科技日报记者 马爱平
记者21日从中国农业科学院获悉，该院油料作物研究所联合国内高校成功开发出高性能固定化磷脂酶，并构建高效的皮克林界面生物催化体系，使关键功能磷脂——磷脂酰丝氨酸（PS）的合成效率刷新世界纪录。该研究成果日前发表在国际期刊《食品化学》上。
磷脂酰丝氨酸作为细胞膜的关键活性成分，是大脑必需的营养物质。研究已证实其对改善老年人阿尔茨海默病症状、修复大脑损伤、提升记忆力和改善情绪状态具有重要作用。随着营养补充剂、功能性食品及保健品市场的持续扩张，磷脂酰丝氨酸的需求量正迅速攀升。
论文共同通讯作者、中国农业科学院油料作物研究所助理研究员张羽飞介绍，目前磷脂酰丝氨酸的生产主要依赖直接提取与酶法合成两种途径。酶法合成因其原料源于天然磷脂、反应条件温和且过程绿色可控，被视为更理想的选择。然而，传统酶法工艺中存在的游离酶稳定性差、易失活的问题，制约了其产业化发展与应用。
针对这一瓶颈，研究团队开展攻关，成功创制出活性高、专一性强的固定化磷脂酶，显著提升了酶的稳定性和可重复利用性；构建了独特的皮克林界面生物催化体系，该体系巧妙地利用固体颗粒在油水界面形成稳定界面膜，促进了酶与底物的高效接触与反应。
“这一新的生物催化体系展现出卓越的性能。在短短20分钟的反应时间内，即可实现93.8%的磷脂酰丝氨酸转化率，而且每升反应溶剂中磷脂酰丝氨酸的含量可高达40克。该技术的催化效率被确认为目前国际文献报道的最高水平。”论文共同通讯作者、中国农业科学院油料作物研究所研究员郑明明表示，该突破性技术不仅解决了磷脂酰丝氨酸酶法合成产业化的障碍，显著提升生产效率并降低成本，也为其他高附加值功能脂质的绿色生物制造提供了新技术思路和新工具。
（中国农业科学院油料作物研究所供图）
