资讯 > 市场动态 > 人工合成糖迈出关键一步 我国科学家实现从二氧化碳到糖的精准全合成
我国科学家在人工合成糖技术上迈出关键一步。日前从中国科学院天津工业生物技术研究所获悉，该所成功构建了灵活性、高效性及多功能性的人工生物系统，实现了多种己糖从头精准合成，解决了糖分子立体结构可控的难题，为摆脱自然合成途径、利用二氧化碳创造多样的糖世界提供了可能。该研究成果是于8月16日发表在国内期刊《科学通报》上。
此次研究成果由中国科学院天津工业生物技术研究所与大连化学物理研究所科研团队历时两年多攻关完成。
糖是人类生命活动及日常生活中的重要物质，也是当今工业生物制造的关键原材料。己糖是在自然界广泛分布、与机体营养代谢最为密切的糖的统称。迄今为止，人类对糖的获取主要依赖于植物类生物质资源。然而，这种传统的“二氧化碳-生物质资源-糖”的加工过程，受到植物光合作用能量转换效率限制；更重要的是，由于土地退化和短缺、生态系统退化、全球变暖导致的极端天气和自然灾害，使依赖于糖类生物质资源的生产方式面临着原料供应的安全和风险。
为解决这一系列问题，需要将传统制糖过程向非糖类生物质资源制造模式转变。该研究成果则通过构建灵活性、高效性及多功能性的人工生物系统，提供了一种灵活的、可拓展的糖制造模式，并已经获得了自然界含量稀少的功能糖分子，实现了多种己糖从头精准合成。
据研究人员介绍，他们开发的人工转化二氧化碳从头精准合成糖技术，是基于碳素缩合、异构、脱磷等酶促反应，设计构建化学-酶耦联的非天然转化途径，工程化设计改造酶蛋白分子的催化特性，实现了精准控制合成不同结构与功能的己糖，其碳转化率高于传统植物光合作用，同时高于已报道的化学法制糖以及电化学-生物学耦联的人工制糖方法，是目前人工制糖路线中碳转化效率的最高水平。与此同时，建立了可进一步延伸糖产物种类和构型的生物系统，可实现人工创造糖分子多样性。
值得一提的是，整套实验反应时长约为17小时，与通过种植甘蔗等农作物提取糖分的传统方式相比，糖的获取时长实现了从“年”到“小时”的跨越。同时，此次糖合成的效率为0.67克每升每小时，比已知成果提高10倍以上。葡萄糖的碳固定合成效率达到每毫克催化剂每分钟59.8纳摩尔碳，是目前已知的国内外人工制糖最高水平。
研究人员表示，这一成果所获得糖不仅可作为原料应用于食品、医药等领域，合成的葡萄糖等糖分子还可以作为工业生物制造关键原材料合成其他化学品，满足人类其他物质需求，从而为负碳物质合成提供原料供给。
国际著名有机化学家、生物催化领域专家、德国科学院院士曼弗雷德·雷茨对该成果评价称，将二氧化碳转化为碳水化合物是一个特别有趣的想法，也是非常具有挑战的。成果在这一竞争性研究领域取得了真正突破，提供了一种灵活性、多功能性和高效性糖合成路线，为绿色化学打开了一扇门。
“研究成果实现了人工精准合成己糖技术路线突破，但距离工业化生产还有很长的路要走，仍需要解决相关科学与工程技术问题。” 研究人员同时表示。
“真的有必要买吗？”近日，在北京一超市货架旁，市民肖女士正在为挑选哪种儿童面条犯难。在她看来，大人吃的一些食品中，有些不适合孩子吃，因此她特别关注儿童食品。“儿童食用等字眼对于新手妈妈来说仿佛有一种魔力。”肖女士表示，儿童食用面条不仅颜色漂亮，包装可爱，还可以增加孩子的食欲。然而市面上滥竽充数的儿童食品越来越多，肖女士在选购时也陷入了纠结。
连日来，天水麻辣烫火出圈，被称为天水麻辣烫“灵魂”的甘谷辣椒销售火爆，也迎来了自己的“高光时刻”。由于独特的土壤、气候等自然条件，甘谷辣椒肉厚油多、色泽红亮、角条细长、味道浓郁、香辣可口，富含醛类、烯类、醇类等45种风味物质。2011年甘谷辣椒通过国家地理标志保护产品认证，2020年甘谷辣椒入选“甘味”区域公用品牌目录。2022年甘谷辣椒入选全国名特优新农产品名录。为了推动甘谷辣椒持续出圈，甘谷县农业农村局抢抓机遇，多管齐下，为“天水麻辣烫”持续火辣滚烫提供坚强的后盾。
正值春茶上新之际，今年3月1日，强制性国家标准GB 23350-2021《限制商品过度包装要求 食品和化妆品》第2号修改单正式发布，部分内容发布即实施，其他新增和修改内容实施过渡期为12个月。
近日，东鹏饮料(集团)股份有限公司发布公告称，与浙江天草生物科技股份有限公司、安徽农业大学茶树生物学与资源利用国家重点实验室签署《合作共建茶叶深加工及饮品开发联合研究中心协议》，共同挂牌组建茶叶深加工及饮品开发联合研究中心。
为了更好的推动我国米粉产业转型升级，中国(柳州)国际米粉产业博览会将于2024年4月18日至20日在广西柳州国际会展中心盛大开幕。此次博览会旨在通过展览展示、高峰论坛、产业标准研讨会等系列活动，搭建一个品牌宣传、市场开拓、技术推广、信息交流的国际性平台，进一步推动米粉产业的创新发展。
2006-2024 上海博华国际展览有限公司版权所有（保留一切权利）
沪ICP备05034851号-111
沪公网安备 31010402000558号