省農科院一項新技術獲省科技進步一等獎
進入年底，大型促銷活動接連而至。電商平臺上，一款“臻萃舒”谷物果蔬粉十分暢銷。評論區中，產品阻載油脂、清理腸道等功能獲消費者點贊，而其底層技術來自“代謝綜合征人群特膳食品精準設計加工關鍵技術與多元化產品”項目。
項目由廣東省農業科學院副院長張名位研究員帶領團隊經歷14年的研究完成，近期獲2023年度廣東省科技進步一等獎。其間，項目獲授權發明專利38件，核心專利獲中國專利優秀獎和廣東專利金獎；發表論文114篇，其中一區SCI論文57篇，研發新產品45個，解決了農產品基質型配料品質易劣變、食味差、功能特性不突出，核心營養素配料長期依賴進口等“卡點”問題。
開發多個營養加工產品線
隨著生活方式的轉變，糖脂代謝異常日益成為困擾更多人的問題，糖尿病、高脂血癥等更成為嚴重的健康風險。吃什么樣的食品才能讓自己的血糖、血脂“穩”下來成了讓人頭疼的問題。
“市場上已經有一些糖尿病、高血脂等人群配方食品，但是這類產品大都是用蛋白、糊精等過度加工的工業化營養素配制的，缺乏良好的食品風味，而且長期食用這類過度加工的配方食品對健康存在不良影響。”張名位說，“我們長期開展以特色農產品加工營養健康食品的研究工作，基于這樣的前提，我們提出了為這類人群研發農產品基質配方食品的思路。”
日常飲食有千萬種食材，基礎研究一做就是十多年。張名位介紹，項目的基礎研究工作開展至今，團隊相繼對數百種農產品開展營養評價，確定其中的營養成分、活性成分的組成、含量以及健康功效。
“工作開展過程中，我們按谷物、蔬菜等食品屬性確定篩選農產品的基本方向，通過大量的分析研究，把原料的種類鎖定到黑米、秈稻糙米等全谷物，葛根、淮山等塊根類蔬菜，以及沙田柚、龍眼等水果。”項目主要完成人張瑞芬說。在一批廣東“土特產”中，團隊陸續精準鎖定了有“養生”功效的化學成分。
“比如，沙田柚的黃酮和膳食纖維在控制血糖、血脂方面效果非常好，用其制備果粉可以代替膳食纖維配料使用，這些成分在皮層部分含量尤其高，但是也使得果粉呈現出很明顯的苦味。”張瑞芬說，“此后，我們通過發明加工技術去除苦澀味，并保留活性成分，解決沙田柚果粉應用到配方食品中的難題。”
這輪基礎研究也覆蓋了一系列食品生產加工的副產品。項目主要完成人鄧媛元介紹，在研究谷物過程中，團隊發現麥麩、谷糠中含有多種活性物質，對改善糖脂代謝有顯著效果。但谷糠、麥麩本身顯然難以食用，而且在酶的作用下，約6小時就會氧化酸敗，如何將其制成可長期保存的加工原料？
“實驗中我們發現，導致谷糠變質的成分是耐熱脂肪酶，并對這種酶的酶學特性進行了系統分析，從而確定出過熱閃蒸滅酶的糠麩穩定化加工技術，使其貨架期從常規技術的6個月延長到一年以上，讓谷糠得以食品化利用。”鄧媛元說。
14年的研究成果豐碩。項目陸續獲授權發明專利38件，核心專利獲中國專利優秀獎和廣東專利金獎，發表論文114篇，其中一區SCI論文57篇，逐漸發展至先進水平。
提升農產品價值助農增收
隨著營養“武器庫”愈發豐富，團隊開發出“力衡”系列特殊醫療用途食品，專門用于吞咽困難、意識喪失、腸道損傷等重病病人的營養支持。“過程中，我們創建了不同營養需求結構人群的全營養特膳食品智能化配方設計系統，在農產品營養成分復雜的情況下，保障產品配方的精準性。”張名位說，“項目組還不斷探索農產品復雜組成下的配方設計、突破混合均勻性等創新工藝，為糖脂代謝紊亂人群提供營養與美味兼得的個性化解決方案。”
特膳食品的一大特征在于幾乎可以完全替代一日三餐，滿足人體營養需求，而在消費市場上，這一品類仍是空白。“絕大多數營養食品只具備控制脂肪或糖類攝入代謝的功能，但如果長期食用，難以達到各類營養平衡。”張名位說。
然而，不少海外食品零售巨頭早已瞄準這一賽道。對國內廠家而言，核心營養素配料長期被海外壟斷，且口感不佳、效果不匹配是長期困擾的問題。
有訴求就有機遇。近年來，項目發揮農業、食品工業交叉領域優勢，在加工過程中注重保持谷物本身的風味，探索一般人群可長期食用的營養食品，將食品形態從液體、粉狀拓展到餅干、凝膠等，研發新產品45個。
使食品營養或美味不是難事，但完美兼顧兩者卻是挑戰。張名位介紹，比如在開發營養凝膠時，團隊就發現部分農產品基質加入后凝膠發硬，為解決問題，團隊對基質本身、凝膠原料及各類添加劑的成分、配比又作了復雜的分析調整，才使營養凝膠產品具備市場化條件。
目前，項目成果轉化的產品在全國20余家企業推廣應用，取得的經濟社會效益正使農業生產受益。“食品工業對農產品的需求大，且不局限于時間。為農產品找到加工應用途徑，可以緩解農產品大規模上市時的價格波動影響；副產品的加工則有助于農業進一步降損增效。”張瑞芬說。