對(duì)于詹姆斯斯蒂爾來說，從微生物制造奶酪，葡萄酒和啤酒的小型發(fā)酵罐轉(zhuǎn)移到數(shù)百萬加侖的罐中，玉米轉(zhuǎn)化為乙醇是一個(gè)自然的進(jìn)步。斯蒂爾，威斯康星大學(xué)麥迪遜分校Winder-Bascom食品科學(xué)教授，專門從事食品，飲料和生物燃料發(fā)酵。了解細(xì)菌和酵母如何將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品已成為他30多年的庫存。啤酒和葡萄酒的發(fā)酵可能受到乳酸菌污染的困擾，乳酸菌會(huì)產(chǎn)生乳酸而不是酒精。同樣的問題影響了乙醇工業(yè)。

斯蒂爾的新公司Lactic Solutions正在推進(jìn)一種類似柔道的補(bǔ)救措施：利用基因工程將敵人變成朋友。他沒有用抗生素殺死乳酸菌，而是用于生產(chǎn)乙醇的基因，因此這些生物產(chǎn)生乙醇，而不是乳酸。“我們正在解決這個(gè)問題并試圖將其變成一個(gè)解決方案，”斯蒂爾說。該公司將向乙醇工業(yè)出售細(xì)菌袋，與目前生產(chǎn)乙醇的酵母一起加入發(fā)酵罐。

大約70%的乙醇植物使用抗生素對(duì)抗乳酸菌，包括紅霉素，維吉尼亞霉素和青霉素。但隨著細(xì)菌對(duì)一種又一種抗生素產(chǎn)生抗藥性，這些和其他拯救生命的藥物成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。

乙醇工業(yè)的問題出現(xiàn)了，因?yàn)槿种坏挠衩自诎l(fā)酵后熄滅了。Steele說，這種材料被稱為“ 含有可溶物的干酒糟 ”，是美國最大的動(dòng)物飼料來源之一。“蒸餾谷物可以攜帶在發(fā)酵設(shè)施中進(jìn)化的抗生素或細(xì)菌，以抵抗抗生素。”

結(jié)果可能是人類食物供應(yīng)中的危險(xiǎn)藥物或危險(xiǎn)的蟲子。

根據(jù)Steele的說法，“Tyson Foods，McDonald's，Panera，Perdue等表示他們將在今年或明年年底之前消除使用抗生素喂養(yǎng)動(dòng)物的肉類，因此控制乳酸菌的主要方法是乙醇工業(yè)正在消失。“

作為微生物領(lǐng)域的生態(tài)學(xué)家，斯蒂爾認(rèn)識(shí)到工程菌必須在發(fā)酵罐中繁殖并存活上升的乙醇水平。為了使它們具有競爭優(yōu)勢，將盡早引入大量工程菌。

重新配制的乳酸菌還接受了一種產(chǎn)生花園品種乳酸菌抑制劑的基因，該基因使用“他們已經(jīng)進(jìn)化的相同系統(tǒng)，在數(shù)百萬年內(nèi)相互競爭，”斯蒂爾說。“我們希望為我們的生物提供各種優(yōu)勢。”

作為邊緣益處，新細(xì)菌消耗酵母無法獲得的糖類型。“在一天結(jié)束時(shí)，相同數(shù)量的玉米產(chǎn)生更多的乙醇，”斯蒂爾說，“但如果我們還沒有開始嘗試解決抗生素問題，我們就不會(huì)發(fā)現(xiàn)這種情況。”

Steele的專利被分配到威斯康星州校友研究基金會(huì)，涵蓋了他改變?nèi)樗峋母拍?，以?duì)抗競爭細(xì)菌和基于未使用的糖制造乙醇。

Lactic Solutions成立于10月。“我們知道每個(gè)潛在客戶的位置，”首席執(zhí)行官斯蒂爾說。“ 美國約有200家乙醇工廠。印第安納州，愛荷華州和伊利諾伊州共有59家工廠。”

作為威斯康星州在奶酪行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)地位，該州擁有兩個(gè)世界上最大的乳酸菌生產(chǎn)商。Lactic Solutions將外包制造和分銷，專注于為客戶提供服務(wù)和開發(fā)新的應(yīng)變。

Steele贊揚(yáng)了由WARF和UW-Madison共同發(fā)起的Discovery to Product(D2P)計(jì)劃的援助。“D2P一直是一項(xiàng)非凡的經(jīng)歷，讓我們能夠與客戶交流，幫助我們從他們的角度理解事物，制定我們的商業(yè)計(jì)劃，以及準(zhǔn)備我們的'電梯演講'。沒有D2P我們就不會(huì)在這里。“

其他援助來自威斯康星商學(xué)院的商業(yè)和企業(yè)家診所。斯蒂爾最近開始了gBETA孵化器項(xiàng)目，“我們將在這里完善我們的故事，并學(xué)會(huì)組建一個(gè)團(tuán)隊(duì)來管理公司。”

在乙醇行業(yè)，斯蒂爾說，“了解到，抗生素是一個(gè)短期的解決方案，我們計(jì)劃為他們提供一個(gè)長期的解決方案，同時(shí)增加糖轉(zhuǎn)化為乙醇。啤酒花是方式更加昂貴，比抗生素效果較差。我們認(rèn)為我們可以做得更好，更少。“