【文章內(nèi)容簡介】 糖不耐受癥狀的診斷，Oberacher M 等通過 3 個呼吸實驗說明這個呼吸測試對乳糖酶缺陷具有良好的敏感性和特異性，呼吸實驗可以簡化但時間無法縮短。研究發(fā)現(xiàn)對乳糖的分解能力也可作為一些疾病發(fā)生風險的標志，實驗測試者對乳制品食物消化后，雙歧桿菌和大便乳酸菌的檢測表明某些疾病的發(fā)生風險和乳制品食物的攝入有關。對于乳糖不耐受的治療，用乳酸桿菌和半乳糖苷酶治療乳糖不耐癥的病人，通過氫呼吸實驗的結果可知，乳酸桿菌和半乳糖苷酶都強烈提高胃腸道對乳糖的攝入吸收。由此可知益生菌對于乳糖不耐受治療持續(xù)性較好 乳糖酶基因在基因工程中的應用 在載體構建中的應用 乳糖酶基因編碼的產(chǎn)物水解底物 Xgal，可呈現(xiàn)藍色，易于檢測和觀察，在構建表達載體 LacZ 基因置于啟動子下游，通過藍白斑來篩選陽性重組載體。 作為報告基因的應用 乳糖酶是一種常用的報告基因分子，經(jīng)常與熒光素酶報告基因一起轉染細胞，被用作熒光素酶報告基因檢測的內(nèi)參照，從而消除因為質粒的轉染效率不同而帶來的誤差。汪國忠等以 βgalactosidase 質粒為報告基因，將其與自制氟碳氣體微泡黏附，制備載基因微泡。利用診斷性超聲破裂微泡進行體外心肌細胞基因轉染，采用原位染色及酶學定量檢測 βgalactosidase 表達水平，同時進行細胞活性檢測。其作為報告基因還用于研究啟動子的效能和啟動子不同位點突變對表達效能的影響。陳曉月等為檢測構建的枯草芽胞桿菌分泌表達載體pGPST 中啟動子和信號肽的活性，將 β半乳糖苷酶基因插入表達載體的多克3 / 37隆位點，構建含有 β半乳糖苷酶基因的重組質粒 pGPSTlacZ。 構建產(chǎn)乳糖酶基因工程菌利用基因工程技術，可以將活性高的乳糖酶基因導入易于培養(yǎng)、生產(chǎn)繁殖迅速的微生物體內(nèi)，從而降低乳糖酶生產(chǎn)成本。 中國乳糖酶市場分析 β半乳糖苷酶的市場情況隨著科學技術的發(fā)展和人們對乳糖酶的進一步研究，乳糖酶的應用范圍越來越廣，將來乳糖酶的應用就不僅僅局限于解決乳糖不耐受問題，還將在食品、醫(yī)藥、環(huán)保、基因治療等各個領域發(fā)揮重要作用，具有廣闊的市場前景。由于近年來低溫乳糖酶的研究成為熱點，乳糖酶的生產(chǎn)成本也將大幅降低，乳糖酶的適應性也將提高。目前，研究人員也正在從我國寒冷地區(qū)的土樣中對低溫乳糖酶產(chǎn)生菌株進行篩選并且將克隆其基因到大腸埃希菌中表達，隨著研究的深入，低溫乳糖酶的工業(yè)化生產(chǎn)及其在各個方面的應用將會逐步實現(xiàn)。乳糖酶在乳品加工中的潛力遠在上世紀初即為人們所知，但到 50 年代，人們對乳糖不耐受癥的進一步認識才逐漸被重視。60 年代，由微生物中制取的乳糖酶商品化生產(chǎn)后，乳糖酶的應用才得以推廣，對于乳糖酶的使用也得到了深入廣泛的開展。 解決乳糖酶缺乏者食用乳制品的問題 乳制品中的乳糖需經(jīng)位于小腸嚴密上皮細胞的乳糖酶水解為半乳糖和葡萄糖后才能被集體吸收利用。集體乳糖酶缺乏可分為 3 類：（1）先天性乳糖酶缺乏，指出生時乳糖酶活性即低下或缺乏，這是一種罕見的常染色體隱性遺傳病；（2）繼發(fā)性乳糖酶缺乏，指由于各種原因致小腸上皮損傷而導致的暫時性的乳糖酶活性低下，常見病因如感染性腹瀉、局限性回腸炎、免疫球蛋白缺乏癥、營養(yǎng)不良等，多于機體疾病康復后恢復正常；（3）原發(fā)性乳糖酶缺乏，是由于乳糖酶活性隨年齡逐漸降低而引起的，無其他影響，是最常見的一種乳糖酶缺乏，發(fā)生時間因種族和地區(qū)不同而不同，有的在嬰兒斷乳后開始發(fā)生，有的 20歲左右才開始出現(xiàn)，我國多發(fā)于 78 歲時發(fā)生。乳糖酶缺乏隨不同國家，不同種族人群的變化而變化，亞洲 60~90%，澳大利亞白人 0~6%，歐洲 30%以上，非洲 90~100%，美國白人 12%，黑人 70%，日本人 100%。313 歲中國兒童乳4 / 37糖酶缺乏發(fā)生率為 87%。食物中的乳糖進入小腸后，由于乳糖酶的缺乏，乳糖不能被分解為單糖而吸收進入血液，稱為乳糖消化不良或乳糖吸收不良。 酶制劑生產(chǎn)廠家的產(chǎn)銷情況本項目通過對世界生化制劑公司的先驅 Gistbrocade ，在食品營養(yǎng)價值、保健因子、食品風味、安全性、組織結構，延長保質期以及環(huán)保等方面的研究和生產(chǎn)情況的進行調查；另外，荷蘭 Gistbrocade 下三大公司（FIS）食品原輔料公司的乳制品原輔料部（FSD）和 DIG，尤其是 DIG 的產(chǎn)品基本上已經(jīng)成為世界性的所有乳制品原料的提供商。另外哈爾冰美華生物技術股份有限公司的乳糖酶項目，自 2022 年來的運作概況，也做了跟蹤和調查，在本土生產(chǎn)此項目具有很高的工業(yè)前景，效益很高。 國內(nèi)市場需求預測我國是世界上牛奶產(chǎn)量增長最快的國家，今后幾年的產(chǎn)量仍持續(xù)快速增長。據(jù)國家農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計，2022 年全國奶牛存欄達 687 萬頭牛，牛奶宗長亮增加到1229 萬噸，液態(tài)奶產(chǎn)量 萬噸。國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示，2022 年 212 月，全國乳制品產(chǎn)量為 1310 萬噸，較上年同比增長 百分點。世界人均牛乳年消費量 94 公斤，亞洲人均 40 公斤，我國人均 公斤，相差甚遠，除了經(jīng)濟發(fā)展水平外，還有一個重要原因，就是我國人群中存在著乳糖消化不良、乳糖不耐癥等，但是乳糖奶消費，在我國基本上還屬于空白。按照國際市場的消費情況，低乳糖的開發(fā)提高了奶制品的消費量。從 2022 年 2 到 12 月，國內(nèi)消費結構，酸奶消費增長，可能與新的消費增加有關。目前，2022 年全國總奶產(chǎn)量在 1500 萬噸，按生產(chǎn)百分之 10 到百分之 20 的低乳糖制品計算，每年的產(chǎn)量可達 150 到 300 萬噸，以一公斤乳糖酶產(chǎn)品處理加工 1 噸乳制品估算，乳糖酶的年產(chǎn)量可達 1500 到 3000 噸。2022 年需求量可達 2022 到 4000 噸。 本產(chǎn)品更新的特點從理論上來說，針對乳糖不耐癥有多種方式，例如，添加乳酸桿菌發(fā)酵、工業(yè)再加工等，能在一定程度上解決該問題，但從節(jié)約和降低成本，以及工藝配套簡便等角度來看，乳糖酶還是最簡便易行，從調查情況來看，該項目在短時間內(nèi)還不存在非常有競爭力的替代產(chǎn)品。5 / 37 生產(chǎn)乳糖酶的一般方法 利用胞外酶利用絮狀釀酒酵母和黑曲霉中含有編碼分泌胞外乳糖酶的 LacA 基因構建重組菌株，使重組釀酒酵母菌株能夠分泌可高效利用乳糖的乳糖酶。Ibrahim 等使用化學誘變劑對兩株雙歧桿菌、乳植桿菌和嗜熱鏈球菌進行誘變，篩選高產(chǎn)菌株，長雙歧的誘變菌株產(chǎn)酶量比野生型增加 2 倍多。為了獲得高產(chǎn)菌株，新基因工程菌不斷出現(xiàn)。生產(chǎn)酶的工程菌以大腸埃希菌、酵母菌為主，還有嗜熱鏈球菌、乳桿菌等。 利用胞內(nèi)酶酶水解法，即利用外源性乳糖酶將乳糖降解為易被人體吸收利用的單糖。該法水解條件溫和、產(chǎn)物簡單、口感不會破壞牛乳中其他營養(yǎng)成分，是目前乳制品加工中所采用的好方法。EC 通常被稱為乳糖酶。該酶能將乳糖水解為半乳糖和葡萄糖。 乳糖酶生產(chǎn)的局限性和該項目乳糖酶的優(yōu)點 生產(chǎn)局限性1）乳糖酶的單位產(chǎn)量低；2）市場銷售的乳糖酶多源于酵母，酶的耐熱性差，適用范圍窄；3）且酵母來源的乳糖酶為胞內(nèi)酶，需要破碎細胞才能得到，成本昂貴適用范圍窄，不能滿足食品和乳制品工業(yè)多方面的需要。 該項目乳糖酶的優(yōu)點1）該項目的乳糖酶為胞外酶，不需要細胞破碎就能得到，提取純化工藝簡單，加工成本低。在水解牛奶的應用試驗中，在不同的溫度下， （6 到 60 攝氏度中）不同時間內(nèi)均有較好的乳糖水解效果，水解率達百分之 80 到百分之92。國外酵母來源具有較高質量的乳糖酶，在 37～40 攝氏度，pH 的條件下對牛乳中的乳糖水解率高。2）具有較好的機械強度，可以攪拌或裝柱的方式下進行作用；3）可用于工業(yè)化生產(chǎn)，適應連續(xù)化、自動化生產(chǎn) 4）產(chǎn)物純度高、副反應少、因此產(chǎn)率高；5）可反復使用，提高酶利用率，降低了生產(chǎn)成本；6 / 376）安全性好，避免了想天然牛奶中添加外援物質，食品安全性高7）該乳糖酶與商業(yè)化的乳糖酶相比，在比活，pH 穩(wěn)定性，pH 范圍、熱穩(wěn)定性、金屬離子及化學試劑穩(wěn)定性、Km 上均具有優(yōu)越性；8）與商業(yè)化酵母來源的乳糖酶相比，具 pH 適用范圍，熱穩(wěn)定性強等優(yōu)點。該項目的酶具有優(yōu)越的酶性質，使其應用在不同的乳制品加工中生產(chǎn)多種類型的產(chǎn)品。生產(chǎn)過程具有良好的安全性，無抗藥性標記，培養(yǎng)過程中不分泌有毒物質和熱源。發(fā)酵工藝簡單，培養(yǎng)基均為工業(yè)所適用的。 項目綜合評價結論本項目經(jīng)過充分論證和市場調研，項目產(chǎn)品技術含量高，知識產(chǎn)權明晰、生產(chǎn)技術先進、符合國家和當?shù)禺a(chǎn)業(yè)政策，項目產(chǎn)品有較廣闊的市場前景和豐厚的投資回報。項目投資估算合理，資金來源明確、資金預算科滿足項目建設和運營的要求。擬建方案、建設條件、產(chǎn)品方案、工藝技術、經(jīng)濟效益、社會效應、等基本完備，具有相當?shù)目尚行浴? / 37 β半乳糖苷酶的生產(chǎn)工藝 生產(chǎn)工藝流程圖 發(fā) 酵 原 料 基 礎流 加 葡 萄 糖 、 甲 醇 發(fā) 酵 罐 培 養(yǎng) 流 加 氨 水離 心 分 離菌 泥干 燥干 物 料硫 化 床 冷 卻菌 體 飼 料蛋 白 成 品 清 液微 濾 除 菌 、 脫 色 、 脫 鹽攪 拌 均 勻加 穩(wěn) 定 劑液 體 成 品 添 加 輔 料包 裝 攪 拌 混 勻噴 霧 干 燥半 成 品 干 物 料硫 化 床 冷 卻固 體 成 品包 裝發(fā) 酵 原 料 基 礎流 加 葡 萄 糖 、 甲 醇 發(fā) 酵 罐 培 養(yǎng) 流 加 氨 水離 心 分 離菌 泥干 燥干 物 料硫 化 床 冷 卻菌 體 飼 料蛋 白 成 品 清 液微 濾 除 菌 、 脫 色 、 脫 鹽攪 拌 均 勻加 穩(wěn) 定 劑液 體 成 品 添 加 輔 料包 裝 攪 拌 混 勻噴 霧 干 燥半 成 品 干 物 料硫 化 床 冷 卻固 體 成 品包 裝圖 11 生產(chǎn)工藝流程圖 項目技術路線圖8 / 37圖 12 項目技術路線圖 工廠組成企業(yè)采用有限責任公司形式，下設生產(chǎn)部、質量管理部、研發(fā)部、維修部、化驗部、化驗室、以及各個車間 生產(chǎn)車間由上游原料選擇和處理（原料選擇、上游處理、搖床培養(yǎng)、HPLC、補料發(fā)酵） 、提?。ㄟ^濾、脫色、干燥） 、精制（蒸發(fā)濃縮、模擬移動床（SMB）色譜分離系統(tǒng)、儲存）等組成。 輔助車間廢水處理、渣處理（副產(chǎn)品加工） 、產(chǎn)品倉庫、原料倉庫、材料倉庫、機修等。 動力車間由鍋爐房、變電所、空氣處理系統(tǒng)。 行管部門主要辦公室、中心實驗室、汽車庫、傳達室等。 廠址選擇與建設條件 廠址選擇 項目建設的具體地點為南京浦口高新技術開發(fā)區(qū)。根據(jù)投資方與南京市政府以及浦口區(qū)高新技術開發(fā)區(qū)管理委員會協(xié)商，并經(jīng)過南京市設計院的初步勘查和測量，南京浦口區(qū)高新技術開發(fā)區(qū)將在該區(qū)內(nèi)提供能夠買足該項目的建設及后續(xù)生產(chǎn)經(jīng)營的需要的土地。具體設計方案及圖紙由***另行出具。 建設條件 自然條件南京市位于 118176。4639。 北緯:32176。0339。，屬于亞熱帶溫潤季風區(qū)，年平均溫度176。C，年平均降水量 1106 毫米，氣候宜人，景色秀麗。高新區(qū)地處長江三角洲，地勢平坦，地質結構優(yōu)良，地耐力達 1830 噸/ 平方米，海拔高度 50 米左右。該區(qū)地層發(fā)育完整，保存較好。 由古—中元古代之淺變質巖系（張八嶺巖群、埤城巖群）組成基底。 新元古生代之南華紀至中生代三疊紀，由海相碳酸鹽巖和碎屑巖相間組成蓋層，構9 / 37成寧鎮(zhèn)、茅山、宜興等山脈，厚達萬米以上，不整合于中元古代地層之上。其內(nèi)部，各層間多為整合、或少數(shù)呈平行不整合接觸。中生代中三疊世至中侏羅世由內(nèi)陸河、湖相碎屑巖組成，厚度變化較大（0—5000 米） ，平行不整合—不整合于老地層之上。中生代晚侏羅世至白堊紀，則為陸相火山噴發(fā)重要階段，由紅色碎屑巖間大量中、酸性火山巖組成，分布局限，厚度變化極大，厚者可達萬米。與下伏地層為平行不整合接觸、整合接觸或不整合接觸。新生代之古近紀—新近紀，該區(qū)仍處陸相環(huán)境，形成雜色碎屑巖，夾基性火山巖堆積，以蘇北盆地為發(fā)育，厚可達數(shù)千米。不整合于前第三紀地層之上。 該區(qū)，前第四紀巖石地層，自下至上共分 61 個單位，包括 4 個群、51 個組、2 個段、相當段級 4 個。廠址所在區(qū)域，地勢平坦，地質結構優(yōu)良，無不適合項目建設之缺陷。 基礎設施條件廠址地處南京市區(qū)北部，在京滬高鐵和京滬高速途經(jīng)之處，南京東依上海，本身又是江蘇省會，全國排名前十的城市，位置優(yōu)越，交通便利。 所處地區(qū)的主要經(jīng)濟情況南京的工業(yè)以電子信息、石油化工、汽車機械、生物制藥、食品飲料、儀器儀表等產(chǎn)業(yè)占有重要地位。2022 年規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值 億元?！　∽钚略u定，制造業(yè)“十大強市”南京列第一。排行榜中，南京的城市制造業(yè)經(jīng)濟創(chuàng)造能力排名為第六，科技創(chuàng)新能力排名為第一，環(huán)境資源保護能力排名為第五。 社會經(jīng)濟條件2022 年，南京市實現(xiàn)消費品零售總額 億元。南京的主要商業(yè)區(qū)有新街口、湖南路、夫子廟、珠江路等。新街口位于南京市中心，在民國時期發(fā)展為商業(yè)區(qū)，目前集中了大批大型店鋪。湖南路位于鼓樓區(qū)，主要是 1990 年代以后興起的新商業(yè)區(qū)。夫子廟位于秦淮區(qū)，是南京最古老的傳統(tǒng)商業(yè)區(qū)之一，自 1985 年起陸續(xù)改建為仿古街市，以餐飲娛樂為特色。珠江路位于玄武區(qū)并為區(qū)政府所在地，是華東地區(qū)規(guī)模最大的 IT 產(chǎn)品集散地之一。2022 年度，全市實現(xiàn)旅游總收入 億元人民幣。2022 年末，全市擁有 4A 級旅游景點 5 個，旅游星級賓館飯店 113 家，其中五星級賓館 8 家，各類旅行社三百余家，其中10 / 37從事國際旅游業(yè)務的旅行社 27 家。南京市也是中國評出的第一批優(yōu)秀旅游城市之一。 原材料及主要輔助材料供應本產(chǎn)品的原材料、主要輔助材料，主要是農(nóng)副產(chǎn)品和無機化學原料等。