成果名称: 柑橘全果综合加工关键技术研究及产业化
完成单位: 广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所,华中农业大学,华南理工大学,广东金骏康生物技术有限公司,梅州市飞龙果业有限公司,广东佳宝集团有限公司,江门丽宫国际食品股份有限公司,广东新宝堂生物科技有限公司,江门市新会陈皮村市场股份有限公司
主要人员: 徐玉娟,潘思轶,吴继军,傅曼琴,李晓凤,余元善,林羡,温靖,周金林,邹波,陈树鹏,彭健,陈俊平,欧国良,陈柏忠
介绍:

    一、课题来源与背景: 我国柑橘面积和产量均居世界第一,其中广东种植面积380万亩,产量505万吨,居全国第4。长期以来由于对柑橘全果营养健康功效挖掘不足,加工存在“只用皮不用果肉”或“只用果肉不用皮”现象,导致全果利用不充分、产业综合效益一直不高。该项目历时12年,针对柑橘全果营养健康功效的物质基础不清楚、作用机制不明确、全果自动化加工技术缺乏、高附加值产品少等突出问题,围绕其主要活性物质的营养健康效应及作用机制确证、加工专用装备研制、加工及品质控制技术创建、新产品研发等开展创新性系统研究。项目来源如下: 1.国家自然科学基金项目:微生物全细胞催化黄酮类化合物酰化修饰及其影响机理研究(21676105); 2.国家公益性行业(农业)专项项目:园艺作物产品加工副产物综合利用(201503142-03); 3.广东省自然科学基金项目:基于柠檬干片酚酸内源因子非酶褐变机制研究(2015A030310284),成果登记号:粤科成登(2)字[2020]0078号; 4.广东省科技计划项目:茶枝柑复合果酒及酒饮料关键技术研究及产业化(2015B020204001); 5.广东省农业标准化研究计划项目:广陈皮陈化品质鉴定研究(无编号); 6.广东省农业科学院院长基金项目:新会陈皮“理气”作用物质基础研究(201315)。

    二、技术原理与性能指标: 针对柑橘活性物质丰富,但是具体的活性物质基础及作用机制不明确的问题,解析柑橘黄酮类、生物碱类、果胶、膳食纤维等成分的化学结构,发现并确证柑橘黄酮的促消化、抗氧化和抑菌活性,揭示其量效构效关系与分子机制;明确桔皮生物碱抗哮喘作用的分子机制;发现并确证柑橘果胶对高血糖、高胆固醇等的调节作用及其分子机制;为柑橘健康食品功能声称和营养品牌创建提供了科学依据。 针对陈皮传统手工开皮、日晒干燥存在效率低、易污染等问题,创制了广东特色柑橘(茶枝柑)果皮-果肉-果籽-果渣高效分解加工技术及设备,探明陈皮陈化过程中活性成分的变化规律,发明了快速判断果皮干燥程度的绿色节能热泵干燥技术,研创精准控温控湿陈化技术并实现产业化;解决了陈皮自然陈化易发霉长虫、翻晒易污染的难题,同时有效保持陈皮天然风味物质和黄酮、生物碱类活性物质。 针对新型茶饮柑橘汁产品用的柑橘鲜果品种多、果形不均问题,集成创建了鲜果原料分级、预冷清洗、划皮破碎和精准控压榨汁技术,解决了传统柑橘全果榨汁过程中果皮、果核带入的苦涩味重的问题;集成果汁精准调配、快速冷却和速冻技术,研制出了满足“茶百道”、“奈雪的茶”、“喜茶”等新茶饮需求的柑橘汁新产品,新产品中黄酮等活性物质含量较进口橙汁提高10%,基本实现橙汁的进口替代。

     三、技术的创造性与先进性: (1)解析柑橘黄酮类、生物碱类、果胶、膳食纤维等成分的化学结构,发现并确证其主要营养健康效应,揭示其量效构效关系与分子机制,为柑橘健康食品功能声称和营养品牌创建提供了科学依据。 (2)探明陈皮黄酮、生物碱类物质的贮藏和加工过程变化规律与调控机制,集成创新“皮用型”柑橘——茶枝柑的全果综合加工技术体系及装备,实现了陈皮传统产业转型升级,显著提升品质和效益。 (3)创新了适用于多种果形的柑橘榨汁及其皮渣制备多用途果胶/膳食纤维的关键技术及装备,突破了“九制陈皮”系列休闲食品现代化加工的技术瓶颈,设计创制系列新产品并实现产业化。

    四、技术的成熟程度,适用范围和安全性: 应用于农产品加工与贮藏领域,创新了传统陈皮、蜜饯现代化加工技术与装备,推动了传统产业的转型升级;实现了柑橘全果综合利用,年均收购柑橘月10万吨,减少10万吨废盐水糖水排放;成果在12家企业应用,近三年累计新增销售额43.16亿元,新增利润5.69亿元,提升了企业核心竞争力;科技支撑1个国家级现代农业产业园,7个省级现代农业产业园,助力乡村振兴;为促进柑橘加工产业健康发展发挥了重要作用。

    五、应用情况: (1)柑橘前处理技术和加工技术装备主要在梅州市飞龙果业有限公司,江门市新会陈皮村市场股份有限公司和广东新宝堂生物科技有限公司转化应用。开发出适宜于柑橘加工的分级筛选装置、清洗装置、划皮装置、果汁加工的技术及其配套设备,实现了柑橘初加工的自动化和智能化,工作效率提高50%以上,显著提升了产品的品质。 (2)柑橘果皮加工技术主要在广东金骏康生物技术有限公司,广东佳宝集团有限公司,江门市新会陈皮村市场股份有限公司等转化应用。应用关于陈皮的精准控温控湿陈化技术、果皮渣微生物转化制备活性黄酮技术、酶法脱苦技术,开发了新型甜味剂、富含活性黄酮的九制陈皮蜜饯等新产品,显著提升了产品的营养健康效益。 (3)柑橘果肉加工技术主要在梅州市飞龙果业有限公司、广东新宝堂生物科技有限公司等转化应用。应用了茶枝柑果汁脱苦技术、糖酸比优化等风味调控关键技术、茶枝柑果酒、复合果酒、发酵饮料加工技术,生产出系列高品质产品在全国各地销售。

    六、历年获奖情况: 广东特色柑桔综合加工关键技术推广应用,2017年获广东省农业技术推广一等奖。

批准登记号:
登记日期: 2022-08-29
研究起止时间: 2010-01-01至2022-07-01
所属行业: 农、林、牧、渔业
所属高新技术类别: 现代农业
评价单位名称: 广东省食品学会
评价日期: 2022-07-08