南昌大学谢明勇团队:推动我国果蔬精深加工迈向新高地

2017-04-01 01:32
中国科技产业 2017年2期
关键词:南昌大学菌种果蔬

◎ 本刊记者 周 烨

南昌大学谢明勇团队:推动我国果蔬精深加工迈向新高地

◎ 本刊记者 周 烨

由中国产学研合作促进会推荐的南昌大学谢明勇团队主持完成的“果蔬益生菌发酵关键技术与产业化应用”项目获国家科技进步奖二等奖。图为南昌大学谢明勇团队和促进会代表在颁奖现场合影。

科技,不单是“高大上”的太空遨游,也不仅是“最强大脑”的人工智能。一杯“接地气”的饮料,也可能蕴含突破前沿科技的巨大能量。

2017年1月9日,在2016年度国家科学技术奖励大会上,南昌大学谢明勇团队的“果蔬益生菌发酵关键技术与产业化应用”项目荣获国家科技进步二等奖。16年坚守,谢明勇团队创制了果蔬益生菌发酵上、中、下游全产业链关键技术创新体系,推动我国具有自主知识产权的果蔬精深加工迈向新“高地”。这是南昌大学继2015年江风益团队荣获国家技术发明一等奖后,第二次获国家级科技奖励。

“果蔬益生菌发酵关键技术与产业化应用”项目主要完成单位为南昌大学、江西江中制药(集团)有限责任公司、蜡笔小新食品工业有限公司、江西阳光乳业集团有限公司、南昌旷达生物科技有限公司、中国食品工业(集团)公司,获奖团队成员包括谢明勇、熊涛、聂少平、关倩倩、钟虹光、殷军艺、帅高平、蔡永峰、黄涛、宋苏华等十人。核心技术主要在南昌大学食品科学与技术国家重点实验室完成,该重点实验室依托的南昌大学食品学科是国家重点学科,在教育部第三轮一级学科水平评估中排名全国第四位。

谢明勇团队历时十六年技术攻关,突破了果蔬发酵专用优良益生菌种高通量筛选、果蔬发酵专用复合益生菌剂规模化制备等技术瓶颈,发明了益生菌发酵果蔬系列生产新工艺。项目组通过系统整理保藏果蔬发酵专用菌株,建立了我国首个具有自主知识产权的果蔬发酵专用菌种库;采用高通量筛选技术定向选育出植物乳杆菌NCU116等果蔬发酵专用优良益生菌种39种335株;创制了直投式益生菌发酵果蔬原浆、发酵果蔬饮料等益生菌发酵果蔬系列生产新工艺,益生菌发酵果蔬全新系列产品通过了犹太和清真食品国际认证,受到国内外消费者的一致好评。

拒绝浓缩和兑水:高科技让果蔬汁“大不同”

在南昌大学食品科学与技术国家重点实验室内,记者品尝到了一杯特殊的胡萝卜汁。研究人员告诉记者,这杯集众多高科技于一身的“有内涵”饮料,正是南昌大学谢明勇教授团队研发的“果蔬益生菌发酵关键技术”产业化成果。

谢明勇教授介绍,市售胡萝卜汁通常为压榨制成,若需远距离运输,则要先行浓缩,运输到消费地兑水,再还原成果蔬汁。“而我们用筛选到的具有自主知识产权的益生菌种,加工成为能够远距离传输且实现活菌保存的菌剂,最终通过工业化发酵形成胡萝卜汁产品。这样的果蔬汁在灭菌条件下可常温保质一年。”

不仅如此,通过益生菌发酵生产的胡萝卜汁,β胡萝卜素含量可达到市售产品的10-30倍。谢明勇介绍,纤维含量高的果蔬经过压榨后,为保证口感,往往需要进行去渣处理。而β胡萝卜素属于脂溶性营养物质,在去渣过程中与废渣一同流失。益生菌发酵果蔬汁实现全果打浆发酵,不仅保留了营养素,且不产生废渣,大大减少了污染和浪费。

十六年磨一剑:科研突破绝非偶然

小小一杯胡萝卜汁,只是南昌大学科技创新的一个缩影。继2015年度国家技术发明奖一等奖花落南昌大学“硅衬底高光效GaN基蓝色发光二极管”项目后,南昌大学“梅开二度”,荣获“国字号”科技奖项。一次次的创新突破,绝非偶然。

益生菌发酵果蔬课题组仅在研究发酵菌株一件事上就执着了16年。南昌大学食品学院副院长熊涛说:“菌株选育的过程,就好比挑选奥运选手一样。能够找到合适的菌株和果蔬配套,是基于对微生物‘社会学’的深刻了解。”

为了寻找合适的菌种,食品发酵工程博士刘长根访遍了祖国大江南北。“白天找菌株,晚上就睡在火车上去下一个目的地,有时一找就是一个月。”刘长根说,“漫无目的地寻找、取样,让我遭遇了许多不解和冷漠。但要找到适应不同发酵果蔬的特异性菌株,就需要不懈的坚持和努力。”

熊涛介绍,16年的坚持,让南昌大学食品科学与技术国家重点实验室保藏果蔬发酵专用菌株6000多株,建立了我国首个具有自主知识产权的果蔬发酵专用菌种库。“我们有效研究了我国各民族地区流传千年的传统发酵果蔬制作工艺,在一定程度上防止了果蔬发酵菌种资源流失。”他说。

告别“一车菜仅售10元”:高科技让农民致富

在江西乐平的一次科技下乡活动中,熊涛曾经眼看着一位菜农在收市时将满满一车圆白菜以仅仅10元的价格处理。

“老表告诉我,若是将这一车菜拉回去,第二天再拉回来卖,不仅浪费了一天油钱和工钱,还不一定保证能卖掉。”熊涛说,“如果这一车菜能加工好,收益远不止十块钱。”

熊涛认为,农业和加工业息息相关、互为补充。农产品加工方希望农民提供最安全、新鲜的原料,而农民则希望快速转化这些农产品。

谢明勇说:“我国是全球最大的果蔬原料生产国,加工率却远不及发达国家。每年新鲜果蔬腐败损耗率高达30%以上,严重影响我国果蔬业发展。”

南昌大学首次将益生菌发酵技术引入果蔬食品精深加工领域,创制了果蔬益生菌发酵上、中、下游全产业链关键技术创新体系,率先掌握适合工业化生产的果蔬发酵菌种及其菌剂制备等核心技术,实现了果蔬益生菌发酵关键技术产业化的重大突破。

“果蔬益生菌发酵关键技术与产业化应用”项目以解决我国果蔬食品产业发展的重大技术需求为目标,首次将益生菌发酵技术引入果蔬食品精深加工领域,创制了果蔬益生菌发酵上、中、下游全产业链关键技术创新体系,率先掌握适合工业化生产的果蔬发酵菌种及其菌剂制备等核心技术,开发了13类具有“安全、营养、美味、方便”等鲜明特征的益生菌发酵果蔬全新系列产品,在全国19个省市71家企业推广应用,有力提升了我国果蔬食品在国际上的竞争力,推动了果蔬精深加工产业的科技进步。这一项目开发的9种新技术和益生菌发酵果蔬原浆、发酵果蔬饮料、发酵泡菜等13类全新系列产品,已在全国19个省市的71家企业推广应用。“项目的完成满足了大众方便获取优质果蔬产品的需求,尤其为提高我国果蔬加工率、解决‘三农’问题作出重要贡献。”熊涛说。项目先后获国家发明专利授权5件,制定产品企业标准10余项,在Journal of Agricultural and Food Chemistry、Journal of Functional Foods等 杂志发表论文40余篇,中国农学会科技成果评价为“成果整体技术处于国际领先水平”,荣获2015年度中国产学研合作创新成果一等奖、2015年度江西省技术发明一等奖等多项科技奖励。

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