文|本刊记者 王雯慧
孜孜不倦 探索农产品加工之路
——记中国农业科学院农产品加工研究所研究员张泓
文|本刊记者王雯慧
2015年年初,在“马铃薯主食产品及产业开发发展战略研讨会”上,农业部副部长余欣荣表示,要推进马铃薯主食化战略,让马铃薯逐渐成为水稻、小麦、玉米之后的主要粮食作物。于是“马铃薯主食化”成为了人们津津乐道的话题。马铃薯主食化就是将过去习惯于菜用的土豆变身为人们餐桌上的主食产品,这其中的过程充满了曲折与艰辛。中国农业科学院农产品加工研究所研究员张泓和他的研究团队从2013开始进行马铃薯主食化产品研发。现如今,马铃薯主食技术开发已经取得了突破性进展。经过不断优化生产技术,马铃薯复配大米、30%的马铃薯面条、米粉已于7月份在多地多家企业分别上市与消费者见面,开启了我国现代农业发展的新途径。
在7月28日召开的2015北京世界马铃薯大会上,记者又看到了张泓那熟悉的身影。他正在为国内外参会代表展示中国农业科学院农产品加工研究所的最新科研成果——马铃薯系列主食产品:马铃薯(生粉)鲜切面、马铃薯拌面、马铃薯莜面、无矾马铃薯油条、马铃薯复配米饭套餐等。在介绍这些产品时,张泓脸上露出和蔼亲切的笑容,这位年过半百的专家,只要一说起土豆便神采奕奕。
深圳高新会展览研制的装备。
1958年,张泓出生在陕西省西北部的定边县。定边地处黄土高原与内蒙古鄂尔多斯荒漠草原过渡地带,全年降水量只有350毫米,土豆是全县第一大宗农作物,也是当地传统的粮菜兼用作物。张泓说:“我从小吃土豆长大,在粮食紧缺的年代,好在土豆营养全,我才没有营养缺乏。”
1976年张泓高中毕业后,上山下乡的他被选到人民公社当农业技术员,从此他的人生就和农业紧密地联系在一起。在做农业技术员期间,张泓多次被派往县农业技术推广站、榆林市农校、延安市农校等地学习,这些学习经历让他明白,只有把所学科学知识运用在实践中,才能更好地为农民服务。1977年,高考制度恢复,张泓果断报考了西北农学院(现西北农林科技大学),但因当时服从分配录取的制度,最终被陕西师范大学生物系录取。大学毕业后,张泓继续到西北大学植物学专业读硕士。
硕士毕业后,张泓留校从事教学工作,授课药用植物学。1989年,张泓老师被破格提升为副教授。由于少年时期当农业技术员的实践经历,他心中的梦想是要通过科学技术改变农业现状,把所学知识用于实践,做应用型技术研究。但无论是做何种科研,都需要更多更高更前沿的知识来支撑,于是张泓到日本冈山大学农学部继续深造。
张泓在日本获得农学博士学位后,先后任小野食品兴业株式(日本)、日本含气调理食品研究所研究员、所长,从事食品设备制造、工艺研究、产品开发和技术推广等工作。
20世纪90年代,中国每年出口日本的板栗约为3万吨。板栗美味、营养价值高,但也存在剥壳难、储存时间短等问题,张泓负责板栗产品的加工研发,前后花了两年时间,成功开发出脱壳板栗加工设备和技术。经加工后的板栗,在日本能卖到一块钱一粒的价格,一个小小的板栗,原料由中国出口到日本,经加工后价格翻了20倍,张泓博士采用的是由他开发的充氮包装、新含气调理杀菌这一原创技术。
1996~1997年,张泓每年回国参加各种展览20余次,每一次都会讲新含气调理技术,他希望能把这项技术在中国推广。2000年,张泓把新含气调理技术引到了河北遵化市栗源食品,这是板栗开发技术首次应用到中国,带动了整个中国板栗的加工市场。同时新含气调理技术也广泛应用于罐头制作。过去罐头制作一般是采用高温杀菌,但高温杀菌对罐头口感影响很大,新含气调理技术解决了罐头口感问题并将中国的传统菜肴做成了软包装食品。
之后张泓又开发了即食海参产品。海参的传统做法是将海参捞上来以后先晒干储存,食用时再泡发。海参的泡发过程很有讲究,要提前一天泡发,并且对水温和处理过程都有要求,泡发过程中一步掌握不好,就完全影响海参的口感和品质,这一直是海参养殖企业想解决的问题,山东荣成好当家集团有限公司找到张泓,希望他做即食海参技术的研发。研发即食海参技术前后历时半年,经过不断的试验,最终运用过热蒸汽技术解决了即食海参加工的问题。通过该技术,一个即食海参就卖一百多块钱。即食海参加工技术和设备推广应用,极大地带动了我国沿海各地水产养殖业的发展。
随后他被聘请为日本大阪大学完善生活设计研究所主任研究员兼所长,又研发适合老年人及特殊人群食用的个性化食品。
在日本经历了近20年食品加工技术及装备研发磨练的他,开发出3000多种食品加工配方及工艺技术,研制出8个系列的食品加工装备和生产线,在中国、日本及东南亚等国的50余家食品加工企业实现了成果转化。从技术开发、装备研制、产品创制到成果落地转化积累了丰富的实践经验,练就了一身食品加工的真本领。
虽然长期在日本工作,但张泓跟中国的大学、研究机构、企业都有密切联系。身在日本,心系祖国,日本食品工业发达,日本饮食习惯和文化与中国同源,有很多值得借鉴的地方。张泓在日本学习工作的同时,不断将新的技术推广到中国,同时密切关注国内食品产业发展。
2012年初,中国农业科学院农产品加工研究所围绕国家需求开展中式传统食品工业化研究。借此契机,2012年5月,张泓正式从日本回国,加入加工所工作。
2013年,农业部要求中国农业科学院开展马铃薯主食产品的开发和研究。“主食是什么?主食就是供应人们一日三餐,提供人们基本能量和营养需求的主要食物,就相当于面制品、米制品这样的食物。把土豆变成主食,这事儿以前还没有人干过!”
这件“以前还没人干过的事儿”就交给了中国农科院农产品加工所,而张泓的任务就是把土豆变成面条、米粉、米饭这样的主食。
介绍马铃薯主食加工产品。
把土豆变成面条,听来容易,真正操作起来才知其中困难重重。我们在市场上吃到的土豆制品一般是土豆粉皮或者粉条,其原料是马铃薯淀粉。这类产品在加工的过程中,仅提取了17%左右的淀粉成分,其他的营养成分几乎全部被丢弃。这样的加工方式,显然不符合大规模主食化的原则和要求。
要想完整保留营养成分,达到马铃薯主食化推广,第一要求就是使用马铃薯全粉。但马铃薯全粉不含面筋蛋白,在制作面条等主粮化产品时,存在成型难、饧发难、黏性大、硬度大等问题,这是多年来始终存在的技术障碍。张泓和他的研发团队选取了华北、西北地区生产的几十种马铃薯品种进行分析甄别,从营养成分、色泽、硬度等方面多次试验,最终确定了适合加工马铃薯面条的五个品种。随后,又从诸多的面粉种类中试验选取了适宜的小麦粉加以调试。
2013年12月,10%比例马铃薯粉的面条顺利成型,通过检验。然而当比例提高到15%或20%时,就又不成团了。
张泓和团队里的成员为了克服困难,没有周末和假期,克服怎么样能够让高比例的马铃薯全粉形成面团、形成面带、做成的面条不断、煮到锅里不浑汤……他们就天天都泡在实验室里。
世上无难事,只怕有心人。经过不断研究,这些困扰张泓及其团队的问题,终于得以解决。
首先,通过面条的配方,比如不但要加马铃薯全粉、面粉,还要考虑怎样能够形成面条的面筋蛋白、植物蛋白,怎样通过合理的比例形成适合面条的复配粉。其次是工艺的改进,做面条最主要是饧面的过程,怎样通过合适的时间、温度、湿度,在特定的条件下来选择最佳时间来做面团饧发,包括饧发的次数、饧发的间断。第三方面,是通过方法的改进,马铃薯面条用的复配粉用普通的揉面方法不能形成团,于是张泓和他的团队就研发了专门用来做马铃薯面条的一体化仿生擀面机。这个机器通过一些物理的强制压制的方法能够使马铃薯面形成面团和面带,然后自动擀面、切面。
张泓与其带领的传统食品加工与装备课题组全体成员合影。
解决了这些问题,试验仍在不断推进。2013年年底,含量达20%的马铃薯面条试验成功,农业部常务副部长余欣荣来到农产品加工研究所视察马铃薯主食化的进展和研究成果,并品鉴了20%配比的马铃薯面条,连口称赞。2014年春天,含量达35%的马铃薯面条顺利问世,其色泽、硬度、黏性、拉伸阻力等十几个指标同时达标。“马铃薯成为主食的技术可行性被认可,这是突破性的进展!”张泓回忆道。
通过不断试验,张泓团队已经把面条的马铃薯配比提到55%。每一项工作都在不断向前推进,每一步的推进后都有张泓和整个团队无数日日夜夜的辛劳。他们不知和了多少次面,扔掉的破面皮、煮烂断掉的面条更是家常便饭,团队里的学生们都俨然成了面点专家,和面、醒面、煮面、制卤,都不在话下。
马铃薯面条的生产技术解决了,但是按照中国人的饮食习惯,南米北面,在秦岭淮河以南的老百姓都是以吃米为主。如果只做面条,习惯吃米的人怎么办呢?这时候张泓和他的团队同时研发马铃薯米粉和复配米。
马铃薯米粉的研发是用鲜薯和大米混合,再将其压制成米粉。从最开始实验室做出的15%的配比到现在马铃薯米粉配比已经提高到了55%,并能实现每小时0.8吨的生产能力,甚至可以做成即食米粉,水一泡就可以吃。马铃薯复配米是用马铃薯全粉与大米粉混合再成型,看起来就跟真的大米一模一样,但营养远比大米丰富。现在马铃薯复配米已经在齐齐哈尔市开始生产销售。
现在马铃薯面条、米粉、复配米都已经顺利研发并投入生产。但张泓还在琢磨怎么做马铃薯和杂粮的配比,做出马铃薯杂粮系列产品,将马铃薯和杂粮混合,做出像莜麦面、荞麦面、小米等老百姓喜欢吃的一些民间的产品。这位吃土豆长大的专家,在马铃薯主食化的路上留下了浓墨重彩的一笔。