我國是世界上*大的水 禽產品生產國,但是在加工方面發展仍舊緩慢,副產品資源利用率不高,影響了 水禽產業的發展。針對水禽產業發展的加工問題,國家水禽產業技術體系崗位科學家、青島農業大學 食品科學與工程學院院長王寶維科研團隊經過10年不懈努力,終于獲得“水禽副產品加工綜合利用新技術研究”項目的系列成果。
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近日,山東省畜牧獸醫局組織專家對青島農業大學等牽頭承擔的山東省農業重大應用技術創新課題——“水禽副產品加工綜合利用新技術研究”項目進行了驗收。由中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所研究員、國家水禽產業技術體系首席專家侯水生等組成的專家組認為,該項目針對目前我國水禽加工過程中骨、血液、油脂等資源未實現高值化利用的問題,開展關鍵技術研發,在甘油二酯、硫酸軟骨素、血紅素和鵝肝油等產品的加工技術方面取得突破性進展。
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資源利用率差 產品附加值低
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近年來,水禽產品越來越受到人們的喜愛。21世紀以來,我國鴨和鵝肉產品的產量迅速增長,2016年,我國肉鴨年出欄35億只,肉鵝年出欄8億只,已發展成為世界上*大的水禽產品生產國。同時,水禽產品的消費量也居世界之首,水禽產品已成為我國重要的經濟產業之一。
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旺盛的市場需求使水禽產品加工業得到了跨越式的發展,已成為食品加工業重要的組成部分。
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“然而,目前水禽屠宰加工產生的腹脂、皮下脂肪、血液和骨架等副產品都沒有得到很好的加工利用,造成加工副產品資源利用率差,產品附加值低,制約了產業的可持續發展。”王寶維在接受《中國科學報》記者采訪時表示。
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為了解決上述水禽產業發展的關鍵問題,王寶維帶領科研團隊利用肉鴨、肉鵝屠宰場下腳料開始了艱難的研究。
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王寶維認為,開展水禽副產品綜合利用方面的研究,充分挖掘水禽副產品的潛在價值,不斷開發出既能滿足消費者日常生活的需求,又具有營養保健功能的新型產品,具有重要的意義。
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新技術孕育特色新產品
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由于生活水平的快速提升,現在越來越多的人出現高血脂、高血壓、心臟病、心血管疾病等。
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有研究表明,甘油二酯在降血脂、減少內臟脂肪、抑制體重增加等方面有重要功能。甘油二酯是由丙三醇(甘油與兩個脂肪酸酯化后得到的產物,具有甘油三酯所不具有的理化特性和保健功效。甘油二酯有著不同的代謝途徑,經人體消化吸收后可以降低甘油三酯在體內再合成的機會,防止脂肪過量積累。
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由于甘油二酯具有獨特的一些物理和生化特性,不僅能夠代替甘油三酯起到調味的作用,而且在化妝品、醫藥等方面都有廣闊的開發利用前景。
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團隊經過多年的科研攻關,通過對加酶量、底物比(甘油:鴨油混合脂肪酸、溫度、時間的篩選確定出*佳的制備工藝條件,并獲得3項國家發明專利。
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王寶維表示,該項技術主要創新是能夠使酶與產物(甘油二酯徹底分離,產品純度高,甘油二酯生成率達到92.57% ,實現酶多次回收重復利用的目標,以保障食品安全、減少環境污染、降低生產成本。
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科研人員系統研究了鵝鴨油甘油二酯的*佳制備工藝、微膠囊化工藝、抗氧化能力和降脂機理。為了拓寬市場和增加貨架期,他們利用鵝油鴨油制備甘油二酯,并進行微膠囊包被,再利用微膠囊產品研發多種新型保健食品。
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除此之外,王寶維還帶領團隊利用鴨骨制備鴨硫酸軟骨素。本發明采用了復配酶解法提取鴨胸軟骨的硫酸軟骨素,采用新型蛋白酶復配技術,去掉了堿提這一步,在復配酶使用上也進行了優化,大大降低了對環境的污染,并且可以有效縮短生產周期、降低生產成本、增加產品收率、提高產品質量,填補了該領域的空白。
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在鵝屠宰加工過程中,會產生大量血液,這些血液目前沒有得到合理應用和商業化開發,多數被用作飼料或被廢棄,甚至造成環境污染。團隊另辟蹊徑,將這些鵝血“物盡其用”,利用鵝血制備鵝血紅素。團隊采用酶解法提取血紅素避免了傳統有機溶劑法帶來的化學污染,填補了鵝血紅素提取技術方面的空白。
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水禽副產品中,鵝肥肝的作用不容小覷。鵝肥肝油中富含人體所需的不飽和脂肪酸、卵磷脂、甘油三酯等營養成分,具有延緩衰老、降低血脂、軟化血管等作用。為此,開發鵝肝油產品具有廣闊的市場前景。
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目前,國內外鵝肥肝的市場多以冷鮮形式消費,沒有提取的鵝肝油產品。而已存在的鵝肝油提取工藝提取的鵝肥肝油中不飽和脂肪酸在空氣中很容易氧化,并呈固液混合狀態,給運輸、保存和食用都帶來很大不便,不利于鵝肥肝油的市場銷售。
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王寶維團隊采用酶解離心法,有效避免了在制備鵝甘油過程中耗能多、不飽和脂肪酸損失多等現象。采用冷凍干燥法制備鵝肝油微膠囊工藝,克服了油脂本身易蒸發、不易凝固的缺陷,并有效防止了加工過程中不飽和脂肪酸的損耗。另外,本項目還深入研究了鵝肝油和微膠囊抗氧化能力和對酒精肝損傷保護作用效果與機理。該產品的開發,對拓寬鵝肥肝利用市場和增加人類健康具有重要經濟社會意義。
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該項目已獲得國家發明專利31項,研發出酶法提取鴨鵝甘油二酯、鴨硫酸軟骨素、鵝血紅色微膠囊、精煉鴨油、鴨血豆腐、鴨肝和鴨血發酵等工藝10個。
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“這些科研成果創新了多項有利于環保節能的新工藝,已經在全國相關企業進行中試轉化,經濟、社會和生態效益顯著,未來具有廣闊的市場空間。”王寶維說。