近年來,，化石資源日趨緊張、生態(tài)環(huán)境日益惡化的現(xiàn)實制約著現(xiàn)代工業(yè)化經(jīng)濟進程,。通過開發(fā)新的化學(xué),、生物方法，以可再生生物資源為基礎(chǔ)原料生產(chǎn)化學(xué)品,、材料與能源的新型工業(yè)模式——生物煉制產(chǎn)業(yè),，成為可持續(xù)的化學(xué)工業(yè)和能源經(jīng)濟轉(zhuǎn)變的重要手段,。

生物煉制教育部工程研究中心以工業(yè)生物技術(shù)為基礎(chǔ)，研究微生物代謝過程,、高效生物轉(zhuǎn)化過程及新型高效分離技術(shù),，研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的生物煉制技術(shù)，重點開發(fā)生物基化學(xué)品,、生物材料,、生物能源、藥品和食品添加劑,。

生物基化學(xué)品泛指以生物質(zhì)為原料,，通過生物或化學(xué)方法生產(chǎn)的化學(xué)品，是該中心的重點研究方向之一,。在微生物發(fā)酵平臺技術(shù)中,，他們開發(fā)了以乙醇和溶氧結(jié)合反饋控制流加新技術(shù)，成功用于谷胱甘肽,、麥角固醇等的發(fā)酵,；生產(chǎn)的脂肪酶用于棕櫚酸異辛酯、維生素A棕櫚酸酯和生物柴油的合成,，項目獲得了2004年巴斯夫和中國化工學(xué)會的青年化學(xué)創(chuàng)新獎,；發(fā)酵的乳酸產(chǎn)量達(dá)200g/l，光學(xué)純度高于97%,。在代謝工程研究上,，該中心對1，3-丙二醇天然生產(chǎn)菌-克雷伯肺炎桿菌進行了改造,，獲得了高產(chǎn)的基因工程菌株,。其終產(chǎn)物濃度可達(dá)90g/l以上，生產(chǎn)強度達(dá)3.0(g/l)h,。

生物材料是該中心的第二個研究領(lǐng)域,。在生物法生產(chǎn)多糖類生物材料中，他們開發(fā)了發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸的新工藝,，發(fā)酵水平已達(dá)到7.0g/l,，目前已建成多套透明質(zhì)酸生產(chǎn)裝置。在聚合氨基酸類生物材料生產(chǎn)中,，該中心開發(fā)了一種新型固相聚合天門冬氨酸工藝,，可制備不同相對分子質(zhì)量的聚天門冬氨酸，并獲得了國家專利,。該材料主要用作高吸水性樹脂,，防風(fēng)固沙，超多孔水凝膠,，還可用作水處理劑。在菌絲體綜合利用方面，該中心在國內(nèi)外首先成功開發(fā)了從青霉素菌絲體中提取麥角固醇,、殼聚糖和氨基葡萄糖的新工藝,，建立了兩套工業(yè)化裝置。“發(fā)酵工業(yè)廢菌絲體綜合利用”成果于2002年獲得國家發(fā)明二等獎,。

生物能源是近年來工業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域重大課題,。該中心在生物柴油和燃料乙醇的研究方面均取得了突出進展。采用廢水發(fā)酵培養(yǎng)酵母生產(chǎn)微生物油脂,，油脂含量可達(dá)50%,，COD降解率達(dá)67%。以廢油及各類動,、植物油脂為原料生產(chǎn)生物柴油,，最終轉(zhuǎn)化率可達(dá)96%，固定化酶使用壽命超過20天,。年產(chǎn)500噸的酶法生產(chǎn)生物柴油示范裝置已經(jīng)建成,，同時在建的還有兩套年產(chǎn)萬噸的酶法生物柴油生產(chǎn)線。另外,，采用釀酒酵母以甜高粱稈等為基質(zhì)發(fā)酵,，乙醇產(chǎn)率可達(dá)7.9g/100g甜高粱稈。

此外,，該中心在藥品和食品添加劑領(lǐng)域也進行了大膽探索,。如分子印跡技術(shù)和微波輔助萃取，曾分別獲得國家發(fā)明專利和國家科技進步二等獎,。

該中心2008年內(nèi)將完成4個重點項目：“863”項目千噸級聚天門冬氨酸合成關(guān)鍵技術(shù),、北京市自然科學(xué)基金重點項目酶法合成生物柴油、國家自然科學(xué)基金項目輔酶Q10生物合成的代謝工程基礎(chǔ)研究,、教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才計劃支持項目輔助Q10生物合成的代謝調(diào)控研究,。此外，通過新型氫膜超臨界水氣化反應(yīng)器轉(zhuǎn)化生物質(zhì)制備乙醇,、乳酸的生物煉制技術(shù)——乳酸發(fā)酵與分離純化技術(shù),、脂肪酶的固定化技術(shù)及其應(yīng)用、基因改造1,，3丙二醇原始菌株性狀的研究,、天然生物活性物質(zhì)分離新方法和基礎(chǔ)研究等國家重點項目也將在今后兩年內(nèi)完成。屆時,，該中心將為推動生物煉制技術(shù)的進步與發(fā)展作出更大貢獻,。