益生乳酸菌應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究取得階段成果

益生菌已成為國(guó)內(nèi)外食品工業(yè)中一個(gè)快速增長(zhǎng)的領(lǐng)域。目前我國(guó)尚缺乏原始創(chuàng)新的益生菌關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品，在產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)上形成了國(guó)外產(chǎn)品與技術(shù)的雙重壟斷，限制了我國(guó)益生菌產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。為此“益生乳酸菌高效定向篩選與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究”課題利用多學(xué)科交叉技術(shù)與方法建立功能性益生菌的高效定向篩選模型并獲取功能性益生菌菌種，研究解決益生菌產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，以期形成我國(guó)益生菌產(chǎn)業(yè)的核心菌種資源和關(guān)鍵技術(shù)體系。

 

“十一五”期間，課題總體執(zhí)行情況良好。建立了中國(guó)第一個(gè)原創(chuàng)性具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的乳酸菌菌種資源庫(kù)。建立了具有特定功能性質(zhì)的益生菌的高效篩選模型7種并篩選出功能性益生菌19株。完成了3株優(yōu)良益生菌的全基因組序列、功能基因組和蛋白質(zhì)組的分析工作。研究成果填補(bǔ)我國(guó)利用現(xiàn)代“組學(xué)”方法系統(tǒng)研究益生乳酸菌的空白，并在國(guó)際上首次提供了干酪乳桿菌的蛋白質(zhì)組參考圖譜。形成了一套系統(tǒng)的益生菌產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵應(yīng)用技術(shù)體系。建立了益生菌高密度培養(yǎng)的方法和理論，獲得了適合不同益生菌菌種的高密度發(fā)酵培養(yǎng)策略；創(chuàng)新性地提出益生菌的分批培養(yǎng)-過(guò)濾培養(yǎng)-補(bǔ)料培養(yǎng)的高密度培養(yǎng)模式。提出了益生菌抗冷凍干燥的策略，益生乳酸菌發(fā)酵劑產(chǎn)品菌體濃度為2.7×1011cfu/g，達(dá)到同類產(chǎn)品國(guó)際水平。在功能性益生菌篩選開(kāi)發(fā)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)方面取得了一定的突破，形成了以自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)為核心的乳酸菌菌種資源庫(kù)，建立益生菌高效篩選模型并獲得優(yōu)良乳酸菌和益生菌，奠定了益生菌產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期良性發(fā)展的基礎(chǔ)。集中攻克了一批益生乳酸菌產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)，開(kāi)發(fā)直投式乳酸菌發(fā)酵劑和益生菌乳制品并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化達(dá)到規(guī)模效益，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，在技術(shù)與產(chǎn)品方面引領(lǐng)益生菌產(chǎn)業(yè)在我國(guó)的蓬勃興起。培養(yǎng)研究生41名（博士研究生10名），發(fā)表學(xué)術(shù)論文88篇（SCI/EI收錄23篇）。申請(qǐng)發(fā)明專利28項(xiàng)，其中9項(xiàng)已授權(quán)，包括授權(quán)歐洲專利和授權(quán)美國(guó)專利各1項(xiàng)。課題研究成果獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)和教育部科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)等國(guó)家與省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)5項(xiàng)。

 

開(kāi)發(fā)出了一系列具有優(yōu)良功能性質(zhì)的益生菌及其應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)，在發(fā)酵乳制品、發(fā)酵蔬菜、發(fā)酵肉制品、藥品和動(dòng)物飼料等食品生物制造領(lǐng)域具有十分廣闊的應(yīng)用前景。課題相關(guān)成果已在光明乳業(yè)、內(nèi)蒙古伊利公司、青島百益多食品有限公司實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。相關(guān)研究顯著增強(qiáng)了我國(guó)益生菌產(chǎn)業(yè)的科技創(chuàng)新能力，促進(jìn)了自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)益生菌品牌的開(kāi)發(fā)和打造，打破了國(guó)外技術(shù)與產(chǎn)品的長(zhǎng)期壟斷，奠定了我國(guó)益生菌產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的基礎(chǔ)。課題開(kāi)展還有助于調(diào)整相關(guān)行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，有效改變產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一同質(zhì)化嚴(yán)重的傾向，推動(dòng)相關(guān)行業(yè)持續(xù)穩(wěn)步健康發(fā)展，有效推動(dòng)相關(guān)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。此外，以功能性益生菌為核心的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能滿足消費(fèi)者日益增強(qiáng)的健康需求，有助于促進(jìn)國(guó)民健康素質(zhì)的提高。