中華傳統(tǒng)主食營養(yǎng)升級關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化研究
飲食結(jié)構(gòu)的不合理導(dǎo)致血糖、血脂的代謝異常已被現(xiàn)代醫(yī)學(xué)證實.隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,居民膳食結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯變化,主要表現(xiàn)為與正常飲食相比,動物性食物增加,植物性食物下降,脂肪攝入量增加,碳水化合物下降,這種膳食結(jié)構(gòu)的不平衡造成機(jī)體攝入過多的熱量,引發(fā)肥胖以及與肥胖相關(guān)的代謝性疾病.除了高脂飲食外,有些地區(qū)的人們每天會攝入大量的主食,流行病學(xué)研究表明高消化淀粉的過度攝入也是引發(fā)糖尿病的主要隱患之一.這是因為大量易消化淀粉的攝入,在血糖的形成與轉(zhuǎn)運過程中造成胰島素分泌水平的巨大落差,久而久之對胰腺細(xì)胞的影響易形成胰島素抗性.針對這一現(xiàn)狀,國外在低血糖指數(shù)產(chǎn)品的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化已走在前列,我國主食產(chǎn)品目前仍多以高消化型為主,在消化可控型新產(chǎn)品的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化上步伐緩慢.
為此,天津科技大學(xué)食品科學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院糧油科學(xué)與工程研究團(tuán)隊結(jié)合自身研究背景及優(yōu)勢,開展食品加工過程中膳食淀粉和非淀粉多糖以及其他功能因子在多層次營養(yǎng)水平上的表達(dá)與體內(nèi)調(diào)控機(jī)制的基礎(chǔ)性研究.采用現(xiàn)代物理與生物技術(shù)相結(jié)合技術(shù)手段,以多層次結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變以及其對營養(yǎng)組分代謝途徑全基因調(diào)控為新的切入點,研究大鼠關(guān)鍵基因 mRNA、蛋白質(zhì)水平上的表達(dá)差異,揭示主食成分干預(yù)在機(jī)體內(nèi)的關(guān)鍵調(diào)控通路,為闡明加工條件、主食組分與營養(yǎng)功能特性間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)提供科學(xué)依據(jù).基于這些基礎(chǔ)性研究開發(fā)出具有增強(qiáng)飽腹感、改善腸道功能、改善血糖平衡等突出效果的多元化、系列化、更富營養(yǎng)特征的主食產(chǎn)品與配方.
糧油科學(xué)與工程團(tuán)隊的研究成果獲多個國家自然科學(xué)基金委員會項目的支持,所發(fā)表殼聚糖交聯(lián)淀粉抗菌性質(zhì)的論文被美國著名評論雜志《Life Science Weekly》評價為“食品科學(xué)領(lǐng)域令人驚奇的新發(fā)現(xiàn)”;發(fā)表在《Lipids in Health and Disease》的科研成果3個月的下載量高達(dá)1,400次.近年來,團(tuán)隊發(fā)表高水平論文200余篇,申請專利 20余項,多次受邀在國際學(xué)術(shù)大會做報告,團(tuán)隊負(fù)責(zé)人周中凱教授獲邀于在新西蘭、澳大利亞召開的的國際會議上,發(fā)表了功能性碳水化合物研究新成果的口頭報告,獲得與會聽眾的高度評價.在天津市科委的支持下以團(tuán)隊的國際合作成果為基礎(chǔ)成立了“天津市綠色食品加工國際合作研究中心”.
油脂的加工與營養(yǎng)研究領(lǐng)域也是團(tuán)隊的科研內(nèi)容之一,除繼續(xù)開展新型制油工藝研究之外,對烹飪過程中油脂結(jié)構(gòu)變化的分析技術(shù)以及副產(chǎn)物的產(chǎn)生規(guī)律進(jìn)行了研究??紤]到煎炸食品已成為人們食物的重要組成部分,并隨著食品安全意識的普及,該科研團(tuán)隊通過研究了不同植物油煎炸前后油脂成分的變化及其對健康的影響,通過油脂加工工藝的改進(jìn),以提高烹飪過程中油脂分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,研究成果發(fā)表在國際高水平期刊.
除了基礎(chǔ)性科學(xué)研究,周中凱教授的科研團(tuán)隊還注重科技成果的應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化,承擔(dān)了中歐合作項目和農(nóng)業(yè)成果轉(zhuǎn)化項目等,與合作單位開發(fā)的動態(tài)螺旋連續(xù)式蒸制等關(guān)鍵技術(shù)與裝備為中國主食現(xiàn)代化生產(chǎn)提供了技術(shù)保障,實現(xiàn)了主食產(chǎn)業(yè)化的高效、連續(xù)、穩(wěn)定、安全生產(chǎn).項目具有顯著的節(jié)能減排效果,其中節(jié)能可高達(dá)30%以上,碳排放減少高達(dá) 31%,在此基礎(chǔ)上形成的研究成果“中國發(fā)酵面食制品低碳工業(yè)化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)的突破與應(yīng)用”通過省部級科技鑒定,關(guān)鍵技術(shù)分別獲得2015年中國商業(yè)聯(lián)合會和中國輕工業(yè)聯(lián)合會科技進(jìn)步獎.部分核心技術(shù)在多個企業(yè)應(yīng)用,取得顯著的社會效益、生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益.
供稿:食品工程與生物技術(shù)學(xué)院 王芳