中国工程院院士单杨:用自有农产品加工技术打破国际垄断

中国工程院院士单杨:用自有农产品加工技术打破国际垄断
2022年08月09日 08:37 新京报

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  1984年,从华中农业大学毕业的单杨被分配到湖南省农业科学院,在著名柑橘专家贺善文的影响下,从此走上研究农产品加工的道路。

  30多年来,单杨一直从事柑橘等果蔬贮藏加工与综合利用基础理论、关键技术研究和工程科技应用与推广。他带着团队打破国外技术封锁和产品市场垄断,以自有技术支撑加工产品走向国际市场,也因此被称为“柑橘院士”。

  近日,身为中国工程院院士、湖南省农业科学院院长的单杨接受新京报记者专访表示,十年来,我国农产品的安全水平显著提升,法律法规和监管越来越健全。他希望未来能够更深层次地研究农产品的利用问题,进一步降低农产品损耗率,变废为宝,实现农产品资源节约。

中国工程院院士、湖南省农业科学院院长单杨。  受访者供图中国工程院院士、湖南省农业科学院院长单杨。  受访者供图

  农产品安全要全产业链努力

  新京报:与十年前相比,我国农产品的食品安全水平发生了什么样的变化?

  单杨:得益于《食品安全法》《农产品质量安全法》颁布,十年来,我国在农产品食品安全方面取得显著成绩,有两个指标可以体现:农产品合格率达到97%以上,食品安全的检测合格率也达到95%。可以看出,我国农产品食品的质量安全有保障老百姓对农产品食品的安全需要有保证

  新京报:现阶段,应当从农产品全产业链的哪些环节发力提高农产品的安全水平?

  单杨:首先,需要从源头把好农产品生产关。哪些农药、兽药需要限量,哪些不能用,都需要明确,从源头上把控好。其次,生产工艺、加工工艺上要追求绿色生产,不能产生二次污染物。另外,现在消费者对食品添加剂比较敏感,企业方面需要严格要求。当然,目前绝大多数企业都会按照国家限量标准添加范围来执行

  在流通环节,时间比较长,如果处于高温环境,没有冷链系统的话,农产品很快就坏掉。所以要加快冷链物流系统的建设,相关部门也已经有所布局,像补贴农业机械一样,对冷链进行补贴。现在来看,如果做到把生产环节、加工环节、流通环节管理好,基本上可以保证农产品从农田到餐桌的食品安全。

  新京报:《农产品质量安全法》正在修订,修订草案中纳入了在多地试行的食用农产品承诺达标合格证制度,你认为这会对促进农产品食品安全起到什么作用?

  单杨:国家对农产品的安全非常关注,也制定了相关法律法规来保证农产品安全。自2016年起,合格证制度经过63年试点,2019年12月在全国全面试行。合格证制度把种养过程管控、农兽药残留自检、产品带证上市等环节进行了集合,可以让消费者明白消费。

  在农产品领域,有一个通俗的说法,农产品安全有两个重要措施,第一个是“管出来”:农产品食品安全行政主管部门根据法律法规加强管理,堵塞漏洞,把一些有问题的环节监管好;另一个是生产加工层面的“产出来”,生产加工方面的主体是企业,也包括生产农产品的农场、种植养殖大户。根据相关法律法规,这些主体要负主责。

  把脉中国柑橘产业发展

  新京报:外界称你为“柑橘院士”,是怎样与柑橘结缘的?

  单杨:我从事柑橘加工也是机缘巧合。当时的湖南省农业科学院院长贺善文是我国著名的柑橘专家,也是国际柑橘学会执委,主持了柑橘丰产栽培技术研究,为提高中国柑橘栽培技术水平作出了重要贡献。

  我从华中农业大学毕业后,被分配到湖南省农业科学院。先是接触了一个澳大利亚的项目,后来在1986年欧共体援助项目——“发展湖南果蔬加工试验示范”中,可能我外语比较好,就被选中派往西班牙国家研究委员会农业化学和食品技术研究所(IATA-CSC)交流学习。这两个项目让我开始对柑橘加工这一方向有所接触,也就走上了研究农产品加工的道路。

  西班牙是当时的世界“柑橘罐头王国”我国加入世贸组织以前,出口是有限额的,加入了世贸以后,只要产品符合质量要求,对方就没办法拒绝,出口量增多,中国就把西班牙“柑橘罐头王国”的称号给接了过来,他们还开玩笑说“早知道不让你们来学习了”。

  新京报:在柑橘加工方面,还有什么难关需要攻克?

  单杨:柑橘的深加工除了罐头,还有果汁。以前果汁靠进口,现在仍然有一部分果汁需要进口,这也是要解决的问题。另一层面,我们在柑橘的果胶、类黄酮、香精油领域有很大的突破。其中,果胶广泛应用在食品、药品、化妆品、保健品等领域。果胶以前依赖进口,现在我们可以生产,也可以卖到国外去。我们的技术发展,也迫使果胶进口价格降了一半。

  另外一个深加工的方向是类黄酮。类黄酮具有抗氧化的作用,被用来做保健品,世界上销售额排前20的保健品,有15个是黄酮产品。我国现在类黄酮的市场份额占国际市场的80%以上,基本上都是我们提取的,但终端产品最后让一些国外品牌做了,这一步还是有差距的。

  香精油也在食品、保健品、化妆品等品类中运用广泛,尤其在一些日化产品中,像沐浴液、洗发液等,几乎都有柑橘的香精油在里面。这部分我们以前全部进口,现在国产的量也不大,仍然需要大量进口,但香精油随着技术的进步,在逐步替代国外进口。

  从加工的角度出发,政府、企业与科技工作者,都在共同努力将这些产业做起来。我国是资源大国,柑橘的面积产量世界排第一,把资源优势变为经济优势,这可能是当下需要讨论的一个重要话题。

  新京报:前面提到罐头,罐头耐存储、方便运输、口味与营养都有保存,但近年来健康理念深入人心,罐头又属于高糖产品,你觉得该如何解决?

  单杨:其实这并不是一个比较大的问题,按现在的加工工艺是可以做到减糖的,也有一些代糖产品,不在罐头中添加蔗糖、白糖,也有甜味。柑橘的深加工中,我们在做一种甜味剂产品新橙皮苷二氢查尔酮(Neohesperidin Dihydrochalcone,简称NHDC),它是一种黄酮产品,通过橙皮苷中的结构修饰而来,有甜味,但基本上不参与人体代谢,不产生热量。这种甜味剂加进去,就对糖分没有影响,也没有糖精或甜菊素的后苦味和金属味,而且有柑橘的芳香味。

  我在这里也要科普一下,有人可能觉得做了罐头的柑橘,营养好像比不上新鲜柑橘,这是一个误区。我们做过实验,新鲜柑橘采摘后,长期放到日常环境中,比如一两个月,其维生素C还有其他一些营养物质衰减比较大。而柑橘采摘三四天后制成罐头,营养元素基本上能保持在80%左右。所以,消费者可以吃罐头,既营养又安全,高血糖的人群也可以吃一些代糖罐头。

  新京报:关于冷链运输,你通过团队研发的保鲜、速冻技术,解决了柑橘加工原料不能周年供应的瓶颈。这个技术的关键核心是什么?

  单杨:这项技术的研发需求来自十几年前一家企业的求助。2008年左右,湖南一家柑橘罐头加工企业的董事长找到我,说受柑橘供应的影响,工厂只能生产半年停半年,工人有半年的空闲,人不好招回来也不利于培养。另外,长时间不生产,机器保养等成本也攀升。

  这项专利技术的核心技术点就是冰晶形成的过程。我们要控制冰晶颗粒的大小,以防速冻后冰晶把细胞膜撞破,不然整个柑橘就趴了下去。我们很好地解决了这个问题,尽量不损伤细胞膜。十多年过去,现在全国好多工厂都运用了这一技术。

  科技让农业增效

  新京报:科技在农产品加工的过程中,扮演了一个什么样的角色?

  单杨:我认为科技在推动产业的转型升级、提质增效方面起了很重要的作用。比如前面讲到的速冻技术,一般柑橘只有两三个月时间集中上市,错开销售季节,价格就可以提高。如果通过物理的、绿色的方法保鲜到更长时间再销售,价钱就可以翻番,给果农、企业都带来更多收入。

  再比如我们最近一个项目,从柑橘的生理落果中提取类黄酮,出口到国外,一公斤可以卖到2000多元。其实像这种落果,平常就是废品,没有什么价值,但现在,农民每亩的落果可以多收入1000多元。

  还有很多因技术而增收的例子,让农业增效是一个重要的环节。所以,在全产业链打通方面,科技扮演了非常重要的角色,如果没有科技,速冻就解决不了关键技术问题,黄酮的提取技术、结构修饰技术也无法实现。所以产业要不断转型升级,还要做到资源节约、环境友好等,通过加工工艺为消费者提供更安全、价值高的产品,这些都是前景无限的。

  新京报:党的十九大报告提出乡村振兴战略,你认为食品加工专业在乡村振兴战略中可发挥哪些作用?

  单杨:我们一直在响应号召,相关部门分配给我们50个乡村振兴点,在湖南全省有整体布局,根据不同区域农业特点分布设置。从农产品加工的专业角度看,以前农民到农贸市场卖农产品,都是直接采摘之后销售。现在我们在一些产地会帮助农民做部分农产品的粗加工,通过绿色保鲜技术,帮助当地建一些贮藏保鲜库,农民就可以错开销售季节,延长一两个月再卖。

  另外,以前农民销售都是用筐,一方面不卫生,另一方面也没有分好级,我们帮助做包装的初加工,也能提高他们的效益。目前,一些我们参与的乡村振兴点,做得好的,产品价格能比集中上市的时候翻一番。

  将研究果蔬利用实现资源节约

  新京报:2010年你联合行业前10强企业以及20多家柑橘领域大专院校、科研院所等,组建了“国家柑橘加工产业技术创新战略联盟”,这个联盟主要目标是什么?

  单杨:建立这样一个平台的目的,就是要进行产学研结合,是科研院所高校与企业有机结合,解决产业发展当中的一些关键技术,可以把研究应用到企业生产中去。企业生产的产品要占领市场,尤其能够占领国际市场,这是很有必要的。联盟运行10多年以来,做了不少全国性的协作项目。例如果胶项目在山东烟台,这个由我主持的国家项目是由当地一家企业参与的。黄酮生产的项目是四川一家公司参与,香精油项目则是在广东地区。

  新京报:展望未来十年,农产品产业链将有什么样的变化?你有什么期望?

  单杨:我是2021年当选的中国工程院院士,中国工程院对我们也有要求,当选了院士不能躺平,成绩是以前的,还要继续为国家食品工程这个方向作出更大的贡献。

  我想主要在两个方面再进一步努力:首先,现在农产品中的果蔬产出来后,有接近30%是坏掉的,没有能够利用上,未来想研究在这方面能不能利用起来,减少农产品浪费。另外,我们要生产绿色、安全的农产品,尤其是为老百姓的大健康服务,真正实现资源节约,环境友好,为人民群众生命健康的质量提升作出自己的贡献。

  2022年8月9日《食安•十年》新京报食品安全特刊。

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责任编辑:李昂

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