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《食品安全導刊》刊號:CN11-5478/R 國際:ISSN1674-0270

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探索新型海洋活性脂質研究成果,傳遞“她”力量——訪徐杰教授

2021-03-08 15:55:51 來源: 食品安全導刊

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當今社會,女政治家、女企業家、女商業家等層出不窮,“婦女能頂半邊天”“巾幗不讓須眉”并不只是說說而已。在食品科研領域,更是不乏女性研究員的身影,相較于男性而言,從事科研工作的女性更具認真、細致等優勢。社會對女性科研工作者的要求其實更高——既要面對高強度、高壓力的工作,更要處理好內卷化的行業教育與家庭責任,但這仍舊無法阻擋她們在科研崗位上發光發熱。
 
中國海洋大學食品科學與工程學院教授、博士生導師徐杰便是眾多優秀女性科研工作者中的一員,她先后主持和參加了國家自然科學基金、國家重點研發計劃、國家科技支撐計劃、國家“863”計劃、公益性行業專項等國家級課題20余項;共發表學術論文200余篇,其中以第一或通訊作者發表學術論文80余篇,SCI收錄近60篇;以第一發明人獲授權國家發明專利4項;參編學術著作3部、參編行業標準2項。值得一提的是,她還在脂類化合物提取制備、結構分析、生物活性、基于質譜的脂質組學方面建立了完整的技術平臺。

中國海洋大學食品科學與工程學院教授、博士生導師 徐杰
 
在3月8日國際婦女節來臨之際,本刊記者采訪到徐杰教授,請她介紹了當前在新型海洋活性脂質領域的研究成果,并分析了該成分在新型海洋食品中的應用情況,希望借助徐教授的故事讓更多人了解海洋食品科學與人類健康領域的專業知識,也讓更多人感受在科研一線的女性力量。
 
記者:當今社會,家長們愈發重視孩子的健康,也更加注重孩子的營養搭配,部分富含優質脂質的新型海洋食品成為了家長們的新選擇。據了解,您已在新型海洋活性脂質領域研究多年,該研究基于怎樣的營養與健康學的背景與考量?是否會在兒童健康食品之中有所應用?

徐杰:事實上,人們所熟知的魚油即為海洋活性脂質產品之一,也有專門的嬰幼兒魚油產品。海洋魚油作為一種重要的海洋生物資源,其主要的活性成分——DHA(二十二碳六烯酸)和EPA(二十碳五烯酸)。發達國家對該物質的應用均有所規定——例如歐洲食品安全委員會發布了嬰幼兒EPA的最小攝入量推薦標準;同時,我國《食品安全國家標準 嬰兒配方食品》等標準也制訂了關于EPA、DHA的添加量。

此外,我們正在研究的新型脂質產品主要有三種:即南極磷蝦油、蝦青素以及富含縮醛磷脂、鞘脂、硫酸酯化甾醇等的海參油產品。就磷蝦油而言,國家衛計委于2013年批準其為新食品原料,可在普通食品中使用,并規定了嬰幼兒孕婦、哺乳期婦女及海鮮過敏者不宜食用。美國已有作為膳食補充劑的兒童磷蝦油膠囊產品上市。而作為較復雜的一類脂質成分,神經節苷脂屬于鞘脂類,常富含于人腦和母乳中。其中,陸生生物來源神經節苷脂,已經被作為一種功能因子添加到食品中,如嬰兒配方奶粉;而從海膽中提取的含硫酸基的多唾液酸型神經節苷脂具有更強的神經生長活性,這類脂質也將有希望應用于嬰兒配方食品。
 
記者:據了解,脂質的精細分析是您研究中曾攻克的一項難題,在解決這一難題的過程中,您是否用到過安捷倫旗下的一些儀器或設備?使用體驗感如何?

徐杰:多年來,在脂質的分析研究中,我們團隊進行了大量分析方法的探究,這些分析方法對儀器的要求各有不同。例如,我們利用高分辨液質聯用技術,實現了一次進樣可以鑒別和定量近千個脂質分子的水產品脂質輪廓分析,并由此建立了水產品脂質譜庫;同時,我們也進行了如小鼠血清、肝臟、腦組織等生物樣品的脂質組學分析,由于通常這些組織的樣品量少,故對儀器的準確性、靈敏度要求更高。

我們脂質研究平臺的檢測儀器基本上以安捷倫品牌的質譜設備為主,從氣質到單桿的液質,從三重四極到高分辨的Q-TOF,我們如今均有使用。在試驗過程中,我主要會用到液相色譜和串聯的高分辨質譜儀器。十幾年前,我院購進的首臺液質類型的儀器便是安捷倫6410B三重四極液相質譜儀,后來又陸續試用了安捷倫6545四極桿-飛行時間(Q-TOF)液質聯用系統、購置了安捷倫6560 離子淌度-四極桿-飛行時間(IM Q-TOF)液質聯用系統??傮w而言,這些儀器整體的準確性和有效性均可得以保證:6410B三重四極液相質譜儀主要用于脂質制備過程中的監測工作,一般無需連接色譜柱即可檢測出收集的樣品情況;Q-TOF液質聯用系統的采集模式多,它可以高效地獲得多個脂質分子的結構信息,實現脂質的高通量分析,非常便捷與快速。
 
徐杰教授與其研究生合影

 
記者:目前,食品領域內膳食補充劑的應用已十分廣泛,但其安全性也受到了各方的廣泛關注。您所研究與制備的鞘脂、磷脂及蝦青素等新型功能性脂質因子可為人體帶來哪些裨益?其安全性如何?又將如何朝著綠色、安全、可持續的應用方向發展?

徐杰:海洋磷脂具有提高記憶力、預防和改善老年癡呆癥、改善動脈粥樣硬化等作用;對于鞘脂類,我們重點研究了腦苷脂和神經節苷脂的神經生長和神經保護相關功能以及抗癌功能;蝦青素則是目前公認的自然界中最強的抗氧化物質,可以保護視神經、緩解疲勞、保護皮膚等等,因此,除應用于食品外,蝦青素也應用于面膜、口紅等化妝品。
安全性評估確實是該研究中要特別進行的一項環節,目前,我所研究的這些活性脂質都是天然提取、綠色安全的。通常而言,需通過細胞和動物的毒性實驗對新型活性脂質進行安全性評價。酶法生物合成可實現脂質的綠色、安全、可持續發展,也是我們的一個研究方向。

《國家保健食品管理辦法》要求,保健食品不應對人體產生任何急性、亞急性或慢性危害。如果一種新的保健食品獲批準上市,則說明產品已經過安全性評價,不會影響人體健康。此外,國家標準部門也會對食品原料或產品進行嚴格把關。如行業標準中規定,磷蝦油需測定其中包括總磷脂、EPA、DHA、蝦青素、酸價、過氧化值等指標,以確保磷蝦油產品的品質及安全性。當然,我國保健食品領域仍存在違法生產經營、欺詐和虛假宣傳、違法廣告等現象,保健食品知識宣傳和普及工作仍需加強。
 
記者:您認為,目前新型海洋活性脂質開發的難點與痛點在哪里?

徐杰:實際上,難點就是痛點,主要有以下五個方面。首先,新結構的海洋脂質還需不斷挖掘,這主要依賴于脂質精細結構的表征技術。其次,綠色高效的生物法脂質制備技術的開發也是目前研究中需要攻克的難題,這關系著行業的可持續發展。三是新型營養功能及分子機制的探究,即探索海洋脂質的新活性。四是功效關系的闡明,脂質通常分為八大類,這些不同結構脂質的具體構效和量效關系是怎樣的,何種結構的脂質會有更好的活性,無論是在多糖、蛋白的研究,還是在脂質研究領域,此類問題都是值得探討的難點。最后是脂質消化吸收的特性,例如磷脂,外源性磷脂進入人體后經歷了怎樣的消化與吸收過程并發揮作用,需要我們進一步深入研究。
 
記者:浩瀚的大海擁有豐富的海洋生物資源,但尚有大部分新型海洋資源未被挖掘,您對于新型海洋食品的市場應用前景如何看待?

徐杰:市場上常見的魚油,其主要成分為富含DHA/EPA的甘油酯。我們發現,新型的磷脂型魚油——南極磷蝦油則富含天然的DHA/EPA-磷脂和蝦青素,在改善代謝綜合癥等方面較魚油有更好的效果;從海參及其加工副產物中提取的縮醛磷脂、鞘脂、硫酸酯化甾醇等新型海洋脂質具有良好的功能性作用。同時,由于南極磷蝦、海參等資源豐富,因此發展潛力巨大。

當前,新冠疫情的影響還未消除,消費者對保健及功能性食品的需求大幅上漲,我國市場上營養保健食品的銷售額隨之增加,尤其是特醫食品異軍突起。由此看來,在“健康中國”戰略的時代大背景下,海洋活性脂質保健食品將擁有廣闊的發展前景。

在此,我希望課題組有機會與企業進行深入合作,可以盡快將我們的研究成果轉化成產品落地,使得我國市場上有除魚油、南極磷蝦油、蝦青素之外的更多海洋功能食品和保健產品問世,進而惠及更多百姓。

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