在云南玉溪有一種嘗起來酸甜可口的植物名為酸角,又名羅望子,它不僅富含多種有機酸,還能綠化荒山。不過很長一段時間里,這座大山里的酸角 " 平平無奇 ",在原產地僅賣 0.2 元 / 斤,通常被制成果脯、糕點、糖果等土特產。但現在,經加工為羅望子多糖等食品添加劑后,售價飆升到 500-600 元 / 斤。
小小酸角 " 身價 " 暴漲千倍,與上海的一座實驗室有關。
(資料圖片僅供參考)
從云南大山到上海的食品科學實驗室,再到國內首條羅望子多糖生產線,上海理工大學艾連中教授團隊歷經 8 年多持續攻關,拿出了比肩國際先進水平的技術,更為酸角打通了一條完整的國際化產業鏈。眼下,羅望子多糖已引發國際食品界的關注,多家國際知名食品公司發來邀約,并與云南當地企業洽談合作。
科技賦能 " 土特產 ",酸角搖身一變正掀起食品新產業的蝴蝶效應。
綠色發展受限技術幾乎停滯,大學里的一節課帶來轉機
一家云南企業如何跨越幾千公里,找到上海理工大學的科研團隊進行合作?還得從上海高校的一節課說起。
在上海理工大學健康科學與工程學院院長艾連中教授的課上,來自云南的學生向雨維聽說了其組織研發莫斯利安酸奶的故事。她馬上想到,自己叔叔負責的人工酸角林正面臨困境,急需科技支撐。
在向雨維及其家人的熱情邀請下,2017 年,艾連中第一次來到云南哀牢山東麓,他俯瞰著 3000 多畝酸角林深受震撼。原來,這片土壤屬于干熱河谷,氣候炎熱少雨、水土流失嚴重、生態十分脆弱。十多年前,一家名叫 " 貓哆哩 " 的云南當地企業在這片不毛之地,種植中國第一片、也是迄今最大的人工酸角林。種植的艱辛自不待言,由于缺乏技術支撐,羅望子多糖加工以及應用項目到 2016 年幾乎停滯了。
" 在幾乎寸草不生的荒山種樹不容易,更何況酸角樹要 10 年才可以利用,前期的財力和人力投入特別大。這家企業實實在在地為當地農戶的生存問題拼盡全力,更為紅河上游生態修復和治理發揮了巨大作用。" 艾連中當即就決定要與企業合作,著手開發酸角資源,盡全力為當地農民和企業開辟一條綠色發展新路。
攻克核心技術,提取品質更高的羅望子多糖
小小酸角,其實蘊藏寶藏。從植物酸角中提取的羅望子多糖作為食品添加劑,比其他傳統可食用多糖更健康、安全,其具備抗菌、抗炎、改善便秘、調節腸道、促進皮膚細胞生長等功能,并有良好的耐熱、耐鹽、耐酸、耐冷凍等特性。早在 1964 年,日本就率先實現了羅望子多糖的工業化生產,并用作食品添加劑進入市場。
但在國內,常規提取羅望子多糖的工藝很難達到蛋白質含量低于 3% 的國家標準。艾連中團隊開始了技術攻堅。
前后歷時 3 年多,在一次次實驗中,這個團隊終于攻克了酸角種子高效脫皮、羅望子多糖制備及其降蛋白方法、羅望子多糖復配等多項關鍵技術,填補了國內羅望子多糖提取與應用的空白。
團隊成員張匯副教授告訴記者,他們利用多級醇沉法使蛋白質含量降至 1%、提高多糖純度,同時提高了其黏度,使之更好發揮增稠作用。他自豪地說:" 我們提取出品質更高的羅望子多糖,絲毫不遜于國際先進水平。"
不僅如此,團隊還以創新工藝降低了生產成本。他們創造性地把之前應用于其他食品行業的螺旋輸送設備,運用于羅望子多糖提取。原來,醇沉法純化多糖需要用 3 倍體積的乙醇去除粗多糖中的蛋白質等水溶性雜質,但這一技術原先需要儲存上百公斤乙醇的大罐裝置,不僅有安全隱患,還需要占用 5 層樓高的車間進行生產,而今這一流程 " 濃縮 " 進一個個螺旋輸送式的小設備,不僅大大提高提純效率,也能更好地確保生產安全。
從實驗室到產業化,校企合作打開食品大市場
截至目前,該團隊就相關科研成果已發表了 30 多篇高水平論文,包括 20 多篇 SCI。問題緊隨而來,羅望子多糖研發出來后,到底能有多廣的應用領域?擁有多大的市場價值?這個新技術走出實驗室,市場是否 " 買賬 "?艾連中團隊發揮專業優勢,與企業一起 " 精準把脈 "。
" 羅望子多糖可以作為食品添加劑用于制作冰淇淋,它有一個天然的性質,即形成的冰晶很小、很細膩,容易鎖住水分,冷凍的時候性狀也不會變化,有奶油般綿密的感覺,這樣生產出的冰淇淋口感很好。" 團隊成員夏永軍教授介紹,目前,羅望子多糖作為食品增稠劑、穩定劑和膠凝劑,已被廣泛用于冰淇淋、高膳食纖維食品、降糖食品等。
值得一提的是,現在,傳統食品添加劑如卡拉膠等仍以進口為主,隨著國產羅望子多糖作為用途廣泛的食用膠上市,不僅能滿足大眾對高品質食品的需求,在多糖膠體方面打破國際壟斷,中國食品也將以更優質的形象走向國際。
除了技術 " 硬核 ",艾連中團隊還有一個特點:團隊里既有微生物功能改造方向的專家,又有多糖的常年研究者,還有專門負責發酵與應用以及生產工藝管理、設備選型的人員等,這是一支 " 懂產業 " 的科研團隊,他們有時比企業更了解行業的痛點和需求。
從食品大加工的角度出發,艾連中團隊參與設計了整條生產線,實現羅望子多糖研發從實驗室到產業化的關鍵一步。預計 6 月,云南新工廠里的第一條羅望子多糖生產線將落成,貓哆哩和上理工聯合打造的產學研基地也將在上海揭牌成立。
談到為什么舍近求遠地把基地建在上海,貓哆哩集團董事長宋子波有自己的考慮:" 我們通過學校的平臺與國際知名公司建立溝通合作,可以說,上理工是我們從云南走進上海、走向世界的通道。如今,我們把聯合產學研基地建在上理工,就是希望更好地深化科研創新,攜手研發更健康的產品,同時為食品行業培養出更多優秀人才。"
以科技之力讓綠水青山變成金山銀山,這個上海高校團隊也頗受鼓舞,對未來合作,艾連中信心滿滿:" 云南除了酸角,還有很多特色水果,比如滇橄欖、諾麗果、多依果等野生資源,卻往往因采摘不及時、沒有合理利用等原因爛在山里,十分可惜。我們將持續開發云南豐富的自然資源,為當地的可持續發展提供科技動力。"
作者:儲舒婷
編輯:儲舒婷
圖片來源:受訪者供圖
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