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原創(chuàng)：金捷旗 2018-10-30

南開(kāi)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院趙大健教授于2014年12月12日因病去世。然而，幾乎沒(méi)有媒體報(bào)道，也沒(méi)有記者用中國(guó)黃原膠之父等聳人聽(tīng)聞的文章。今天，中國(guó)黃原膠行業(yè)在世界產(chǎn)量上排名第一，沒(méi)有任何悼念文章。你可能從來(lái)沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)黃原膠，但你和你的孩子可能會(huì)經(jīng)常吃它，因?yàn)樗鼈冊(cè)诒苛?、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(jiàn)。黃原膠也廣泛應(yīng)用于涂料、滅火劑、牙膏、化妝品、陶瓷、造紙、印染、石油等工業(yè)領(lǐng)域。20世紀(jì)80年代，中國(guó)幾乎所有的黃原膠都依賴進(jìn)口，價(jià)格約為美元$15000/噸，當(dāng)年一個(gè)大學(xué)講師的月收入只有$10-20。今天，黃原膠的價(jià)格只降到了不到$1,500/噸。2015年，美國(guó)商務(wù)部也對(duì)中國(guó)的產(chǎn)量進(jìn)行了反傾銷調(diào)查。這些年發(fā)生了什么？我想開(kāi)始講述中國(guó)老科學(xué)家和中國(guó)黃原膠行業(yè)后來(lái)爆發(fā)的故事。因?yàn)槭称诽砑觿┳屛覀冋務(wù)摶⑸淖兓蚁仍谶@里簡(jiǎn)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。)是一種可溶性生物纖維，即它來(lái)自生物工程，由玉米淀粉等特定菌種發(fā)酵而成。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，這種發(fā)酵和釀造酸奶沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別，純天然。FDA它已被批準(zhǔn)為安全食品添加劑近60年。甚至因?yàn)樗陌踩?，F(xiàn)DA黃原膠也被批準(zhǔn)作為藥物添加劑，用于許多藥物的增稠定型，如止咳糖漿。然而，本文并沒(méi)有為生物化學(xué)產(chǎn)品洗地。第一，黃原膠有一個(gè)很特別的特點(diǎn)，就是只要在水里加一點(diǎn)，馬上就會(huì)變粘?？鋸埖卣f(shuō)，果汁加黃原膠變成果醬，牛奶加黃原膠就像老酸奶。

學(xué)術(shù)上稱之為增稠劑。同時(shí)，黃原膠也是一種高效的穩(wěn)定劑、乳化劑和泡沫增強(qiáng)劑，對(duì)蛋糕面包的柔軟度有很大的幫助。2、由于黃原膠的廣泛應(yīng)用和市場(chǎng)價(jià)值，在**之初，壓抑多年的中國(guó)科學(xué)家開(kāi)始積極參與相關(guān)研究。南開(kāi)大學(xué)、山東大學(xué)、無(wú)錫輕工業(yè)學(xué)院、中國(guó)科學(xué)院生物學(xué)研究所等數(shù)十家院所從不同路徑進(jìn)行了相關(guān)研究。1979年南開(kāi)生物系《黃單胞菌發(fā)酵產(chǎn)生酸性多糖研究初報(bào)》是一篇里程碑文章，標(biāo)志著我國(guó)黃原膠菌分離的開(kāi)始。此后，南開(kāi)大學(xué)趙大健教授等人幾十年的努力，為黃原膠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。生物膠通?？煞譃橹参锬z、動(dòng)物膠和微生物膠。瓜爾豆膠是植物膠， 膠水、橡膠、海藻膠等，需要通過(guò)種植和收集獲得；動(dòng)物膠更著名的是一段時(shí)間前因皮鞋和驢皮阿膠而聞名。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。受區(qū)域環(huán)境產(chǎn)量影響較小的微生物膠是生化產(chǎn)業(yè)的良好對(duì)象。3、1986年，山東食品發(fā)酵產(chǎn)業(yè)研究設(shè)計(jì)院與南開(kāi)大學(xué)合作，首次在煙臺(tái)微生物多糖廠（煙臺(tái)味精廠）實(shí)現(xiàn)非經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)，取得黃原膠產(chǎn)業(yè)化重大突破。南開(kāi)大學(xué)和江蘇金湖味精廠也嘗試生產(chǎn)食品級(jí)黃原膠。然而，發(fā)酵過(guò)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(yàn)階段，成本過(guò)高使產(chǎn)品沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力。這些早期的嘗試都不成功?？茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)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(shè)計(jì)院是當(dāng)年只有幾十名研究人員的小型研究所。經(jīng)過(guò)培訓(xùn)，它已成為未來(lái)山東黃原膠行業(yè)的技術(shù)來(lái)源。后來(lái)，他們?cè)谝驴邓岬裙I(yè)化方面取得了重大突破。煙臺(tái)味精廠廠長(zhǎng)孫立強(qiáng)也成為張?jiān)＜瘓F(tuán)20多年的領(lǐng)導(dǎo)者。4、1983年，剛從瑞士回國(guó)的中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院程桂孫研究員（以下簡(jiǎn)稱程教授）同時(shí)開(kāi)展了多個(gè)微生物研究項(xiàng)目，其中黃原膠就是其中之一。她當(dāng)時(shí)并不知道，黃原膠將會(huì)讓她日后吃多少苦；她當(dāng)時(shí)也不知道，今天中國(guó)輝煌的黃原膠產(chǎn)業(yè)，也并沒(méi)有人提起她的名字。黃原膠菌種，學(xué)名野油菜黃單胞菌。但它不是一種，而是有成百上千種變異。在歐洲和美國(guó)，研究人員通過(guò)篩選不同菌種的產(chǎn)膠量和特性，制作不同的針對(duì)性產(chǎn)品，從而獲得更高的利潤(rùn)。程教授注意到，我國(guó)黃原膠行業(yè)較大的問(wèn)題是從發(fā)酵液沉降中提取的乙醇消耗過(guò)多，一噸黃原膠消耗一噸甚至幾噸乙醇。乙醇是酒精，成本很高。這種消費(fèi)方式使得經(jīng)濟(jì)型的批量生產(chǎn)遙遙無(wú)期。程教授另辟蹊徑，從引導(dǎo)黃單胞菌變異入手，試圖找到無(wú)酒精提取膠的品種。經(jīng)過(guò)多年的努力，我們終于找到了一種菌株，它只能通過(guò)調(diào)節(jié)pH值來(lái)沉又能產(chǎn)生高產(chǎn)的菌株。鹽酸是一種超便宜的東西，這使得大規(guī)模生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)成為可能。1987年，程教授和她的助手劉小苗申請(qǐng)了中國(guó)專利CN 。可惜是80年代。當(dāng)時(shí)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化是一座不可逾越的山：國(guó)有企業(yè)效率低下，流程復(fù)雜，民營(yíng)企業(yè)少之又少，缺錢少人。各種設(shè)備落后陳舊，令人難以置信，沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)投資(VC)這個(gè)東西。程教授出身書(shū)香門第，父親是上海交大車輛教研組教授，解放前留美專家。20世紀(jì)50年代，程考入復(fù)旦大學(xué)生物系，系主任是現(xiàn)代遺傳學(xué)之父摩爾根實(shí)驗(yàn)室的談家真博士。生物界有一段難以忍受的歷史。20世紀(jì)50年代，在蘇聯(lián)的幫助下，中國(guó)所有大學(xué)在1952年進(jìn)行了大規(guī)模的蘇聯(lián)系調(diào)整，教科書(shū)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(rèn)基因的存在。僅僅因?yàn)槟柛敲绹?guó)人，中國(guó)學(xué)術(shù)界就掀起了批評(píng)摩爾根遺傳學(xué)的浪潮。當(dāng)時(shí)只有談家真的復(fù)旦同意基因理論，1953年同步Watson和Crick的劃時(shí)代DNA較新發(fā)現(xiàn)告訴學(xué)生?？杀慕Y(jié)果是，中國(guó)幾乎所有的分子生物學(xué)和遺傳學(xué)大學(xué)都停滯了20年。1968年，中國(guó)鐵路界早期專家程教授的父親因留美污點(diǎn)在文革中被迫死亡。受苦的人往往有不屈不撓的個(gè)性，程教授決心推廣低成本黃原膠生產(chǎn)技術(shù)。六、八十年代，中國(guó)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(wú)味精感到驕傲。味精是較重要的調(diào)味劑，因?yàn)楫?dāng)時(shí)食物種類極其貧乏。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(yíng)不善的味精廠開(kāi)始了漫長(zhǎng)的旅程。經(jīng)過(guò)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。當(dāng)時(shí)從北京坐火車到上海要20個(gè)小時(shí)，更別說(shuō)這些偏遠(yuǎn)地區(qū)的火車和汽車的辛苦了。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。程教授把自己從科學(xué)家變成了工程技術(shù)人員，從發(fā)酵罐清洗抑菌、育種到如何選擇離心機(jī)和壓榨機(jī)，一個(gè)個(gè)解決了問(wèn)題，較終成功實(shí)現(xiàn)了黃原膠的經(jīng)濟(jì)批量生產(chǎn)。1990年程教授的項(xiàng)目入選國(guó)家火炬計(jì)劃，1992年河北新河黃原膠入選**新產(chǎn)品。1993年，程教授獲得國(guó)家較高科技獎(jiǎng)之一的國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)，并在國(guó)家科技大會(huì)上獲得國(guó)家較高領(lǐng)導(dǎo)人和全體**的獎(jiǎng)勵(lì)和會(huì)見(jiàn)。直到20世紀(jì)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據(jù)了中國(guó)70%以上的黃原膠生產(chǎn)份額。今日，河北新河生物化工廠改名為河北。這家離河北偏僻的邢臺(tái)還有100多公里遠(yuǎn)的小縣城，很奇妙地?fù)碛袊?guó)內(nèi)大規(guī)模工業(yè)類黃原膠生產(chǎn)企業(yè)之一，客戶包括中石油、中石化、斯倫貝謝、巴斯夫等跨國(guó)巨頭。7、2000年代，隨著大量設(shè)備的進(jìn)口和先進(jìn)化，不銹鋼罐和管道更加可靠，大大降低了食品級(jí)黃原膠生產(chǎn)中酒精的損失。與此同時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)室技術(shù)的創(chuàng)新，也大大提高了幼苗的篩選和栽培水平。這使得我國(guó)食品級(jí)黃原膠的量產(chǎn)經(jīng)濟(jì)。山東食品發(fā)酵工業(yè)研究設(shè)計(jì)院經(jīng)過(guò)十多年的研發(fā)和突破，成為淄博中軒的技術(shù)來(lái)源。阜豐集團(tuán)后來(lái)居上的原因是山東發(fā)酵行業(yè)技術(shù)人員的開(kāi)枝散葉，以及煙臺(tái)味精廠的設(shè)備和資源。阜豐集團(tuán)早些時(shí)候只是山東省沂蒙山區(qū)莒南的一家味精廠。通過(guò)不斷收購(gòu)舊設(shè)備，擴(kuò)大產(chǎn)能，相當(dāng)于低成本合并了許多小型味精廠，后來(lái)成為味精之王。2003年，當(dāng)各方面技術(shù)條件成熟時(shí)，阜豐果斷進(jìn)入黃原膠行業(yè)，通過(guò)玉米和煤炭資源的果斷布局，獲得了極具競(jìng)爭(zhēng)力的卡位。目前，中國(guó)黃原膠企業(yè)按總部分為阜豐、中軒、優(yōu)凱三家；河北兩家：梅花和新和。由于中國(guó)一般是江浙、廣東的民營(yíng)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(xué)家功勞造成的產(chǎn)業(yè)布局。如今，占據(jù)了全球市場(chǎng)份額的40%左右，居世界第一。以約35%的份額排名第二，大多是化工巨頭: CP Kelco, ADM, 嘉吉、杜邦等。主要是歐洲企業(yè)。由于美國(guó)產(chǎn)品細(xì)分種類繁多，與中國(guó)產(chǎn)品的正面競(jìng)爭(zhēng)并不多。2013年，由于美國(guó)老牌黃原膠廠商CP Kelco美國(guó)商務(wù)部對(duì)中國(guó)和奧地利制造商進(jìn)行了反傾銷調(diào)查。有趣的是，2016年的較終裁決CP Kelco也向美國(guó)傾銷，說(shuō)明山東發(fā)酵行業(yè)的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力真的不是吹的。九、中軒和阜豐在申請(qǐng)黃原膠相關(guān)專利時(shí)，都引用或引用了程教授的專利。程教授的專利寫(xiě)得太詳細(xì)了，沒(méi)有隱藏技術(shù)細(xì)節(jié)。程教授多年來(lái)從黃原膠中獲得的個(gè)人利益不到1萬(wàn)元。很多大時(shí)代造成的悲歡離合是說(shuō)不出話來(lái)的，但結(jié)局還是圓滿的。也許在不久的將來(lái)，我們的社會(huì)將不再尊重房地產(chǎn)和資本鱷魚(yú)作為偶像，而是真正以科技為基礎(chǔ)，較終與歐美列強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)。