湖北省水生蔬菜保鲜加工技术及产业化发展概况.doc

湖北省水生蔬菜保鲜加工技术及产业化发展概况 　　柯卫东男，武汉市蔬菜科学研究所副所长兼水生蔬菜研究室主任，推广研究员，享受国务院政府特殊津贴，水生蔬菜行业计划及“十二五”国家科技支撑计划首席专家，主持国家及省、市重大科研项目多项，《植物遗传资源学报》、《长江蔬菜》编委。长期从事水生蔬菜种质资源及育种研究，在水生蔬菜种质资源保护及创新、新品种选育、微型种苗繁殖技术研究与应用等方面有创造性贡献，有力推动了我国水生蔬菜学科建设及产业发展。发表论文、论著100余篇（部），制定农业行业标准9部，取得国家发明专利3项，获国家科技进步奖二等奖、第四届全国杰出专业技术人才奖等 我国是世界最大水生蔬菜生产国，栽培面积733 700 hm2，产值超过500亿元，主要分布在长江流域、珠江流域和黄河流域，而长江流域是水生蔬菜的主产区。水生蔬菜营养丰富，具有多种保健功能，深受我国和世界各国人民的喜爱，是具有市场竞争力的重要出口创汇农产品之一 水生蔬菜保鲜加工作为水生蔬菜产业链中重要的一环，对加速水生蔬菜产业的提档升级、增加水生蔬菜的效益、促进水生蔬菜产业的发展具有重要的作用。湖北省作为我国水生蔬菜产业发展大省，水生蔬菜保鲜加工研究和产业发展也走在前列。湖北省从“九五”到“十二五”期间，国家和地方先后对特色水生蔬菜研究开发进行了立项。项目紧紧围绕湖北省水生蔬菜产后减损和精深加工增值工程技术研究与开发及产业化发展滞后的现状，通过对保鲜剂的开发，绿色保鲜技术集成、精深加工先进技术集成与高品质产品研发，实现水生蔬菜绿色安全贮运、水生蔬菜加工产品多元化和传统制品生产现代化、水生蔬菜联产高效综合利用以及加工专用装备研发，解决水生蔬菜绿色贮藏及加工过程中制约产业发展的部分技术难题，团结和培养了一批从事水生蔬菜保鲜加工技术研究的科研单位和技术人员，主要包括华中农业大学、湖北省农业科学院、武汉大学、湖北工业大学、武汉轻工业大学等。同时，培植了一批水生蔬菜保鲜加工的龙头企业，如湖北华贵食品有限公司、湖北强农食品有限公司、湖北农鑫农产品科技发展专业合作社等，实现了湖北水生蔬菜保鲜加工技术、人才和产业的快速发展 ①基础研究进展 莲藕、藕带多酚氧化酶特性研究。分离获得莲藕多酚氧化酶，并对其特性进行分析，利用计算机模拟技术筛选出最佳酶抑制剂（L-抗坏血酸-2-三聚磷酸酯）。采用现代分离技术提取并纯化藕带多酚氧化酶，对其酶学性质、化学修饰和结构作了初步研究：对藕带的保鲜进行了试验，利用计算模拟技术分析（3D-OSAR）作用机理和作用靶向位点 天然活性抗褐变剂研究。利用植物源乳酸菌发酵豌豆浆获得高效抗褐变剂，分离纯化鉴定抗褐变物质4-（4-羟基-苯基）-丁-2-烯酸，为开发新型生物抗褐变剂提供了思路 莲藕粉、脆质地形成机理研究。从淀粉和细胞壁果胶角度研究莲藕粉、脆质地形成机理。选用具有代表性的粉藕、脆藕为对象，研究了其感官和淀粉含量的差异，并进一步对影响其质地的淀粉进行了形态学和流变学研究：研究了加热处理对其感官、成分及细胞结构等方面的影响。另外，还研究了莲藕不同采收期淀粉的变化规律，并进一步对12月采收的老熟莲藕的淀粉显微结构和糊化、凝胶差异进行了深层次的比较研究。结果表明：果胶组成差异是莲藕粉、脆质地形成的基础，并且推算出用于区别粉、脆的临界参数值 莲籽β-葡萄糖苷酶特性及其对荷叶饮料增香作用研究。首次对莲籽中β-葡萄糖苷酶的提取、酶活性分析条件以及分离纯化、酶学性质做了初步研究，并尝试将莲籽β-葡萄糖苷酶应用于荷叶饮料中，结合顶空固相微萃取法（HS-SPME）和气相-质谱联用仪（GC-MS），对荷叶饮料的香气成分及莲籽β-葡萄糖苷酶对其增香效果进行了研究。经过酶处理过后的荷叶饮料总香气成分增加了约12%，其中醛类、酮类、醇类这3类主要成分在总香气中的相对含量变为17.18%、16.54%、8.82%。此外，酶处理对香气中酯类物质含量影响很大，经过酶处理后其在总香气中的相对含量由3.21%上升至7.64%。由于这些香味物质的增加，经过酶处理后的荷叶饮料香气更浓，气味更加柔和 莲原花青素绿色提取和活性分析研究。以莲的成熟花托（莲房）为原料，采用酶辅助提取提高原花青素的提取率，将其应用于油脂中，研究其对不饱和脂肪酸、油脂、脂肪氧合酶等的氧化抑制作用。并将其添加在火腿中，研究莲原花青素在食品中的抗氧化作用，利用动物和细胞模型研究了其抗衰老、调节血脂等活性。其作用机理可能与莲原花青素清除自由基活性有关 莲藕淀粉特性研究。以莲藕淀粉为原料，采用X-射线衍射仪、动态流变仪、旋转粘度仪、差示扫描量热仪、凝胶过滤色谱及扫描电子显微镜等方法，对莲藕淀粉及其级分的颗粒特性、糊化和老化特性进行系统研究，并探讨了莲藕淀粉的糊化和老化机理。并以不同生长期莲藕淀粉为原料