文/山東省農(nóng)業(yè)科學院

團隊開展食用菌壓片中試生產(chǎn)實驗
作為山東省一支專業(yè)從事食用菌產(chǎn)后加工的創(chuàng)新團隊,山東省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品研究所果蔬加工與貯藏團隊成立于2011年,一直致力于果蔬及食用菌精深加工技術、副產(chǎn)物綜合利用和產(chǎn)品開發(fā)等科研工作。團隊現(xiàn)有固定成員7名,聘用人員及研究生10余人,其中高級職稱2人、博士5人。團隊成立以來,圍繞食用菌精深加工核心環(huán)節(jié)的共性關鍵技術難題和產(chǎn)業(yè)技術需求,重點開展食用菌加工風味調(diào)控及品質(zhì)評價、食用菌資源梯次高值利用與優(yōu)質(zhì)化綜合加工技術等研究,大力提升食用菌的精深加工及副產(chǎn)物利用水平,加大成果的應用與推廣,帶動了全國和山東省食用菌加工產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
我國是世界上最大的食用菌生產(chǎn)國、消費國和出口國,年總產(chǎn)量占世界的80%。2018年,我國食用菌總產(chǎn)量3789萬噸。食用菌具有不與人爭糧、不與糧爭地、不與地爭肥、不與農(nóng)爭時、不與其他爭資源的“五不爭”特點,是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)結構調(diào)整、資源循環(huán)利用、助力脫貧攻堅的新選擇。2000—2018年,我國食用菌總產(chǎn)量翻了5倍多,已經(jīng)成為我國第五大農(nóng)作物。山東省是全國食用菌生產(chǎn)規(guī)模大省,其產(chǎn)量、產(chǎn)值多年來位居全國前列。但是我國食用菌加工率只有6%,而國外的加工率達到75%。精深加工能力不足是制約我國食用菌產(chǎn)業(yè)的一大問題。目前我國食(藥)用菌大部分以鮮品銷售為主要流通形式,其次是鹽漬品、干制品、罐頭等初級加工產(chǎn)品,而名優(yōu)產(chǎn)品、高附加值產(chǎn)品、精加工和深加工產(chǎn)品少,難以適應國內(nèi)外市場食(藥)用菌產(chǎn)品多樣性、多層次的需要。食用菌副產(chǎn)物主要包括在加工過程中產(chǎn)生的菌柄、菌根、畸形菌、殘次菇等,占整個食用菌產(chǎn)量的20%以上。目前我國食用菌副產(chǎn)物大多廢棄,既污染環(huán)境,又造成了資源的極大浪費。

王文亮研究員(前排右一)調(diào)研指導食用菌企業(yè)

王文亮研究員團隊主持的4個鄒城食用菌產(chǎn)業(yè)研究院項目簽約
針對食用菌及副產(chǎn)物成分和功效不明確、資源利用效率低、高值化加工產(chǎn)品少等產(chǎn)業(yè)中存在的問題,團隊負責人王文亮研究員結合團隊在果蔬加工精深加工技術上的優(yōu)勢,自2011年始,帶領團隊人員開展食用菌精深加工技術的研究。
確定研究方向之后,王文亮研究員帶領果蔬加工與貯藏團隊重點圍繞食(藥)用菌及其副產(chǎn)物精深加工開展了各項工作。解決產(chǎn)業(yè)問題不是一朝一夕就能完成的,它不僅需要一個團隊團結協(xié)作、上進拼搏,還需要數(shù)十年如一日堅定不移地朝著一個目標奮斗。
首先,基于山東省食用菌資源現(xiàn)狀,系統(tǒng)地分析了食用菌及副產(chǎn)物原料的品質(zhì)特性,為食用菌及其副產(chǎn)物的精準化、高值化利用提供科學依據(jù)。篩選出香菇、金針菇、杏鮑菇和毛木耳四種食用菌及副產(chǎn)物為原料,明確了其關鍵活性成分和呈味物質(zhì);闡明了食用菌及副產(chǎn)物多糖純化過程中活性動態(tài)變化規(guī)律,確立了多糖純化過程中的量效關系,為活性物質(zhì)提取及產(chǎn)品開發(fā)提供理論依據(jù);系統(tǒng)分析了幾種食用菌及副產(chǎn)物中鮮味物質(zhì)的主要來源,建立了鮮味評價體系,為呈味物質(zhì)提取及調(diào)味料產(chǎn)品開發(fā)提供了依據(jù)。
其次,建立了食用菌及副產(chǎn)物綜合利用技術體系,不僅提升了食用菌特色食品產(chǎn)業(yè)的標準化、連續(xù)化和工程化技術水平,而且有效解決了菌柄、菌根、畸形菌、殘次菇等副產(chǎn)物利用難、利用率低的問題。創(chuàng)建了超聲波-微波協(xié)同輔助復合酶解技術和超微粉碎-超聲波輔助復合酶解技術,高效提取食用菌及副產(chǎn)物中呈味物質(zhì)和多糖;研發(fā)了氣流式食用菌超微粉制備技術,粒度分布范圍減小10%~20%,蛋白質(zhì)溶出率提高5%~10%,氨基酸溶出率提高約10%;探明了食用菌及副產(chǎn)物在真空油炸過程中水分與脂肪的變化規(guī)律,建立了食用菌真空油炸干燥動力學模型,為品質(zhì)監(jiān)測及管控體系的建立奠定基礎。
最后,集成創(chuàng)新了以食用菌及副產(chǎn)物為主要原料的系列主食食品、休閑食品和調(diào)味品生產(chǎn)技術體系,實現(xiàn)了食用菌及副產(chǎn)物的高值化開發(fā)及應用。開發(fā)了系列食用菌營養(yǎng)面粉并明確其物化性質(zhì)變化規(guī)律;以食用菌營養(yǎng)面粉為原料,創(chuàng)制了兼具營養(yǎng)、風味,又能保持原有口感和特性的饅頭、面條等主食產(chǎn)品;創(chuàng)制了香菇雜糧系列鍋巴、杏鮑菇脆片等休閑食品,顯著提升了產(chǎn)品的感官品質(zhì)和營養(yǎng)價值;創(chuàng)制了具有自主知識產(chǎn)權的天然食用菌調(diào)味料產(chǎn)品,氨基酸總量增加了87%;建立食用菌及副產(chǎn)物高值化綜合利用技術體系,在多家企業(yè)應用推廣。
以山東省產(chǎn)業(yè)技術體系食用菌加工崗位為依托,果蔬加工與貯藏團隊經(jīng)過多年的研究積累,在食用菌加工及產(chǎn)品開發(fā)方面取得多項成果。近五年來,承擔或參與“十二五”農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)專項、“十三五”國家重點研發(fā)計劃、山東省基金重大基礎研究、山東省農(nóng)業(yè)重大應用技術創(chuàng)新等國家級、省部級項目20余項,立項總經(jīng)費1000多萬元;獲得山東省科技進步獎二等獎2項、中國商業(yè)聯(lián)合會科技進步獎一等獎2項、中國食品科學技術學會科技進步獎二等獎1項、山東食品科學技術學會科技進步獎一等獎1項、山東省自然科學學術創(chuàng)新獎1項,獲得授權發(fā)明專利32項,實用新型專利17項,發(fā)表論文150余篇。經(jīng)過多年努力積累,研究成果“幾種食用菌副產(chǎn)物高值化綜合利用及產(chǎn)業(yè)化”獲2019年度山東省科技進步獎二等獎,實現(xiàn)了食用菌加工方向在山東省科技進步獎零的突破,提高了團隊在山東省食用菌加工的地位;研究成果“大宗食用菌主食及調(diào)理食品開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應用”獲2018年度全國商業(yè)科技進步獎一等獎。

王文亮(左四)果蔬加工與貯藏團隊
獲得如此之多的榮譽和獎勵后,果蔬加工與貯藏團隊并沒有停下前進的腳步,如何將研究成果更好落地,更好地指導和服務企業(yè),是團隊一直努力的方向,也一直在為這個方向不斷地去實踐。
團隊現(xiàn)有山東省科技特派員3名、山東省科技扶貧專家服務團成員1名,在鄒城市、魚臺縣、莒南縣、成武縣、樂陵縣、費縣等多個縣區(qū)進行技術推廣與應用服務,為省內(nèi)外80多家企業(yè)提供生產(chǎn)指導及技術服務;研發(fā)的技術和產(chǎn)品在山東玉皇糧油食品有限公司、山東飛達集團生物科技股份有限公司、山東天晴生物科技有限公司等多個企業(yè)得到轉(zhuǎn)化應用,近3年累計實現(xiàn)經(jīng)濟效益14.37億元,解決了1000多人就業(yè),經(jīng)濟社會效益顯著。其中,“營養(yǎng)健康型食用菌小麥粉加工關鍵技術研究與系列新產(chǎn)品研發(fā)”獲得山東玉皇糧油食品有限公司50萬元技術服務費。此外,王文亮研究員積極響應國家和山東省實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的號召,2019年被山東省委組織部選派到全國食用菌示范縣濟寧鄒城掛職科技副市長,深入生產(chǎn)一線,通過調(diào)研走訪,了解企業(yè)需求,為服務當?shù)厥秤镁a(chǎn)業(yè)作出了突出貢獻。