2004年2月，坐落在美丽的海滨城市大连西北部的大连轻工业学院校园里传递着一个令人激动的喜讯，诞生仅6年的大连轻工业学院发酵工程重点实验室的科研工作取得突破性进展，由实验室主任金凤燮教授主持完成的“酶转化法生产Rh2等人参稀有皂苷”课题研究成果获得了2003年国家技术发明二等奖，成为全国该领域多年来获取的最高奖项。一年多时间过去了，这个荣获国家科技大奖的重点实验室近况如何？科研有没有新进展？成果是否能实现产业化？最近，带着这些被广泛关注的问题，我们来到大连轻工业学院发酵工程重点实验室，见到了金凤燮和他的合作者们，同时看到了重点实验室一派欣欣向荣的景象，也看到了科技原始创新带来的自信和服务社会的广阔前景。
传统学科焕发出新活力
当代的生物工程是在发酵工程基础上发展起来的，发酵虽然是生命科学中的传统学科，但是发酵学科对现代生物技术、传统产业技术升级和新型生物技术的发展，正在起着不可磨灭的作用。
大连轻工业学院发酵工程学科始建于1958年。经过40年教学、科研实践的发展，逐步成为东北三省实力较强的学科。1979年发酵专业开始招收硕士研究生，现有发酵工程和生物化工两个专业的硕士学位授予权及生物工程专业工程硕士学位授予权，1992年开始与外校联合培养博士研究生。1997年被确定为辽宁省重点学科，1998年被当时的国家轻工总局确定为发酵工程重点实验室。由于该实验室在学科领域取得了一系列令人瞩目的成果，2003年又被辽宁省确定为高校发酵工程重点实验室，成为我国东北地区发酵工程学科唯一的省级重点实验室。为了加速科技成果产业化，大连市于2004年批准建立天然活性物质生物转化工程技术研究中心，辽宁省批准为食品工程技术中心。
金凤燮兴奋地告诉记者，学校十分重视实验室发酵工程学科的发展，加大了对重点实验室的建设力度，2004年投入了200万元资金用于分子生物学和发酵工程设备；加上省拨建设经费、学校配套匹配费及国家自然科学基金资助，又增添了300余万元的实验设备。同时，实验室扩增面积达到5500平方米，形成了能进行微生物和动植物细胞的保藏与研究、基因组学和蛋白质组学中发酵的研究、动力学研究，生物信息研究，发酵与生化反应器、发酵产物分离和分析的研究平台，能进行发酵与生物工程领域国际前沿水平研究和开发，并能承担国家重点课题研究、具有国内先进水平多功能、开放性省部级重点实验室，成为振兴东北老工业基地的一个科技“亮点”。
建设和培育优秀人才团队是实验室持续发展的动力，更是科技创新的保证，曾在日本东京大学做过访问学者的金凤燮深知这一点。在学院领导的支持下，发酵工程重点实验室增强和优化研究队伍，积极吸纳人才，先后从美国、欧洲、日本、韩国等国家引进中青年博士和博士后人才6人，还选派6名在职科技人员攻读博士。目前实验室27名成员中已有教授15人，副高职称人员10人，其中学术带头人4人，博士生导师3人，省优秀中青年5人，具有博士学位的占科研人员总数的61%，已形成老中青三代结合的蓬勃发展的研究团体。
近年来，实验室每年招收本科生150～200人；现有发酵工程、生物化工两个硕士学位授予权专业，每年招收统招硕士生60～70名左右；同时每年还招收近30名生物工程专业的工程硕士。该实验室已成为东北三省重要的发酵工程人才培养基地。
成果产业化源于原始创新
科技创新是支撑实验室发展的筋骨。只有加强原始创新，掌握更多的自主知识产权，才能不断提升实验室的竞争力。金凤燮对此很有感触。为了研究酶工程，他从来没有过节假日，而是争分夺秒地带领大家在实验室里研究探索。经过多方面的艰苦努力，发酵工程重点实验室的研究工作不断深入开展起来，新增科研项目24项，其中包括国家“973”子课题1项、国家自然科学基金项目5项，获发明专利3项。在科研成果中，有多项获得国家、省部级自然科学奖励。如何将这些成果转化为生产力，推动经济社会的发展？金凤燮认为，只有以原始创新的成果推动产业化，才能具有核心竞争力，而原始创新必须做长期艰苦的基础研究工作，等到基础研究取得一定成果时，才能出现有突破性的方向。基础理论一旦突破，就能开辟一个新的产业领域，这样形成的产业在国内外具有较强的竞争力，成为国民经济的新增长点。
金凤燮等人是从事微生物研究的，在开展“酶转化法生产Rh2等人参稀有皂苷”项目研究之前，根本没想过对人参进行研究。在上世纪80年代，考虑到地球上石油、煤炭等有限资源将会枯竭，提出能否用光合成将植物转化为新能源。继而开始研究纤维素酶和纤维素分解机理，发现了新的高温厌氧分解纤维素的微生物。在研究纤维素酶的性质时，偶然发现纤维素酶的新亚类——中草药皂甙糖苷酶，从而建立了中草药皂甙糖苷酶的理论。由此，又开始研究中草药皂甙酶，研究其新酶筛选、酶性质、酶反应以及酶法改变中草药组分制备高活性组分。这样才从微生物酶学研究跨入中草药研究。
在研究过程中，他们发现了3种国际上未知的极端环境微生物，又发现纤维素酶存在亚类酶。在新亚类——皂苷糖苷酶存在的理论指导下，相继发现人参、甘草、穿山龙、大豆、皂苷酶及芦丁和红景天甙酶等十几种系列酶，掌握了其酶蛋白、催化反应及产物活性。经对发现的4种不同人参皂苷糖苷酶DNA测定，发现人参皂苷酶不同于纤维素和半纤维素酶，证实皂苷糖苷酶是新亚类，从而建立了皂苷糖苷酶的新理论，为新发现皂苷酶的产业化，解决了酶生产这一关键问题，为天然药物（中草药）和保健品、功能化妆品行业的发展和技术升级提供了新的途径和方法。
随后，金凤燮带领实验室的科技人员，开展了研究成果系列产业化工作。在大连生生绿谷生物工程公司，采用酶转化法生产Rh2等人参稀有皂苷实现了工业化生产，人参Rh2复合皂苷年生产能力达到300公斤，副产品C-K、Rh3、Rg3等皂苷年产达2000公斤。Rh2等稀有皂苷作为人参制品添加剂、保健食品原料全部都已出口。鉴定组专家一致认为，该项成果具有创新性，达到了国际领先水平。吉林长白参隆集团实施活性红参加工方法，利用自行设计的设备加工出3种活性红参，当年生产规模达到月产50吨，为我国人参产业升级提供了技术保障。
我国是啤酒生产大国，但2/3原料大麦要依靠进口。原因是国产大麦具有皮厚、蛋白含量高的特点，麦芽浸出率低、色泽深，影响啤酒产量和质量，按照啤酒生产传统工艺，用国产大麦作原料遇到困难。我国东北等地虽然适合种植大麦的面积很广（仅黑龙江农垦总局可种植大麦的面积就达8000万亩），但长期以来在啤酒业界形成了国产大麦不适合酿造啤酒的观念，因此国产大麦大部分只能用作饲料等。
该实验室首次利用酶系研究方法，建立了东北大麦制备优良麦芽的成套工艺和生产优质啤酒工艺，麦芽质量达到国家一级标准，国产大麦垦P-2号的麦芽的糖化力，超过进口大麦20%～50%；α-氨基氮也超过7%～10%；东北大麦不仅能生产优质啤酒，啤酒生产中可加大补料（大米等）用量，降低成本。打破了过去东北大麦不适合生产优质啤酒的观念，在啤酒原料国产化过程中，相关企业几年来获得几十亿元的效益。此外，菊粉酶生产果糖产业化项目已在大连唐王基因科技有限公司产业化；同时与华润啤酒集团、红梅集团、黑龙江农垦总局、哈啤集团等建立了长期技术开发、项目转让等合作。
自主创新未有穷期
实现可持续自主创新的能力，大连轻工业学院发酵工程重点实验室有了很好基础。4位在酶工程研究领域造诣较深的学术带头人是实现自主创新的核心。室主任金凤燮1988年在日本东京大学生物工程专业获得博士学位，回到大连轻工业学院后，很快开展了微生物酶及机理、生物转化、产酶菌的基
