华南农业大学肖杰:稳态增效提升功能因子效能,推动健康老龄化

南方财经全媒体集团 谭砚文
2026-10-27 21:05

南方财经记者谭砚文

维生素、益生菌、膳食纤维及茶多酚、姜黄素、番茄红素等均属“功能因子”。然而,它们进入产品后常因加工降解、储存失活、胃肠道难溶难吸收而效果打折扣。功能食品行业的这一问题,正是由于长期欠缺关键技术支撑。

华南农业大学食品学院教授、博士生导师肖杰和团队盯的就是这段落差,研究形成一套“稳态增效”技术体系:让功能食品不再只是把成分写进配料表,而是使其尽可能转化为人体能够有效利用的健康成分。目前,这项稳态增效关键技术已经达到国际先进水平。

10月27日,2025年度广东省科学技术奖揭晓,肖杰获得青年科技创新奖。十余年里,肖杰和团队建立了广东省功能食品活性物重点实验室、广东省功能食品递送增效技术创新研究团队和生物食品先进智造广东省工程技术研究中心。

肖杰在接受南方财经记者采访时表示,功能食品会越来越日常化、场景化,也会越来越多地和智能化设计结合,当行业补上从“有功能因子”到“功能因子效能尽可能大”这一环,主动健康和健康老龄化才有坚实的科技支撑。

华南农业大学食品学院教授、博士生导师肖杰。受访者供图。

让功能因子真正发挥健康效应

南方财经:你和团队长期扎根功能食品领域,当初是怎么聚焦“功能因子稳态增效”这个方向的?

肖杰:这不是突然产生的方向,而是长期积累、逐步聚焦的过程。团队前期在食源功能因子的发掘、富集、活性评价和产品开发上有扎实基础,跟产业也有长期密切的合作经验。

我们发现,很多功能因子本身是有活性的,但从有活性到真正发挥健康效应,中间还有很多环节,有提高有效量的需求,有增加吸收的需求,有降低代谢的需求,有协同增效的需求。国际上,膳食营养补充剂领域已经比较重视剂型、递送方式对功能因子生物利用度和实际功效的影响,我们要补的,就是从功能因子到高效利用之间的提质增效环节。

南方财经:为什么功能因子需要“稳态”?它在生产、储存、被人体吸收的过程中,普遍存在什么痛点?

肖杰:一个功能因子要真正发挥健康作用,要经历一个比较复杂的全过程,并不是“把它吃进去”就完成了。

生产加工中,很多功能因子对温度、氧、光比较敏感,可能发生降解;储存阶段又会氧化、失活或者发生结构变化。进入人体后,首先要过胃肠道消化这一关:益生菌等容易降解失活;姜黄素、番茄红素在胃肠道内根本不溶解,大量直接经结肠排出;茶多酚等虽然溶解,但小肠吸收差,或者吸收后又被外排转运蛋白排回肠腔。所以实验室里证明有活性,不等于它能以足够的量、合适的状态到达作用部位并发挥作用。 

南方财经:团队提出的“稳态增效控制技术”,最核心的创新是什么?

肖杰:稳态增效技术中最为核心的是“定点—定时—定效”的控制思路。定点,就是让功能因子尽可能到达更合适的作用部位;定时,就是控制它在消化道中的释放时序,使其与消化、吸收和菌群代谢过程更好地匹配;定效,就是通过调控功能因子的消化转化和协同组分,尽可能提高最终有效物质的形成和作用效率。

围绕这一思路,我们发展了环糊精/微乳液增溶、多层包埋稳态、消化道程序控释、分腔室共递送和协同配伍等技术,对功能因子的稳定状态、释放位置和代谢途径进行主动调控。 

南方财经:“稳态增效”是典型的交叉问题。材料、界面、生命科学乃至人工智能的“跨界”,帮你打开过什么突破口?

肖杰:食品科学告诉我们要解决什么问题,但真正帮我们打开突破口的方法往往来自其他学科。最早是壁材问题:论文里表现很好的材料,到了食品体系里就得“带着镣铐跳舞”,必须同时具备合适的溶解、界面组装和响应释放性能。这推动我们借鉴自组装理念设计微结构,于是有了多层包埋、分腔室共递送。

第二个转变发生在对增效的理解上。不再一味追求尽快尽多地吸收入血,而是把人体代谢和健康效应的全过程、把节律性结合起来看——有些成分吸收慢一点、经过肠道生物转化反而更好,这让我们走向程序控释和精准递送。

现在人工智能又打开了新突破口,体系里材料、配比和加工参数组合太多,靠实验一个个试不过来,我们用它做性能预测、配方优化和逆向设计,先提出想要的稳定性和释放特征,再反推材料组合和加工条件。交叉的价值就在这里——既明确大的解题思路,也改变解决问题的方式。

功能食品要走向日常化、场景化、智能化

南方财经:一项技术从“书架”走向“货架”,通常要跨过哪些环节?最艰难的环节在哪里?

肖杰:从实验室形成初步方案,到放大成品,再经过稳定性和货架期验证,根据技术和产品不同,通常需要一到三年甚至更长。相对简单的稳态增溶技术周期短一些,涉及提高生物效价的技术周期会更长。

最难的是弥补实验室有效和产业稳定可复制之间的差距。实验室里几十克、几百克的体系能做出很好的效果,进入生产却不是配方按比例放大那么简单。有些材料实验室可以不计成本,放大后要面对法规、成本问题;实验室里很好的混合乳化效果,到了工厂因为设备不同,或者根本没有现成设备,就要重新调整工艺参数,甚至定制装备。没有设备、设备不适配,是常见的限速步骤。

南方财经:目前稳态增效控制技术形成了哪些产业应用模式?和企业是怎么对接的?

肖杰:主要有三个层次。第一是功能配料和中间体,包括化学中间体、功能性色素、功能性油脂,通过增溶、分散、包埋稳定化等技术,提高难溶、易降解功能因子的稳定性和应用适配性。第二是终端功能食品,涉及姜黄素、番茄红素、维生素、益生菌、藻油等,剂型上有凝胶软糖、凝胶爆珠,相关应用包括敏感维生素的稳态保护、益生菌和功能性脂质的稳态化与口服递送。第三是传统食品品质提升,比如粤式炖汤、广式腊肠,在加工中更好地实现风味保真、营养保留。

合作一般是企业主动找过来,大致有几种情形,比如解决一个具体产品问题,像叶酸和维生素D有协同作用却不能同时吸收;积累一项共性关键技术,不只解决某一种益生菌的稳定性问题,还要解决产线上易沉降、分散不均、计量不准等问题;做前沿剂型储备,比如外泌体、脂质体。

这些技术要补的,正是从“有功能因子”到“功能因子效能尽可能大”之间的环节,即有效物的增溶、货架期的增稳、消化道吸收的增强和代谢途径的诱导。

南方财经:作为青年科技创新奖获得者,你怎么看功能食品的未来?

肖杰:随着人口老龄化加剧,以及代谢健康、情绪健康等需求日益受到关注,功能食品会成为我国主动健康和健康老龄化的重要科技应对方向。

从趋势上看,功能食品在普通化,普通食品在功能化。功能产品越来越多地以饮料、乳品、糖果、零食等日常形态出现,普通食品也不再只追求安全、营养、好吃,而是越来越强调健康价值;产品会更加场景化、个性化,针对不同年龄和健康需求给出更具体的方案,运动营养、适老食品、情绪健康都是增量所在;智能化的介入也在加快,从一类走向具体一种,先算再做,甚至用虚拟镜像工厂设计体系。

接下来的研究,首先放在基础性问题上:把已有技术拓展到更多食品品类,让功能食品做到“稳定、有效、好吃”;同时往更前沿走,关注功能因子与肠道菌群代谢、生物节律及宿主个体差异的关系,探索时序营养精准调控;再远一步是把个性化设计和智能制造结合起来,让交叉真正落到产品和产业上。

 

(作者:谭砚文 编辑:张雅婷,张晔)

谭砚文

记者

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