在奧斯陸附近的實驗室里,古斯塔夫展示了一小瓶灰白色的液體,這里面就是酶分解幾丁質的樣品,而另一瓶則是沒有添加酶催化劑的幾丁質樣品,里面的幾丁質還完好地保留在清澈的液體當中。古斯塔夫說:“我們這項研究的目的是從廢棄物中生產出更多的、有利用價值的產品。”
幾丁質又稱殼素,是一種基本上為含氮多聚糖的保護性半透明堅硬物質,這種類似于木質纖維的堅硬材料還存在于甲殼類生物——例如龍蝦或者螃蟹——以及昆蟲的骨骼當中,幾丁質是節肢動物外骨骼和某些真菌細胞壁的主要組成部分。
古斯塔夫說:“生產第二代生物燃料最重要的瓶頸之一就是將一定量的生物物質分解成糖類的化學反應過程。” 而這種酶看來能夠使木質材料膨脹、分解,因此古斯塔夫及其同事們在《科學》上發表的文章稱:“強有力的證據表明類似的酶在纖維當中也具有這樣的功效。”
除此之外,還有其他很多科學家也在研究各種方法,希望從廢棄物中制造出新一代的生物石油,生物燃料的廣泛使用將有助于減緩石油燃料造成的全球變暖趨勢。
從甘蔗、向日葵或者玉米等農作物中直接生產生物燃料要更為容易,但是這也意味著要消耗大量糧食,使得燃料生產與食品供應之間出現矛盾。
古斯塔夫使用的這種酶是一種屬于革蘭氏陰性桿菌的粘質沙雷氏菌(Serratia marcescens),它能夠在生物體的幾丁質表面產生化學反應,使得幾丁質能夠進一步被其它酶分解掉。
古斯塔夫說使用這種酶能夠在兩個小時之內就分解掉幾丁質,而他們五年前發現的老辦法達到同樣的效果則要花費四十八個小時。
不過他也表示,目前的這項實驗研究還需要在更大規模上復制,他說:“我們目前只是在實驗室規模上完成此項反應,還不一定能夠運用到更大規模的生產當中,但是我們對此抱有很大希望和信心。”(常旭旻)