中國農科院王強團隊兩項食品科技成果亮相“十三五”科技創新成就展

　　由科技部主辦的國家“十三五”科技創新成就展近日在北京展覽館舉行。此次展覽以“創新驅動發展 邁向科技強國”為主題，集中展示了“十三五”期間我國取得的重大科技成果和科技發展、改革最新進展，其中在食品領域的多項重大科技成果也亮相展會。記者了解到，中國農業科學院農産品加工研究所王強研究員主持的“十三五”國家重點研發計劃“食品加工過程中組分結構變化及品質調控機制研究(2016YFD0400200)”項目兩項成果入選農業科技展區。這些成果為食品産業從“十二五”的“經驗加工”到“十三五”末的“精準調控與高效制造”，以及到“十四五”的“個性化定制與智能制造”奠定了基礎。

　　在展會現場展示的新型植脂奶油3D列印裝置，吸引了科技部相關上司和觀衆的目光

　　建構食品品質功能調控新技術、新工藝、新方法

　　在農業科技展區展示的“食品加工過程中組分結構變化及品質調控機制”成果，集中展現了項目在“大宗食品原料加工适宜性評價理論創新及應用”“基于特征組分多尺度結構的品質功能調控關鍵理論與技術創新及應用”“食品加工過程中品質功能精準調控理論體系與可視化調控平台的建構及應用”方面取得的突出進展。據王強介紹，經過5年的系統研究，項目提出了“食品原料特性與加工适宜性品質評價”等理論技術體系、“食品多尺度結構”研究理論方法體系、以特征組分貫穿“原料基礎-關鍵結構-品質功能”的食品品質功能調控理論體系等新理論，闡明了“基于特征組分結構的加工适宜性分子機制”“食品特征組分結構變化、互相作用與關鍵結構域形成及調控機制”“加工工藝-組分結構-品質功能”全網絡資料關聯等機制機理，并建構了“首個食品原料多元多模式指紋圖譜資料庫”“三大類食品加工工藝-組分結構-品質功能基礎資料庫”;建立了“5種食品原料加工适宜性評價模型、方法與标準”“碳水化合物、蛋白質、脂質三大類食品全網絡關聯模型10套”，在此基礎上，實作了“食品原料加工适宜性科學評價”“食品加工中品質功能精準調控”“食品加工全過程品質功能預測”。

　　該成果共明晰了食品加工過程中4大類特征組分多尺度結構變化及品質功能調控等相關新理論新原理28項，建構了基于組分結構的品質功能調控新技術新工藝新方法46項;申請專利91項，授權32項，其中國際專利8項。項目成果經以世界衛生組織(WHO)梅甯保教授(Gerald G. MOY)為組長的國際同行專家評議認為，項目成果整體處于國際領先水準，為食品工業的精準調控與高效制造奠定堅實的理論基礎，有助于中國食品工業的高品質發展。

　　零反式脂肪酸新型植脂奶油産品受追捧

　　在農業科技展區展示的基于新型植脂奶油的個性化3D列印裝置，吸引了不少觀展者駐足咨詢和觀看，1000餘人品評了王強研究團隊在現場用該裝置列印制作的基于Pickering乳液的“零反式脂肪酸、無合成乳化劑、低糖低脂”新型植脂奶油産品。一位觀展者表示，期待新型植脂奶油産品及其配套3D列印裝置早日投向市場，這樣就可以買到更營養健康、可實作個性化定制的奶油産品。

　　據了解，這一成果首次從食品多尺度結構研究角度，建構了以親水性植物蛋白微凝膠顆粒為乳化劑的新型食品級皮克林乳液，實作了已有報道中最高内相(87%)，明晰了乳液穩定機制，即吸附在液滴周圍的顆粒形成“彈性界面膜”，與外相中顆粒建構3-D網絡結構共同阻止了液滴的聚結失穩，并在此基礎上，以植物蛋白代替合成乳化劑、以植物油代替動物油脂和氫化油，開發了新型植脂奶油，與市售植脂奶油相比，具有零反式脂肪酸、無合成乳化劑、飽和脂肪含量低40%、碳水化合物含量低35%、蛋白含量1-2g，口味、口感可媲美動物奶油。

　　基于新型植脂奶油的個性化3D列印技術成果，通過揭示新型植脂奶油流變特性與3D列印關聯機制。結果表明，新型植脂奶油零切粘度低，稠度适中，具有較低屈服應力、較高粘彈性，不受時間、溫度影響，适宜“擠出-成形”，具有3D列印所需流動特性，在此基礎上，開發了配套3D列印裝置及工藝，實作了多種形狀和造型的奶油自動裱花，滿足個性化需求。該成果破解了産業卡脖子瓶頸，引領了産業發展新方向，為營養健康新型奶油産品的個性化制備提供新方法。（本報記者 王薇）