今天是:

教学科研

您现在的位置: 首页 >> 专题 >> 教学科研

专访江南大学张连富教授:技术创新,为功能食品开发注入新内涵

发布日期:2021-03-15  来源:搜狐网  

【搜狐网3月11日】像手机等消费电子产品,其核心在于芯片的设计、制造一样,食品领域科学研究的重点、核心在于创新性配料的开发,产品的技术含量往往也体现在核心配料的合理利用上。——张连富教授

张连富

江南大学食品学院教授,博士生导师。兼任农业农村部农产品加工专家委员会委员、国家市场监管总局保健食品审评专家、国家科技奖、教育部科技奖评审专家等。主要从事食物原料加工过程中成分变化及对人体健康影响研究。

五年来作为负责人承担国家及省级以上项目12项,企业委托项目18项,完成省部级新产品鉴定6项;申请发明专利30项,授权15项(美国、澳大利亚专利授权各1项),发表论文100余篇,其中SCI收录52篇;培养博士、硕士研究生85人;作为项目负责人先后获中国轻工业联合会技术发明一等奖等省部级科技奖励4项。

我国是一个人口大国和农业大国,食品工业事关国计民生,肩负着为我国居民提供安全健康食品的重任,同时也是一个国家经济发展水平和人民生活质量的重要标志。在过去的几十年间,我国食品工业取得了长足发展,食物综合生产能力得到大幅度提升,居民的营养水平明显改善。

然而,随着我国工业化和城镇化的快速发展,以及经济全球化的加速,我国食品工业依然存在许多亟待解决的问题,例如食品工业产业竞争力不强、技术效率不高等。这些问题如果得不到很好的解决,那么,我国食品工业不仅难以满足我国居民对加工食品日益提高的要求,也将不利于其参与国际市场的竞争。

江南大学国家功能食品工程技术研究中心在食品生产中广泛应用新技术,最大限度保护食物原料中天然存在的功能性成分的同时,通过调控食品加工工艺及参数,使之产生新的有益健康的成分,或者通过强化/去除某些特定组分,使得常规食品形态的产品具有额外的改善人体健康的功能,为我国功能性食品产业的健康快速发展提供了工程化技术保障。

FBFI食品饮料配方创新论坛会务组采访了江南大学国家功能食品工程技术研究中心张连富教授,请其就食物原料加工过程中成分变化对人体健康影响的相关课题研究及成果做了深入阐述。

提问:张教授你好,我们知道科学研究是一份非常辛苦的工作,您专注于食物原料加工过程中成分变化及对人体健康影响研究,也曾主持国家及省级多个项目,请问是什么样的力量驱使您对这份事业的如此热爱执着?

张教授:从1985年上大学起,我学的就是食品科学与工程专业。当时社会实践的机会很多,整个读书期间有半年多都是在食品企业和工人一起生产劳动。到读硕士研究生时,接触到了我国软饮料工业的先驱——软饮料工艺学的两位主编:邵长富高工和赵晋府教授,从那时起深感食品饮料行业与人民生活息息相关。

在我国,初期的食品加工研究,着重在工艺、配方优化等方面,重点关注产品的得率(原材料使用效率)、生产效率、保质期限、感官评价、生产成本等,逐渐过渡到原料中功效(营养)成分的稳定性。

最近发现,加工过程中成分的转化(如糖苷转化成苷元,膳食多酚转化为尿石素、空间构型转化)、成分间发生反应形成新的成分,对健康作用影响更大。所以我们近年来的研究更关注食物原料加工过程中成分变化(转化或新形成)对人体健康影响,如何实现过程调控方面。

所以最近几年我们的研究,包括承担的一些个国家、省部的项目,越来越多的转移到食物原料加工过程中的变化对人体健康的影响,通过调控这样的变化来强化产品的有益健康作用,降低使用风险。我们认为这部分研究是非常必要也是非常有意义的。

提问:感谢张教授在人类饮食健康方面做出的研究和贡献,基础研究是科技进步的先导,产、学、研结合与成果转换才是真正将科技推向应用,请张教授介绍一下目前您的团队,及团队的成果转换。

张教授:非常同意您的观点,食品相关学科是应用型学科,研究成果只有实现转化才能体现价值。

我在1997年到加拿大读博士时,当时所参与的团队非常注重“功能性成分”的研究。博士毕业回国后,继承了读博期间的团队精神,在选题上更注重应用导向。目前团队的研究范围包括:

植物化学成分(番茄红素、叶黄素、虾青素等类胡萝卜素,花青素及低聚花花青素,植物多酚)的预转化以提高人体食用后的效果。

这些成分在加工的过程中会氧化降解,如何来保护它,尽可能地减少氧化降解是我们研究的课题之一。现在我们更注重在加工的过程中,类胡萝卜素空间构型的转化。

比如,我们吃进来的番茄,营养来源于番茄里边的番茄红素,但番茄百分之九十五以上都是全反式构型,这类番茄素的吸收效率是很低的。但是如果加工过程有一个合理控制的话,比如说做成番茄酱,由全反式结构转变成顺式结构。同样的食物里面的番茄红素的含量,提高了10%~40%吸收效率。

于是我们循着这样一个思路,在番茄加工时,有含硫化合物存在的场合下调控合理的热作用,这样的番茄制品,其中的番茄红素的总含量几乎没有变,但食用后,它的吸收效率会大成倍地提高。类似的还有葡萄籽、石榴、石榴皮等等,在含多酚食物的加工过程中,通过加工工艺的变化,让植物化学成分优先转化成我们人体能够利用、容易吸收的营养素。

可食资源加工过程调控以促进有益健康成分形成(黑蒜、枣粉、浓缩洋葱汁、番茄清汁粉等)。

现在我们生活中也看到很多,比如黑蒜,大蒜转变成黑蒜,实际上是一个美拉德反应的一个过程,里面的还原糖、氨基酸形成了一类新的组分,这个组分能够降低血液的粘度,有益心血管的健康。

含特殊功能成分果蔬品种筛选及加工工艺优化,如富含六氢番茄红素、八氢番茄红素的番茄品种筛选及加工中保护研究等。这是一个系统的、深入的研究,通过选取食物最好的品种、最好的采摘期限,来实现功能的最大化。

提问:说到研究少不了要聊聊科技创新,请张教授介绍一下团队目前重点服务的食品、饮料企业有哪些呢?

张教授:我们认为食品加工的技术含量是在配料这块,所以我们服务的企业大部分是上游食品配料企业,包括新疆冠农果茸股份有限公司、巴州莱可派生物科技有限公司、昆仑技术研究(广州)有限公司、南京优能生物科技有限公司、江苏自然之道生物科技有限公司等科技型企业。

提问:谈到科技创新,在食物原料加工及科技等方面,张教授认为在国际科技技术方面,最值得我们借鉴的部分在哪里?江南大学有和国外的相关机构有深度合作吗?

张教授:谈到国外同行的相关研究,个人认为大学和科研机构的研究与国内差别不大,都注重基础性研究,但国外同行的原创性基础研究比较多。

让我们感到震撼的是国外企业的研究,非常注重原创性和实际应用,尤其是在食品饮料生产的核心—食品配料领域,所以我们可以看到市场上新出现的,具有显著创新性、能够赚取超额溢价的食品配料如FruitFlow番茄清汁粉(6000RMB/kg)、高六氢八氢番茄红素含量番茄粉(8000RMB/kg)、具有功效强化作用的黑胡椒提取物(黑胡椒碱)以及最近非常火热的NMN等,都是国外企业引入。

说到与国外科研机构的合作,我们长期以来都非常重视,合作对象包括法国农业科学院French National Institute for Agricultural Research (INRA)、加拿大农业部圭尔夫研究中心(Guelph Research & Development Centre, Agriculture & Agri-Food Canada)等,我们都有长期、稳定的合作。

提问:2020年注定是不平凡的一年,一场疫情在全国、乃至全世界蔓延,疫情后,消费者对健康、营养食品重视度急剧升高,国家、行业协会、大企业都为此有相应举措,张教授认为2021食品饮料行业最大挑战和机遇在哪里?应该提前做什么准备?

张教授:确实,随着生活水平的逐步提高,我国居民对健康的关注与日俱增,而COVID-19又进一步强化、放大了这种关注。

其实从十三五计划制订前,科技部、农业农村部就多次研讨如何从食物资源的源头起,通过健康指导、食物选择、膳食习惯改善等方面引导公众。

食品饮料是居民每日膳食的主体部分,所提供的必须营养素的种类、含量、均衡性等对消费者身体健康都非常重要。我认为最大挑战在于满足人们对于“美好生活”向往和追求,由过去相对粗放、少品种、大产量向品质化、精细化、个性化转变,满足人们对于品质化产品的各种关切,适应植物基、低热量、均衡营养、清洁标签、体验愉悦多种需求。

疫情是挑战也是机会。其中一个难得的机遇是:国潮元素,但需要适度、合理利用“国潮”趋势,避免滥用。食品饮料开发要兼顾法规、技术、市场,从目标消费群体的消费场景出发。

提问:刚刚我们有聊到,营养健康、提升免疫力等话题越来越受到消费者的关注,食品饮料企业在新产品的研发上也是越来越偏向功能化,营养化,优质化。在这样的市场环境下,张教授对食品饮料企业在产品研发、产品创新和技术上有什么样的意见?

张教授:关注营养健康、提升免疫力是消费者的正当权益,食品饮料企业努力适应这种需求,在新产品的研发上是越来越偏向功能化,营养化,优质化也非常合理。但消费者的这些需求,不可能通过单一新产品的开发来实现,企业的新品开发还是要有明确的方向和针对性。

比如主食食品重点还是应关注安全、方便、美味,饮用水还是以补充水分、清凉解渴为主,但在各种乳制品、近水饮料、运动饮料等生产中,则可以针对消费场景,强化某些特定安全性高、消费者广为认知、功效确实明确的成分,藉此来提升产品的品质。

提问:随着人民生活水平的提高,食品产业正从数量需求型向健康需求型转变,同时各种慢病人群不断扩大,迫切需要品类更多、质量更高的功能食品。食品功能化发展日趋剧增,张教授对功能配料未来发展有怎样的看法,您认为哪些功能配料技术已经成熟?而功能配料的技术发展,需要在哪些方面突破?

张教授:我认为我们中国传统的药食两用资源、新食品原料都是非常好的应用方向。关于配料开发,个人认为功效成分不一定提取出来,而是经过适度分离、去除部分非目标成分后实现浓缩,从而提高功效成分。

另外可以解析常规食物原料传统食用方式,获得创新性配料。如秋梨膏、黑蒜等,尽管是从普通食物来的,但是经过我们现代科学的一个挖掘、整理,论证,加之消费者对此类配料传统的认知和体验,我相信这样的开发是更容易被消费者接受的。

第三,如我们前面说到的,通过调控加工工艺,增强活性成分的功效,如番茄红素等类胡萝卜素空间构型转变(异构化)带来的活性增强、功能性前体物质转化为功效成分,包括膳食多酚转化为尿石素、苦荞芦丁转化为乙基芸香苷等。这些转化可以通过加工参数调控来实现。同时,这样的产品完全符合食品生产要求。

提问:最后,张教授您对于食品科学技术的发展有着什么样的展望、期许?

张教授:期望有一天,我国的科研工作者能开发出基于中华饮食经验、以常规食物资源为原料,功效确实、可信的食品配料,造福人类健康——这一天一定会到来。

正如张教授所说,市场对功能性食品的需求正不断升温,优化产品是未来食品和饮料行业发展的必然趋势。科研成果转化将会大大加强产品的市场竞争力。FBFI食品配方创新论坛也将持续关注食品、饮料配方创新的新趋势和新技术。积极发现国内外经典的、有内容的食品、饮料企业,将各科研技术及成果、企业文化、经营理念、产品创新经验传递给更多的业者与消费者,促进行业发展。

文本来源于:https://m.sohu.com/?spm=smwp.content.nav.1.16157745931831X92K1U

原文链接:https://m.sohu.com/a/455131743_120981616

阅读( (编辑:张芮琪)

    点击排行| 精华推荐

技术支持:信息化建设与管理中心

校内备案号:JW备170083

地址:江苏省无锡市蠡湖大道1800号

邮编:214122

联系电话:0510-85326517

服务邮箱:xck@jiangnan.edu.cn