“植物油料高值化生物加工关键技术”项目在京通过专家鉴定
一直以来，植物油料加工主要以压榨法和浸出法为主，普遍存在资源利用率低、溶剂残留及附加值不高等诸多瓶颈问题。同时，由于其加工工艺的局限性，往往植物油、蛋白及其他活性物质不可同时兼得，造成优质资源的极大浪费。日前，中国食品科学技术学会组织有关专家在北京通过了对“植物油料高值化生物加工关键技术”项目的鉴定。这一积淀和实践了10多年之久的科研成果，不仅破解了上述植物油料加工中存在的诸多行业共性难题，同时，让油脂和蛋白在生产中同步兼得，开辟了一条植物油料加工的新途径。
此次鉴定会可谓阵容强大：由院士和来自南开大学、国家食品安全风险评估中心、南昌大学、浙江省农科院、中轻食品工业管理中心、吉林大学等多家高校及科研院所食品领域的众多知名专家组成,中国工程院院士、北京工商大学校长孙宝国任鉴定专家委员会主任委员。专家们经质询和讨论后认为，由东北农业大学和河南工业大学共同完成的该项目成果整体技术达到国际先进水平，其中油料生物解离机制及蛋白质柔性化加工理论研究、植物油料循环酶解生物解离系列技术、高效破乳技术、同步提取功能蛋白等副产物高值化利用技术达到国际领先水平。
专家们一致认为，该项目首次提出并形成了油料生物解离机制及蛋白质柔性化加工的理论概念，针对植物油料生物加工过程中存在的破乳难、综合利用度低、磷脂脱除复杂、产品附加值不高等四大难点，研发了具有自主知识产权的生物解离、破乳、产物高值化利用、油脂生物脱胶精炼、功能脂质制备等关键技术，创建了以植物油料生物解离和高值化利用技术为核心的新一代油脂加工方法及技术体系。
破解资源利用率低等行业共性难题
据了解，我国是世界上最大的植物油料加工和消费国，2016年植物油料加工及消费量近15000万吨，产业规模高达1.3万亿元。“植物油料不仅是我国食用油脂和蛋白食品的主要原料，更是畜牧业重要的饲料来源，是保障国计民生不可或缺的重要战略物资，在国家食品安全体系中占有极其重要的地位。”东北农业大学食品学院院长江连洲在做技术报告时谈到，目前，传统植物油料加工方法普遍存在资源利用率低等诸多瓶颈，制约了植物油脂与蛋白产业的高效发展。因此，研发绿色安全、营养健康、高效环保的食用油及蛋白同步制取技术迫在眉睫。
瞄准油料制取中的难点，实现新技术突破，解决行业共性问题，培育产业新动能，成为江连洲所在研发团队多年来致力钻研解决的主攻目标。油料生物解离机制及蛋白质柔性化加工理论研究、植物油料循环酶解生物解离系列技术、高效破乳技术、同步提取功能蛋白等副产物高值化利用技术……这一系列环环相扣的科技组合拳，正是在这样的背景下破茧而出的。这一系列新技术已广泛应用于山东省高唐蓝山集团总公司、哈高科大豆食品有限责任公司、黑龙江省北大荒绿色健康食品有限责任公司、万德福集团股份有限公司、九三工业粮油集团有限公司等多家企业。
记者了解到，这一项目是在国家科技支撑计划、“863计划”、国家自然科学基金及省部级重大科技攻关计划项目的支持下完成的。其研究对象不仅涵盖了大豆、花生等大宗油料，同时也涉及到了米糠、火麻籽等特种油料，值得一提的是，项目累计获授权发明专利32件，公开发表相关论文165篇，其中SCI/EI收录66篇。
成果展现蛋白质柔性加工理论等四大创新点
鉴定委员会的专家一致认为，“植物油料高值化生物加工关键技术”项目的主要创新点如下：
第一，发明了植物油料多级循环生物解离技术，创建了条件温和并可同步制取高品质油脂、优质蛋白及其他活性成分的新方法。开发了植物油料液态及固态发酵酶解同步制取油脂与蛋白技术。
一直以来，受工艺条件制约，在植物油料的加工中只能顾此失彼：保留了油，就会损失了蛋白和其他活性物质；提取蛋白，就不能兼顾油。如何实现植物油料全利用，实现其功能性，让油、蛋白及活性物质兼得？成为江连洲团队所苦苦探索的方向。为解决这一行业共性难题，江连洲团队设计出了“组合拳”。项目研究发现，生物解离技术形成的乳状液及水解液蛋白质含量较高，破乳释放油脂时可同步沉析蛋白质。对应于不同物化和生物破乳技术，破乳回收的蛋白质功能性亦有差异。为提高乳状液利用率、增强同步制取蛋白产品功能性，项目基于高压脉冲电场的促酶解增乳化作用，联合生物解离技术及破乳工艺同步制取了植物油脂及高乳化性分离蛋白产品。该技术已成功应用于哈高科大豆食品有限责任公司。用该技术分离的蛋白产品的乳化性较该公司同型其他蛋白产品提高25.2%。
第二，针对乳液相构成特性、界面特征和质构学特性，该项目系统研发了物理、化学及生物法乳状液破除技术，解决了生物解离植物油脂破乳难、油脂及蛋白回收率低等瓶颈问题。
油料生物解离过程中形成的O/W型乳化体系难以破除问题，一直是制约产业发展的瓶颈。该项目中采用了生物解离植物油脂乳状液生物法破除技术。通过引入生物破乳菌并利用其菌体细胞本身或代谢产脂肽类表面活性物质的特点，利用微生物作用，使附着于油滴表面的蛋白膜被水解，小油滴聚集成大油滴，达到破乳目的，发明了微生物破乳技术用于破除微生物发酵法来制备植物油脂形成乳状液。该技术作用条件更温和，能耗更低，适合大规模产业化推广应用。
第三，提出了蛋白质柔性加工理论概念，发明了利用生物解离同步制取功能性蛋白产品技术和残渣及乳状液中生理活性成分的高值化利用技术。
江连洲团队在油料生物解离研究过程中发现，生物解离技术形成的水解液、残渣及水相酸沉破乳液等副产物中含有皂苷、异黄酮、膳食纤维等多种高值组分。通过静态及动态吸附、解吸实验、醇法提取等对水解液中高值组分进行提取，并对生物解离纤维素进行二次利用制备成可食性膜，有益于提高生物解离法提取油脂的经济效益并增加生物解离提油方式的推广应用。
第四，发明了磁性固定化酶技术，并应用于生物解离植物油脂的生物精炼；利用固定化酶法酯交换及调制乳化技术，创制了功能性甘油二酯及水包油型专用油脂等产品。
据了解，该技术成果已在多家企业得到推广应用，获得了显著的经济、社会和环境效益，为我国植物油脂和蛋白加工业快速健康发展提供了有力的科技支撑。
绿色制造是食品工业未来发展趋势
对于该项目，鉴定专家给予了高度评价。中国工程院院士、北京工商大学校长孙宝国为这一科技项目点赞。他表示，这一项目做得好。绿色制造是食品工业今后的发展趋势。该项目成果的推出，让得到更多质优食用油产品、蛋白的高值化利用及更多活性物质的有效利用成为现实。
中国食品科学技术学会理事长孟素荷表示，该项科技成果再一次彰显了食品科技工作者的价值。作为食品科技界的佼佼者，江连洲30多年专注于食品科研领域，积淀厚重。这一项目，将为产业发展提供新路径。
中国食品发酵工业研究院教授级高工熊正河则表示，该项目的推出，体现出独特的技术路径，或将对产业的发展具有颠覆性的推进作用。“从油、蛋白，到副产品，用综合性技术实现的该项目成果，直击行业要害，解决了行业共性难题。”吉林大学吴子丹教授如是认为。
编后
“我特别爱大豆，大豆为国人带来了健康和营养。”大病初愈的江连洲在此次项目鉴定会上吐露了自己的心声：“之所以多年来执著于大豆等植物油料研究，就是要打破国外企业在高端油脂和蛋白产品生产加工技术上的垄断，开辟出油料加工新路径。只要身体允许，今后还会矢志不渝地把科研做下去。”同时，江连洲也十分感谢多年来中国食品科学技术学会对自己的支持。他表示，支撑自己重新站起来的重要一点是对科技事业无怨无悔的追求。“干了30多年了，还真是不舍得放下。如果可能，愿意奋斗到最后一天。”江连洲眸中充满了坚定。这一席话语中，盛满了一个食品科技工作者的无私情怀。
在支撑食品工业健康、平稳发展的背后，正是无数位像江连洲这样的食品科技人在默默努力付出。针对行业共性难点，不断发力，正是通过这些食品科技精英的创新，不断夯实属于我国食品产业的科技高地，才能在国际上拥有话语权。
详见今日中国食品报第4版
监制：刘艳芳 编辑：孟 杰
