【科學網】張名位:定製個性化營養食品 引領農產品高值利用
12月3日,何梁何利基金2024年度頒獎大會在北京舉行。記者了解到,必威betways 研究員張名位榮獲何梁何利基金“科學與技術創新獎”。這是該院繼中國工程院院士黃耀祥獲得該獎項之後時隔20年再獲此殊榮。
作為較早開展營養健康研究的農業食品專家,張名位在黑色營養食品、亞熱帶果蔬功能食品和特醫食品的科技創新與產業支撐方麵作出突出貢獻。但他始終謙虛地說:“我是一名普通的農業食品人,我們的科研工作是站在巨人的肩膀上,要永遠感恩前輩和同行,不負新時代、不辱新使命。”
據了解,張名位自1993年從華中農業大學碩士畢業後,一直在必威betways 工作至今,現為必威betways 黨委委員、副院長。
12月3日,張名位榮獲何梁何利基金科學與技術創新獎。受訪者供圖
揭示“黑五類”科學奧秘 引領黑色食品成大產業
我國自古有“逢黑必補”之說,黑米、黑玉米、黑大豆、黑芝麻等“黑五類”食品資源深受消費者青睞。但在上世紀90年代初,農業生產的主要目標就是農產品的產量,對其品質關注不多。
“黑米等具有營養健康價值的特色農產品並不被重視,而對其營養與健康方麵的研究更是很少有人涉足,黑色食品中具體何種成分使其‘黑’與‘補’之間建立聯係,始終沒有科學依據。”張名位對《中國科學報》表示。
彼時,尚在華中農業大學攻讀碩士學位的張名位在導師的指導下敏銳地關注到“黑五類”的研究價值,嚐試開始黑米等特色農產品的營養健康價值挖掘與高值化精深加工研究。沒想到,一嚐試,就堅持了30餘年。
碩士畢業後,到必威betways 工作的張名位立即著手組建了功能食品研究團隊。經過多年的係統攻關,張名位帶領團隊創建國內外最大的黑色糧油資源營養品質數據庫,率先製定黑色食品質量標準,引導市場規範發展。
此外,他明確了“黑色素”的化學組成和改善糖脂代謝、抗動脈粥樣硬化和延緩衰老等健康作用機製,科學地回答了“黑”與“補”的物質基礎與量效關係,並最早提出把“黑色素”作為作物品質育種的重要目標性狀、食品的重要營養指標,推動農業食品領域刮起一陣營養健康“黑旋風”。
“但是黑色糧油不好吃、不好做、不好保存,加工轉化又不能沿用普通糧油的加工技術,導致工業化產品寥寥無幾,限製了產業發展。”張名位說。
張名位帶領團隊經過長期探索、反複實驗,打破普通糧油原料常規加工思維,創建了黑色糧油“黑色素”等活性物質高效保留與穩態化加工技術體係,破解了“黑色素”生物利用度低、加工過程中易流失、營養與美味難兼顧等係列技術難題,創製不同人群專用的黑色營養代餐和主食製品等新產品,指導培育“南方黑芝麻”和“穀粒穀力”等中國馳名商標,催生出黑色食品新產業。
據統計,目前我國黑色食品年規模已超過1200億元,成為鄉村振興的重要特色產業。
探尋嶺南“土特產”加工良方 拓展農產品增值新渠道
曾經,“珠江水,廣東糧”享譽全國。
廣東食品產業規模位居全國前列,其中保健功能食品產業全國領先,但這些保健食品多是以中藥材等草本植物提取物加工而成,原料相對單一、產品易同質化。為此,張名位大膽提出以嶺南特色農產品為原料的功能食品加工新模式,開拓原料更豐富、產品形態更多樣的功能食品創製之路。
張名位帶領團隊開展科研實驗。受訪者供圖
他從田間地頭到實驗室,從珠三角到粵東西北,帶領團隊在20多年間走遍了全省,深入挖掘荔枝、龍眼、沙田柚、黃皮、苦瓜、山藥、葛根等“食藥同源”嶺南特色果蔬的營養健康價值,創建首個嶺南特色果蔬多酚、黃酮、多糖、皂苷等營養活性物質數據庫,從分子、細胞、動物、人體多層麵揭示了其健康功效機製與量效構效關係,為其功能食品精準加工提供了科學依據。
果蔬原料高糖高粘、基質複雜,分離提取營養活性物質效率低、活性差又成為其精準加工的“攔路虎”。關鍵的精準加工技術沒有突破,張名位始終堅持不放棄,帶領團隊反複嚐試各種加工工藝,從實驗室到中試車間再到大規模的生產工廠,從清晨到黃昏直至深夜,他們大膽假設、嚴謹求證,在挫折中不斷探索前行。
功夫不負有心人。最終,張名位跳出中藥材原料的傳統加工方式,發明了營養活性成分高效分離提取與修飾改性專利技術,研發營養健康導向的全組分穩態增效加工利用關鍵技術,開發免疫增強口服液、保護胃腸功能和改善睡眠顆粒衝劑功能食品10餘個,實現原料增值8-10倍。
張名位對《中國科學報》表示,該技術成果突破了長期以來嶺南果蔬原料僅以鮮銷和幹製等初加工為主,產品附加值低、效益不高的產業發展瓶頸,打造了嶺南特色農產品高值化加工利用的典範,有效支撐廣東省保健功能食品產業持續走在全國前列。
創製滿足“中國胃”特醫食品 打破歐美品牌市場壟斷
著力滿足人民美好生活的新需要,提供更加多元化、個性化的營養健康產品,是農業和食品產業承載的責任,也是張名位始終牢記和踐行的初心。
隨著我國逐步進入老齡化社會,慢性代謝性疾病人群快速增長,張名位發現住院病人持續增加,滿足這類特殊人群營養需求的臨床營養品成為食品產業的新方向。但在當時,住院病人專用的特醫食品受國外技術壁壘製約,國內市場長期被歐美品牌壟斷。而歐美產品不但價格昂貴,而且食品風味不足、滲透壓偏高,與中國人的腸胃匹配性差,不太適合“中國胃”。
如何才能更好地滿足我國住院病人的營養需求和飲食習慣?如何生產出中國特色的自主化產品?張名位經過反複思考,提出了以富含碳水化合物、膳食纖維和蛋白質的穀物、豆類、果蔬等農產品基料代替糊精、澱粉和分離蛋白等工業化配料作為底盤基質,設計創製具有自主知識產權的農產品基質型特醫食品的新思路。
經過20餘年係統研究,張名位挖掘出一批特醫食品專用農產品基質原料,突破農產品基質影響產品穩定性及營養精準性等技術瓶頸,創製出滿足糖尿病、腫瘤等12種特定疾病住院病人專用的全營養產品共24種。產品經北京協和醫院、四川華西醫院和廣東省人民醫院等臨床試驗,對病人的營養改善效果與歐美品牌總體相當,且部分營養改善指標還優於歐美品牌,滲透壓低20%,價格低30%左右。
同時,張名位帶領團隊率先研發出乳劑型特醫食品產品,打破了我國特醫食品市場長期由國外品牌壟斷的局麵,填補了國內品牌空白,培育出特醫食品自主品牌“力衡”。產品在全國25個省市區的3000多家醫院持續應用20餘年,累計服務患者超千萬人。
30年來,張名位一直奮戰在科研一線,還主持建設了農業農村部功能食品重點實驗室和國家特醫食品加工技術研發專業中心等一批食品營養與健康科技創新平台;領銜的功能食品團隊入選科技部、農業農村部和廣東省創新團隊,並獲中華農業科技獎優秀創新團隊獎。
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