透明质酸在功能性食品应用场景拓宽，凌沛学院士：小分子吸收快，大分子吸收更持久，中分子功效最佳-速读
林辰/文
【资料图】
虽然透明质酸作为新食品原料在国内已获批超过两年，各类口服透明质酸产品热销于主流渠道。但关于其功效作用机制的讨论，于大众认可度上依然讨论不断。
但在国际欧亚科学院院士、国家糖工程技术研究中心主任凌沛学看来，只用传统习得的有限知识，来判断口服透明质酸的吸收与否，并不科学，也不能凭想象来判断。其在25年前带领学术团队在日本获得了口服透明质酸的专利，并参与研发了相关产品。
之后的时间，其亦通过实验得出包括小分子透明质酸吸收代谢快，但起效并不持久；大分子吸收慢且吸收率有限但吸收时间更持久；中分子功效最好，于肝脏内代谢降解合成后，定向分布到皮肤、眼睛与关节内部等科研成果。
图：国际欧亚科学院院士、国家糖工程技术研究中心主任凌沛学
功能性食品开发潮来临，作为新食品原料的透明质酸成热门
近日，以“科技筑底创新引领”为主题的中国（济南）透明质酸产业大会在山东济南开幕。数百位行业专家、院士学者、投资领袖、政企代表，围绕透明质酸学术及产业问题展开多视角、跨学科、跨品类探讨，共话透明质酸产业高质量发展未来。
值得关注的是，伴随透明质酸在食品等行业应用的快速放量，透明质酸标准体系建设、核心技术研发和产品应用领域的深度开发正成为新一轮行业关注重点。
不过，考虑到透明质酸在食品领域的功能应用认可度，以及功能性食品定义尚未达成一致共识的现状，关于透明质酸在食品中有效性的宣称尺度把握一直是行业讨论的焦点。
公开资料显示，部分国际海外地区将功能性食品认定为“具有与生物防御、生物节律调整、防治疾病和恢复健康等有关的功能因素，经设计加工，对生物体有明显调整功能的食品。”亦或是“作为消费者日常饮食的一部分，对健康具有潜在益处的食品，包括全食品和含有强化、富集或增强生物活性成分的食品。”
2017年初，国家发改委、工信部发布关于促进食品工业健康发展的指导意见，在将优化产品结构作为主要任务一栏中提及，要“开展食品健康功效评价，加快发展婴幼儿配方食品、老年食品和满足特定人群需求的功能性食品，支持发展养生保健食品，研究开发功能性蛋白、功能性膳食纤维、功能性糖原、功能性油脂、益生菌类、生物活性肽等保健和健康食品，并开展应用示范。”
而从市面多个主流电商平台检索功能性食品，于前列显示的产品包括含益生菌、复合维生素的膳食营养补充剂，强调塑形、提升肌肉线条的增肌补剂，含有精氨酸、核苷酸意在面向术后恢复人群的专用营养品等。以玻尿酸+食品检索，则弹出多个海内外品牌旗下含有胶原蛋白肽+玻尿酸+烟酰胺三重成分协同的口服液、饮品，其中部分产品的单链月销量已经过万单。
图：含有透明质酸的食品与饮品
玻尿酸食品应用已成大势，回看上游技术突破的历史——2012年，华熙生物在全球首次实现以酶切法大规模生产寡聚透明质酸。而酶切法能够把玻尿酸精准地切成不同的分子量大小，从而打开玻尿酸的应用空间——其所拥有的超过200个规格的玻尿酸产品，能够生产出世界上分子量最大（超过4000KDa）和最小（800Da）的玻尿酸。应用领域从眼科、骨科、医美、护肤，拓展至组织工程、计生、胃肠、口腔、靶向药等新兴范畴。
“透明质酸以前最早开发的时候是作为药品，之后在我国化妆品真正的应用是从1987年就开始了。”本次大会上，国际欧亚科学院院士凌沛学向外界坦言，最初透明质酸的口服应用，大家并没有认知。
“一方面是我上大学的时候，所有学的知识认为，大分子物质是不可能吸收的。但到1996年左右，我们把原料出口到日本，跟日本探讨时，他们给我提了一个意见，问能不能口服，我当时带着研究生和博士们，做了透明质酸以及其他产品的系统吸收实验。等到1999年我们申请专利，包括在日本的专利并正式推出产品。”凌沛学介绍，此后日本的头部企业将该技术发扬光大，即在团队研究基础上做口服。“所以全世界第一款口服透明质酸产品是上世纪90年代末期在日本上市的。而真正做大则要到2010年之后，日本、美国、澳大利亚陆续开始推广。”
2021年1月，国家卫健委发布公告，批准透明质酸钠（即透明质酸，俗称玻尿酸）为新食品原料，可应用于普通食品添加。标志着我国透明质酸终端食品市场进一步放开，中国透明质酸行业迎来新的发展里程碑。
根据彼时公告介绍，我国于2008年批准透明质酸钠为新资源食品，使用范围为保健食品原料。目前透明质酸钠及以其为主要成分的产品在日本、韩国、美国、欧盟、澳大利亚、新西兰和巴西被允许添加在食品或膳食补充剂中。基于在其他国家和国际组织的批准使用情况，本产品申请扩大使用范围为乳及乳制品，饮料类，酒类，可可制品、巧克力和巧克力制品（包括代可可脂巧克力及制品）以及糖果，冷冻饮品。
透明质酸不同分子大小吸收、起效速率不同，抗衰作用还需跨膜吸收
虽然透明质酸作为新食品原料获批已有两年多，但关于其效果的作用机制，在大众接受和认可度方面依然有待提升。
“从在海外上市到国内批准，这20多年里我们做了一系列研究。”凌沛学总结道，首先能明确口服的小分子透明质酸可以直接吸收。基本上1个小时就可以在血液里出现，2小时就能达到峰值。但是大分子比较慢——大概7-8个小时之后陆续出现高峰。“大分子必须在胃和肠道里面降解之后变成小分子才能吸收。绝对不是说透明质酸不能吸收，这是一个理论问题。”
其次，虽然大分子吸收慢，但是大分子吸收的时间持久。凌沛学举例道，从实验结果看，中分子吸收和分布效果最好。太大的分子量吸收率有限，太小吸收了之后马上代谢，起效快，但不持久。所以中分子量的效果，从功效来讲是最好的。
“100万道尔顿以上的可以算大分子，25万或10万道尔顿都可以算小分子。介于大分子和小分子之间的就是算中分子。。”凌沛学介绍，也有几千道尔顿的小分子，相对成本偏高可做化妆品使用。但口服产品用几千的小分子不太合算。“我们做成十万或者二十万的小分子就足够了。”
而从功效作用的分布看，凌沛学透露，相关成分吸收进血液里，基本上在肝脏里代谢、降解和合成，刺激肝脏透明质酸合成酶，使肝脏里酶的活性都升高。而合成之后，可以转成组织所需要的部位，包括平常所认知的皮肤、眼睛、关节分布是相对较高的。“这种定向分布的能力，是人体天生一套机制。这也是奠定口服有效性的依据之一。而且这是基本的原理。
图：出自《新食品原料透明质酸钠健康益处、法规现况及应用2022科学报告》
其也特别谈到，如今大家争论口服透明质酸的功效实际，不能忽视关节润滑是透明质酸在发挥作用，但皮肤弹性真正发挥作用的并非单纯的透明质酸，也不是单一的胶原蛋白，而是糖胺聚糖蛋白这种复合物。
“原先大家将两者割裂开讨论，说口服胶原蛋白、口服玻尿酸没用，是智商税。其实效果最好的是，既有胶原蛋白又有透明质酸，它俩变成糖胺聚糖才能发挥功效。”凌沛学直言，这两款成分的功效半衰期不一样的，透明质酸半衰期是72小时，如果说完全代谢完，需要大概一个礼拜，那么不断地口服，不断的补充维持血液和组织里面浓度，皮肤才真正形成源源不断有效果，而不是说吃一次两次吃一个礼拜就有起效。
“每天补充可以每天叠加，我们测试是在28天开始凸显效果。最明显的是关节的运动能力会得到改善。当于汽车光加汽油是不行，必须得加机油起到润滑。软骨之间摩擦小了，疼痛就会减轻。”凌沛学提到，第二就是皮肤会感觉到光滑，主要测皮肤里面的透明质酸含量增长，实验数据大概增长10%以上。
其还提醒，不管在化妆品应用还是口服应用，抗衰如果不进入细胞内，只有保湿、锁水功能，并不具有抗衰作用。而其所带领的博士团队也进行了跨膜吸收、进入细胞内的实验。“我们现在证明，分子量4千、2万和4万道尔顿都能转进去，相关实验结果也已在国外发表。”
“所以如果用传统学的那点知识，来说透明质酸不吸收交智商税，我认为很可笑，起码是不科学的。吸收有吸收的原理，不吸收有不吸收的原理，不能凭想象来判断。”凌沛学直言，“大分子有一部分吸收确实是不完全的，它进入肠道后，来不及降解的大分子就不吸收，反倒把菌群分布数量提高。。”
不过，谈及市面上部分产品被诟病因为添加了玻尿酸价格陡增的现象，其坦言，“不能把买一台电脑的价格，按钢铁、塑料多少钱来计算。”凌沛学认为，把原料变成产品，需要考虑中间有配方、工艺、技术问题，还有推广、税收、工人工资的消耗。
“一款产品就原料来讨论价格，我认为这是非常不懂的思维。农产品附加值低，是因为没有加工。所以10块钱的东西11块也卖。但到了工业品，特别是更多体现技术的产品，单纯就原料价格来论产品值多少钱，粗浅说就这是不懂行。”凌沛学举例道，如同生产芯片、电子元件，净化级别比做药品的要严，菌、微尘都不能有，否则容易断路。十万级，百万级无菌车间的运营成本是不同。各个行业对生产环境的要求不一样，配方技术生产工艺都不一样，对操作工人素质要求不一样。所以很难单拿原料说事。“不能造飞机光算钢铁多少钱一吨。”
透明质酸在食品中的新应用形式与功效还在不断拓展与证明，支持这类科研持续纵深的第一步，则是消除外界对其功效作用的偏见与误解。
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