鄧尚貴：掘金“藍”海助海洋生物產品“高值化”發展

◎ 文/易亞卿

鄧尚貴：掘金“藍”海助海洋生物產品“高值化”發展

◎ 文/易亞卿

近年來，我國對戰略性海洋新興產業的重視程度不斷提高。隨著陸地資源的日益減少，品種多樣的海洋生物成為“藍色經濟”開發的重要源泉。

海洋生物制品產業急需走向“高值化”

深海魚油可以生產降壓藥，鯊魚軟骨素可以開發抗腫瘤藥物，蝦殼、蟹殼等“下腳料”也能搖身變為氨基葡萄糖……占地球表面積71%的海洋，不僅是人類所需的優質食物及能源資源的生產地，還是一個取之不盡的藥物寶庫。

據浙江海洋大學食品與醫藥學院院長鄧尚貴介紹，隨著世界各國對海洋資源開發利用日益重視，高附加值海洋生物功能制品的研發也就勢成為了海洋資源開發利用的熱點，成為了我國海洋高新技術產業發展重中之重。日前，財政部、國家海洋局聯合下發的《關于推進海洋經濟創新發展區域示范的通知》也將海洋生物醫藥、新型海洋生物制品及新型海洋生物材料，列入了海洋經濟創新發展區域示范重點領域。

然而，近年來我國海水產品加工以原料粗加工形式為主，大宗低值海水產品及其加工副產物多數仍未被有效利用，這已成為我國水產行業精深化發展迫切需解決的難題之一。同時，資源短缺成為了海洋生物功能制品開發與利用的最大瓶頸，尋找活性顯著、資源豐富的海洋生物資源也就成為了研究的關鍵。

“行駛在快車道上的我國海水產品加工產業因為這些路障而難以提速。”鄧尚貴說。

自主創新聯通“藍”海掘金路

為了推動中國高附加值海洋生物功能制品產業的形成與發展，鄧尚貴教授帶領團隊攜手企業界自2010年起開始在國家自然科學基金項目、國家重大科技合作項目、國家海洋局公益性行業科研專項等的支持下，展開了長期的自主創新，部分研究達到了國際領先水平。

目前，低值海水產品及加工副產物蛋白質的水解利用，日益引起了水產加工行業的關注，它也是我國水產蛋白資源精深利用的重要發展方向。其中，蛋白肽-金屬螯合物因在生物體內具有穩定性高、吸收快、適口性好及生物效價高等諸多特點，受到研究界及產業界重視。然而，從目前公開的報道來看，可應用于保健食品、飼料配料、調味料增強劑的功能肽達到數十種，但真正開發成產品的卻很少，且產品均局限于以單純的蛋白肽為原料，而基于制備的蛋白水解肽-金屬螯合物活性而開發的產品尚未見報道。

數年來，鄧尚貴教授帶領團隊首次建立了水產品副產物制備金屬修飾肽的酶解與修飾工藝，闡明了制備條件對金屬修飾肽功能特性的影響，進而制備獲得了活性水解肽-金屬螯合物，并闡明了多種金屬修飾肽的分子結構及抑菌作用機制。

生物元素缺乏或攝入不足，成為了全球性普遍存在營養健康問題。鄧尚貴等人通過開展金屬修飾肽對缺鐵性貧血大鼠的治療與抗疲勞、對大鼠補鈣和防骨質疏松的作用及毒理學研究，闡明了金屬修飾肽的體內吸收機制及安全性，從而為低值水產品副產物高值利用、醫用食品開發提供了重要支持和依據。金屬修飾肽分子結構及抑菌機制的闡明，則解決了水產品副產物利用率低、致病微生物超標問題。

沿海水產動物重金屬污染嚴重，成為威脅我國養殖業經濟和人類健康重要隱患。為保障水產養殖動物食用安全和消費者身體健康，鄧尚貴率隊研究了金屬修飾肽對養殖動物體內重金屬含量的影響，成功闡明了金屬修飾肽對養殖動物重金屬分布及脫除作用的機制，這為新型重金屬脫除劑開發提供了開發依據。通過查新發現，這也是國內首次成功發現并解析金屬修飾肽對養殖魚蝦內重金屬的脫除作用。

針對目前海鮮調味料中存在的風味差、像真度低的缺點，他們以海洋小蝦為對象，借助一系列技術的集成應用，基本實現了原料全利用、蛋白質小肽化、突出海鮮原料自身風味，實現了蝦味香精的制備及產業化應用。其中，攻關中全封閉管道式生產流水生產線技術體系的開創和應用，杜絕了物料與外界環境的接觸，避免了微生物的污染，可有效保證物料的生產的質量與安全；同時，可大大提高生產效率，節省勞動力，降低生產成本，提高企業的經濟效益。另外，在新型蝦味香精的研發過程中，團隊主動引入HACCP質量管理體系，對生產過程中可能出現的生物性、化學性及物理性的危害因素進行危害分析，并提出了有效的相應的監控措施。

以往，水產品通常采用低溫保藏的方法來抑制腐敗變質的發生，而在加工之后，魚骨、魚頭及內臟等副產物均處于常溫環境，這使得微生物的生長繁殖變得極為迅速。魚骨等副產物在微生物、酶及氧氣的作用下其蛋白質、脂肪等營養成分發生腐敗變質和氧化，因而產生了具有強烈刺激性氣味的小分子，導致魚骨產生了令人頭疼的腥味、臭味和澀味。以這樣的原料生產的魚骨產品具有強烈的腥臭味，同時口感上具有明顯的澀味。為解決這一問題，鄧尚貴他們針對性地創建了魚骨脫腥脫臭及脫澀工藝技術，并開展了魚骨鈣粉的超微粉碎技術研究，和深海魚骨鈣片的鈣生物利用率研究，之后在此基礎上研發了“深海魚骨鈣片”系列海洋食品，并形成和完善了具有一定規模的海洋低值骨鈣資源的高效利用產業和相關技術質量標準。

這些研究的展開依托于緊密的產學研合作，集聚了1個高等院校及3家企業單位，形成了完整的低值海水產品及其加工副產物高值化研究產學研一條鏈。項目團隊本著“優勢互補、互利共贏”的原則，建立了“共同發展、成果共享、風險共擔”的產學研合作平臺，建立了組織結構優化、布局合理、精干高效的研究開發體系，形成了開放、流動、競爭、協作的創新機制。

該項目成果已獲中國商業聯合會特等獎，及浙江省科技進步獎等6項省部級獎。研究團隊先后發表了相關論文40篇，獲得授權發明專利10項，開發新產品8種，已成功產業化。

引領中國水產加工業精深化發展“突圍”

據介紹，該研究的相關技術成果已成功在杭州紐曲星生物科技有限公司、浙江味海食品配料有限公司、舟山市越洋食品有限公司等企業推廣應用，研制了“養殖飼料添加劑”、“調味料輔料”、“貝類產品添加物”、“重金屬脫除劑”等系列功能制品。

目前，這些產品不僅深受消費者青睞，還成功構建了較大規模的海洋功能金屬修飾肽類產品研發與生產基地，實現了低值海洋生物資源及加工副產物的“高利用、低浪費、高效能”先進制造理念。依托于研究成果構建的海洋功能金屬修飾肽類生物制品技術體系，則不僅有效突破了低值海水產品及海水產品加工“下腳料”的高值化利用這一瓶頸問題，還對新的海洋資源加工企業和基地的建設起到了很好的示范作用。

“十三五”期間，我國將深入貫徹落實建設“海洋強國”“21世紀海上絲綢之路”等發展戰略，海洋生物資源的利用也將逐步從近海、淺海向遠海、深海發展，海洋生物資源從低值利用到高值利用也將是必然趨勢，鄧尚貴他們此前探索的另一重重要意義在于：為我國水產加工業精深化發展突破重圍找到了一條新路子，開創了一種新模式。