大连工业大学杜明主持完成的全国科技名词委科研项目“食品蛋白质科学与技术领域热点科技术语研究”(项目批准号为:YB20200020),最终成果为专著《食品蛋白质科技领域热点术语汇编》。课题组成员有:赵广华、汪少芸、吴超、程述震、董秀萍、吴海涛、王震宇、徐献兵。
一 研究的目的和意义
本项目以食品蛋白质和多肽的基础研究、产品研发、扩大生产为主线,在其中涉及的领域内的热点科技术语进行汇总和更新;在项目实施过程中通过整合业内从事蛋白质和多肽领域的相关资源,通过确定热点性和模糊性科技术语、论证术语的更改或更新依据,来建立本领域热点科技术语的汇编专著。通过本项目的实施,初期形成研究报告一份,结题后继续编写专著一本,为食品蛋白质和多肽领域热点术语进行更新和填补,为本领域的发展奠定了术语基础。通过项目的顺利实施,对食品领域蛋白质的分类和命名、蛋白质加工中的热点术语、肽产业链加工中的热点术语中种类繁多、概念歧义、模糊不清、难以界定及新增术语乱用问题进行了汇编及修订更新,为本领域术语的规范化做出了一定的贡献。
二 成果的主要内容
随着科学技术的不断更新和升级,蛋白质和多肽的相关研究成果层出不穷,国内外呈现爆发式增长,尤其是我国,针对蛋白质和多肽的研究后来居上,很多领域已达到引领水平。在这种情况下,涉及蛋白质和多肽的新术语层出不穷,同时伴随以往术语适用范围急需更新的问题。新产生的术语主要集中在活性物质开发、功能因子及其活性机制研究、活性蛋白、活性多肽以及相关产品的产业化、活性物质高效制备、营养及代谢规律、阐述活性物质构效关系及活性机制、蛋白质改性和绿色加工等众多领域。以生物活性蛋白和多肽开发为例,大规模的生物活性物质的研究始于60年代,迄今为止已经发现具有重要生理及药理活性的化合物达30000多种,其中蛋白质和多肽是其中主要的功能性成分;近年来,加拿大、美国、日本等发达国家,非常重视生物活性物质的研究与开发,尤其在相关基础科学领域的研究更处于领先地位。在这些蛋白质或多肽研究与开发的过程中,新术语伴随在处理(酶解)或改性、分离纯化、结构鉴定、功效关系、产品制备等整个产业链中。
蛋白质是生物体的重要组成部分,在生物体系中起着核心作用,维持细胞和生命体的化学和生物化学过程全部是由蛋白酶来完成的。此外,有的蛋白质,如胶原蛋白、角蛋白和弹性蛋白等,在细胞和复杂的生物体中作为结构单元,对于细胞的结构和功能起着重要作用。蛋白质由氨基酸组成,其完全水解产物是α-氨基酸,它们的侧链结构和性质各不相同,大多数蛋白质是由20种不同的氨基酸组成的生物大分子。本项目针对蛋白质和多肽分类鉴定、蛋白质和多肽基础研究及加工研发中出现的热点词汇进行了汇编、整理和修订。
蛋白质具有多种功能,根据功能不同可分为三大类:结构蛋白质、有生物活性的蛋白质、食品蛋白质。因此仅仅是蛋白质的命名方式就种类繁多、十分复杂。蛋白质经过物理加工后通常会发生结构的变化,并伴随功能性质的丧失或形成;一般经常用于表征蛋白质结构变化的参数包括二级结构、三级结构、变性焓值等,针对蛋白质热力学性质进行描述的时候通常会用到变性、失活,而对蛋白质加工后的生理性质描述的时候会用到功能性蛋白、活性蛋白,针对蛋白质加工功能性质的描述会用到热稳定性蛋白、颗粒蛋白、高乳化蛋白、高凝胶蛋白、易聚集蛋白等。以上描述中,常存在界限模糊的问题,这给信息的传达带来较大困扰,例如蛋白质的变性和失活,这些概念都是相对的,特别容易混淆;再如功能性蛋白和活性蛋白,两种蛋白涉及的特殊的功能性质或活性一般是重复的;加工中的热稳定性蛋白和颗粒化蛋白等概念是新兴的名词,在定义上还未完全界定,颗粒化蛋白常常具有热稳定性,热稳定性蛋白和颗粒化蛋白有时也通用。这些容易混淆的蛋白质术语急需进一步规范化,这样在实际生产、贸易、科研中才能统一概念,避免歧义。同样,在肽加工中部分术语存在模糊不清、难以界定的问题,例如活性肽和功能肽,这种定义存在较大的交叉和重复;再如通常生产厂家和宣传人员会把水解后的某些肽成为小分子肽,有多“小”没有统一定义,以“小”来宣传“好”,蒙蔽大众;再如“肽口服液”、“肽粉制剂”等,这里边对肽的定义也比较模糊,应参考相关标准进行确定。针对以上问题,在完成的专著中,针对蛋白质基础研究、蛋白质加工、蛋白质制品等方面词汇进行了汇总与更新,针对食品多肽领域多肽的基本研究术语、酶解、多肽构效关系研究、制备及分离纯化中的词汇进行了汇总与更新,针对食品氨基酸的功能与活性、氨基酸代谢、发酵生产进行了汇总,针对食品酶和受体中分子结构基础、活性机制相关术语进行了讨论、汇编、更新。专著中针对食品蛋白质领域词汇繁多、分类不清晰、定义模糊、未有定义已开始使用等问题进行了区分、划定和重新界定;专著中的内容完全涵盖了食品蛋白质和多肽领域内的基础研究、工艺开发、生产转化等领域。
随着科技的发展,各行业之间的界限逐渐变的模糊;本项目的研究目的是为了解决食品蛋白质和多肽领域内热点词汇界定不清晰问题,然而,近些年食品研究领域与营养健康、化工材料等交叉领域合作越发密切;在今后的研究中,本项目完成人员建议针对蛋白质和多肽交叉科学研究领域进行深入总结和汇编,及时更新相关的已有和新增术语,完成这项工作需要医学界、化工界、材料界科研人员的通力合作,为蛋白质和多肽的领域的发展贡献力量。
三 成果的主要价值
本项目在申报及实施过程中均汇聚了国内食品蛋白质和多肽研究方向知名研究团队,各团队成员依据切身科研经历和经验出发,结合自身食品蛋白质和多肽科学与技术最新的研究成果,对科技热点术语进行了补充和更新。其中本项目负责人杜明教授围绕食源性蛋白质科学与技术展开研究,研究工作分成逻辑上紧密关联的三个方面,即营养健康食品开发中前段的“活性因子结构和功能阐述”的结构基础研究,处在枢纽段的“产品功能品质改良机制解析”的理论基础研究,以及处在后段的“活性因子功能递送机制”的应用基础研究,主编或参编Springer等出版著作《Mineral Containing Proteins》等12部;中国农业大学赵广华教授主要研究领域是食品营养与食品科学,研究方向主要包括:蛋白质化学与营养,蛋白质自组装机制及智能生物纳米材料制备,在Angew. Chem. Int. Ed., ACS Nano, Chem. Commun., J. Biol. Chem等杂志发表SCI论文130多篇。福州大学汪少芸教授主要从事生物活性蛋白质、酶、多肽,海洋及农副产品生物技术加工,功能食品、功能纳米生物材料、稳态化靶向递送生物分子体系和食品生物技术的基础研究和应用开发,同时开展它们的安全检测与分析工作;发表学术论文200篇,其中被SCI/EI收录150余篇,担任《中外食品技术》首批翻译专家。本项目成果《食品蛋白质科技领域热点术语汇编》专著是基于所有参与人员相关的背景知识和技术积累,并来源于一线教学、科研、撰写、企业合作、行业调研经验,及参与人对相关的科技热点术语密切关注后的总结归纳,通过查阅蛋白质与多肽方向的项目资料、文献资料、著作、专利等,针对食品蛋白质领域词汇繁多、分类不清晰、定义模糊、未有定义已开始使用等问题进行了区分、划定和重新界定;专著中的内容涵盖了食品蛋白质和多肽领域内的基础研究、工艺开发、生产转化等领域,该专著的完成为相关领域基础科研和应用研发人员提供较为完备的术语规范。
项目的社会影响和效益
国民营养与健康状况是反映一个国家或地区经济与社会发展的重要指标。良好的营养和健康状况既是社会经济发展的基础。2016年8月19日至20日,全国卫生与健康大会在北京举行。习近平总书记出席会议并发表重要讲话。习主席强调,没有全民健康,就没有全面小康。他指出,要把人民健康放在优先发展的战略地位,以普及健康生活、优化健康服务、完善健康保障、建设健康环境、发展健康产业为重点,加快推进健康中国建设。蛋白质和多肽研究是保障全民营养的重要支柱,而蛋白质科学相关术语的标准化、规范化在政策制定和实施、蛋白质产业化制备、商品流通、大众消费等诸多环境发挥至关重要的作用。通过对食品蛋白质热点术语的研究和规范化,可为生产者、研发人员、消费人员等各自工作的进行提供相应的依据,为本领域的健康发展保驾护航。