在中國(guó)工程院院士、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)營(yíng)養(yǎng)與健康研究院院長(zhǎng)任發(fā)政眼里，一杯普普通通的牛奶蘊(yùn)含著豐富而神奇的健康奧秘，幾十年來(lái)他不斷探索研究，致力于破譯乳品科技通關(guān)密碼。近日，任發(fā)政接受記者專訪時(shí)生動(dòng)描述了乳業(yè)的科技未來(lái)。他表示，經(jīng)過(guò)全行業(yè)共同努力，我國(guó)乳制品工業(yè)取得了令人矚目的成績(jī)，經(jīng)歷由小到大的發(fā)展之后，正處在由大向強(qiáng)轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時(shí)期。在大健康時(shí)代，乳品行業(yè)應(yīng)加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，努力突破關(guān)鍵核心技術(shù)，解決“卡脖子”功能基料國(guó)產(chǎn)化問(wèn)題，并積極應(yīng)對(duì)交叉科學(xué)研究進(jìn)展給產(chǎn)業(yè)帶來(lái)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)乳業(yè)高水平科技自立自強(qiáng)。

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乳品結(jié)構(gòu)單一

同質(zhì)化嚴(yán)重現(xiàn)象亟待改變

“我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入大健康時(shí)代，全民高度關(guān)注營(yíng)養(yǎng)與健康，國(guó)民健康素養(yǎng)水平大幅提升，已由2019年的19%提升至2020年的23%。國(guó)民健康素養(yǎng)是目前國(guó)際上公認(rèn)的衡量一個(gè)國(guó)家發(fā)達(dá)水平的指標(biāo)，發(fā)達(dá)國(guó)家平均達(dá)到32%，目前，北京、杭州等城市國(guó)民健康素養(yǎng)水平已超越發(fā)達(dá)國(guó)家平均水平。消費(fèi)者對(duì)乳制品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的認(rèn)可度大大提高，同時(shí)也促進(jìn)了我國(guó)乳制品的消費(fèi)。”任發(fā)政表示，營(yíng)養(yǎng)干預(yù)促進(jìn)健康已經(jīng)是國(guó)際社會(huì)廣泛共識(shí)，同時(shí)國(guó)際營(yíng)養(yǎng)流行病學(xué)研究為乳的營(yíng)養(yǎng)健康功能提供了強(qiáng)有力的證據(jù)。

任發(fā)政談到，我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入中等發(fā)達(dá)國(guó)家水平，隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、人口老齡化進(jìn)程的加速，國(guó)民健康狀況正面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，公眾對(duì)營(yíng)養(yǎng)健康食品的需求空間巨大。目前我國(guó)乳制品產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一，同質(zhì)化嚴(yán)重。針對(duì)我國(guó)乳制品工業(yè)未來(lái)發(fā)展，任發(fā)政建議：一是開(kāi)展乳制品營(yíng)養(yǎng)基礎(chǔ)研究，進(jìn)一步明確乳及乳成分的營(yíng)養(yǎng)功能；二是聚焦乳中營(yíng)養(yǎng)成分的精細(xì)化及最大化利用，我國(guó)應(yīng)集中優(yōu)勢(shì)力量聯(lián)合攻關(guān)，搶占關(guān)鍵功能基料制造技術(shù)制高點(diǎn)；三是優(yōu)化乳制品產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)功能乳制品。

“建立我國(guó)人群乳品營(yíng)養(yǎng)與健康數(shù)據(jù)庫(kù)，圍繞機(jī)體營(yíng)養(yǎng)與代謝穩(wěn)態(tài)調(diào)控，從分子、機(jī)體和人群層面探索乳品與健康的關(guān)聯(lián)，尋找能推遲、緩解疾病發(fā)生與發(fā)展的乳源活性物質(zhì)，通過(guò)分子生物學(xué)與多組學(xué)等技術(shù)，闡明乳源有效成分的分子營(yíng)養(yǎng)機(jī)制，建立乳與乳制品作為精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)功能承載體的方法與工程技術(shù)體系。”任發(fā)政表示，乳品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)的基礎(chǔ)研究是我國(guó)乳業(yè)發(fā)展的基石。

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乳源功能物質(zhì)開(kāi)發(fā)與利用是乳業(yè)發(fā)展主要方向

任發(fā)政院士（中）帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)攻關(guān)

任發(fā)政帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期從事乳品科學(xué)與技術(shù)研究，在牦牛乳制品品質(zhì)提升、優(yōu)良益生菌篩選及高密度發(fā)酵、乳源活性因子穩(wěn)態(tài)化及功能挖掘等方面取得了重要進(jìn)展。談及乳品營(yíng)養(yǎng)基礎(chǔ)研究，任發(fā)政介紹，隨著營(yíng)養(yǎng)科學(xué)的發(fā)展，乳成分的新功能被陸續(xù)發(fā)現(xiàn)。分子營(yíng)養(yǎng)相關(guān)研究表明，免疫球蛋白對(duì)機(jī)體免疫有促進(jìn)作用，乳鐵蛋白具有較強(qiáng)的促骨活性和促腸道健康的功能,母乳低聚糖能促進(jìn)腸道發(fā)育、提高腸道免疫，多不飽和脂肪酸與眼腦發(fā)育高度相關(guān)，microRNA能促進(jìn)各器官發(fā)育、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫，乳脂肪球膜能顯著增強(qiáng)機(jī)體免疫力。

任發(fā)政表示，乳源功能物質(zhì)的開(kāi)發(fā)與利用將成為乳品行業(yè)發(fā)展的主要方向之一，目前發(fā)達(dá)國(guó)家利用膜分離技術(shù)將牛奶或乳清逐級(jí)分離得到乳源功能物質(zhì)。近年來(lái)，一些新技術(shù)也被逐漸應(yīng)用到乳功能物質(zhì)的生產(chǎn)中，如低聚半乳糖等產(chǎn)品。

任發(fā)政認(rèn)為，精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)是乳品營(yíng)養(yǎng)與健康領(lǐng)域的重要研究方向。應(yīng)重視基礎(chǔ)營(yíng)養(yǎng)研究，進(jìn)一步挖掘乳中功能因子，突破功能因子的體外穩(wěn)態(tài)保持及體內(nèi)靶向遞送技術(shù)，實(shí)現(xiàn)功能基料與相關(guān)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化，精準(zhǔn)干預(yù)特殊人群健康，助力我國(guó)乳制品行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，推動(dòng)大健康產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

“乳和乳制品是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的載體，以乳作為基料的新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)是未來(lái)乳業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。其中，乳成分的精細(xì)化和最大化利用是國(guó)外乳業(yè)研發(fā)的重點(diǎn)，未來(lái)要充分挖掘乳成分中的功能成分，將其最大化利用，可以最大化提升產(chǎn)品的價(jià)值。”任發(fā)政告訴記者，功能基料友好型添加是營(yíng)養(yǎng)升級(jí)的方向，挖掘新型功能基料，實(shí)現(xiàn)其體外穩(wěn)態(tài)、體內(nèi)靶向遞送，這也是乳業(yè)重點(diǎn)攻關(guān)的方向。

乳源活性因子是乳品營(yíng)養(yǎng)化、精細(xì)化的基礎(chǔ)，也是實(shí)現(xiàn)全乳食品向功能原料轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵。目前，國(guó)內(nèi)乳源活性因子分離純化技術(shù)缺乏，功能基料長(zhǎng)期被國(guó)外壟斷，是中國(guó)乳品工業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的“卡脖子”問(wèn)題。針對(duì)上述問(wèn)題，任發(fā)政帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)闡明了乳鐵蛋白、母乳寡糖等結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系，明確了乳鐵蛋白、牛乳酪蛋白糖肽發(fā)揮功能的分子機(jī)制，相關(guān)研究獲得學(xué)界廣泛關(guān)注。

發(fā)酵乳是近年來(lái)市場(chǎng)增長(zhǎng)最快的乳制品，是乳業(yè)重要的發(fā)展方向，然而我國(guó)發(fā)酵乳發(fā)酵劑菌株90%依賴進(jìn)口，自主菌株缺乏。任發(fā)政團(tuán)隊(duì)基于功能基因分型，建立了高產(chǎn)胞外多糖乳酸菌篩選體系，實(shí)現(xiàn)EPS組成結(jié)構(gòu)調(diào)控，闡明了EPS在菌株免疫調(diào)節(jié)中的關(guān)鍵作用和機(jī)制，搭建了益生菌產(chǎn)學(xué)研平臺(tái)，突破了滲透壓調(diào)控高密度發(fā)酵、深冷保護(hù)等一系列產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)，凍干粉活菌數(shù)達(dá)到1011 CFU/g以上，自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)優(yōu)良益生菌與發(fā)酵劑實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化生產(chǎn)，打破了國(guó)外相關(guān)技術(shù)與產(chǎn)品的壟斷，相關(guān)研究獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

合成生物學(xué)是以工程化設(shè)計(jì)思路，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化的元器件和模塊，改造已存在的天然系統(tǒng)或者從頭合成全新的人工生命體系。這些交叉科學(xué)不斷發(fā)展的新技術(shù)、新理念會(huì)對(duì)乳業(yè)未來(lái)產(chǎn)生哪些重要影響？乳企和研發(fā)機(jī)構(gòu)如何把握機(jī)遇？

“合成生物學(xué)將會(huì)對(duì)乳制品工業(yè)產(chǎn)生重要影響?；诤铣缮飳W(xué)的食品初創(chuàng)公司——Perfect Day Foods目前可生產(chǎn)無(wú)動(dòng)物牛奶，利用酵母菌生產(chǎn)乳球蛋白、乳白蛋白等功能基料。”任發(fā)政院士反復(fù)強(qiáng)調(diào)交叉科學(xué)將給乳業(yè)帶來(lái)深遠(yuǎn)影響和改變。

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重視人才培養(yǎng)推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用一體化

人才和科技是第一生產(chǎn)力，是行業(yè)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)振興的活力源泉。任發(fā)政希望加強(qiáng)乳品科技人才的培養(yǎng)，以健康中國(guó)建設(shè)國(guó)家重大戰(zhàn)略為指導(dǎo)，為行業(yè)培養(yǎng)乳品科學(xué)、乳品營(yíng)養(yǎng)、乳品工程等研究型及應(yīng)用型人才，推進(jìn)從乳品基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用全鏈?zhǔn)桨l(fā)展。大力建設(shè)企業(yè)培養(yǎng)基地，積極開(kāi)展多形式的教育模式，為企業(yè)培訓(xùn)一大批高層次人才，實(shí)現(xiàn)為我國(guó)乳品行業(yè)輸送管理和研究性頂尖人才的目標(biāo)。

近年來(lái)，任發(fā)政帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)注重乳業(yè)高端人才培養(yǎng)，為蒙牛、伊利等龍頭企業(yè)培養(yǎng)碩士、博士研究生60余名，通過(guò)專項(xiàng)培養(yǎng)等方式培養(yǎng)企業(yè)技術(shù)骨干80余名；與多個(gè)乳品企業(yè)聯(lián)合建立研究生培養(yǎng)基地，培養(yǎng)高層次應(yīng)用型人才，為乳品企業(yè)研發(fā)部門及管理部門輸送大量人才。

為促進(jìn)高校與乳品企業(yè)的合作，助推科技成果的轉(zhuǎn)化落地，從20世紀(jì)90年代起，任發(fā)政開(kāi)始在全國(guó)篩選優(yōu)良乳酸菌，建立了優(yōu)良乳酸菌菌種資源庫(kù)，同時(shí)解決了乳酸菌高密度發(fā)酵與穩(wěn)態(tài)化生產(chǎn)技術(shù)，自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)優(yōu)良益生菌與發(fā)酵劑實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化生產(chǎn)，打破了國(guó)外相關(guān)技術(shù)與產(chǎn)品的壟斷。任發(fā)政帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在實(shí)現(xiàn)我國(guó)奶酪工業(yè)化方面也獲得重要突破，完善了奶酪凝乳基礎(chǔ)理論，破解了奶酪熔化、拉伸與成熟等技術(shù)難題。

世界上90%的牦牛分布在我國(guó)青藏高原，牦牛乳是牧民賴以生存的寶貴資源和增收的重要途徑。然而牦牛乳基本理化特征不明確，缺乏質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，原料收集、運(yùn)輸控制體系缺乏嚴(yán)重影響牦牛乳產(chǎn)品品質(zhì)。為此，任發(fā)政團(tuán)隊(duì)開(kāi)展牦牛泌乳基礎(chǔ)研究，明確了牦牛乳理化特征和季節(jié)變化規(guī)律，建立了牦牛原料乳質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)，制定了牦牛乳產(chǎn)業(yè)相關(guān)管理規(guī)范，實(shí)現(xiàn)了高原牧區(qū)牦牛乳規(guī)模化加工利用。

任發(fā)政認(rèn)為，針對(duì)中國(guó)乳業(yè)發(fā)展的難點(diǎn)痛點(diǎn)，作為乳業(yè)從業(yè)者，要堅(jiān)定信念，抓住我國(guó)乳業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的機(jī)遇，勇敢接受新時(shí)代的挑戰(zhàn)，超前謀劃布局，突破共性關(guān)鍵技術(shù)，打破國(guó)外壟斷局面，盡早解決困擾乳業(yè)發(fā)展的“卡脖子”問(wèn)題。大力推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用一體化，實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新，孵化一批以營(yíng)養(yǎng)健康為核心的乳品龍頭企業(yè)，帶動(dòng)我國(guó)乳品高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，才能真正實(shí)現(xiàn)我國(guó)乳品工業(yè)高水平科技自立自強(qiáng)、與國(guó)際乳品巨頭并跑的長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)。

來(lái)源：《中國(guó)食品報(bào)》