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我國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)家研制出玉米加工高新技術(shù)——
玉米“下腳料” 有了新用處
指甲油可以被食用，一次性餐盒可以被食用，連廚用的保鮮膜也可以被食用，你一定覺(jué)得這是天方夜譚，日前，在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所的實(shí)驗(yàn)室里，記者親眼見(jiàn)到了這些全新的產(chǎn)品。
令人想不到的是，無(wú)論是指甲油，還是保鮮膜，它們都是由玉米的“下腳料”玉米黃粉加工而成的。那么，究竟是什么樣的神奇技術(shù)讓玉米“下腳料”能變成如此高大上？
玉米黃粉產(chǎn)量大，但利用價(jià)值低
眾所周知，玉米是我國(guó)種植面積和產(chǎn)量雙列第一的糧食作物，2017年，全國(guó)玉米總產(chǎn)量達(dá)到2.16億噸。同時(shí)，玉米也是我國(guó)消費(fèi)需求增長(zhǎng)最快，用途廣、產(chǎn)業(yè)鏈條最長(zhǎng)和增值最高的谷物，也是食品原料、畜禽飼料和工業(yè)原料三位一體的基礎(chǔ)性作物。
玉米營(yíng)養(yǎng)豐富，堪稱“五谷之王”，籽粒含有73%的淀粉、8.5%的蛋白質(zhì)、4.3%的脂肪，富含維生素。作為玉米重要的加工產(chǎn)物，2017年，我國(guó)玉米淀粉的產(chǎn)量達(dá)到了2595萬(wàn)噸，但玉米籽粒除了淀粉，還余有6-8％的黃粉，后者作為淀粉加工副產(chǎn)物，此前主要用作飼料，產(chǎn)品附加值低，被視為玉米加工的“下腳料”。
“玉米黃粉的產(chǎn)量很高，過(guò)去主要是烘干了當(dāng)飼料喂豬，但用途去向單一，產(chǎn)值也比較低，我們想改變這種現(xiàn)狀。”據(jù)中國(guó)農(nóng)科院加工所谷物加工與品質(zhì)調(diào)控創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)玉米首席科學(xué)家王鋒研究員介紹，2017年，我國(guó)淀粉產(chǎn)量為2720萬(wàn)噸，其中玉米淀粉產(chǎn)量達(dá)到2595萬(wàn)噸，玉米黃粉也達(dá)到了200—300萬(wàn)噸，數(shù)量很大，“如果能將這些被當(dāng)做垃圾和飼料處理的玉米黃粉好好利用一下，進(jìn)行全面開(kāi)發(fā)，將推動(dòng)整個(gè)玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展。”
研發(fā)6項(xiàng)新技術(shù)，助黃粉華麗轉(zhuǎn)身
與一般的淀粉相比，作為淀粉加工副產(chǎn)物的玉米黃粉含60%蛋白，而其中的玉米醇溶蛋白則占到50%左右，據(jù)了解，玉米醇溶蛋白的用途非常大，其市場(chǎng)前景也非常廣闊。
為了實(shí)現(xiàn)玉米黃粉高值化利用，從2014年起，王鋒研究員就率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開(kāi)始了技術(shù)攻關(guān)。經(jīng)過(guò)反復(fù)的試驗(yàn)和努力，團(tuán)隊(duì)終于突破了玉米黃粉的高值化利用和功能肽產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)難題，形成了6項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，包括高通量梯度洗脫定向分離玉米黃素和玉米醇溶蛋白技術(shù)、蛋白質(zhì)改性技術(shù)、超高壓-酶解協(xié)同處理技術(shù)、自組裝凝膠成膜技術(shù)、風(fēng)味掩蔽技術(shù)、雙級(jí)酶解調(diào)控技術(shù)等。
“我們的核心技術(shù)是從玉米黃粉中耦合分離玉米黃素和蛋白質(zhì)，再把獲得的醇溶蛋白經(jīng)過(guò)溫度、壓力和酶處理，改善其加工性能，從而制造出所需要的目標(biāo)產(chǎn)品。”王鋒向記者介紹說(shuō)。
隨著關(guān)鍵技術(shù)的突破，可食用指甲油、可食用保鮮膜、ACE降壓肽、醒酒肽、玉米黃素等一個(gè)個(gè)以玉米黃粉為原料的新產(chǎn)品在實(shí)驗(yàn)室紛紛問(wèn)世，原來(lái)只能做飼料和垃圾處理的玉米黃粉，終于實(shí)現(xiàn)了華麗轉(zhuǎn)身。
產(chǎn)品市場(chǎng)前景廣闊，或?qū)⒅朴衩桩a(chǎn)業(yè)
在實(shí)驗(yàn)室里，記者見(jiàn)到了團(tuán)隊(duì)研發(fā)出來(lái)的可食用指甲油，從外觀上看，與現(xiàn)在市場(chǎng)上的指甲油并無(wú)區(qū)別。“因?yàn)槭怯命S粉做原料，這個(gè)指甲油特別環(huán)保安全，達(dá)到了可食用的程度，一兩天之后可以自己洗掉，而且對(duì)孕婦孩童都不會(huì)有影響。”團(tuán)隊(duì)的助理研究員顧豐穎向記者介紹，根據(jù)估算，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的這款指甲油，按照每年50萬(wàn)瓶的設(shè)計(jì)生產(chǎn)線處理量來(lái)計(jì)算，一年毛利潤(rùn)可達(dá)到4400萬(wàn)元，市場(chǎng)前景廣闊。
據(jù)介紹，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)還開(kāi)發(fā)了糊透明度高、糊化溫度低、糊粘度大且穩(wěn)定性好、凝沉性小、成膜性優(yōu)、抗凍性能強(qiáng)的專用變性淀粉，可以廣泛應(yīng)用于食品、飼料、醫(yī)藥、造紙、紡織、日化等行業(yè)。“僅從食品來(lái)說(shuō)，研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開(kāi)發(fā)了玉米主食制品、玉米飲料制品、玉米焙烤制品、玉米發(fā)酵制品、玉米休閑傳統(tǒng)特色制品、鮮食玉米制品、營(yíng)養(yǎng)與特殊膳食制品等7大類(lèi)產(chǎn)品，技術(shù)的突破，讓產(chǎn)品更加豐富多樣。”王鋒告訴記者，從收益上看，玉米專用變性淀粉的收益幾乎是玉米原糧的4倍之多。
“這些新的技術(shù)產(chǎn)品一旦投入到市場(chǎng)，將大大拉長(zhǎng)玉米的產(chǎn)業(yè)鏈，大幅提升玉米的附加值。”中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所所長(zhǎng)戴小楓表示，當(dāng)前如何實(shí)現(xiàn)我國(guó)玉米資源的高效利用、提質(zhì)增效以促進(jìn)玉米產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展，如何打通產(chǎn)業(yè)鏈、提升價(jià)值鏈一直是社會(huì)各界關(guān)注的問(wèn)題，而利用現(xiàn)代糧食加工高新技術(shù)，全面開(kāi)發(fā)玉米加工產(chǎn)業(yè)，對(duì)于加快玉米產(chǎn)區(qū)產(chǎn)業(yè)化提升進(jìn)程具有重大意義，也為玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展找到了新的路徑。
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