◎ 本刊記者 周 燁
南昌大學謝明勇團隊:推動我國果蔬精深加工邁向新高地
◎ 本刊記者 周 燁

由中國產學研合作促進會推薦的南昌大學謝明勇團隊主持完成的“果蔬益生菌發酵關鍵技術與產業化應用”項目獲國家科技進步獎二等獎。圖為南昌大學謝明勇團隊和促進會代表在頒獎現場合影。
科技,不單是“高大上”的太空遨游,也不僅是“最強大腦”的人工智能。一杯“接地氣”的飲料,也可能蘊含突破前沿科技的巨大能量。
2017年1月9日,在2016年度國家科學技術獎勵大會上,南昌大學謝明勇團隊的“果蔬益生菌發酵關鍵技術與產業化應用”項目榮獲國家科技進步二等獎。16年堅守,謝明勇團隊創制了果蔬益生菌發酵上、中、下游全產業鏈關鍵技術創新體系,推動我國具有自主知識產權的果蔬精深加工邁向新“高地”。這是南昌大學繼2015年江風益團隊榮獲國家技術發明一等獎后,第二次獲國家級科技獎勵。
“果蔬益生菌發酵關鍵技術與產業化應用”項目主要完成單位為南昌大學、江西江中制藥(集團)有限責任公司、蠟筆小新食品工業有限公司、江西陽光乳業集團有限公司、南昌曠達生物科技有限公司、中國食品工業(集團)公司,獲獎團隊成員包括謝明勇、熊濤、聶少平、關倩倩、鐘虹光、殷軍藝、帥高平、蔡永峰、黃濤、宋蘇華等十人。核心技術主要在南昌大學食品科學與技術國家重點實驗室完成,該重點實驗室依托的南昌大學食品學科是國家重點學科,在教育部第三輪一級學科水平評估中排名全國第四位。
謝明勇團隊歷時十六年技術攻關,突破了果蔬發酵專用優良益生菌種高通量篩選、果蔬發酵專用復合益生菌劑規模化制備等技術瓶頸,發明了益生菌發酵果蔬系列生產新工藝。項目組通過系統整理保藏果蔬發酵專用菌株,建立了我國首個具有自主知識產權的果蔬發酵專用菌種庫;采用高通量篩選技術定向選育出植物乳桿菌NCU116等果蔬發酵專用優良益生菌種39種335株;創制了直投式益生菌發酵果蔬原漿、發酵果蔬飲料等益生菌發酵果蔬系列生產新工藝,益生菌發酵果蔬全新系列產品通過了猶太和清真食品國際認證,受到國內外消費者的一致好評。
在南昌大學食品科學與技術國家重點實驗室內,記者品嘗到了一杯特殊的胡蘿卜汁。研究人員告訴記者,這杯集眾多高科技于一身的“有內涵”飲料,正是南昌大學謝明勇教授團隊研發的“果蔬益生菌發酵關鍵技術”產業化成果。
謝明勇教授介紹,市售胡蘿卜汁通常為壓榨制成,若需遠距離運輸,則要先行濃縮,運輸到消費地兌水,再還原成果蔬汁。“而我們用篩選到的具有自主知識產權的益生菌種,加工成為能夠遠距離傳輸且實現活菌保存的菌劑,最終通過工業化發酵形成胡蘿卜汁產品。這樣的果蔬汁在滅菌條件下可常溫保質一年。”
不僅如此,通過益生菌發酵生產的胡蘿卜汁,β胡蘿卜素含量可達到市售產品的10-30倍。謝明勇介紹,纖維含量高的果蔬經過壓榨后,為保證口感,往往需要進行去渣處理。而β胡蘿卜素屬于脂溶性營養物質,在去渣過程中與廢渣一同流失。益生菌發酵果蔬汁實現全果打漿發酵,不僅保留了營養素,且不產生廢渣,大大減少了污染和浪費。
小小一杯胡蘿卜汁,只是南昌大學科技創新的一個縮影。繼2015年度國家技術發明獎一等獎花落南昌大學“硅襯底高光效GaN基藍色發光二極管”項目后,南昌大學“梅開二度”,榮獲“國字號”科技獎項。一次次的創新突破,絕非偶然。
益生菌發酵果蔬課題組僅在研究發酵菌株一件事上就執著了16年。南昌大學食品學院副院長熊濤說:“菌株選育的過程,就好比挑選奧運選手一樣。能夠找到合適的菌株和果蔬配套,是基于對微生物‘社會學’的深刻了解。”
為了尋找合適的菌種,食品發酵工程博士劉長根訪遍了祖國大江南北。“白天找菌株,晚上就睡在火車上去下一個目的地,有時一找就是一個月。”劉長根說,“漫無目的地尋找、取樣,讓我遭遇了許多不解和冷漠。但要找到適應不同發酵果蔬的特異性菌株,就需要不懈的堅持和努力。”
熊濤介紹,16年的堅持,讓南昌大學食品科學與技術國家重點實驗室保藏果蔬發酵專用菌株6000多株,建立了我國首個具有自主知識產權的果蔬發酵專用菌種庫。“我們有效研究了我國各民族地區流傳千年的傳統發酵果蔬制作工藝,在一定程度上防止了果蔬發酵菌種資源流失。”他說。
在江西樂平的一次科技下鄉活動中,熊濤曾經眼看著一位菜農在收市時將滿滿一車圓白菜以僅僅10元的價格處理。
“老表告訴我,若是將這一車菜拉回去,第二天再拉回來賣,不僅浪費了一天油錢和工錢,還不一定保證能賣掉。”熊濤說,“如果這一車菜能加工好,收益遠不止十塊錢。”
熊濤認為,農業和加工業息息相關、互為補充。農產品加工方希望農民提供最安全、新鮮的原料,而農民則希望快速轉化這些農產品。
謝明勇說:“我國是全球最大的果蔬原料生產國,加工率卻遠不及發達國家。每年新鮮果蔬腐敗損耗率高達30%以上,嚴重影響我國果蔬業發展。”
南昌大學首次將益生菌發酵技術引入果蔬食品精深加工領域,創制了果蔬益生菌發酵上、中、下游全產業鏈關鍵技術創新體系,率先掌握適合工業化生產的果蔬發酵菌種及其菌劑制備等核心技術,實現了果蔬益生菌發酵關鍵技術產業化的重大突破。
“果蔬益生菌發酵關鍵技術與產業化應用”項目以解決我國果蔬食品產業發展的重大技術需求為目標,首次將益生菌發酵技術引入果蔬食品精深加工領域,創制了果蔬益生菌發酵上、中、下游全產業鏈關鍵技術創新體系,率先掌握適合工業化生產的果蔬發酵菌種及其菌劑制備等核心技術,開發了13類具有“安全、營養、美味、方便”等鮮明特征的益生菌發酵果蔬全新系列產品,在全國19個省市71家企業推廣應用,有力提升了我國果蔬食品在國際上的競爭力,推動了果蔬精深加工產業的科技進步。這一項目開發的9種新技術和益生菌發酵果蔬原漿、發酵果蔬飲料、發酵泡菜等13類全新系列產品,已在全國19個省市的71家企業推廣應用。“項目的完成滿足了大眾方便獲取優質果蔬產品的需求,尤其為提高我國果蔬加工率、解決‘三農’問題作出重要貢獻。”熊濤說。項目先后獲國家發明專利授權5件,制定產品企業標準10余項,在Journal of Agricultural and Food Chemistry、Journal of Functional Foods等 雜志發表論文40余篇,中國農學會科技成果評價為“成果整體技術處于國際領先水平”,榮獲2015年度中國產學研合作創新成果一等獎、2015年度江西省技術發明一等獎等多項科技獎勵。