一塊面包如何達(dá)到口感與健康的完美統(tǒng)一?蜜柚工廠如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化智能化加工?3D打印技術(shù)如何帶來更新奇的美食體驗(yàn)?……在中國(guó)食品名城漳州,市食品產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院的每一次創(chuàng)新,都孕育著一場(chǎng)“舌尖上”的革新。
2019年,漳州市食品產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院成立,落戶漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院。研究院聚焦現(xiàn)代食品產(chǎn)業(yè)智能化、綠色化、全值化,整合福建省科技創(chuàng)新平臺(tái)、福建省“6·18”協(xié)同創(chuàng)新院、農(nóng)產(chǎn)品深加工及安全福建省高校應(yīng)用技術(shù)工程中心等部、省級(jí)協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái),打造“新產(chǎn)品研發(fā)→感官評(píng)價(jià)→營(yíng)養(yǎng)評(píng)估→安全檢測(cè)→中試生產(chǎn)→應(yīng)用推廣”科研技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)鏈條,為漳州食品產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)注入汩汩活水,并為我省食品產(chǎn)教融合共同體提供支撐。
近日,記者走進(jìn)該研究院,探訪科技創(chuàng)新如何引領(lǐng)傳統(tǒng)食品產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
推動(dòng)食品加工智能化
“中國(guó)柚都”平和,蜜柚種植規(guī)模達(dá)70萬畝,年蜜柚產(chǎn)量130萬噸,年出口量超15萬噸。然而,如此龐大的產(chǎn)業(yè)仍然停留在勞動(dòng)密集型階段,效率低、成本高、質(zhì)量難控制等問題,嚴(yán)重影響產(chǎn)業(yè)效益。而且,隨著工人年齡結(jié)構(gòu)老化,勞動(dòng)力短缺也是企業(yè)面臨的難題。
這并非個(gè)例。漳州市食品產(chǎn)業(yè)整體規(guī)模超2000億元,是全市的重點(diǎn)支柱產(chǎn)業(yè)。然而,全市2500多家食品加工企業(yè)中,90%以上是中小微企業(yè),創(chuàng)新研發(fā)能力不足、生產(chǎn)加工效率低、產(chǎn)品凈利潤(rùn)低,難以適應(yīng)消費(fèi)升級(jí)新需求。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展的堵點(diǎn)卡點(diǎn),也是科研攻關(guān)的突破點(diǎn)。
去年,漳州市食品產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院聘請(qǐng)臺(tái)灣陳金在教授助陣食品加工智能化技術(shù)研發(fā)。一年后,團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)“蜜柚智能加工生產(chǎn)系統(tǒng)”,運(yùn)用智能算法、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),實(shí)現(xiàn)蜜柚清洗、消毒、打蠟、保鮮、分級(jí)、智能配重、包裝、品質(zhì)追溯等8道工序的自動(dòng)化和智能化,解決蜜柚產(chǎn)業(yè)用工量大、不良品流出、果實(shí)存放周期短等難題,并在蜜柚初加工企業(yè)平和縣福熠農(nóng)產(chǎn)品有限公司和富潤(rùn)農(nóng)產(chǎn)品有限公司示范推廣。
“根據(jù)測(cè)算,福熠農(nóng)產(chǎn)品的一個(gè)車間搭配現(xiàn)有產(chǎn)能,傳統(tǒng)需要250人作業(yè),使用該設(shè)備后可減至50人,每年可減少勞動(dòng)力成本480萬元。”陳金在說,未來,這套技術(shù)將在全縣推廣。今后,團(tuán)隊(duì)還將研發(fā)水產(chǎn)品、罐頭、烘焙等食品智能化加工系統(tǒng)。
當(dāng)前,食品產(chǎn)業(yè)智能化轉(zhuǎn)型方興未艾。然而,行業(yè)用人正面臨“懂智能技術(shù)的不懂食品工藝,懂食品工藝的不懂智能技術(shù)”的尷尬境地。
為破解行業(yè)用人難題,今年,漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院食品工程學(xué)院在全國(guó)首開食品設(shè)備與智能控制課程,培養(yǎng)懂理論、會(huì)實(shí)操的食品加工智能化技術(shù)人才。在這門課上,學(xué)生不僅要熟悉常見的食品生產(chǎn)加工智能化設(shè)備的構(gòu)造和原理,還要學(xué)會(huì)通過在PLC系統(tǒng)中編寫程序指令,實(shí)現(xiàn)設(shè)備自動(dòng)化以及解決常見設(shè)備故障。
“填報(bào)這個(gè)專業(yè)的時(shí)候,我以為畢業(yè)后要去工廠流水線當(dāng)‘廠妹’,現(xiàn)在感覺自己以后也可以當(dāng)工程師了!”2023級(jí)食品智能加工技術(shù)專業(yè)學(xué)生吳慧彬和馬雅晴對(duì)將來的就業(yè)很有信心。
提升傳統(tǒng)食品價(jià)值鏈
漳州是全國(guó)聞名的“花果之鄉(xiāng)”,果蔬加工是其傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)。當(dāng)前,將農(nóng)產(chǎn)品價(jià)值“吃干榨凈”,果蔬全值化高效利用技術(shù)成為行業(yè)焦點(diǎn),無廢棄開發(fā)是其關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。
在農(nóng)產(chǎn)品深加工創(chuàng)研實(shí)驗(yàn)室里,一罐2019年釀造的白肉蜜柚白蘭地,要接受工作室團(tuán)隊(duì)的“味蕾檢驗(yàn)”。
漳州市食品產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院負(fù)責(zé)人謝建華晃動(dòng)酒杯,小抿一口,皺著的眉頭舒展開來,“柚子香有了,勁足、味甜!”過后,把樣品送到電子鼻前聞一聞,由數(shù)字化感官評(píng)價(jià)平臺(tái)輔助更精準(zhǔn)的分析。
在實(shí)驗(yàn)室里,科研團(tuán)隊(duì)就像食品界的“魔術(shù)師”,“響指一打”,讓一顆柚子“抖落”出多種可能——果皮可制作柚香奇蘭、果膠、果脯;籽仁和果皮可以提取柚子香精;果肉可用來制作果醬、柚香白蘭地,提取膳食纖維;加工廢棄物可用于發(fā)酵動(dòng)物飼料……
為何瞅準(zhǔn)柚子進(jìn)行深加工?謝建華說,近年來蜜柚產(chǎn)量雖高,但價(jià)格上不去,遇到滯銷時(shí),部分農(nóng)戶寧愿讓蜜柚爛在地里也不愿采摘?!澳芊窠o柚子漲一漲身價(jià)?”學(xué)校專家組團(tuán)下一線,為蜜柚產(chǎn)業(yè)帶來了躍變。
謝建華給記者算了一筆賬:“單單是目前研發(fā)出的這些功效,就能使柚子價(jià)值從每公斤0.5元提升到9元,僅殘次柚果深加工預(yù)計(jì)可增加產(chǎn)值6億元?!蹦壳?,福建奇蘭茶王谷茶業(yè)有限公司等企業(yè)已與團(tuán)隊(duì)開展項(xiàng)目成果轉(zhuǎn)化對(duì)接工作。
如同實(shí)驗(yàn)室里的化學(xué)反應(yīng),校企之間碰撞出的火花,讓學(xué)校產(chǎn)教融合從“一頭熱”走向“兩頭甜”。
謝建華介紹,以漳州市食品產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院為依托,福建省食品產(chǎn)教融合共同體成立。依托共同體,企業(yè)發(fā)布技術(shù)需求“清單”,研究院開展“訂單式”技術(shù)攻關(guān)及成果轉(zhuǎn)化,產(chǎn)業(yè)需求端與教育供給端有機(jī)銜接,形成產(chǎn)學(xué)研用貫通機(jī)制。目前,該產(chǎn)教融合共同體承擔(dān)“健康型烘焙餡料系列產(chǎn)品開發(fā)”等課題28項(xiàng),制定“紫薯泥罐頭”等企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)10項(xiàng),“百香果全果加工關(guān)鍵技術(shù)研究”等23項(xiàng)成果轉(zhuǎn)化利用。
布局未來食品新賽道
在大食物觀指引下,以未來食品為主題的技術(shù)創(chuàng)新,已成為行業(yè)風(fēng)向標(biāo)。如何發(fā)展更營(yíng)養(yǎng)美味、更安全可持續(xù)的未來食品,是老百姓關(guān)心的問題,也是科研工作者不懈努力的方向。
在漳州市食品產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院實(shí)驗(yàn)室,空氣中飄著陣陣面包香氣。發(fā)酵烘焙食品科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的研究人員聚在微生物培養(yǎng)平板前,仔細(xì)地觀察抑菌圈的生長(zhǎng)情況,探究其防腐功效。隨后,用高效液色相譜和數(shù)字感官系統(tǒng),對(duì)不同發(fā)酵菌種發(fā)酵而成的面團(tuán)進(jìn)行物質(zhì)成分和口感風(fēng)味分析,力求從中找到不同乳酸菌發(fā)酵所得代謝產(chǎn)物的最佳防腐效果和發(fā)酵工藝。
“傳統(tǒng)的烘焙食品行業(yè)大多使用化學(xué)添加劑。我們團(tuán)隊(duì)正在通過乳酸菌發(fā)酵技術(shù)獲得其代謝產(chǎn)物,為烘焙食品研發(fā)更多天然來源防腐劑,讓烘焙食品更健康營(yíng)養(yǎng)的同時(shí),延長(zhǎng)產(chǎn)品保質(zhì)期。”漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院食品貯運(yùn)與營(yíng)銷專業(yè)教師李夢(mèng)思介紹,這樣的探索,在食品行業(yè)大有前景。
我省是海藻生產(chǎn)大省,占全國(guó)海藻生產(chǎn)總量近50%。在傳統(tǒng)海藻食品產(chǎn)業(yè)中,海藻常被制成卡拉膠、瓊脂等添加劑。近年來,乳酸菌發(fā)酵海藻技術(shù)愈發(fā)引人矚目,該技術(shù)將海藻和乳酸菌結(jié)合進(jìn)行發(fā)酵,產(chǎn)生具有雙重營(yíng)養(yǎng)和功能的海藻提取物,可用于食品、保健品、化妝品和藥品等領(lǐng)域,前景可觀。
目前,漳州市食品產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院與自然資源部第三海洋研究所、國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)福建匯盛生物科技有限公司聯(lián)合成立漳州市海洋生物制品研究院,首個(gè)研究項(xiàng)目“基于乳酸菌生物轉(zhuǎn)化的海藻功能性食品關(guān)鍵技術(shù)研究與開發(fā)”正在推進(jìn)。未來,團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步攻關(guān)海藻多糖改性技術(shù),將海藻多糖的抗氧化、抗衰老、降血糖等功能運(yùn)用到保健品、化妝品等領(lǐng)域。
這只是該研究院研發(fā)未來食品的一種。目前,研究團(tuán)隊(duì)正開展海洋食用資源挖掘、動(dòng)植物功能性成分與營(yíng)養(yǎng)素提取,將開發(fā)出營(yíng)養(yǎng)配方食品、營(yíng)養(yǎng)素補(bǔ)充食品、特膳食品等;3D打印技術(shù)與凍干技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室里碰撞,也正帶來更多個(gè)性化、創(chuàng)意化、健康化的美食體驗(yàn)……
“未來食品的發(fā)展趨勢(shì)是食品技術(shù)、生物技術(shù)和信息技術(shù)的高度融合。我們將以科技創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展理念為引領(lǐng),以產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向,研發(fā)出更多新型原料、新工藝和新技術(shù),助力區(qū)域食品產(chǎn)業(yè)的變革和創(chuàng)新?!敝x建華說。