張斌：食物也能改變世界

謝明昊

俗話說：“民以食為天，國以民為本。”吃是人一生中非常重要的事情。隨著人們對健康、營養食品的日益重視，食品科學也逐漸走入大眾的視野。科學家發現食物除了提供營養素，也是人體健康的關鍵。從科學研究角度來看，食物與健康到底有著怎樣的神奇關系？或許華南理工大學食品科學與工程學院副教授張斌能夠解釋這個問題。

“慢性疾病的防控是我們這個時代需要面對并解決的難題，特別是對數量龐大的糖尿病病人來說。”張斌主要從事碳水化合物營養學研究，他研究的低GI食品是糖尿病患者可安心食用的食物。低GI食物的消化吸收作用會相對較慢，讓血糖值維持在比較穩定的狀態，能帶來更長時間的飽腹感和能量供應，從而緩解病情。這是目前從食品方面應對糖尿病，值得一試的治療方法。

與碳水結緣

高考那年，頻繁發生的食品安全事件使張斌意識到國家在食品安全方面急需專業人才，抱著這樣的想法，他考入了河南工業大學食品質量與安全專業，希望能為國家做點貢獻。一個偶然的機會，在本科畢業設計環節，張斌接觸到了與碳水化合物營養學相關的課題，開始著手研究起了淀粉代替脂肪的方法。如何讓淀粉擁有脂肪的口感，這些在當時看來還不夠成熟的實驗，卻讓張斌產生了極大的興趣，他決定對碳水化合物營養學進行更深入的研究。

2008年，張斌考取了華南理工大學輕工與食品學院的碩士研究生，他選擇華南理工大學的原因很簡單，這里擁有國家級重點學科制糖工程，碳水化合物營養學是這一學科中的研究前沿。在這里，他逐漸認識到“慢消化淀粉”可以在小腸中被消化吸收，但消化吸收速度慢，不會引起血糖濃度的劇烈波動，對糖尿病的防控有著重大的意義。而GI（glycemic index，血糖生成指數）是反映食物引起人體血糖升高程度的指標，通常GI值低于55的被稱為低GI食品。低GI食品是糖尿病患者可安心食用的主食，也是公認的健康食品，但當時市場上相應的產品還非常少。他看到了低GI食品對人類健康的影響，一頭扎進了碳水化合物營養學的探索中。

兩年后，在上海召開的親水膠體國際會議上，張斌將他對慢消化淀粉和低GI食品的研究在會議上作了報告，得到了澳大利亞昆士蘭大學Mike Gidley教授和美國普渡大學Bruce Hamaker教授的高度評價。通過和Gidley教授的交流，他們認為彼此的研究方向十分契合，Gidley教授邀請他到昆士蘭大學攻讀博士學位。Gidley教授是碳水化合物營養學的頂尖科學家，也是澳大利亞科學院營養委員會的主席，張斌沒有任何猶豫地同意了。

攻讀博士學位的3年半，是張斌收獲巨大的時期。他發表了6篇SCI文章，將低GI食物和慢消化淀粉的適口性、耐熱性問題進一步解決。“低GI食物和慢消化淀粉最大的問題是，雖然大多天然淀粉具有慢消化淀粉的屬性，但是口感不好，如果經過熱加工就會失去原有的慢消化特性，營養和美味難以兼得。”張斌在昆士蘭大學做了一個適口性比較好，能在食品加工過程中充分保存淀粉營養特性的產品，讓研究從理論走向了實際應用。

堅持的力量

在Gidley教授的課題組有很多學生，每個人的研究方向都不盡相同，有些研究甚至相差甚遠。張斌剛進組時，雖然也有些不太理解，但他總是會去旁聽其他人的報告，了解其他人的研究。“Gidley教授也沒有說你一定要去聽別人的報告，我也是想聽聽看別人的研究和我的研究有沒有聯系，能不能有新的感悟。”很快，張斌就感覺自己的視野被打開了，他發現雖然大家的研究方向各不相同，但相互聯系起來是對碳水化合物營養學的全面探索與更新，這樣的探索甚至能引領國家膳食指南的制定與發展。

在這樣的影響下，博士畢業的張斌決定前往美國普渡大學惠斯特勒碳水化合物研究中心繼續深造。“惠斯特勒碳水化合物研究中心是食品科學里公認的NO.1（第一名），Bruce Hamaker教授有一個腸道微生物的課題邀請我去做。”張斌研究的低GI食品主要針對小腸消化問題，而腸道微生物主要針對大腸酵解。雖然兩者的基礎知識背景差別甚大，但張斌認為，這是一個很好的機會，因為目前很多慢性疾病都與腸道微生物紊亂有關，而他正好有機會可以去學習一下。

但這畢竟是一個張斌從未接觸過的研究領域，他在普渡大學的一年半時間里，都在瘋狂學習腸道微生物的相關知識，“雖然我一個成果都沒有，但是我很感激Bruce Hamaker教授給我這次學習的機會”。有了如此寶貴的學習經驗，2016年5月，張斌回到母校——華南理工大學，開始在食品科學與工程學院任教，開啟了新的科研之旅。“我回到華南理工大學之后，一直在想腸道微生物的課題該怎么做，它需要很多生物信息學的知識，包括寫代碼和程序，把相關的數據用一個個數學模型分析出來，這對我們學化學的還是比較陌生的。”功夫不負有心人，在張斌回國的第4年，他和團隊終于在食品領域的權威期刊Trends in Food Science & Technology發表了第一篇有關腸道微生物的前瞻性論文，闡釋了膳食纖維結構與大腸發酵特性之間的關系，并提出“以菌群為導向的功能性膳食纖維設計三原則”及其創制新方法。邁出了這堅實的一步后，張斌逐漸把研究的目標放在了個性化營養上。“透過微生物菌群，我們可以看到，不同個體的菌群組成是不同的，所提供的營養也應該不盡相同，那么如何更好地針對不同的人群提供個性化的營養呢？”張斌告訴記者，他們打算從嬰兒的腸道菌群入手，因為成人的腸道菌群非常復雜，而嬰兒主要喂食母乳，其菌群結構比成人簡單很多。

眾所周知，營養是嬰兒腸道微生物發育的主要驅動因素，母乳喂養還是奶粉喂養的決定尤為重要。張斌對不同群體、不同喂養方式甚至基因類型進行了個性化研究，“我們發現，母親基因的差異會影響母乳的分泌，有些母乳不會分泌巖藻糖基母乳低聚糖，那么我們對這一群體，可以通過配方奶粉特定添加這一種低聚糖，幫助一些不能從母乳中獲取低聚糖的嬰兒更好地發育”。

堅信的未來

食品科學在張斌看來是一門古老的學科。回顧歷史，人類最早想到的就是如何烹制食物，如何讓食物變得美味，這離不開兩個關鍵字：營養和安全。張斌的研究側重于食物營養，但食物營養到底應該如何落地呢？在他看來，第一，通過科學研究使食物營養豐富、提升;第二，對全國營養膳食指南進行廣泛的科普宣傳，使營養的概念深入人心。

除此之外，張斌也頗為重視與國際組織的合作與交流，他加入了國際食品消化委員會（簡稱INFOGEST），任第五工作組——碳水化合物工作組的組長，也是唯一的中國專家。INFOGEST最主要的工作是建立一套標準化的體外食品消化的方法，這將進一步推動今后對食品碳水化合物和其他營養素功能機制的研究。“要實現這個目標需要很長的時間和技術創新，但這將為探索食品對人類健康的影響做出巨大貢獻，我堅信著。”張斌堅定地說。