文档介绍：乳糖酶工程  
2021-08-29 11:15:04|  分类： 默认分类|字号 订阅
 
一 、工程概述
随着生长发育，人体内乳糖酶活性却呈规律性衰减，甚至缺乏，最终造成“乳糖不耐症〞的发生，从而影响了人们对于乳制品的正常摄入，这在很大程度上也就制约了乳制品在人们日常生活中的普及和人体对乳制品营养成份的消化吸收，增加患软骨病和骨质疏松的危险。随着现代生物科学技术的开展，人们利用乳糖酶定向水解牛乳中大量的乳糖，使得从根本上去解决乳糖不耐受这一困绕世人多年的医学难题成为可行。
该乳糖酶工程采用现代分子生物学技术、基因工程技术、现代生物发酵技术等开发的乳糖酶，在实际应用中其有效性、热稳定性、抗逆性和广谱性方面均优于国内外同类产品。同时, 表达的乳糖酶还可自行分泌到细胞外, 一举解决了目前乳糖酶生产过程中的单位产量低、酶后加工困难的问题, 使乳糖酶的工业化廉价生产成为可行。
另外，利用该技术生产乳糖酶还具有发酵方法简便易操作、发酵原料廉价易得、对设备要求低、乳糖酶产量大且稳定等特点,  大、中、小发酵企业均可生产。乳糖酶的生产也不产生任何有毒有害的污染物, 不会造成环境污染, 为环保型技术, 有很好的技术推广前景。 
乳糖酶技术提供了人们对乳糖不耐受症病症预防与保健的思考方法和有效途径，乳糖酶可减少乳糖不耐受症的发生，乳糖酶工程可促进乳品消费量，对乳业开展以及推动“奶业振兴方案〞、“国家学生饮用奶方案〞、“学生长高工程〞的实施具有重要意义。
乳糖酶的产业化一方面能创造巨大的社会、生态和经济效益, 对改善人民的生活水平、提高人民的生活质量有重要意义, 另一方面, 它还将在推动基因工程等高新技术向传统食品工业渗入、开辟食品工业新领域等方面起示范作用。 同时，该工程在医药领域和畜牧业也有广泛的应用。
乳糖酶产业化的实施利国利民，有利于农业产业结构的调整，对畜牧养殖行业，尤其是乳品产业链都有良性影响，有利于乳品行业调整结构和行业集中度的提高，对地方经济开展和居民收入增加有带头作用。通过促进乳品行业的开展来促进畜牧养殖业的开展，对养殖户增收 ，工人居民就业均有较好的促进，同时又能节省大量的外汇。  
二、乳糖酶产业的开展现状和趋势
1、乳糖酶产业的开展现状
全球对于乳糖酶工业化生产的研究已开展几十年，我国的研究历史也较长，但目前乳糖酶并未在食品工业中得到广泛应用，主要原因是：(1)乳糖酶的单位产量较低；(2)市场上销售的乳糖酶多为胞内酶，且大局部来源这种酵母 (Kluyveromyces lactis、Kluyveromyces fragilis)的胞内酶，需破碎细胞才能得到，提取、纯化工艺繁杂；〔3〕乳糖酶的耐热性差、适用范围窄；〔4〕生产周期长。由于上述原因致使乳糖酶销售价格过高、应用本钱昂贵、适用范围窄,不能满足食品、乳制品工业和医药领域等多方面的需要。 
2、乳糖酶产业开展趋势
低乳糖和低乳糖制品是我国食品工业"十五"开展规划中重点开展领域，为提高我国普遍存在的乳糖不耐受症人群的生活质量，促进“学生奶方案〞的有效实施，因此乳糖酶的低本钱产业化生产迫在眉睫。
为获得高产菌株，新的基因工程菌不断出现。基因工程技术将活性高的乳糖酶基因导入易于培养、生长繁殖迅速的微生物体内，从而大大降低生产本钱。为提高酶的产量和质量，常采用定点诱变，原生质体融合和DNA重组技术。运用现代生物技术开发出了一种新型的乳糖酶，并构建出一种具有“真核反响器〞功能和特点“工程酵母〞，其外源新乳糖酶的基因在工程菌中得到高效表达，其表达产物乳糖酶分泌于细胞外，乳糖酶活性高，耐热，稳定性强。
现代分子生物学技术、基因工程技术、现代生物发酵技术等高新技术的利用，使乳糖酶高活性、低本钱产业化开展更突破性意义，对于乳糖酶的产业化起到了积极重大的推进作用。
三、乳糖酶技术依托的技术背景及其技术优势
1、乳糖酶技术依托的背景
乳糖酶技术依托佛罗里达大学和美国分子克隆公司技术力量，由Florida  University分子生物学专家李侍武教授指导的研究小组, 利用现代分子生物学、基因工程技术,现代生物发酵技术， 通过多年的攻关, 获得高产菌株，开发了一种新型高效的乳糖酶及其廉价生产技术。李侍武教授及其研究组在许多领域有突破性的研究，特别是在基因重组、蛋白纯化、生物发酵、制剂研究等方面。
2、技术优势
李侍武教授所领导的研究组，同时研发了多种不同菌种发酵的乳糖酶生产技术，用以适应不同的市场需求，比方：食品添加剂方面可以考虑用酵母发酵实现乳糖酶产业化生产，工业方面可采用细菌发酵实现乳糖酶产业化生产，能因时制宜、因地制宜地采取合理、低本钱的工艺。
，活性强 
李侍武教授研究组研发的乳糖酶，理化性质稳定