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記者21日從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院獲悉，該院油料作物研究所聯(lián)合國內(nèi)高校成功開發(fā)出高性能固定化磷脂酶，并構(gòu)建高效的皮克林界面生物催化體系，使關(guān)鍵功能磷脂——磷脂酰絲氨酸（PS）的合成效率刷新世界紀(jì)錄。該研究成果日前發(fā)表在國際期刊《食品化學(xué)》上。

磷脂酰絲氨酸作為細(xì)胞膜的關(guān)鍵活性成分，是大腦必需的營養(yǎng)物質(zhì)。研究已證實(shí)其對改善老年人阿爾茨海默病癥狀、修復(fù)大腦損傷、提升記憶力和改善情緒狀態(tài)具有重要作用。隨著營養(yǎng)補(bǔ)充劑、功能性食品及保健品市場的持續(xù)擴(kuò)張，磷脂酰絲氨酸的需求量正迅速攀升。

論文共同通訊作者、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所助理研究員張羽飛介紹，目前磷脂酰絲氨酸的生產(chǎn)主要依賴直接提取與酶法合成兩種途徑。酶法合成因其原料源于天然磷脂、反應(yīng)條件溫和且過程綠色可控，被視為更理想的選擇。然而，傳統(tǒng)酶法工藝中存在的游離酶穩(wěn)定性差、易失活的問題，制約了其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展與應(yīng)用。

針對這一瓶頸，研究團(tuán)隊(duì)開展攻關(guān)，成功創(chuàng)制出活性高、專一性強(qiáng)的固定化磷脂酶，顯著提升了酶的穩(wěn)定性和可重復(fù)利用性；構(gòu)建了獨(dú)特的皮克林界面生物催化體系，該體系巧妙地利用固體顆粒在油水界面形成穩(wěn)定界面膜，促進(jìn)了酶與底物的高效接觸與反應(yīng)。

“這一新的生物催化體系展現(xiàn)出卓越的性能。在短短20分鐘的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，即可實(shí)現(xiàn)93.8%的磷脂酰絲氨酸轉(zhuǎn)化率，而且每升反應(yīng)溶劑中磷脂酰絲氨酸的含量可高達(dá)40克。該技術(shù)的催化效率被確認(rèn)為目前國際文獻(xiàn)報(bào)道的最高水平?！闭撐墓餐ㄓ嵶髡?、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所研究員鄭明明表示，該突破性技術(shù)不僅解決了磷脂酰絲氨酸酶法合成產(chǎn)業(yè)化的障礙，顯著提升生產(chǎn)效率并降低成本，也為其他高附加值功能脂質(zhì)的綠色生物制造提供了新技術(shù)思路和新工具。

（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所供圖）