑。即使由于其安全性，F(xiàn)DA黃原膠也被批準用作藥物添加劑，用于許多藥物的增稠定型，如止咳糖漿。然而，本文并沒有為生物化學產(chǎn)品洗地。第一，黃原膠有一個很特別的特點，就是只要在水中加一點，馬上就會變粘?？鋸埖卣f，果汁和黃原膠變成果醬，牛奶和黃原膠就像老酸奶。

它在學術(shù)上被稱為增稠劑。同時，黃原膠也是一種高效的穩(wěn)定劑、乳化劑和泡沫增強劑，對蛋糕面包的柔軟度有很大的幫助。2、由于黃原膠的廣泛應用和市場價值，中國科學家在**之初就開始積極參與相關(guān)研究。南開大學、山東大學、無錫輕工業(yè)學院、中國科學院生物學研究所等數(shù)十家院校從不同路徑進行了相關(guān)研究。南開生物系《黃單胞菌發(fā)酵產(chǎn)生酸性多糖研究初報》是一篇里程碑文章，標志著我國黃原膠菌分離的開始。此后，南開大學趙大健教授等人幾十年的努力，為黃原膠奠定了堅實的理論基礎。生物膠通常可分為植物膠、動物膠和微生物膠。瓜爾豆膠是植物膠， 膠水、橡膠、海藻膠等。，需要種植和收集；動物膠因皮鞋和驢皮阿膠而聞名一段時間。黃原膠是菌類發(fā)酵產(chǎn)生的微生物膠，是我們今天的主角。微生物膠受區(qū)域環(huán)境產(chǎn)量影響較小，是生化產(chǎn)業(yè)的良好對象。3、1986年，山東食品發(fā)酵產(chǎn)業(yè)研究設計院與南開大學首次在煙臺微生物多糖廠（煙臺味精廠）實現(xiàn)非經(jīng)濟生產(chǎn)，在黃原膠產(chǎn)業(yè)化方面取得重大突破。南開大學和江蘇金湖味精廠也試圖生產(chǎn)食品級黃原膠。但發(fā)酵過程和后提取技術(shù)不成熟，能耗大，乙醇等原料損失成本驚人，只能停留在試驗階段，成本過高，使產(chǎn)品沒有競爭力。這些早期的嘗試都失敗了。科學技術(shù)的進步一直是從不斷的失敗中獲得的。山東食品發(fā)酵工業(yè)研究設計院是當年只有幾十名研究人員的小型研究所。經(jīng)過培訓，已成為未來山東黃原膠行業(yè)的技術(shù)來源。后來，他們在衣康酸等工業(yè)化方面取得了重大突破。煙臺味精廠廠長孫立強也成為張裕集團20多年的領(lǐng)導者。4、1983年，剛從瑞士回國的中國農(nóng)業(yè)科學院研究員程桂孫(以下簡稱程教授)開展了多個微生物研究項目，其中黃原膠就是其中之一。當時她不知道黃原膠會讓她以后吃多少苦；她不知道今天中國輝煌的黃原膠行業(yè)沒有人提到她的名字。黃原膠菌種，學名野油菜黃單胞菌。但它不是一種，而是有成百上千的變異。在歐美，研究人員通過篩選不同菌種的產(chǎn)膠量和特性，制作不同的針對性產(chǎn)品，從而獲得更高的利潤。程教授注意到，我國黃原膠行業(yè)較大的問題是從發(fā)酵液沉降中提取的乙醇消耗過多，一噸黃原膠消耗一噸甚至幾噸乙醇。酒精是酒精，成本很高。這種消費模式使得經(jīng)濟型批量生產(chǎn)遙遙無期。程教授另辟蹊徑，從引導黃單胞菌變異入手，試圖找到無酒精提取膠的品種。經(jīng)過多年的努力，我們終于找到了一種菌株，它只能通過調(diào)節(jié)pH值來沉降，產(chǎn)生高產(chǎn)菌株。鹽酸是一種超便宜的東西，這使得大規(guī)模生產(chǎn)經(jīng)濟成為可能。1987年，程教授和她的助手劉小苗申請了中國專利CN ?？上?0年代。當時，技術(shù)產(chǎn)業(yè)化是一座不可逾越的山：國有企業(yè)效率低下，流程復雜，民營企業(yè)少之又少，缺錢少人。各種設備落后陳舊，令人難以置信，無風險投資(VC)這個東西。程教授出身書香門第，父親是上海交通大學車輛教研組教授，解放前留美專家。20世紀50年代，程考入復旦大學生物系，系主任是現(xiàn)代遺傳學之父摩爾根實驗室的談家真博士。生物界有一段難以忍受的歷史。20世紀50年代，在蘇聯(lián)的幫助下，中國所有大學在1952年進行了大規(guī)模的蘇聯(lián)聯(lián)系調(diào)整，教科書也改為蘇聯(lián)。而蘇聯(lián)李森科搞的米丘林主義大行其道，根本不承認基因的存在。僅僅因為摩爾根是美國人，中國學術(shù)界就掀起了批評摩爾根遺傳學的浪潮。當時只有談家真正同意復旦基因理論，1953年同步Watson和Crick劃時代DNA的較新發(fā)現(xiàn)告訴學生?？杀慕Y(jié)果是，中國幾乎所有的分子生物學和遺傳學大學都停滯了20年。1968年，中鐵早期專家程教授的父親在文革期間因留美污點被迫死亡。受苦的人往往有不屈不撓的個性，程教授決心推廣低成本的黃原膠生產(chǎn)技術(shù)。六八十年代，中國有200多家味精廠，從玉米淀粉中發(fā)酵提取谷氨酸鈉，非常便宜。與今天不同的是，餐館為無味精感到驕傲。由于當時食物種類極其貧乏，味精是較重要的調(diào)味劑。由于黃原膠的生產(chǎn)與味精相似，程教授和劉小苗從經(jīng)營不善的味精廠開始了漫長的旅程。經(jīng)過幾年的努力，黃原膠技術(shù)終于在河北新河、陜西寶雞、江西等地的幾家破舊工廠落戶。從北京坐火車到上海需要20個小時，更不用說這些偏遠地區(qū)的火車和汽車了。50多歲的程教授和劉小秧精疲力竭，小地方技術(shù)人員貧困，住宿條件差，飲食差。程教授從科學家到工程技術(shù)人員，從發(fā)酵罐清洗抑菌、育種到如何選擇離心機和壓榨機，逐一解決了問題，較終成功實現(xiàn)了黃原膠的經(jīng)濟批量生產(chǎn)。1990年程教授的項目入選國家火炬計劃，1992年河北新河黃原膠入選國家新產(chǎn)品。1993年，程教授獲得國家較高科技獎之一的國家發(fā)明獎，并在國家科技大會上獲得國家較高領(lǐng)導人和全體**的獎勵和會議。直到20世紀90年代中后期，由于成本低，河北新河生物化工廠和江西味精廠占中國黃原膠生產(chǎn)份額的70%以上。今日，河北新河生物化工廠更名為河北。這個離河北偏遠的邢臺有100多公里遠的小縣城，擁有中石油、中石化、斯倫貝謝、巴斯夫等跨國巨頭，是中國大型工業(yè)黃原膠生產(chǎn)企業(yè)之一。7、2000年代，隨著大量設備的進口和先進化，不銹鋼罐和管道更加可靠，大大降低了食品級黃原膠生產(chǎn)中酒精的損失。同時，由于實驗室技術(shù)的創(chuàng)新，幼苗的篩選和栽培水平也有了很大的提高。這使得我國食品級黃原膠的量產(chǎn)經(jīng)濟。經(jīng)過十多年的研發(fā)和突破，山東食品發(fā)酵工業(yè)研究設計院已成為淄博中軒的技術(shù)來源。阜豐集團之所以后來居上，是因為山東發(fā)酵行業(yè)的技術(shù)人員，以及煙臺味精廠的設備和資源。早些時候，阜豐集團只是山東省沂蒙山區(qū)莒南的一家味精廠。通過不斷收購舊設備，擴大產(chǎn)能，相當于低成本合并了許多小型味精廠，后來成為味精之王。2003年，當各方面技術(shù)條件成熟時，阜豐果斷進入黃原膠行業(yè)，通過玉米和煤炭資源的果斷布局，獲得了極具競爭力的卡位。目前，中國黃原膠企業(yè)分為阜豐、中軒、優(yōu)凱三家；河北兩家：梅花和新和。由于中國一般是江浙廣東的民營企業(yè)，產(chǎn)業(yè)集中在華北是不尋常的。排除原材料原因，這里還可以隱含科學家功勞造成的產(chǎn)業(yè)布局。如今，約占全球市場份額的40%，居世界第一。以約35%的份額排名第二，其中大部分是化工巨頭： CP Kelco, ADM, 嘉吉、杜邦等。主要是歐洲企業(yè)。由于美國產(chǎn)品細分種類繁多，與中國產(chǎn)品的正面競爭并不多。2013年，由于美國老牌黃原膠制造商CP 美國商務部對中國和奧地利制造商進行了反傾銷調(diào)查。有趣的是，CP在2016年的較終裁決 Kelco也向美國傾銷，說明山東發(fā)酵行業(yè)的價格競爭力真的不是吹的。九、中軒和阜豐在申請黃原膠相關(guān)專利時，都引用或引用了程教授的專利。程教授的專利寫得太詳細，沒有隱藏技術(shù)細節(jié)。多年來，程教授從黃原膠中獲得的個人利益不到1萬元。很多大時代造成的悲歡離合都說不出話來，但結(jié)局還是圓滿的。也許在不久的將來，我們的社會將不再尊重房地產(chǎn)和資本鱷魚作為偶像，而是真正基于技術(shù)，較終與歐美列強競爭。