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张和平——执着于我国乳酸菌资源的保护和开发利用

发布时间：2011/12/17 阅读次数：1632 字体大小: 【小】【中】【大】

教育部“乳品生物技术与工程”重点实验室在张和平教授的带领下，从2001年至2009年间，研究人员分别从中国内蒙古、新疆、西藏、青海、云南、四川和甘肃等少数民族居住地区以及蒙古国14个省市采集酸马奶、酸驼奶、酸牦牛奶、酸牛奶、酸山羊奶、乳扇、乳饼、酸乳清、曲拉和发酵奶油等传统发酵乳制品共计951份。从中分离、鉴定、保藏乳酸菌3,388株，建成我国最大的具有自主知识产权的乳酸菌菌种资源库和16srDNA基因库。该菌种资源库的建设不仅保护了我国少数民族地区传统发酵乳制品中丰富的乳酸菌资源，而且对我国乳酸菌相关产业的长远发展和开发利用奠定了非常重要的基础。

乳酸菌是生产发酵乳制品必不可少的菌种。乳酸菌发酵剂的生产性能及益生特性直接关系到最终发酵乳制品的性能，同时也是影响产品质量最重要的因素之一。乳酸菌菌种的的研究和开发利用是乳品加工业中最核心的技术之一。

随着中国城市化和工业的发展，导致我国流传了几千年的少数民族传统乳制品越来越少。其中蕴藏的珍贵乳酸菌资源将会越来越少，甚至消失。张和平教授说：“发掘、收集、保藏中国少数民族几千年流传下来的传统发酵乳制品中的乳酸菌资源，建立乳酸菌菌种资源库及基因库对今后中国乳业发展和从高层次上提升乳业技术水平有着重要的意义。”

近15年，我国的乳品工业经历了快速增长时期，以年均超过20%以上的增长速度发展。从乳制品的品种来看，发酵乳制品(包括酸奶、发酵乳饮料、益生菌发酵乳和益生菌乳饮料等)的生产和消费目前已是我国乳品工业中增长幅度最大的产品种类。发酵乳制品的年增长速度达到20%以上，而且在今后相当长的时间内仍然会保持这一增长速度。2009年，我国发酵乳制品产业规模已经超过200亿元人民币，产量突破160万吨。发酵乳制品不仅成为推动我国乳制品产业发展的主导产品，而且已成为我国乳品行业产品结构调整的重要方向和今后的发展趋势。

尽管我国发酵乳制品发展迅速，但是，目前我国各乳品企业生产发酵乳制品所采用的乳酸菌菌种和发酵剂（包括益生菌发酵剂）基本上全部被国外的企业和产品所垄断，且90%来自欧洲几大发酵剂公司，如丹麦的丹尼斯克公司、科汉森公司、荷兰的DSM公司等。采用国外的乳酸菌菌种和发酵剂不仅产品成本高，更重要的是长期下去必将制约我国乳酸菌发酵剂和发酵乳制品的发展。因此，开发具有自主知识产权的乳酸菌菌种和发酵剂，实现产品国产化，打破国外的垄断局面对于我国乳品工业持续健康发展具有重要的战略意义,同时可以大大降低发酵乳制品生产成本。

依托自有的乳酸菌菌种资源库，张和平教授带领研究团队近10年来采用体外和体内筛选相结合的方法、并应用医学、代谢组学、分子生物学、生物信息学的理论和技术手段研究挖掘出降血脂、降血压、调节免疫、抗氧化、抗肿瘤等具有不同功能特性的具有产业化前景的益生菌菌种5株，并通过综合分析发酵特性、感官特性、货架期稳定性等主要指标，选育出用于生产不同风味、质地和感官特性的发酵乳制品（酸奶、活性乳饮料、干酪等）发酵剂菌种30余株。特别是开发出的具有自主知识产权的Lactobacillus casei Zhang 和B. animalis subsp. lactis V9两株益生菌的功能性酸奶和微生态制剂的技术集成分别在内蒙古伊利实业集团股份有限公司和内蒙古普泽生物制品有限责任公司进行成果转化。

他在国内率先应用基因组学和蛋白质组学方法对乳酸菌进行研究，于2008年6月完成了我国第1株乳酸菌--L. casei Zhang全基因组和蛋白质组学的研究工作。该成果是我国第一次获得具有自主知识产权的乳酸菌全基因组序列，填补了我国利用现代“组学”方法系统研究益生乳酸菌的空白，达到国际先进水平，在国内外产生了广泛影响。

为了全面解析乳酸菌菌株的遗产背景和相关的功能基因，在2009-2010年对B. animalis V9、L. fermentum F-6、L. plantarum P-8、L. helveticus H9、L. delbrueckii subsp. bulgaricus ND-02、S. thermophilus ND-03等具有工业化应用价值的6株乳酸菌进行“组学”研究，该研究成果为所选菌株的产业化提供了更加有力的科学保证，同时对提升我国乳酸菌研究水平起到积极的推进作用。

多年来，张教授带领研究团队瞄准国际相关领域的发展趋势，围绕我国乳品工业所需的核心技术，将研究方向定位于乳酸菌及发酵乳制品开发的基础研究和应用基础研究，其目的在于通过不断的基础研究积累，使之成为全国乳品工业持续发展的技术研究开发和人才培养的基地，提升我国乳业科技创新和核心技术竞争力，缩短与发达国家在该方面的差距，打破国外核心技术和产品的垄断，促进乳品工业持续、快速、健康发展。同时，为国家在乳业方面的宏观决策提供科学依据。

张和平 1965年出生，男，博士，教授。内蒙古农业大学食品科学与工程学院，副院长；教育部“乳品生物技术与工程”重点实验室，主任；农业部现代农业产业技术体系国家奶牛产业技术研发中心乳制品加工功能研究室，主任。主要研究方向为乳酸菌资源开发利用及发酵乳制品加工技术研究。2010年就“乳酸菌及乳品发酵剂基础研究”获国家杰出青年科学基金项目资助(批准号31025019)。

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