王強：十年破三題，助推花生加工技術騰飛

文/龐貝 毛艷玲

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王強：十年破三題，助推花生加工技術騰飛

文/龐貝 毛艷玲

王強在ICC谷物大會作報告

人物簡介

王強，1965年出生，博士，研究員，博士生導師。2003至今，任中國農業科學院農產品加工研究所副所長，國家農產品加工技術研發中心主任，兼任農業部農產品加工綜合性重點實驗室副主任、農業部農產品加工標準委員會副主任委員等。“國家百千萬人才工程”人選，全國首批農業科研杰出人才，農業部“糧油加工與綜合利用”創新團隊首席專家。

成果“花生低溫壓榨制油及餅粕高效利用關鍵技術研究與示范”獲國家技術發明二等獎，獲2012年國際谷物科技協會（ICC）最高學術獎—Harald Perten Award，為我國第一個獲得此獎的科技工作者。獲省部級獎勵4項，中國專利優秀獎2項，科技成果評價2項，科技成果鑒定2項。申報國家發明專利38項，授權國家發明專利24項，審定農業行業標準7項，立項農業行業標準7項；出版專著5部，發表學術論文126篇，其中SCI收錄27篇。

專家指出，“小花生大產業。它調整了農業種植結構，帶動了農民致富，關系到飼料，關系到油質，關系到食品。”

目前花生榨油90%是高溫壓榨，油營養品質較差，蛋白變性重。低溫壓榨雖然油品好，蛋白變性輕，但餅粕殘油較高，最關鍵的難題在于加工設備容易返料、滑膛，且出油率較低。

王強研究團隊實現了花生油傳統壓榨工藝與裝備的革新，推動了產業升級。項目創制了花生低溫壓榨制油與餅粕蛋白高值化利用關鍵技術及裝備，解決了長期制約花生加工產業發展的技術瓶頸，引領了花生乃至油料加工產業科技創新，推動了產業技術升級，提升了我國花生產業的國際影響和競爭力，提高了產品營養品質與附加值，改善了全民營養健康。

小花生，大產業

花生雖小，但其營養價值卻不可小覷。花生果實脂肪含量為44%—45%，蛋白質含量為24%—36%，含糖量為20%左右，此外花生還含有豐富的維生素B2、PP、A、D、E，鈣和鐵等，并含有硫胺素、核黃素、尼克酸等多種維生素，有促進人的腦細胞發育、增強記憶的作用。

花生因營養與美味廣受喜愛，不過，小小花生的背后卻蘊含著巨大的產業價值。

我國是世界花生生產、消費和出口大國，花生總產量和出口量均占世界第一。同時我國也是世界上最大的花生油生產與消費國，每年約有900萬噸花生用于榨油。因此推動花生加工產業穩定發展，對于調整我國農業結構、增加農民收入、提高食用油脂自給率、增強農產品出口創匯能力具有重要而深遠的意義。然而，目前我國花生榨油90%以上采用高溫壓榨工藝，長期存在油品營養損失重、餅粕利用率和附加值低等突出問題，嚴重制約了花生產業健康發展。

王強，國家農產品加工技術研發中心主任、中國農業科學院農產品加工研究所副所長，帶領團隊苦心鉆研歷經十年，完成了“花生低溫壓榨制油與餅粕蛋白高值化利用關鍵技術及裝備創制”項目研究，成功突破以上技術難題，為花生加工產業的騰飛奠定了技術基礎。項目技術成果也獲得2014年國家技術發明二等獎。

破難題，顯實力

在“花生低溫壓榨制油與餅粕蛋白高值化利用關鍵技術及裝備創制”這個項目立項之前，王強曾算了一筆賬，利用傳統的低溫壓榨技術，每年花生油的損失大概是29.7萬噸，相當于280萬畝的花生產量，“非常可惜”。

為了促進農民增收，推動技術革新，帶動產業升級，保障國家糧油安全，王強充分發揮加工所團隊的骨干和引領作用，并同其他科研單位和企業建立了協同創新機制，十年如一日，對花生低溫壓榨工藝和裝備展開攻堅，取得了一系列可喜的成果。

工藝要升級，裝備是關鍵。王強和同事們發明了花生低溫壓榨制油與餅粕蛋白聯產技術及裝備，實現了傳統制油技術的革新：他們通過對調質、低溫壓榨等技術研究及雙螺桿榨油機關鍵部件改進，適度調節出油縫隙和出餅厚度，建立了低溫壓榨制油技術與工藝，使出油率達47%、餅粕殘油達6.5%、餅粕蛋白氮溶指數（NSI）達73.6%。

通常情況下，低溫比高溫花生油過氧化值低50%、β—谷甾醇高53%，低溫粕蛋白NSI是高溫的6.3倍。通過上述技術改進，王強及其團隊攻克了高溫壓榨花生油品質差與蛋白變性的難題，突破了現有低溫壓榨出油率低、殘油高的技術瓶頸。

此外，他們還創新設計了快開門萃取罐與可編程序控制系統，發明了亞臨界流體萃取裝置，利用該裝置與短鏈烷烴萃取、微波滅菌等技術，制備出殘油率0.8%、NSI 70.6%的蛋白粉，有效地解決了萃取罐開啟繁瑣、自動化程度低、蛋白粉殘油高的問題，并建立了國內最大的花生低溫壓榨制油與蛋白聯產生產線。

在攻堅過程中，他們發明了花生伴球蛋白與濃縮蛋白制備與改性技術，填補了國內空白。王強及其團隊通過研究料液比、冷沉溫度對伴球蛋白表面疏水性、二硫鍵含量的影響，構建了伴球蛋白結構與凝膠性關系模型，發明了伴球蛋白低溫冷沉制備技術，使產品純度達78.9%、提取率達71.3%、凝膠硬度達217.0g、持水性達2.1g/g、持油性達2.8g/g。通過研究醇洗條件、轉谷氨酰胺酶改性方法，創建了濃縮蛋白制備與改性技術，制備的高凝膠型濃縮蛋白硬度、持水性、持油性分別較改性前提高了36.7%、50%、31.6%。首次實現伴球蛋白、濃縮蛋白在肉制品中的應用，突破了長期以來花生蛋白不能用于肉制品加工的技術瓶頸。

他們不僅將聰明才智發揮在花生油壓榨技術上，還將智慧的火花應用到整個生產工藝產業鏈的全過程，發明了功能性花生短肽制備技術，大大地延長了產業鏈，提高了產品附加值。

王強通過研究短肽得率與酶種類、水解條件的回歸模型與動力學模型，超濾條件對短肽精制分級的影響，創建了短肽制備技術，短肽得率89%、純度達90.3%。通過動物實驗證實了短肽的降血壓活性，確定了活性最高組分的氨基酸序列，為降血壓機理研究提供了依據。目前，應用該技術已建立3條生產線，使生產的產品附加值較花生蛋白粉提高了30—35倍，實現了花生蛋白精深加工與高值化利用。

通過上述技術攻關，使得整個項目成果紛呈，共獲發明專利7項、實用新型1項，制定農業行業標準2項，出版專著2部，發表論文43篇，其中SCI/EI 17篇。獲國家技術發明二等獎、中華農業科技一等獎、中國糧油學會科技一等獎，被國科網評為“十一五”國家重大科技成果。

在項目評審中，農業部、中國農學會組織的評價專家組認為：“成果整體處于國際先進水平，其中花生低溫壓榨制油技術與裝備、濃縮蛋白制備與改性技術達國際領先水平。”

王強（前排中）與糧油團隊

鏈條長，應用廣

與高溫壓榨相比，低溫壓榨提高了油的品質，使酸值降低50%、β-谷甾醇增加53%，長期攝入可減少心血管疾病；生產的花生蛋白可替代大豆蛋白應用于食品領域，生物效價更高；花生短肽大幅度提高了產品附加值，且具有降血壓功效，有利于改善全民營養健康。

王強團隊的研究，解決了技術難題，順應了人們提倡綠色健康的心聲，迎合了國家食品安全戰略需求。該成果攻克了目前花生加工產業存在的瓶頸技術與裝備難題，開創了花生低溫壓榨和蛋白高值化利用的先河，為提升糧油營養品質、保障國家糧油安全提供了科技支撐。同時，低溫壓榨制油與蛋白聯產技術充分地利用了餅粕中的殘油，并有效解決了殘油萃取中使用六號溶劑帶來的安全性問題。這些技術成果一經推出，即受到產業界的廣泛應用。

該成果在山東省高唐藍山集團總公司、中機康元糧油裝備（北京）有限公司、河南大用實業有限公司、河南省亞臨界生物技術有限公司、河南鯤華生物技術有限公司、豐益生物技術研發中心（金龍魚）等9家企業轉化應用，三年累計銷售收入148.5 億元，新增利潤8億元、稅收2.1 億元。

王強團隊通過創新花生加工技術和裝備，還促進了農民增收、帶動了農民就業。通過示范企業帶動，在山東、河南等地建立花生標準化種植基地120 萬畝，三年累計增加農民收入約7.2 億元，增加了480 個就業機會。

然而，這并不是王強探索花生加工技術之路的終結。王強表示，花生精深加工與綜合利用，要按照節能減排和技術突破，針對低溫壓榨花生油、休閑食品、花生醬建立精深加工技術體系，同時加工過程當中要對副產物中的蛋白資源、脂類資源、多糖資源進行深入研究，開發出具有市場前景的產品。

重人才，新理念

王強研究員非常注重人才團隊建設，努力創新人才培養理念，使整個團隊呈現出奮發向上的蓬勃氛圍：

一是積極引進高層次人才，主動聯系國內外同行，謀求人才的早發現、早接觸。對高層次人才，他通過邀請對方來研究所考察、面談，與其充分溝通人才引進后的研究方向、硬件條件、人員待遇等方面的政策，以誠相待，全力支持。通過“青年英才”、“千人計劃”專家等海外高層次人才和國內外博士后、博士等青年人才的引進，提升團隊的整體素質與科研實力；

二是精心培養青年科研人員，建立了“因人而異、量體裁衣”的培養模式。鎖定優青、杰青等潛力人才，制定詳細的培養計劃。團隊每年至少派出一名骨干成員到國際知名研究機構進修學習交流；建立定期開展Nature、Science 等高水平期刊論文賞析與國內外研究對比學習機制，使團隊科研人員充分了解國際熱點，明確努力方向；建立學術帶頭人、科研骨干、研究助理的“傳幫帶”機制，為青年科技人員提供主持自然科學基金等國家項目、參與大項目管理的機會，幫助其快速成長。

三是全面提高研究生綜合能力，建立了研究生“五個一”培養模式，即“一篇高質量論文、一篇SCI文章、一種產品、參與一項科研項目，一項專利”，建立了研究生檔案管理、安全與衛生管理等制度，研究生檔案包括實驗原始記錄、碩博論文、檢測報告、開題、中期、答辯相關材料及參與項目材料、研究過程照片、收獲體會等。建立了國際知名團隊文獻跟蹤制度、經典文獻翻譯與高分文章解析制度，構建了研究生考勤管理系統，制定了獎懲制度。注重研究生綜合能力的培養，安排學生到農村、企業開展相關調研，總結產業中存在的問題，使科研能夠為產業服務。

基于以上種種，該團隊在王強研究員的帶領下，在一批以青年為主的科研人員共同努力下，成為一支擁有高度凝聚力、充滿朝氣活力、奮發向上的科研潛力股。2011年，團隊被農業部評為“全國農業科技創新優秀團隊”，2012年獲農業部“青年文明號”光榮稱號，2013年首批進入中國農業科學院“科技創新工程”試點團隊，2015年獲中華農業科技獎優秀創新團隊獎。

至今，團隊已獲得國家技術發明獎1項，獲國際獎1項，省部級獎勵13項，中國專利優秀獎2項；申報國家發明專利48項，授權國家發明專利37項，審定農業行業標準7項；出版專著11部，發表學術論文近400篇，其中SCI收錄50余篇，培養碩博研究生近90多人。

作為團隊首席專家，王強研究員以謙虛、謹慎、求真、務實的工作作風，兢兢業業地做好每一件事。科研上，他虛心向老前輩、老專家請教；工作中，他勇挑重擔，入選“國家百千萬人才工程”，被授予“有突出貢獻的中青年專家”榮譽稱號，并被評為2015年全國優秀糧油科技工作者。在首席科學家王強研究員的帶領下，該團隊正通過努力創建國際一流的糧油加工科技創新團隊，達到國際領先研究水平。

前路既已闡明，宏圖更待伸展，期待王強和他的團隊在這條科研與應用之路上一路前行吧。