為美好生活“增香添美”
——訪上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)香料研究所陳臣副教授

陳 臣

十九大報(bào)告指出，新時(shí)代我國(guó)社會(huì)主要矛盾是人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾，今后我國(guó)應(yīng)形成綠色發(fā)展方式和生活方式。確實(shí)，隨著人們生活水平的提高，食品安全越來(lái)越受到關(guān)注，越來(lái)越多的人傾向于選擇天然無(wú)添加的綠色食品。無(wú)數(shù)的食品行業(yè)科研工作者正在為綠色健康食品而努力。2017年啟明星、上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)香料研究所、香料香精技術(shù)與工程學(xué)院的陳臣就是其中的一員。上海香料研究所是國(guó)內(nèi)唯一的香料香精專業(yè)研究所，陳臣將自己的研究背景與香料香精技術(shù)、產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向相結(jié)合，探索通過(guò)乳酸菌產(chǎn)香而非傳統(tǒng)的食品添加劑來(lái)制備更健康的發(fā)酵乳制品，并進(jìn)而探索把乳酸菌發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用到化妝品中。在去年初的2017級(jí)星友交流會(huì)上，當(dāng)陳臣簡(jiǎn)要介紹自己以上的課題時(shí)，引起包括筆者在內(nèi)的許多星友的興趣，這樣就有了這次訪問(wèn)。

微生物開(kāi)啟興趣之門

陳臣于1982年出生在一個(gè)普通的工人家庭，是土生土長(zhǎng)的張家口人。他是家中獨(dú)子，小學(xué)和初中都是在市里比較好的學(xué)校上學(xué)，中考時(shí)考上了全市最好的高中，因此一直比較順利。高考后，在填報(bào)專業(yè)的時(shí)候他將合肥工業(yè)大學(xué)的微電子專業(yè)作為第一志愿，而食品工程專業(yè)是他的第二志愿。最終，陳臣收到了合肥工業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院的錄取通知書。進(jìn)入大學(xué)以后，由于前一兩年對(duì)專業(yè)不是十分了解，陳臣感到比較迷茫，似乎覺(jué)得這個(gè)專業(yè)會(huì)與烹飪相關(guān)。到了大三，開(kāi)始學(xué)習(xí)微生物等專業(yè)課，這大大開(kāi)啟了他的興趣之門，他發(fā)現(xiàn)這些微生物，特別是益生菌真是太奇妙了，看不見(jiàn)摸不著卻又無(wú)處不在，還與我們的生活密切相關(guān)。也許正是從這個(gè)時(shí)候開(kāi)始，陳臣才進(jìn)入到食品專業(yè)的真正學(xué)習(xí)中，并逐步喜愛(ài)上了這方面的研究。陳臣說(shuō)：“食品科學(xué)與工程專業(yè)雖然不是特別高大上，但是它很貼近生活，我喜歡這種感覺(jué)?！?/p>

畢業(yè)時(shí)陳臣獲得了“優(yōu)秀畢業(yè)生”的稱號(hào)。優(yōu)秀生可以直接保送本校研究生，但陳臣放棄了這個(gè)機(jī)會(huì)，他覺(jué)得要進(jìn)入這個(gè)行當(dāng)做研究就要去食品專業(yè)最好的大學(xué)去攻讀研究生，于是他報(bào)考了在全國(guó)同類學(xué)科中創(chuàng)建最早、基礎(chǔ)最好，擁有全國(guó)食品領(lǐng)域中唯一的食品科學(xué)與工程國(guó)家一級(jí)重點(diǎn)學(xué)科和國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的江南大學(xué)食品學(xué)院，并如愿錄取。由于本科時(shí)陳臣就對(duì)益生菌情有獨(dú)鐘，于是他申請(qǐng)了在益生菌領(lǐng)域國(guó)內(nèi)知名的專家陳衛(wèi)教授作為自己的導(dǎo)師，希望能進(jìn)一步學(xué)習(xí)和研究益生菌。進(jìn)入陳教授研究團(tuán)隊(duì)以后，陳教授對(duì)陳臣的印象非常不錯(cuò)，這時(shí)恰巧陳教授與光明乳業(yè)有合作，于是問(wèn)他愿不愿意到光明乳業(yè)進(jìn)行合作研究。光明乳業(yè)股份有限公司是目前國(guó)內(nèi)最大規(guī)模的乳制品生產(chǎn)和銷售企業(yè)，也是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的高端乳品引領(lǐng)者。在陳教授看來(lái)，到光明乳業(yè)進(jìn)行合作研究是一個(gè)非常好的機(jī)會(huì)，也正是因?yàn)榭春藐惓?，才建議他去光明乳業(yè)開(kāi)展合作研究。然而，陳臣一開(kāi)始并未理解導(dǎo)師的用心，他覺(jué)得自己剛到無(wú)錫（江南大學(xué)所在地）就要被安排到上海，是不是導(dǎo)師并不是太喜歡自己。“后來(lái)我才體會(huì)到陳老師的用心良苦。每一屆通常只有一個(gè)學(xué)生有機(jī)會(huì)可以進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行聯(lián)合培養(yǎng)，這個(gè)學(xué)生代表了學(xué)校，因此一般都是安排最優(yōu)秀的學(xué)生與企業(yè)進(jìn)行合作研究，在企業(yè)也可以學(xué)習(xí)到更多實(shí)用的知識(shí)?！标惓颊f(shuō)。

2006年，陳臣學(xué)習(xí)完半年的理論課程后，來(lái)到了在上海的光明乳業(yè)研究院。在這里，陳臣主要從事益生菌的研究。光明乳業(yè)當(dāng)時(shí)正在重點(diǎn)研究植物乳桿菌，其很多產(chǎn)品（如暢優(yōu)等）都采用這類益生菌。陳臣的研究主要圍繞植物乳桿菌的降膽固醇功能和腸道粘附功能，因?yàn)槿闂U菌只有定殖（粘附）在腸道里才能發(fā)揮降膽固醇等功能。陳臣在這方面開(kāi)展的功能研究為產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化和上市提供了重要支撐，研究的相關(guān)成果也發(fā)表在了SCI雜志上。

陳臣與學(xué)生們制作酸奶

光明乳業(yè)研發(fā)明星產(chǎn)品

2008年，陳臣碩士畢業(yè)之際，光明乳業(yè)向他伸出了橄欖枝，同時(shí)陳教授也希望他繼續(xù)攻讀博士。再三權(quán)衡之后，陳臣選擇了先工作。2008年5月，陳臣進(jìn)入光明乳業(yè)在浦東的第八工廠（以下簡(jiǎn)稱“八廠”）工作。八廠是光明乳業(yè)在上海一個(gè)比較大的加工基地，公司領(lǐng)導(dǎo)希望陳臣先去工廠歷練一段時(shí)間。在八廠，陳臣主要從事質(zhì)量管理工作，公司當(dāng)時(shí)正在研發(fā)莫斯利安品牌產(chǎn)品，這是國(guó)內(nèi)第一款無(wú)須冷藏、保質(zhì)期長(zhǎng)達(dá)120天的常溫酸奶。因?yàn)槠涫讋?chuàng)性，產(chǎn)

品在配方和工藝上存在很大的挑戰(zhàn)，控制的難點(diǎn)在于酸奶的粘稠度控制要恰到好處，通常通過(guò)殺菌的手段會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品粘稠度降低，不能滿足消費(fèi)者需求。研發(fā)團(tuán)隊(duì)從工藝上進(jìn)行改進(jìn)，從發(fā)酵到最終產(chǎn)品全過(guò)程取樣，包括閥門管路，研究其粘稠度的變化，最后優(yōu)化了整個(gè)流程工序，使最終產(chǎn)品達(dá)到最佳粘稠度的比例，非常符合國(guó)人的口味。這款酸奶的問(wèn)世，顛覆了傳統(tǒng)酸奶的存儲(chǔ)模式，是酸奶品類的一次巨大創(chuàng)新。陳臣全程深度參與了這款產(chǎn)品的研發(fā)、前期的小試中試和生產(chǎn)以及標(biāo)準(zhǔn)制定，嚴(yán)格地把控了產(chǎn)品的質(zhì)量，為產(chǎn)品的順利上市提供了強(qiáng)力的支撐。

2009年7月，光明乳業(yè)研究院有一個(gè)非常重要的新項(xiàng)目，要開(kāi)展植物乳桿菌的全基因組測(cè)序研究，以推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化和上市。公司領(lǐng)導(dǎo)十分信任陳臣在這方面的研究能力，希望他能參與這個(gè)項(xiàng)目。于是，陳臣從八廠回到了光明研究院，著手植物乳桿菌的全基因組測(cè)序研究工作。這方面的基因組研究當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)非常少，研究的手段和技術(shù)也不是很先進(jìn)。陳臣在有限的條件下完成了獨(dú)立自主研發(fā)的三菌株的首批全基因組測(cè)序，相關(guān)的研究成果發(fā)表在了微生物學(xué)專業(yè)較權(quán)威的《細(xì)菌學(xué)》（Bacteriology）期刊上。

基于這些出色的表現(xiàn)，公司領(lǐng)導(dǎo)認(rèn)為陳臣應(yīng)該繼續(xù)在這個(gè)方向上進(jìn)行深入研究，他自己也對(duì)這個(gè)研究方向比較感興趣，于是提出在職攻讀博士學(xué)位的想法，公司也十分支持他這個(gè)決定。于是，陳臣選擇繼續(xù)在陳衛(wèi)教授的門下攻讀博士學(xué)位，但主要工作還是光明乳業(yè)的研究。這時(shí)，光明乳業(yè)正在與南開(kāi)大學(xué)開(kāi)展一項(xiàng)關(guān)于基因組測(cè)序的合作項(xiàng)目，為了合作能夠更深入，領(lǐng)導(dǎo)希望他能到南開(kāi)大學(xué)的泰達(dá)學(xué)院（泰達(dá)學(xué)院是南開(kāi)大學(xué)與天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)合作建設(shè)的綜合性實(shí)體化學(xué)院）進(jìn)行更多的研究工作。這時(shí)，陳臣又一次面臨著艱難的決擇：一邊是自己的家庭和剛出生不久的孩子，另一邊是起步不久的事業(yè)，對(duì)于是否要去天津，陳臣內(nèi)心是猶豫的、掙扎的。最終，在導(dǎo)師和領(lǐng)導(dǎo)的積極鼓勵(lì)下以及家人給予足夠的理解和支持下，陳臣踏上了到南開(kāi)大學(xué)的讀博之路。在攻讀博士學(xué)位的三年時(shí)間里，陳臣偶爾才能回家探望家人和孩子，而且每次時(shí)間都非常短暫，因此能夠照顧家人的時(shí)間非常少。但是，付出總是會(huì)有回報(bào)的，陳臣用犧牲的家庭時(shí)間努力工作，換來(lái)了好成績(jī)。他博士課題的方向是利用低聚糖特性進(jìn)行乳酸菌菌株的研究，低聚糖的特點(diǎn)是既不增加糖度和熱量，又能進(jìn)入腸道被菌株所利用，有利于雙歧桿菌和其他有益菌的增殖，起到調(diào)節(jié)胃腸功能、提高人體免疫功能的作用。其相關(guān)研究發(fā)表在微生物學(xué)期刊《環(huán)境與應(yīng)用微生物》（Environment and Applied Microbiology）上。

陳臣在讀博期間還參加了在印度舉行的亞洲乳酸菌會(huì)議，他以以上研究?jī)?nèi)容在大會(huì)上做了15分鐘的口頭報(bào)告，由于做了精心準(zhǔn)備，陳臣獲得了本屆會(huì)議的“最佳報(bào)告獎(jiǎng)”。陳臣說(shuō)：“在印度的時(shí)候我非常努力、積極地準(zhǔn)備，因此無(wú)論是報(bào)告內(nèi)容還是回答問(wèn)題都令現(xiàn)場(chǎng)評(píng)委比較滿意。我認(rèn)為要么就不做，要做就全力以赴、做到極致，絕不要留下遺憾！這次在國(guó)際學(xué)術(shù)交流上取得的一個(gè)小成績(jī)也增加了我的信心?！笨梢钥闯?，陳臣身上有一股不服輸?shù)膭艃骸?/p>

光明乳業(yè)旗下的明星產(chǎn)品“暢優(yōu)”系列酸奶，采用了能有效調(diào)節(jié)腸道內(nèi)部菌群平衡的ST-Ⅲ植物乳桿菌。以前的乳酸菌產(chǎn)品基本都是引進(jìn)國(guó)外的菌株，ST-Ⅲ植物乳桿菌是光明乳業(yè)歷時(shí)10年研制出的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專利菌種。植物活力型的乳酸菌飲料大都含有這樣的菌株，目前含有該菌株產(chǎn)品累計(jì)的銷售額估計(jì)在40億以上。陳臣讀博期間關(guān)于乳酸菌菌株和植物乳桿菌益生性能的研究為植物乳桿菌產(chǎn)品奠定了很好的基礎(chǔ)。

上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)香料香精研究所參與研發(fā)的酒類產(chǎn)品

乳酸菌產(chǎn)香打造綠色食品

2014年8月，陳臣順利通過(guò)了博士學(xué)位答辯。由于在讀博期間與上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)香料研究所有過(guò)一些合作與交流，他的研究背景與香料所的發(fā)展方向也比較吻合，因此在他畢業(yè)后香料研究所有意邀請(qǐng)其加盟。陳臣也覺(jué)得自己的性格可能更適合在高校進(jìn)行學(xué)術(shù)研究，于是他選擇了上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)香料研究所。上海香料研究所創(chuàng)建于1956年，是國(guó)內(nèi)唯一的香料香精專業(yè)研究所。新型香料香精的制備技術(shù)是香料所的研發(fā)方向之一，陳臣加盟后就確定將自己的研究背景與香料所的發(fā)展方向緊密結(jié)合，開(kāi)拓了乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)香的研究。

陳臣告訴我們，以前的食品為了保持較好的口感和香味，通常會(huì)加入食品添加劑。近年來(lái)，隨著人們生活水平的提高，特別是對(duì)于自然健康的追求，越來(lái)越多的人傾向于選擇天然無(wú)添加的綠色食品。我國(guó)少數(shù)民族的傳統(tǒng)發(fā)酵乳制品，如內(nèi)蒙古的奶豆腐和酸馬奶，新疆的奶疙瘩，西藏當(dāng)?shù)靥厣乃崮毯颓?，這些產(chǎn)品都不加添加劑，產(chǎn)品風(fēng)味獨(dú)特，口感細(xì)膩。研究發(fā)現(xiàn)，這些發(fā)酵乳制品的口感和香味都是由乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生的，即乳酸菌本身就能產(chǎn)香。既然天然無(wú)添加是以后的發(fā)展趨勢(shì)，那為什么不利用乳酸菌本身的產(chǎn)香功能來(lái)制備口感獨(dú)特的綠色食品呢？事實(shí)上，發(fā)酵乳制品的資源十分豐富，然而以往大家對(duì)這個(gè)方面的研究重視不夠，發(fā)掘工作不夠。陳臣以上的思考實(shí)際上是開(kāi)拓了一個(gè)新的方向，并且立即見(jiàn)諸行動(dòng)：深入挖掘我國(guó)的乳酸菌寶庫(kù)，采集不同的發(fā)酵乳制品，將其中一些具有優(yōu)良發(fā)酵特性和益生作用的乳酸菌分離、提取和收集起來(lái)。以產(chǎn)香的關(guān)鍵物質(zhì)（如乙醛和丁二酮）為指標(biāo)進(jìn)行高通量篩選，用酶標(biāo)儀測(cè)定并提取出來(lái)，通過(guò)現(xiàn)代風(fēng)味化學(xué)的手段和方法以及氣質(zhì)連用等技術(shù)來(lái)分析風(fēng)味輪廓，再利用香料所實(shí)驗(yàn)室里獨(dú)特的電子鼻和電子舌模擬人的感官進(jìn)行分析。目前，陳臣已經(jīng)做到完全利用乳酸菌自身的產(chǎn)香關(guān)鍵物質(zhì)制備產(chǎn)品。不添加其他香料香精，發(fā)酵出的產(chǎn)品仍然具有較好的口感，如酸奶酸甜爽滑，乳香四溢。在這當(dāng)口，陳臣得到了啟明星計(jì)劃的支持，資助他在這個(gè)方向上做更深入的研究。訪問(wèn)中，陳臣告訴我們，目前他已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了比較理想的菌株，他進(jìn)一步他想利用系統(tǒng)生物學(xué)的研究來(lái)獲得這些菌株，再利用已知的基因組測(cè)序測(cè)定丁二酮的定量變化，找出丁二酮代謝和產(chǎn)生的關(guān)鍵途徑，并利用基因工程手段進(jìn)行后續(xù)的研究，包括挖掘更多有益的菌株，并將這些菌株進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，制備含有產(chǎn)香菌株的天然無(wú)添加干酪制品等，以更好地滿足消費(fèi)者對(duì)于崇尚自然和綠色食品的心理需求。

除了在食品中的應(yīng)用，陳臣還打算進(jìn)一步挖掘乳酸菌之于人體的其他相關(guān)功能，如將乳酸菌發(fā)酵應(yīng)用于化妝品中。市面上的有些高級(jí)化妝品就是通過(guò)微生物發(fā)酵得到的，如SK-II添加了酵母發(fā)酵抽提物；養(yǎng)樂(lè)多除了生產(chǎn)乳酸菌飲料，還利用乳酸菌制備了系列化妝品，這些產(chǎn)品在日本很暢銷。

交流中，特別在展望前景時(shí)，陳臣很興奮，因?yàn)榇蟮绞糯筇岢龅暮陚ピ妇?，小到地區(qū)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)擬定，都把提升生活品質(zhì)放在了重要位置。這不，奉賢區(qū)正在打造的東方美谷，明確了“十三五”期間以美麗健康產(chǎn)業(yè)為主攻方向的產(chǎn)業(yè)功能布局。身處奉賢的上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)是上海唯一擁有化妝品專業(yè)的高校，它無(wú)疑將為東方美谷的美麗健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供強(qiáng)而有力的支撐。

這次對(duì)陳臣的訪問(wèn)，讓我們有機(jī)會(huì)了解了一位香料香精領(lǐng)域的啟明星的工作狀態(tài)，感謝這些美的創(chuàng)造者！也由于他們的努力，上海的香料香精研發(fā)聲譽(yù)和能力都會(huì)不斷攀升，為確保舌尖上的安全進(jìn)而引領(lǐng)“美麗”產(chǎn)業(yè)做出獨(dú)有的貢獻(xiàn)。