游离植物甾醇研发创新管理应用

2021-09-10郑婧华建雄杨思涵郑鉴忠

锦州医科大学报 2021年6期

郑婧华建雄杨思涵郑鉴忠

【摘要】植物甾醇抗菌消炎、抗病毒、抗氧化等功效明确。市场上的片剂或胶囊、微晶乃至纳米乳化或糊精包合的晶體植物甾醇产品，人体都不能消化成游离甾醇、难吸收，主要阻止肠道胆固醇吸收。血脂和胆固醇代谢异常是人类慢性病的重要元凶。游离植物甾醇研发创新管理，核心技术自主研发，普通数据外包合作资源共享。人体只能吸收游离态植物甾醇，进入血液循环的植物甾醇能够促进血脂和胆固醇代谢平衡，预防和辅助治疗各种慢性病。

【关键词】植物甾醇;游离态;大数据;研发管理

【中图分类号】TQ645.9+8 【文献标识码】A 【文章编号】2026-5328（2021）06-110-02

植物甾醇构成细胞膜、是植物体内微量的活性成分、与胆固醇结构类似。膳食中被细胞壁纤维素包裹的植物甾醇难消化、人体吸收低于5%，而膳食胆固醇吸收可达70%。1951 年 Peterson 首次公开植物甾醇有降低血脂的功能，随后，全世界成千上万的科研人员绞尽脑汁研究植物甾醇的食品和药品利用问题。然而晶体植物甾醇不溶于水、难溶于油，即使加热到熔点也只是微晶状态，生物利用度很低的难题长期困扰人类。

1 植物甾醇基础资料

植物甾醇在细胞中起着稳定细胞膜的作用，存在于植物的根、茎、叶、果实和种子中。食物中的植物甾醇通常被细胞壁纤维素包裹，很难消化、人体吸收低于5%，而食品中的胆固醇一般吸收大于40%、最高可达70%。植物甾醇可以促进人体胆固醇代谢平衡。胆固醇具有构成细胞膜、形成胆汁酸、参与神经传导、合成激素等重要功能。约占体重0.2%的人体胆固醇，食物提供不到30%，自身合成70%以上，每天代谢更新1g左右。血脂和胆固醇代谢异常是高血脂、高血压、糖尿病、癌症、心脑血管病、肾病、肝病、慢阻肺、前列腺疾病、妇科病、结石症、抑郁症、老年痴呆、帕金森等慢性病的重要元凶。植物甾醇抗菌消炎、抗病毒、抗氧化、抑制肿瘤等功效已经被证实。人体吸收的植物甾醇进入血液循环，促进血脂和胆固醇代谢平衡，能有效预防和辅助治疗各种慢性病。片剂或胶囊、微晶乃至纳米乳化、脂质组合物或糊精包合的晶体植物甾醇产品，人体都不能消化成游离态甾醇、难吸收，功效可望而不可即。

植物甾醇的安全性和食品应用已经得到公认。2010年，中国允许植物甾醇作为新资源食品在食品中添加（中华人民共和国卫生部食品安全综合协调与卫生监督局，2010年第3号新资源食品公告）。商品植物甾醇一般从食用植物油脱臭馏出物中提取，要经过多次结晶提纯，是含量 90%以上的晶体植物甾醇混合物，其中β-谷甾醇≥30.0%、菜油甾醇≥15.0%、豆甾醇≥12.0%。

2 植物甾醇研发困局

为了解决植物甾醇的溶解性和生物利用度难题，人们做过无数次试验、想尽各种办法，取得了一些成就。如微晶态或纳米分散体乳化、环糊精包合、脂质体等晶体植物甾醇产品，尽管溶解性大幅度提高，还是没有摆脱晶体植物甾醇难吸收的阴影。

用化学方法将植物甾醇改性为植物甾醇酯。在小肠，胰液中的胆固醇脂酶将植物甾醇酯水解成为游离态甾醇被吸收，这是游离甾醇和酯型甾醇在代谢上的仅有差别，可以解决吸收难题。但是植物甾醇酯是酯类产品，生产工艺复杂、成本高、有害物质残留达标难、植物甾醇含量低等弊端，市场前景黯淡。

3 应用大数据管理研发植物甾醇

某企业研究植物甾醇多年，也有授权专利。植物甾醇生物利用度很低的痛点始终困扰企业，成为挥之不去的阴影，研发工作停滞不前。研发部门引进管理人员之后，研发工作逐渐有了起色。

管理人员梳理分析企业科技资源设施和科研人员资料，认真分析历年的研发项目、技术路线、实验方案、具体方法、实验结果、研发人员的具体工作等信息，全面掌握企业优势所在和存在的问题。

针对这些问题，利用大数据系统挖掘研发数据资源。比如，在国家知识产权局网站检索和PCT国际检索出的植物甾醇相关专利有一千多条;大数据采集到植物甾醇文献资料数百万条。通过收集加工、清洗数据、筛选各种研发资源数据，初步掌握了现在植物甾醇研究的前沿技术以及面临的难题。分析、归纳总结、整合和集成处理研发信息的数据指向一点：人体只能吸收游离植物甾醇。“游离”是突破植物甾醇吸收难题的关键，必须马上变现、抢占先机，否则这一至关重要信息很快就是昨日黄花。由此调整企业资源配置，组建研发团队，更新企业研发数据库，游离植物甾醇研发攻坚战全面展开。

植物甾醇游离与否决定研发成败。植物甾醇大数据表明，人类研究植物甾醇降血脂、调节胆固醇已经耗时70年，历经千辛万苦、申请专利上千。现在的晶体植物甾醇产品有片剂、胶囊、冲剂、口服液、纳米微囊、微乳、饮料、乳粉等等，琳琅满目、数不胜数。呕心沥血研究的这些晶体或微晶植物甾醇产品结果都不尽人意，人体吸收不足5%，95%以上排出体外，主要阻止肠道吸收胆固醇，调节胆固醇代谢作用有限。

可是，要生产稳定的游离植物甾醇并不容易，更何况，游离态植物甾醇不稳定，容易重返稳定的结晶态。但是，正确的攻坚突击方法一旦确定，攻下目标就指日可待了。

游离态植物甾醇与各种食品融合就是游离植物甾醇食品，包括咖啡、茶或冲剂（固体饮料）、配方乳粉、乳饮料、果蔬汁、煎炸（烧烤、烘焙、蒸煮）食品、糕点、糖果、面条、粉丝、方便面等多种多样食品。核心技术自主研发;食品普通的生产工艺和食品配方实行外包，降低研发成本，缩短研发时间。

生产游离态植物甾醇、防止游离态植物甾醇结晶是核心技术，由企业研究团队自主研发，游离态植物甾醇全部数据严格保密。各种食品的配方、调味、成型、生产工艺、药食两用原料或新食品原料提取物等普通数据全部外包，与外包企业资源共享、合作共赢。

以植物甾醇老人开味茶（固体饮料）为例，用中医食疗君臣佐使协同增效原则配伍组方。自主研制的游离态植物甾醇混合粉末是君配料（含植物甾醇30%，γ-氨基丁酸、大豆磷脂、维生素 E等35%，低聚木糖35%），交给外包代加工企业，同时提交臣佐使原料配方（可以市场购买）：燕窝酸、甜菊糖、维生素C、牛磺酸、柠檬酸钙、柠檬酸锌、色氨酸、甘氨酸;芦苇根、蛹虫草、莱菔子、鸡内金、人参、茉莉花的水提取物外包或订购。要求产品符合GB2760标准和食品安全法，口感口味等达到固体饮料质量标准。老人茶一次5g（一袋），开水冲服，一日1-3次;含植物甾醇5%、γ-氨基丁酸3%、低聚木糖8%。植物甾醇老人开味茶基本功效是促进血脂和胆固醇代谢平衡，预防慢性病，重点预防神经退行性疾病（帕金森、老年痴呆症、抑郁症等）。老人开味茶开胃消食、除口臭、改善失眠、减轻便秘当天见效。根据食品安全法，开味茶不介绍防病治病，只标明适宜人群和不适宜人群。

植物甾醇食品利用难题能够顺利突破，正是应用大数据科学管理的结果。游离植物甾醇食品申请了发明专利，申请号202010791946X，申请日2020.08.08。这一专利母案包含游离植物甾醇各种食品的二十多项专利分案，将在一年内分别提交。

3 结语

应用大数据创新管理研发游离植物甾醇，自主研发与外包合作相结合，缩短研发时间，降低了成本。

游离态植物甾醇与食品配料融合，仅仅是游离植物甾醇的食品应用，有其局限性，是否可以扩展到植物甾醇的药物研发，有待进一步实践。

游离植物甾醇研发创新管理应用，核心技术自主研发，普通数据外包合作资源共享。研究成功的游离植物甾醇食品，为中国慢性病和老年病防治工作开辟了一条新途径;也为游离植物甾醇药物或其它游离药物研发打开了另一扇门，提供一些参考数据。

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作者简介：郑婧（1985--），助理研究员，硕士。研究方向：科技管理。