齐鲁网·闪电新闻10月29日讯 “近年来，国家强调‘树立大农业观、大食物观，向耕地草原森林海洋、向植物动物微生物要热量、要蛋白，全方位多途径开发食物资源’。我们天然产物与营养健康小组积极响应大食物观号召，自2022年起，致力于攻克植物蛋白方向的相关研究，向植物原料要热量、要蛋白。”济南大学文化和旅游学院刘红开博士说。
济南大学文化和旅游学院食品科学与营养系天然产物与营养健康科研小组由文化和旅游学院刘红开博士担任指导老师，蔺垚、杨文恬等14名同学组成，近年来，团队在食品领域国际顶级期刊《Trends in Food Science & Technology》（中国科学院1区，FI2023=15.3）、《Food Research International》（中国科学院1区，FI2023=8.1）、《Food Bioscience》（中国科学院1区，FI2023=5.2）等期刊连续发表论文。
兴趣打开科研探索的大门
2021年，在一次本科生课堂上，刘红开博士介绍了一种新型研究思路——文献计量学，该方法以知识图谱为载体，利用VOSviewer、CiteSpace等分析软件，对所选数据进行关键词共现分析，并绘制出关于研究对象的各类数据分析图谱。这一介绍激发了几位同学的浓厚兴趣，课后几位志趣相投的同学们向刘老师进行了深入了解，并邀请刘老师担任指导老师，组建了天然产物与营养健康科研小组。
在科研的道路上，每一步都充满了挑战与未知。天然产物与营养健康小组，从零基础出发，踏上了一段不平凡的探索旅程。他们的目标是通过大数据及文献计量学等前沿手段，简化和创新传统研究方法，以解决人们面临的饮食健康问题。起初，团队成员们面对的是一片未知的领域，最基础的科研软件的使用、文献检索的方法以及写作技巧，对于团队来说都是巨大的挑战，刘红开博士面对从未接触过科研的成员们，事无巨细、手把手带领，成员们的热情和动力在一次次进步中得到了激发，他们利用课余时间，刻苦钻研，相互帮助，共同进步，逐渐掌握了这些技能，为后续的研究打下了坚实的基础。
“蚕蛹蛋白中新型血管紧张素-I-转换酶抑制肽的筛选及其机制”项目，是团队开展的第一个重大挑战。传统的食品蛋白质生物活性肽分离方法，耗时且昂贵，生物活性肽的收率往往不尽如人意，这对于后续研究和应用开发来说，无疑是一个巨大的障碍。然而，团队决定采用一种全新的方法，来突破这一瓶颈。在计算机技术的辅助下，团队创新性地利用在线数据库对食品蛋白质潜在生物活性肽进行甄别与选择，通过虚拟筛选、分子对接技术等先进手段，对ACE抑制肽进行定向筛选，从而大大提高了筛选和鉴定的效率，这种方法不仅减少了实验成本，还缩短了研究周期，为后续的应用开发提供了有力的支持。后来，又相继完成了“基于虚拟筛选和分子对接虹鳟鱼皮中α-葡萄糖苷酶抑制剂的研究牛皮胶原蛋白降血糖肽的筛选及其降血糖机制研究”“牡蛎中鲜味肽的鉴定及增鲜机制”等项目。
做有产业需要的科研
在第一个项目取得突破后，天然产物与营养健康团队并未止步，吸引了越来越多的同学加入这个充满激情与创新的小组。团队迎难而上，致力于做有产业需要的科研，将学术成果转化为实际生产力。
在芽苗菜生产过程中，团队也发挥了重要作用。他们研究了超声技术、等离体子体和超高压等在芽苗菜生产中的应用，通过科技手段提高了芽苗菜的品质和产量，为农业生产带来了新的增长点。此外，团队还深入探究了7S和11S球蛋白在大豆发芽过程中的构象和功能性变化，为大豆制品的开发提供了科学依据。每一个项目的成功，都凝聚着团队成员夜以继日地、不断尝试、不断失败、再不断尝试的心血与汗水。
向植物原料要热量、要蛋白
近年来，国家强调“树立大农业观、大食物观，向耕地草原森林海洋、向植物动物微生物要热量、要蛋白，全方位多途径开发食物资源”。天然产物与营养健康小组积极响应大食物观号召，自2022年起，致力于攻克植物蛋白方向的相关研究，向植物原料要热量、要蛋白。
自此期间，团队成员走访了多家双螺杆挤压机公司，调研目前植物蛋白加工利用的“卡脖子”问题，发现植物蛋白在加工与利用时存在溶解性差、乳化性能低、凝胶性差等问题。在解决“卡脖子”问题之前，团队还面临的最大困难——无实验室支撑，团队成员找到了在没有授课的公共实验室，依靠其他实验室的仪器设备开展实验。提起实验过程的困难，杨文恬感激地说道，“在没有离心机、紫外分光光度计等任何基础设备情况下，学院张炳文副院长伸出了援助之手、为团队敞开了大门。”
在公共实验室内，他们倍加珍惜，团队成员每晚都做实验到很晚，直至学院门卫阿姨的催促才依依不舍地离开，第二天早晨7点，又准时重新来过，以绝佳的科研状态投入到工作中。不尽狂澜走沧海，一拳天与压潮头，反复重复数据，推敲实验方案，不断攻克难题，走出实验室时，他们步履从容，面挂笑容，每一个冥思苦想后的折服，都是他们向成功迈进的坚实步伐。在团队成员的共同努力下，超声联合酶处理、植物蛋白与植物蛋白互作、植物蛋白与多糖互作等多项创新技术在半年内一一突破，改进了植物蛋白功能性差等相关问题，推进了植物蛋白在食品工业上的广泛应用。
科研新星不断涌现
通过高效的分工协作与共同攻关，天然产物与营养健康小组不仅攻克了一个又一个科研难题，更在无形中激发了每位成员的潜能，促进了技能的飞跃式提升。近三载春秋的磨砺，团队涌现了一批科研新星，丁艺涵、蔺垚、赵雪煊、孙梦阳、崔朝阳等在食品领域国际顶级期刊《Trends in Food Science & Technology》《Food Research International》《Food Bioscience》等发表论文，李淑珍等在2024年9月举办的第十六届山东省大学生科技——食品加工与安全创新设计大赛上共斩获了一等奖1项、三等奖3项，孙梦阳等在2023-2024大学生创新创业训练计划项目中获得省级立项，蔺垚、郑倡铭获得2024年济南大学优秀学士毕业论文，刘洁等在2022-2023大学生创新创业训练计划项目共计获批济南大学重点项目3项。此外，团队成员还获得了国家奖学金、山东省优秀学生、山东省优秀毕业生、青春榜样·济大繁星、润生生涯奖学金、校级一等奖学金等多项奖励。
未来，天然产物与营养健康小组将继续以实际行动践行着科研报国的理想，用实干精神书写着属于自己的辉煌篇章。
闪电新闻记者 冯诗惠 通讯员 刘珂珂 蔺垚 报道