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“后生元技术”行稳致远需夯实科学基础

“后生元技术”行稳致远需夯实科学基础

当前我国食品工业正处于高质量发展的关键时期,通过健康配料赋能食品工业,培育发展新动能,获取未来竞争新优势成为越来越多企业关注的焦点。“后生元”作为近两年兴起的新概念,一经提出便引发行业广泛关注;然而,后生元技术在我国标准法规体系中并没有明确的归类,产业界在应用过程中亦面临一系列问题:如何科学界定该类物质、科学评价其功效性,如何建立有效的质量控制和监管体系?后生元产业化之路上需要回答的这些现实问题,亟须科技界的有效支撑。


鉴于此,中国食品科学技术学会(以下简称“学会”)于2022年年初确立“后生元科学综述”研究项目,以期广泛汇集科技界与产业界智慧,尽快形成科技界共识,更好地服务于后生元的未来发展。前期,学会组建了项目工作组,通过文献调研与研讨形成初稿。为更好推进项目开展,日前,学会组织院士、专家及行业代表召开线上研讨会,共同探讨后生元的相关科学问题。中国工程院院士、中国食品科学技术学会益生菌分会理事长、江南大学校长陈卫,亚洲乳酸菌学会联盟副主席、浙江大学教授何国庆,内蒙古农业大学教授张和平,伊利集团总裁助理云战友,江苏大学教授董英,国家食品安全风险评估中心研究员徐进,上海理工大学健康科学与工程学院院长艾连中,中国食品发酵工业研究院副院长姚粟,国家食品安全风险评估中心研究员田静等业内权威专家,嘉吉投资(中国)有限公司、IFF、乐斯福管理(上海)有限公司、北京科拓恒通生物技术股份有限公司代表以及项目工作组专家参加了本次会议,会议由中国食品科学技术学会常务副理事长邵薇主持。


并非舶来品 相关产品在我国很早就有


陈卫表示,“后生元”一词的提出,与益生菌不无关系。益生菌已被广泛证实有诸多有益健康的作用,且在其定义中特别强调是活的微生物。然而,随着研究的不断深入,越来越多的研究发现,有些灭活的菌体细胞、代谢产物、裂解物、细胞上清液以及细胞壁组分等也可发挥功效,为了将这些物质与益生菌进行区分,“后生元”的概念应运而生,并逐渐成为科技界研究的一大热点。通过对WOS和CNKI数据库中后生元领域学术论文发表数量的检索发现,2000年到2010年发文量极少,2000年仅有2篇,但从2011年到2018年发文量逐年增加,2021年度发文量已经达到118篇。从后生元研究方向可以看出,研究内容集中在人体健康作用方面,尤其是后生元对炎症的作用效果和机制。

尽管这一概念最早在国外提出,但张和平表示,我国后生元相关产品其实很早之前就有,只是前期很少被人提及。近年来随着我国益生菌产业的不断发展,灭活菌体的相关功效才逐渐受到关注。张和平强调,与益生菌类似,后生元的健康作用具有菌株特异性,以双歧杆菌为例,不同双歧杆菌的菌株培养后的菌体及发酵产物差异性很大,并不是所有菌株灭活后都能发挥健康功效,菌株本身的生物特性是关键。


概念内涵丰富 明确功能成分是产业应用关键


后生元与益生菌的共同之处是需要进行功效研究来证明其健康益处,益生菌在储存过程中失活后并不意味着就成为后生元。虽然在实践中,益生菌可作为后生元生产的菌株,但经过热处理后的益生菌只有经过证明其健康益处后才可称为后生元。一般认为对宿主健康有益的灭活微生物或其成分的制剂都可以称为后生元,但姚粟表示,从国外一些专家共识来看,纯化后的微生物代谢产物、疫苗以及不明菌株混菌自然发酵的产品并不能纳入后生元的范畴。IFF健康与生物科技亚太区健康事业部总经理金苏补充道,不管是热灭活的菌体,还是其代谢产物、发酵产物、菌体成分,明确其发挥健康作用的功能成分是关键,也是实现产业应用及行业监管需要破解的技术问题。


益生菌热灭活处理技术也影响着后生元的健康作用,2021年7月,欧洲食品安全局(EFSA)发表了一份意见,认为热处理的嗜黏蛋白阿克曼菌作为一种新食品在欧盟使用是安全的。研究人员发现,最初使用高压灭菌的嗜黏蛋白阿克曼菌并没有健康作用。但巴氏杀菌方式却可以保持其外膜的一些结构完整,使其能够与宿主相互作用并发挥健康功效。目前,产业应用中常见灭活工艺主要有热处理、辐照、紫外线、高压和超声波等方式,研发后生元的灭活技术工艺需要进行探索与验证。


界定不清晰 标准法规建设需稳步推进


近年来,后生元在功能性食品中的应用越来越广泛,如何为后生元行业健康发展铺平道路,云战友表示,后生元的标准法规建设是关键。姚粟认为,尽管后生元在全球范围内并没有相关的标准法规,但是国际上有相关产品审批实例为我们提供了借鉴。嘉吉投资(中国)有限公司后生元全球商务总监李灵和法规事务经理田燕楠以非活性酵母为例分享了国外的法规新动态。在田静看来,建立后生元标准法规的前提是需要清晰地界定后生元的范畴。徐进表示,除明确定义外,后生元的生产方法、质量控制、特征性物质定量、安全性和有效性的评价方法也需要行业不断探索和明确。以灭活菌体类产品为例,基于菌体细胞生长和菌落形成的经典微生物学方法并不适用于灭活菌体的计数,而一些非培养的方法,如聚合酶链式反应(PCR)也无法对灭活菌体细胞进行选择性定量。流式细胞术能够量化基质中的非活细胞,具有分析时间短、对样本量要求小的优点,是对食品中灭活菌体细胞定量分析的有力工具,将其与PCR等方法结合,可能是进行灭活菌体检测、计数和鉴定的一种方法。

艾连中指出,尽管学会组织撰写的是后生元科学综述,但还是要尽可能提出一些科技界的观点,指导学术界与产业界的科学发展。董英也表示,这些科学界形成的重要观点应立足于服务行业健康发展。何国庆认为,我国在益生菌科学研究领域从跟跑、并跑再到在某些领域的引领,面对新的研究内容,旗帜鲜明地提出我国食品科技界的共识需要我们保持学术自信。邵薇在会议总结中指出,“后生元”概念的提出推动了产业的发展,但也为监管带来巨大挑战,清晰地界定好后生元的范畴,并达成行业共识需要科技界的支撑,更需要整个行业不断深入的努力与科学实践,这个过程始终要基于科学,未来学会将继续推进项目工作的开展,为行业的健康发展提供更多科技支撑。


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