营养功能食品与精准营养干预研究应用

食品工程研究发展部针对我国食品营养安全和慢病问题,近年来将功能主食创制与营养干预确立为主要发展方向之一,联合协和医院在原料安全和功能因子研究、功能主食安全制造与核心装备创制、体内体外评价与临床应用、营养安全与作用机制等新领域,取得重大突破。已研制出系列特殊膳食用食品、功能主食、特殊医学用途配方食品、军用食品等终端产品,形态覆盖米、面、粥、餐包、谷物棒、饼点、干式冲泡粥等及功能副食(糖果、植物乳等),颠覆了传统功能食品的产品形态与保健理念。

食品部拥有功能主食创制及慢病营养干预北京市重点实验室(与协和医院共建)以及中国轻工业功能与营养重点实验室。此外,设有中国食品科学技术学会儿童食品分会、大豆食品分会、中国药膳研究会膳用药材与食材研究专业委员会秘书处,联合国家科技部成立了国家新食品资源技术创新战略联盟,建立了我国首个GI研究国际实验室。

方向1:糖人膳食结构研究与糖人食品临床应用

采用体外模型、人源化酵母模型和人体GI评价,探究了糖元的营养作用机制,明确了以复合糖元为主的糖尿病人碳水化合物膳食模式。利用原料发芽发酵技术、挤压重组技术、气候箱干燥技术等,开发了系列糖人食品,包括糖人工程米、糖人面、茶剂等。与北京协和医院、中国医学科学院实验动物研究所、华大基因共同合作,结合临床营养及营养基因组学研究结果,将产品推广至临床应用。

方向2:轻断食技术体系研究、产品体系研发与临床应用

基于卫健委《中国超重/肥胖医学营养治疗专家共识》,以轻断食营养干预为技术体系核心,为慢病及肥胖人群定制设计体重管理方案。采用脂肪酸微胶囊包埋技术、营养素靶向递送缓释技术以及肠道微生物干预技术,创制了体重控制产品体系,解决轻断食技术体系中吃的问题。与北京协和医院临床营养科合作,从运动干预,心理干预以及生活干预等方面,全面构建体重管理系统,解决轻断食技术体系中动的问题。在产品体系产业化的基础上,应用到临床体重控制,探究体重控制中营养干预及代谢重编程的分子机制。

方向3:功能原料特性与评价

利用电子仿生平台及细胞模型,研究功能性原料的营养组成、功能因子、物性、风味性、食趣性等。其中,针对市场热点功能原料如水苏糖、花色苷、功能性油和活性益生菌等,研究其安全性、稳定性和功能性,解决其活性稳态保存、缓释及靶向递送控制等关键技术。另外,根据特医食品要求,研究蛋白组件、脂肪组件、碳水化合物组件、肽脂组件的配方设计及其微囊微乳组装制备技术,并研究其结合状态、递送、缓释和安全性以及其作用机制。

方向4:围手术期营养支持与产品研发

术前术后普遍存在蛋白质-能量营养不良,因此围手术期的营养干预与支持可有效保护器官生理功能,降低感染、多器官功能障碍的发生率,缩短切口愈合、器官功能恢复及住院时间,减少术后并发症发生率。因此,根据不同疾病人群,围手术期产品针对能量供给,特色蛋白质、多肽及氨基酸复合配比,复合脂肪酸供给,维持氨基酸热单比达到120-150:1,增加谷氨酰胺,以达到减少肠道应激、降低炎症反应、加速术后修复的作用。产品形态覆盖流体、半流质膳食,适合围手术期人群使用。

方向5:GI测试与研究

2018年,在澳大利亚悉尼大学血糖指数研究服务中心(Sydney University Glycemic Research Service, SUGiRS)及澳大利亚GI基金会专业技术指导及研究支持下,我院成立了国内首家GI基金会认证的GI测试实验室,围绕产品GI测定、慢病人群低GI膳食研究、辅助企业开发和改良低GI食品、推广GI概念和指导人群消费选择等方面开展工作。

实验室可依据国际ISO 26642:2010《Food products-Determination of the glycaemic index (GI) and recommendation for food classification》和国内WS/T 652-2019《食物血糖生成指数测定方法》开展GI测试,具备从食物检验、伦理申请、志愿者招募、食物GI、GL(血糖负荷)测定到测试报告出具的整套流程,并可进一步结合企业需求,开展胰岛素指数(II)及饱腹感指数测试。已成功为近60家国内外知名企业开展了GI测试相关工作。

同时, 实验室通过对关键原料的消化特性以及人体糖脂代谢机理的研究,从循证营养、分子营养等角度研究并开发多款低GI系列产品及“降GI”原料,辅助企业开发和改良低GI食品、推广GI概念和指导人群消费选择等方面开展工作。

方向6:儿童食品

中国食品发酵工业研究院与国家儿童医学中心、首都医科大学附属北京儿童医院、福棠儿童医学发展研究中心、齐鲁儿童医院、上海儿童医学中心、福建儿童医院等儿童临床营养机构开展深度合作,并与首都医科大学附属北京儿童医院和北京绎安宝科技有限公司共同发起成立儿童营养保健中心,依托并附属于“国家儿童医学中心”,共同开展儿童健康服务工作,建立中国儿科大营养体系、推动制定中国儿科营养学标准,探索医、教、研、产合作与成果转化。将基础研究课题与临床资源相融合开展多中心循证研究,现已开发B族维生素固体饮料、六维童复合钙固体饮料、多维软糖、儿童全营养餐包、儿童益生元益生菌复配固体饮料等多款儿童营养健康产品,实现落地和推广。以儿童营养保健与食品健康为主题联合主办儿童营养进展论坛,聚焦国内外儿童营养状况与临床营养问题、儿童食品标准与认证解读、儿童食品新技术与新产品、儿童喂养与食育科普等方面,促进青少年健康成长、提升从业人员专业水平。联合打造儿童食品与营养保健平台“中国儿童食品”公众号和小程序,面向儿童食品行业充分发挥“第三方”资源优势,为妈妈群体提供服务。

食品工程研究发展部目前拥有研发人员28名,教授级高级工程师3名,高级工程师10名,博士6名。此外,在读院研究生与联合培养研究生共16名。多年来已组建了一支同时具备经验、知识、技术和活力的多专业多学科交叉配合的专业化研发技术团队。食品部拥有稳定的高水平的核心成员,不定期引进充满创新精神的新鲜血液,部门为来自食品科学、生物工程、营养学、工程设计等不同学科专业的各研发人员量身制定发展方向,提升研发团队的开拓创新、攻克技术难题的业务能力,增强专业素养。现已取得多项国家、省部级科研项目成果,获得国际发明专利1项,国家发明专利20余项,通过与企业的合作交流,提供营养干预整体技术有偿服务,为国内外大健康企业提供全方位的新一代健康技术服务。

研究骨干

段盛林,教授级高级工程师(教授),现任中国食品发酵工业研究院副院长兼食品工程研发部主任,主要从事食品原料和功能食品的研究开发工作。在国内率先提出了“功能食品主食化、个性化”开发理念,建立了功能主食理论体系,开辟了功能主食营养模型、重组动力学与相变学、营养基因组学和GI(血糖生成指数)评价体系等研究领域,并实现了产业化,技术成果转化效益十分显著。

文剑,教授级高级工程师。多年来一直从事食品、饮料、功能配料和标准制定等方面的研究工作。在食品饮料新产品开发和高新技术在该领域的生产应用方面积累了丰富的经验。

苑鹏,博士,教授级高级工程师。2012年毕业于中国农业科学院。现任中国食品发酵工业研究院食品工程研发部副主任,主要从事生物化学与分子生物学、营养代谢基因组学、功能食品研发和产业化推广等。

周志桥,高级工程师,现任中国食品发酵工业研究院食品工程研发部副主任,主要从事功能性食品原料研究开发与应用以及产业化工作

吴逸民,高级工程师,现任中国食品发酵工业研究院食品工程研发部主任助理,主要饮料工业产业示范化的研究开发、项目成果转化相关工作。

柳嘉,博士,高级工程师。现任食品部食品品鉴评估与功能性评价国际合作中心主任。负责功能性食品研发与临床推广、产品的细胞评价和动物评价研究、国际合作等。

刘士伟,高级工程师,现任中国食品发酵工业研究院食品工程研究发展部新产品研发与工程技术中心主任,主要从事功能食品及核心装备研发、产品转化及工程技术服务等相关工作。

韩晓峰,博士,高级工程师。现任食品部健康管理与食品消费行为研究中心主任,主要负责功能食品、营养干预食品和特殊医学用途配方食品的研发与功能活性评价以及慢病人群的膳食营养干预。

夏凯,博士,高级工程师。现任功能主食创制与慢病营养干预北京市重点实验室主任助理,负责功能食品开发与评价,慢病临床营养等。

部门联系人:高铭

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