本工程實驗室通過整合資源,集中產學研的優勢力量,夯實生物質醇類燃料製備技術基礎,突破醇類燃料高效轉化關鍵技術,將實驗室建設成為生物質醇類燃料研究成果向工程技術轉化的有效渠道、生物質醇類燃料製備技術自主創新的重要源頭和提升產業創新能力的支撐平台。
工程實驗室將設定種質資源研究室、發酵工程研究室、糖化研究室,脫水純化研究室、醇類燃料新產品研究室、菌種改良研究室等功能室。通過3-5年運行,預期申報發明專利3~5項,鑑定成果1項,申請良種新品種或菌種登記3-5個,發表相關論文20-30篇,研製醇類燃料新產品2~3個,培養博士3-5人、碩士10-15人。
通過本工程實驗室的建設,可望帶動我省生物質醇類燃料產業的發展,為我省開創一個新的生物質能源產業,把工程實驗室建設成湖南省生物能源產業技術交流、成果轉化的科技平台,為我省生物能源產業提供技術支持,為研究成果提供孵化平台,對於實現我省經濟可持續發展、保障能源安全、引導和規範生物能源產業發展,培育新型產業、改善生態環境等方面具有十分重要的現實戰略意義。
組織機構
研究方向
本工程實驗室積極開展生物質醇類燃料生產共性技術與關鍵技術研究,堅持生物能源發展不與人爭糧、不與糧爭地的原則,選育與推廣能源植物新品種,研究節能降耗低排放的環境友好型生物能源生產技術。主要發展方向:
(1)能源型植物資源的挖掘與栽培技術的研究
根據湖南及周邊省份的生態條件,選育、推廣能源型植物,研究能源植物新品種的繁殖、高產栽培技術,選育、推廣適合南方栽培的能源加工專用型薯類品種選育;發現、研究、推廣和利用一切可供利用的高澱粉含量的其他作物,如芋頭、香芋、腳板薯、涼薯等資源,為我省生物能源產業建設原料基地提供資源及其技術支持。
(2)醇類燃料生產的關鍵技術與共性技術研究
纖維質原料(秸稈、稻草等)降解技術研究、同步糖化發酵技術研究、澱粉質原料生料發酵技術研究、五碳糖與六碳糖的同步高效轉化研究、高效酶製劑及其生產菌種的研究、高耐受性菌種研究,以上成果的產業化轉化參數研究。
(3)醇類燃料高效發酵菌種改良
通過對菌種進行改良,達到提高產率、減少生產下游工程能耗和降低成本的目的。主要研究途徑包括①選育高耐受性轉化菌株;②利用基因工程的方法,構建能夠直接利用澱粉的乙醇轉化菌;③利用原生質體融合、基因工程等手段構建多功能糖化、發酵菌株,如構建能夠同時高效產糖化酶和果膠酶的菌株;構建即能高效產糖化酶、果膠酶,又能產纖維素酶的菌株;構建能同步利用五碳糖和六碳糖菌株等。
(4)生物質吸附脫水與膜分離脫水技術等關鍵技術的研究及技術集成,開發和推廣高效、節能降耗、低排放的燃料乙醇生產技術。
(5)醇類燃料新產品的研究與開發
開發無銅無酸的烹飪用固體燃料乙醇,為烹飪業提供新的清潔能源;開發“三廢”零排放的鍋爐用液體燃料乙醇,為鍋爐提供清潔環保的新的能源產品。
技術帶頭人
實驗室主任、首席專家 熊興耀教授湖南農業大學教授、博導、享受政府特殊津貼專家、湖南省科技領軍人才、農業部馬鈴薯專家指導組成員、教育部科學技術委員會學部委員、湖南省“121工程”人選。1981年底畢業於湖南農學院園藝系,2000年獲博士學位,1998-2002年先後在拿大農業部從事訪問研究及博士後研究,2002年10月獲加拿大農業部馬鈴薯研究中心永久工作職位,2003年3月,毅然放棄了加拿大農業部馬鈴薯研究中心的永久工作職位,回母校報效國家。回國之後任湖南農業大學園藝學一級學科博士點領銜導師、湖南省園藝學會副理事長、湖南省花卉協會副會長。
多年來,一直從事馬鈴薯育種、栽培技術、食品加工等方面的研究,致力於我國南方的馬鈴薯產業發展;近年來,重點從事生物質能源的研究,主持國家科技支撐區域項目1項(燃料乙醇與生物柴油研究)、973前期項目1項(纖維質高效降解)、國家科技攻關課題2項(馬鈴薯加工與栽培技術研究各1項)、“948”課題1項、國家科技成果轉化項目1項、國家星火計畫項目1項、省級科研課題10餘項;多項研究成果獲獎,其中“南方冬閒田馬鈴薯種植綜合配套新技術研究”獲2006年湖南省科技進步一等獎1項(排名第一);獲得國家發明專利6項,已公告的國家發明專利16項;選(引)育馬鈴薯新品種3個;先後發表科研論文專著180多篇,其中5篇被SCI收錄,6篇被ISTP收錄,出版專著5部。
2003—2006年任湖南農業大學園藝園林學院院長,2007年至今任國家重點實驗室培育基地—湖南省作物種質創新與資源利用重點實驗室主任。
主要學術兼職:
2005年至今 中國園藝學會 常務理事
2003年至今 中國柑橘學會 常務理事
2003年至今 中國農學會馬鈴薯專業委員會副秘書長
2003年至今 湖南省園藝學會 副理事長
2004年至今 湖南省花卉協會 副會長
2002年至今International Society for Horticultural Science 會員
1999年至今 Potato Association of America 會員
湖南農業大學食品科技學院教授、博士生導師,農產品工及貯藏工程碩士點領銜人,湖南農業大學農產品加工與保鮮研究中心負責人,長期從事農產品加工技術研究,具有豐富的研究和開發工作經驗。主持了湖南省重點科技課題“利用馬鈴薯生產燃料乙醇的關鍵技術研究”等,主要參加的科技部的“十五”重大科技專項課題“馬鈴薯安全食品加工關鍵技術研究”,於2005年12月通過科技部的驗收。2003年以來,獲得湖南省科技進步獎共3項、全國輕工業聯合會科技進步二等獎1項。先後主編出版了《農產品加工新技術》、《果蔬貯藏與加工技術》、《果蔬貯藏運銷學》、《果蔬加工工藝學》、《農產品貯藏運銷學》等有關著作教材10餘部,發表有關農產品加工方面的學術論文80多篇。擅長於以果蔬為原料的農產品加工技術研究。主要負責薯類燃料乙醇生產關鍵技術研究,從技術上協助企業完成中試生產線建設。