以科技赋能营养 以健康引领产业
发布时间：2023年12月30日
以科技赋能营养 以健康引领产业
第三届营养科技创新大会举办
2023 年是贯彻实施《“健康中国
2030”规划纲要》和“十四五”发展规
划的关键之年。消费者对健康的诉求愈
发凸显，为营养健康产业的发展注入
“强心剂”。为助力营养科技与食品产
业相结合，促进科研成果产业化，第三
届营养科技创新大会日前在广州召开。
中国营养学会副理事长杨晓光研究员表
示，科学支撑和科技创新是提升食品产
业营养健康化的动力，以产业需求牵引
科技供给，将助推食品产业向健康化发
展。
超微粉碎提升花色苷生物利用度
食物中除了营养素外，还含有其他
许多对人体有益的物质，也称为食物活
性成分。中国营养学会副理事长、中山
大学教授凌文华表示，《中国居民膳食
营养素参考摄入量（2023 版）》
（DRIs）收录的其他膳食成分一共有
23 种，包括酚类原花青素、花色苷、
大豆异黄酮、绿原酸、儿茶素等。这类
成分不是维持机体生长发育所必需的，
但对促进健康、降低膳食相关慢病发生
风险具有重要作用。
凌文华表示，对于每日应该摄入
多少营养素，有两个概念很重要，分别
是特定建议值（SPL）和可耐受最高摄
入量（UL）。SPL 是指膳食中这些成分
的摄入量达到这个建议水平时有利于维
护人体健康；UL 是平均每日可以摄入
该食物成分的最高量。UL 的主要用途
是检查个体摄入量过高的可能，避免发
生中毒。
以花色苷为例，研究显示，在 2—
75 毫克范围内，每日增加 15 毫克的膳
食花色苷摄入与 6.2%的 CVD 死亡风险
降低存在关联。大规模人群队列花色苷
摄入量与慢性病风险的关联性分析提
示，最低有效剂量为 23 毫克/天；国内
膳食调查研究发现，花色苷摄入量达到
52 毫克/天，可降低血脂紊乱的风险；
人群干预研究显示，膳食补充花色苷在
40—160 毫克/天，具有降低心血管疾
病和 2 型糖尿病发病风险的作用，且效
应呈剂量依赖性。综上，建议花色苷
SPL 为 50 毫克/天。
研究成果的转化，需要科技助力。
广东医科大学公共卫生学院副院长郭红
辉教授表示，花色苷有抗氧化调节、糖
脂代谢等健康功效，但是部分文献分析
显示，目前它的生物利用度较低。花色
苷含有多个酚羟基，极性较强，容易与
蛋白质、膳食纤维等食物基质成分结合
在一起，加上细胞壁对消化酶的物理阻
隔效应，在消化过程中难以释放出来，
无法被吸收利用。郭红辉表示，超微粉
碎技术可以解除细胞壁和纤维素等食物
基质对花色苷释放的阻碍作用，提高不
同食物来源的花色苷生物可接受率。郭科技前沿
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红辉课题组选择蓝莓、紫甘蓝、紫番薯
和黑米分别作为浆果、蔬菜、薯类和谷
物的代表性食物，充分干燥后进行分级
粉碎，得到粗粉和超微粉。与粗粉相
比，超微粉粒径分布更加均匀，平均粒
径小于 25 微米，主要营养成分含量没
有明显差异，而花色苷含量检测值显著
升高，生物可接受率提高 23.78%—
87.72%。
“将此项技术应用于花色苷膳食补
充剂的开发，可生产出高附加值的产
品。”郭红辉介绍，比如对冻干、烘干
的果干，粉碎的果粉、果浆、果汁、果
酒等农产品进行纯化提取，可提高产品
的稳定性和吸收率，提高产品附加值。
水解胶原蛋白为衰老皮肤提供营养
皮肤中真皮的构成约有 70%是胶原
蛋白，它形成的胶原纤维和网状纤维对
皮肤有支撑作用。胶原蛋白与皮肤的弹
性、水合度、皱纹、平滑程度等都息息
相关。针对需要抗老的人群，仙乐健康
美丽健康模块研发工程师余丹阳介绍，
随着年龄增长，真皮纤维细胞数量逐渐
减少，胶原总含量逐年减少，胶原纤维
变粗，出现异常交联。当成熟的胶原束
逐渐减少，皮肤就将出现皱纹。胶原蛋
白具有特殊的三螺旋结构，主要由甘氨
酸、脯氨酸和羟脯氨酸这 3 种氨基酸组
成，分子量大且相对稳定，很难被直接
吸收和利用。胶原蛋白肽是胶原蛋白分
子经水解作用解体、断裂形成的肽混合
物，介于蛋白质和氨基酸之间。
余丹阳介绍，实验发现，经紫外线
照射的皮肤细胞模型，其产生的弹性蛋
白和胶原蛋白含量会显著下降，经胶原
蛋白肽处理后，胶原蛋白及弹性蛋白会
显著提升。胶原蛋白肽通过促进人体合
成弹性蛋白、胶原蛋白、透明质酸钠和
水通道蛋白等，使皮肤恢复弹性和水
分，从而在短时间内显著地改善皮肤衰
老状态。
数据显示，近几年，口服美容产品
的市场增速较快，2022 年市场总量达
230 亿元，平均年复合增长率达 4.6%。
相较于发展成熟的外用护肤品与化妆
品，消费者对口服美容产品还了解较
少。余丹阳表示，以营养成分干预皮肤
健康，是国内较新的领域，还需与高校
科研机构合作，进行深入交流，做更多
的临床研究。
酶法制备提高亚麻籽油中甘油二酯
含量
中国疾病预防控制中心营养与健康
所所长丁钢强表示，中国人对脂肪的摄
入已经远远超过推荐值。“重要的是如
何在合理区间摄入适量脂肪，可以通过
食品工业的营养健康转化，帮助不同人
群选择合适的产品。”
食用油的主要成分是甘油三酯和甘
油二酯（diacylglycerol，DAG），普
通食用油中甘油三酯的占比一般高达
98%以上，甘油二酯占比在 2%左右。甘
油三酯为人体提供必需的能量，但是过
多摄入甘油三酯，会导致多种慢病产
生。近年来关于 DAG 营养价值的研究越
来越多，暨南大学国际学院院长汪勇教
授介绍，DAG 在人体内可以增加脂肪酸
的 β 氧化，影响脂代谢相关基因的表
达，具有减肥、降血脂、抑制脂肪堆
积、调节胰岛素水平等功能。
汪勇表示，亚麻籽油含有丰富的
n-3 不饱和脂肪酸，亚麻籽油中的 DAG
在进入人体后，不影响 n-3 不饱和脂肪
酸的吸收，仍能发挥其功效。“若能将科技前沿
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DAG 与亚麻籽油的优点相结合，生产出
既具有 DAG 功能特性又具有亚麻籽油营
养特性的功能性油脂，对未来中国健康
油脂的发展具有重要意义。”
目前，DAG 的制备主要包括化学法
和酶法，其中酶法制备 DAG 因为反应条
件温和、不需要使用大量有机试剂、安
全性高而受到广泛关注。汪勇研究团队
为提高亚麻籽油 DAG 产量，探究亚麻籽
油 DAG 氧化稳定性，以甘油和亚麻籽油
为原料，脂肪酶为催化剂，在无溶剂体
系中通过酶法催化甘油解反应制备
DAG。结果表明，在甘油与亚麻籽油物
质的量比为 20:1，反应时间 10 小时，
反应温度 80 摄氏度，初始加水量（质
量分数）为 0，加酶量 2.0%（质量分
数，以底物质量计）的条件下，DAG 质
量分数可达到 47.13%，分子蒸馏后质
量分数达到 57.18%。通过添加特丁基
对苯二酚（0.20 克/升）作为抗氧化
剂，亚麻籽油中的 DAG 氧化稳定性得到
显著提升。
酶脱支处理淀粉制成慢消化淀粉
碳水化合物的结构与功能调控一直
是国际研究热点，中国工程院院士、江
南大学食品学院教授金征宇表示，近年
来，碳水化合物在结构解析、人工合
成、营养调控等领域不断取得新突破。
金征宇介绍，碳水化合物中有一类
为功能性碳水化合物，膳食纤维是其中
之一，膳食纤维通常是指不能被人类内
源消化酶消化和吸收的碳水化合物，具
有多种健康生理功能，包括通便防癌、
维护肠道健康、血糖调节、保护心血
管、降低胆固醇等。近期，美国国立卫
生研究院经过随访 940 例癌症肝癌病例
和 993 例慢性肝病死亡病例发现，摄入
更多的膳食纤维与降低患肝癌和慢性肝
病死亡的风险有关。
“在体外模拟条件下，0—20 分钟
被酶消化水解的叫快消化淀粉，20—
120 分钟的叫慢消化淀粉。”江南大学
食品学院教授缪铭介绍，慢消化淀粉被
人体消化吸收以后，血糖缓慢释放，可
以维持一个很好的血糖稳态，属于低血
糖生成指数（GI）食品。有关研究显
示，低 GI 饮食对于控制血糖、血脂、
血压、体重管理以及增强饱腹感、控制
炎症反应等方面有积极作用。
缪铭介绍，可以通过酶脱支处理来
制成慢消化淀粉。具体来说就是，以α
-淀粉酶、普鲁兰酶或异淀粉酶水解淀
粉分子中的 α-1,4-糖苷键和 α-1,6-
糖苷键，破坏淀粉的结构并产生更多的
短链，在低温条件下，通过氢键与疏水
作用进行排列和交联，聚集形成结晶结
构，即重结晶，从而制成慢消化淀粉。
食品基质中慢消化淀粉的形成可能
由加工条件或体系中其他组分引起。缪
铭介绍，可慢消化的淀粉产品是由至少
部分被糊化或塑化后的无定形状态通过
挤压、蒸煮等有目的性的预处理得到，
呈部分结晶的网状结构。在谷物产品
中，通过水分含量、蒸煮时间和温度控
制淀粉的糊化程度能影响慢消化淀粉的
形成。例如，在面条中，蛋白质形成了
致密的网络结构包裹淀粉颗粒，这限制
了α-淀粉酶的接近和水分的扩散，导
致淀粉糊化程度的降低。在某些饼干的
加工中，一般是在低水分含量条件下，
淀粉糊化程度降低，部分原淀粉颗粒的
存在提高了慢消化淀粉的含量。另外，
食物中的成分，包括蛋白质、脂肪、膳
食纤维、葡萄糖、果糖、乳糖等均会对
淀粉消化产生一定的影响，如脂肪和蛋科技前沿
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白质与淀粉发生相互作用，会提高慢消
化淀粉的含量。
缪铭表示，由于慢消化淀粉本身的
性质以及对人体特殊的生理效应，在固
体或液体食品中适量添加慢消化淀粉，
不仅不会影响食品的感官和质地，还能
制成具有不同特色的功能食品。另外，
还可用于开发持续能量缓释的运动员专
用食品（如运动饮料、能量棒等）。
“这是当前慢消化淀粉最具社会效益和
经济效益的应用领域。”
