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单杨:柑橘绿色加工与综合利用关键技术研究及产业化

摘要: 演讲内容简介单杨 教授柑橘绿色加工与综合利用关键技术研究及产业化柑橘是世界第一大水果,2016年我国柑橘面积3606万亩、年产量3546万吨,均居世界第一。我国柑橘罐头占国际市场80%以上份额,也是柑橘果汁、果胶、香 ...



演讲内容简介

单杨 教授


柑橘绿色加工与综合利用关键技术研究及产业化


柑橘是世界第一大水果,2016年我国柑橘面积3606万亩、年产量3546万吨,均居世界第一。我国柑橘罐头占国际市场80%以上份额,也是柑橘果汁、果胶、香精油和类黄酮消费大国。全国每年有柑橘皮渣1300多万吨,内含果胶13万吨、香精油3万吨、类黄酮1万吨,总价值高达200亿元以上。但存在加工原料集中上市、供应期短,鲜果化学保鲜,吨产品耗水量大,碱脱囊衣和去皮严重污染环境,综合利用率低等问题,而国内所需的柑橘果汁、果胶、香精油、类黄酮等主要依赖进口。针对此问题,单杨团队开展了系统的科学研究与技术示范,研制了系列新产品。


1.发明了柑橘酶法去皮脱囊衣技术及全自动化配套新装备,实现了柑橘罐头加工碱废水零排放。在腐烂的柑橘皮渣土壤中分离了142个初始菌株,从中筛选了具有较强产酶性能菌株16株,选育了3株高产酶活性菌株。基于柑橘酶法去皮的技术原理,发明了黄桃酶法取代传统90℃热碱喷淋去皮工艺。


2.研发了节水工艺、软件和设备,通过适量用水、分类用水、循环用水等技术措施使吨产品耗水量降低了40%以上。


3.构建了柑橘副产物综合利用技术体系,创制了香精油、果胶、类黄酮等系列产品,实现了高值化、全利用。(1)建立了果胶、香精油、橙皮苷、辛弗林等功能性成分梯次利用新技术新工艺,实现了工业化生产。(2)研究了提取和脱酯方法对柑橘果胶理化特性和微结构的影响,探明了果胶胶凝度与流变特性的耦合关系。发明了柑橘果胶高效提取和低酯化改性工艺,研制了系列高品质果胶新产品。(3)系统研究了柑橘类黄酮的分离、结构鉴定、化学结构修饰及生物活性,发现了“羟基(-OH)和甲氧基(-CH3O)的数量和位置”决定类黄酮的生物活性,发现了1种新的柑橘类黄酮(3-羟基-5,6,7,8,3’,4’,-六甲氧基黄酮),半合成了3种新的类黄酮化合物,合成了2种药用类黄酮。(4)分析了柑橘精油在不同贮藏条件下的变化规律,发现了影响香气持久的因子。建立了柑橘精油组合式提取新方法,创新了精油脱萜工艺,研制了系列基于柑橘精油的微胶囊粉末香精产品。(5)发明了柑橘副产物生产可降解包装材料工艺和设备,开发了新橙皮苷二氢查尔酮、玳玳花精油、玳玳花纯露、柑普茶等跨界新产品,实现了资源的全利用。


4.突破了柑橘加工原料周年供应关键技术,为国家惠民工程“柑橘贮藏保鲜设施及技术推广与示范”提供技术支撑。(1)首创了柑橘速冻与解冻技术,经过系统研究,获得了冻结曲线和质构曲线的变化规律,发现了橘瓣细胞中的游离水和结合水的冰点差异,建立了冻结时间、温度、风速与冰晶形成之间的动力学关系。(2)系统研究了呼吸强度、水分蒸腾、酶代谢与糖、酸代谢等因素与果实品质的关系,柑橘贮藏期间损失率下降了67%,建设贮藏保鲜库8733座,新增贮藏能力50万吨。


5.开展了柑橘全果制汁技术研究。研发了磨榨加工技术,果肉与果皮等组织被有效地粉碎、乳化、分散和均质,实现资源节约与环境友好。



单杨教授 简介



单杨,教授,湖南省农业科学院副院长。中组部“万人计划”科技创新领军人才,享受国务院政府特殊津贴专家,农业部科研杰出人才,科技部“果蔬加工与质量安全”创新团队首席专家。


柑橘资源综合利用国家地方联合工程实验室主任,科技部柑橘加工产业技术创新战略联盟理事长,国家标准委全国果品贮藏加工分技术委员会(SAC/TC501/SC1)主任,农业部果品加工(标准)专业委员会主任,国家农产品质量安全风险评估实验室(长沙)主任。中国罐头工业协会副理事长,湖南省食品科学技术学会理事长。


曾在西班牙、德国等国工作和学习,先后主持国家和省部级重大(重点)科技计划项目13项;获排名第一国家科技进步二等奖、湖南省技术发明一等奖、光召科技奖各1项,湖南省科技进步一等奖2项;获授权发明专利21项;出版专著6部(2部Elsevier英文著作);发表学术论文176篇;制定标准10项;培养博、硕士研究生36人。


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本文作者
2018-11-6 14:07
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