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南沙新区报:南沙科研团队创新酸奶秘方 获省科技进步奖一等奖

华工广州产研院科研团队突破乳制品生产关键技术

  南沙新区报、e南沙新闻网2019年4月11日讯(记者余丽颖 摄影刘伟)酸奶及含乳饮料静置一段时间后,液体会慢慢分层,口感会变差。如何让一杯乳制品保持稳定的状态,是食品加工行业长期以来面临的难题。经过二十多年的研究,华南理工大学广州现代产业技术研究院(简称“广州产研院”)的食品生物技术研究团队在这一领域取得突破性进展。3月底,由该团队牵头完成的“蛋白乳浊体系稳定化及高品质乳制品产业化关键技术”获得2018年度广东省科技进步奖一等奖。日前,记者探访该团队位于南沙的广东省食品绿色加工与营养调控工程技术中心实验室,揭开一杯高品质乳制品的内里乾坤。

  乳饮料的“美味”保持一年

  让油脂保持在细小的液滴形态,是乳制品避免脂质汇聚上浮、油水分层的重要条件。该研究团队发现,要实现这种稳定状态,与产品中的另外两种成分密切相关。

  “在乳浊液当中,蛋白质和多糖分子之间存在着相互作用,我们通过大量研究弄清了这种作用机制,从而找到让乳制品体系稳定的关键。”项目第一完成人、华工食品科学与工程学院教授赵强忠表示,团队为不同的乳制品找到最适宜的多糖以及乳化稳定剂的配比,大幅提高其稳定性。精确的原料配方,为企业生产避免过多的投料浪费,实现用料更精准、产出品质更好。

实验室内的飞行时间质谱仪


  同时,该团队还对蛋白质分子进行定向“改造”。“蛋白质经过适当酶解,就像一个包得很紧的毛线球整个松开了,它的乳化性就提高了。”华工教授、长江学者特聘教授、广东省食品绿色加工与营养调控工程技术中心主任赵谋明介绍。该团队研发的含乳饮料能有效避免油脂析出、风味损失,良好的口感能稳定保持1年左右,与市面上的同类产品相比延长了3到4个月。

  乳酸菌“吃”得好 酸奶酿得快

  酸奶在制作过程需要借助乳酸菌分解蛋白质。如何提高乳酸菌在酸奶发酵环节的生产效率,也是广州产研院食品生物技术研究团队的研究方向之一。

  赵谋明介绍,不同蛋白质分解出来的多肽功能各异,对乳酸菌来说,哪些食物“好吃”、能够加速生长代谢,它也会选择性利用。研究团队通过大量的实验筛选,最终成功生产出促发酵肽。“将蛋白质分解成更小的促发酵肽,乳酸菌不仅能更好地消化吸收,长得更快、更强壮,同时菌体内的酶活性也得到显著提升,产酸的速度更快。”


研究团队在实验室


  与传统的酸奶发酵过程相比,用促发酵肽“喂养”的乳酸菌前期生长快,菌种接种量减少,可降低发酵剂使用量25%,酸奶发酵周期同步缩短1小时。值得一提的是,酸奶中由乳酸菌分泌的多糖含量也大大提升,这不仅能延缓储存期内的后期酸化,也能减少乳化稳定剂的投放。该研究团队估算,企业每生产一吨酸奶,可节约发酵剂和乳化稳定剂成本150元。

  技术被全国多家企业采用

  记者了解到,该团队在“蛋白乳浊体系稳定化及高性能植物蛋白制备关键技术”上的研究成果目前已获专利授权26件,在国内外发表了论文262篇,其中包括SCI论文79篇。而在乳浊体系更为复杂、稳定化技术难度更大的植脂奶油产品细分领域,该团队的技术研发水平在全国处于领军地位,在国际上达到领先水平,团队负责人赵谋明连续多年入选农业和生物科学领域中国高被引学者榜单。

研究团队在实验室内观察分析乳制品样品的水溶效果


  经过十多年的试用和推广,团队的相关核心技术集成已在广东、广西、江苏等地的多家企业实现产业化,在广州合诚、广东燕塘、立高食品、完达山等多家大中型企业得到推广应用。截至目前,团队累计开发20多种高品质乳制品、6种高档植脂奶油、7种高效复配食品添加剂及配料,近三年累计实现新增产值近54亿元,利润共计8.3亿元。

  “我们的产品研发技术至少比市场提前5年左右,如果没有这个眼光的话,很难让最终的产品顺利实现市场化。”同时兼任广州稳邦生物科技有限公司技术负责人的赵强忠表示。据悉,这家孵化自广州产研院的高新技术企业,主营乳浊体系稳定化技术研发和复配添加剂生产,成立不满四年,去年的营业收入已超过1000万元。

  “我们研发的产品要同时满足健康和好吃两大诉求。要获得一个最佳的产品配方,至少需要经历一两千次的实验和品尝。”赵谋明说。

  怎样让乳制品不分层口感更好?

  分层原因:

  乳制品中的油脂、蛋白质和水互不相溶,会随着时间逐渐出现分层;

  解决思路:

  1、弄清蛋白质和多糖的相互作用机制,为不同的乳制品“量身定制”最适宜的多糖及乳化稳定剂配比,使乳制品不分层,口感更好;

  2、定向“改造”蛋白质,使它让乳制品里的油、水更好地融合。

原文来源:E南沙网站