營養(yǎng)與功能食品研究進展

1、營養(yǎng)與功效食品研究進展王鳳忠（研究員）中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品加工研究 副所長西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學院 副院長國家大豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系 崗位科學家農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品加工質(zhì)量安全風險評定試驗室（北京） 主任農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全收貯運管控重點試驗室 主任農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)加工品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心（北京）常務(wù)副主任第1頁目錄2主要工作及研究進展1營養(yǎng)與功效食品發(fā)展現(xiàn)及趨勢3下一步工作思緒及提議第2頁1營養(yǎng)與功效食品發(fā)展現(xiàn)及趨勢第3頁肉類蛋白攝入增加空熱量食物（精煉糖、精煉動物脂肪、油和酒精）大量攝入卡路里攝入過量 全球當前社會膳食結(jié)構(gòu)特點人均日糧/熱量需求與GDP關(guān)系David Tilman，Michael Clark.

2、Global diets link environmental sustainability and human health. Nature. ,515,518-522（1） 膳食結(jié)構(gòu)特點及疾病風險第4頁近30年來，我國傳統(tǒng)飲食習慣（大米，豬肉和蔬菜消費量很高）正在向含有高消費肉類和食用油，而谷物和蔬菜消費低膳食模式轉(zhuǎn)變。我國居民脂肪供能比32.9%已超出膳食營養(yǎng)素參考攝入量(DRIs）中宏量營養(yǎng)素可接收范圍（AMDR）要求上限30%動物性食物消費增加，畜禽肉類及油脂類消費過多、谷類食物消費偏低 我國膳食結(jié)構(gòu)改變第5頁David Tilman，Michael Clark. Global di

3、ets link environmental sustainability and human health. Nature. ,515,518-522 基于隊列研究數(shù)據(jù)，替換飲食（地中海飲食、魚素飲食、純素食）與常規(guī)飲食對糖尿病、癌癥、冠心病和飲食依賴性疾病死亡風險降低。 亟需考慮食品與代謝性疾病風險發(fā)生、發(fā)展關(guān)系。中國慢性病井噴當前超出2.6億人患病，耗3萬億慢性病占疾病負擔69%慢性病占人群死因組成85%世界銀行預(yù)測,到2030年，人口老齡化可能使中國慢性病負擔增加40% 膳食結(jié)構(gòu)改進與疾病風險第6頁.12.8.3.10.2.7國民經(jīng)濟與社會發(fā)展“十三五”規(guī)劃綱要全國衛(wèi)生與健康大會“健康

4、中國2030”規(guī)劃綱要國務(wù)院“十三五”衛(wèi)生與健康規(guī)劃國務(wù)院“十三五”期間深化醫(yī)藥衛(wèi)生體制改革規(guī)劃國務(wù)院中國防治慢性病中長久規(guī)劃（2025年）一切為人民健康國務(wù)院國民營養(yǎng)計劃-2030（2） 近年我國營養(yǎng)膳食相關(guān)政策規(guī)劃第7頁 美國國家營養(yǎng)學研究路線圖-問題1：怎樣愈加好地了解和定義飲食模式，以提升和維持健康？主題1：健康提升與疾病防治主題2：個體差異（包含“組學”）主題3：居民群體水平監(jiān)測問題2：怎樣幫助人們選擇健康飲食模式？主題1：對飲食方式影響主題2：干預(yù)主題3：系統(tǒng)科學主題4：環(huán)境可連續(xù)性問題3：怎樣開發(fā)利用創(chuàng)新方法和系統(tǒng)，加速人類營養(yǎng)學方面發(fā)覺？主題1：膳食暴露評定主題2：行為科學主題

5、3：行為經(jīng)濟學主題4：大數(shù)據(jù) 中國國民營養(yǎng)計劃（-2030年）以人民健康為中心以普及營養(yǎng)健康知識、優(yōu)化營養(yǎng)健康服務(wù)、完善營養(yǎng)健康制度、建設(shè)營養(yǎng)健康環(huán)境、發(fā)展營養(yǎng)健康產(chǎn)業(yè)為重點關(guān)注國民生命全周期、健康全過程營養(yǎng)健康將營養(yǎng)融入全部健康政策，提升國民營養(yǎng)健康水平第8頁 食物中非營養(yǎng)素生物活性物質(zhì)發(fā)覺 膳食與營養(yǎng)對慢性病病因?qū)W機制進展 細胞、分子和生物化學在營養(yǎng)素代謝領(lǐng)域應(yīng)用 營養(yǎng)素與慢性疾病相關(guān)判定 腸道微生態(tài)對肥胖、免疫和認知功效作用 “組學”研究技術(shù)發(fā)展， 營養(yǎng)基因-診療技術(shù)進步 近代營養(yǎng)學主要發(fā)展（3） 食品科學研究問題集中點第9頁1.食品組成與功效因子挖掘2. 營養(yǎng)保持與提升技術(shù)研究3. 功

6、效作用機制研究4. 基于大數(shù)據(jù)個性化功效評價基礎(chǔ)性研究1. 評價及測量方法學研究2. 大數(shù)據(jù)搜集及個性化數(shù)據(jù)分析3. 自動化、智能化加工技術(shù)研究4. 特殊膳食（老年、嬰幼兒食品）創(chuàng)制關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)品創(chuàng)制 營養(yǎng)與功效食品研究關(guān)鍵技術(shù)點第10頁 營養(yǎng)功效成份分析挖掘技術(shù)（4） 食品科學研究進展采取酶聯(lián)免疫、量子點標識、免疫化學、生物傳感器、分子印跡仿生免疫分析技術(shù)為基礎(chǔ)生物技術(shù)和分離技術(shù)伎倆和GC-MS、LC-MS、NMR、毛細管電泳等當代儀器，實現(xiàn)功效成份精準定量和定性分析，確保分析結(jié)果準確性針對食物基質(zhì)成份復雜、干擾大等特點，采取宏基因組學、蛋白質(zhì)組學、代謝組學、基因組學等多組學分析技術(shù)伎倆和多

7、維色譜技術(shù)、高光譜成像耦合圖像分析技術(shù)、指紋圖譜等分析伎倆，批量、精準定性、定量檢測第11頁改進食品加工中功效因子動態(tài)穩(wěn)定監(jiān)控技術(shù)、互配增穩(wěn)、增效等技術(shù)研究包埋材料，如微膠囊、微乳、多重乳狀液等物理包埋以及生物、化學協(xié)同穩(wěn)定因子對營養(yǎng)功效因子活性影響新型納米材料、微膠囊壁材、靶向性修飾劑、載體材料等選取及多重組裝包埋技術(shù)、成型技術(shù)等 營養(yǎng)功效成份活性保持與遞送第12頁江南大學鐘芳教授利用納米技術(shù)構(gòu)建包載轉(zhuǎn)運-胡蘿卜素和維生素E納米運載體系，其研究發(fā)覺納米乳液含有良好貯藏穩(wěn)定性，能有效保持體系中所包載-胡蘿卜素和維生素E第13頁 營養(yǎng)功效食品個性化、大數(shù)據(jù)功效評價技術(shù)營養(yǎng)基因組學微生物群代謝組學

8、飲食習慣食物行為機體鍛煉深度表型精準營養(yǎng) 強化營養(yǎng) 個體化營養(yǎng) 基因分型指導營養(yǎng)Juan de Toro-Martin et al. Nutrients , 9, 913 第14頁經(jīng)過基因組學、轉(zhuǎn)錄組學、蛋白質(zhì)組學、代謝組學等各種組學伎倆，從物種、功效通路、代謝產(chǎn)物角度，開展膳食及其營養(yǎng)組分、功效因子作用研究，探討食物/營養(yǎng)功效成份-人類健康關(guān)聯(lián)機制飲食生理微生物群行為健康飲食飲食飲食飲食飲食飲食腸道微生物免疫飲食第15頁 功效食品品質(zhì)改良與個性化創(chuàng)制開展高功效活性食品原料篩選食品配方靶向設(shè)計研究加工過程中營養(yǎng)功效品質(zhì)調(diào)控研究加工裝備先進制造16第16頁2主要工作及研究進展第17頁貯藏態(tài)萌芽態(tài)

9、預(yù)消化態(tài)微生物基因組學營養(yǎng)代謝組學四高+抑郁機理+路徑營養(yǎng)代謝組學宏基因組學動物細胞模型多酚蛋白多肽18（1） 研究方向第18頁（2） 研究進展一： 大宗農(nóng)產(chǎn)品-大豆相關(guān)研究 大豆貯藏態(tài)、萌芽態(tài)中功效因子挖掘1. 基于大豆營養(yǎng)功效因子產(chǎn)地、品質(zhì)判別2. 大豆萌芽狀態(tài)功效因子挖掘3. 大豆多肽Lunasin含量測定及活性研究建立Lunasin檢測方法大豆Lunasin富集物降血脂活性檢測LC-MS/GC-MS分析，大豆特征性功效成份可作為產(chǎn)地品種判別標準，并建立指紋圖譜。萌芽中大豆中-氨基丁酸有顯著提升（140倍）；同時抗營養(yǎng)因子顯著下降。第19頁 大豆及制品營養(yǎng)成份保持提升技術(shù)研究依據(jù)豆制品生

10、產(chǎn)工藝制備大豆蛋白凝膠，包埋營養(yǎng)成份模擬腸道消化系統(tǒng)，評價營養(yǎng)成份釋放量大豆凝膠蛋白特征分析形成豆制品加工過程營養(yǎng)保持技術(shù)第20頁 大豆及制品營養(yǎng)成份功效評價技術(shù)斑馬魚模型 大豆降尿酸功效評價研究 大豆功效肽分離與制備（多肽、小肽） 建立高尿酸動物模型評價 降尿酸功效肽高效利用與產(chǎn)品開發(fā) 品種及分析方法建立 斑馬魚模型分析降血脂效果顯著 降血脂功效評價第21頁（3） 研究進展二：特色農(nóng)產(chǎn)品-黃花菜相關(guān)研究 代謝組學與腸道宏基因組經(jīng)過尾部懸吊建立大鼠抑郁模型，開展黃花菜抗抑郁代謝組學與腸道宏基因組學研究，發(fā)覺黃花菜使大鼠體內(nèi)13種腸道微生物豐度發(fā)生了顯著性改變(p0.05)。代謝組PCA分析分離

11、度良好，差異代謝物結(jié)構(gòu)判定與生物學意義說明正在進行中。 黃花菜抗抑郁代謝組學與腸道宏基因組學研究第22頁針對黃花菜提取物（黃酮類物質(zhì)），構(gòu)建脂質(zhì)體、自乳化納米乳液運載體系，對脂質(zhì)體、自乳化納米乳液中黃花菜提取物種類及含量進行分析，探索最適結(jié)構(gòu)體系，未來深入探索其體內(nèi)代謝轉(zhuǎn)運機制 黃花菜提取物運載體系構(gòu)建研究23運載體系設(shè)計構(gòu)建轉(zhuǎn)運路徑探索第23頁（4） 研究進展三：萌發(fā)態(tài)雞胚蛋相關(guān)研究 蛋白組學經(jīng)過LC-MS/MS，檢測到189種蛋白質(zhì)。與未受精雞蛋相比，55種蛋白表示含有顯著性差異 (p0.05)。31種蛋白表示上調(diào)，24種蛋白表示下降 ，改變蛋白與代謝、氧化應(yīng)激及蛋白轉(zhuǎn)運相關(guān)。第24頁（5） 相關(guān)產(chǎn)品開發(fā)創(chuàng)制 富集-氨基丁酸益智（青少年、老年）類代餐粉 富集大豆肽降壓、降尿酸類產(chǎn)品 黃花菜抗抑郁類沖劑第25頁3下一步工作思緒及提議第26頁（1）多學科融合發(fā)展，完善營養(yǎng)與功效食品研究體系基礎(chǔ)營養(yǎng)學食品加工學食品分析學功效評價學傳統(tǒng)食品學科多組學環(huán)境微生物學數(shù)理統(tǒng)計學工程自動化物理化學滲透融合交叉學科發(fā)展第27頁普通食品功效化便攜式、標準化黏膜取樣基因位點分析個性化結(jié)論匯報腸道菌群動態(tài)監(jiān)測腸道菌群血液測試健康問卷身體形態(tài)指標食物統(tǒng)計個性化預(yù)測模型個性化飲食提議（2）理論探索應(yīng)用于實踐研究