王强：十年破三题，助推花生加工技术腾飞

文/庞贝 毛艳玲



王强：十年破三题，助推花生加工技术腾飞

文/庞贝 毛艳玲

王强在ICC谷物大会作报告

人物简介

王强，1965年出生，博士，研究员，博士生导师。2003至今，任中国农业科学院农产品加工研究所副所长，国家农产品加工技术研发中心主任，兼任农业部农产品加工综合性重点实验室副主任、农业部农产品加工标准委员会副主任委员等。“国家百千万人才工程”人选，全国首批农业科研杰出人才，农业部“粮油加工与综合利用”创新团队首席专家。

成果“花生低温压榨制油及饼粕高效利用关键技术研究与示范”获国家技术发明二等奖，获2012年国际谷物科技协会（ICC）最高学术奖—Harald Perten Award，为我国第一个获得此奖的科技工作者。获省部级奖励4项，中国专利优秀奖2项，科技成果评价2项，科技成果鉴定2项。申报国家发明专利38项，授权国家发明专利24项，审定农业行业标准7项，立项农业行业标准7项；出版专著5部，发表学术论文126篇，其中SCI收录27篇。

专家指出，“小花生大产业。它调整了农业种植结构，带动了农民致富，关系到饲料，关系到油质，关系到食品。”

目前花生榨油90%是高温压榨，油营养品质较差，蛋白变性重。低温压榨虽然油品好，蛋白变性轻，但饼粕残油较高，最关键的难题在于加工设备容易返料、滑膛，且出油率较低。

王强研究团队实现了花生油传统压榨工艺与装备的革新，推动了产业升级。项目创制了花生低温压榨制油与饼粕蛋白高值化利用关键技术及装备，解决了长期制约花生加工产业发展的技术瓶颈，引领了花生乃至油料加工产业科技创新，推动了产业技术升级，提升了我国花生产业的国际影响和竞争力，提高了产品营养品质与附加值，改善了全民营养健康。

小花生，大产业

花生虽小，但其营养价值却不可小觑。花生果实脂肪含量为44%—45%，蛋白质含量为24%—36%，含糖量为20%左右，此外花生还含有丰富的维生素B2、PP、A、D、E，钙和铁等，并含有硫胺素、核黄素、尼克酸等多种维生素，有促进人的脑细胞发育、增强记忆的作用。

花生因营养与美味广受喜爱，不过，小小花生的背后却蕴含着巨大的产业价值。

我国是世界花生生产、消费和出口大国，花生总产量和出口量均占世界第一。同时我国也是世界上最大的花生油生产与消费国，每年约有900万吨花生用于榨油。因此推动花生加工产业稳定发展，对于调整我国农业结构、增加农民收入、提高食用油脂自给率、增强农产品出口创汇能力具有重要而深远的意义。然而，目前我国花生榨油90%以上采用高温压榨工艺，长期存在油品营养损失重、饼粕利用率和附加值低等突出问题，严重制约了花生产业健康发展。

王强，国家农产品加工技术研发中心主任、中国农业科学院农产品加工研究所副所长，带领团队苦心钻研历经十年，完成了“花生低温压榨制油与饼粕蛋白高值化利用关键技术及装备创制”项目研究，成功突破以上技术难题，为花生加工产业的腾飞奠定了技术基础。项目技术成果也获得2014年国家技术发明二等奖。

破难题，显实力

在“花生低温压榨制油与饼粕蛋白高值化利用关键技术及装备创制”这个项目立项之前，王强曾算了一笔账，利用传统的低温压榨技术，每年花生油的损失大概是29.7万吨，相当于280万亩的花生产量，“非常可惜”。

为了促进农民增收，推动技术革新，带动产业升级，保障国家粮油安全，王强充分发挥加工所团队的骨干和引领作用，并同其他科研单位和企业建立了协同创新机制，十年如一日，对花生低温压榨工艺和装备展开攻坚，取得了一系列可喜的成果。

工艺要升级，装备是关键。王强和同事们发明了花生低温压榨制油与饼粕蛋白联产技术及装备，实现了传统制油技术的革新：他们通过对调质、低温压榨等技术研究及双螺杆榨油机关键部件改进，适度调节出油缝隙和出饼厚度，建立了低温压榨制油技术与工艺，使出油率达47%、饼粕残油达6.5%、饼粕蛋白氮溶指数（NSI）达73.6%。

通常情况下，低温比高温花生油过氧化值低50%、β—谷甾醇高53%，低温粕蛋白NSI是高温的6.3倍。通过上述技术改进，王强及其团队攻克了高温压榨花生油品质差与蛋白变性的难题，突破了现有低温压榨出油率低、残油高的技术瓶颈。

此外，他们还创新设计了快开门萃取罐与可编程序控制系统，发明了亚临界流体萃取装置，利用该装置与短链烷烃萃取、微波灭菌等技术，制备出残油率0.8%、NSI 70.6%的蛋白粉，有效地解决了萃取罐开启繁琐、自动化程度低、蛋白粉残油高的问题，并建立了国内最大的花生低温压榨制油与蛋白联产生产线。

在攻坚过程中，他们发明了花生伴球蛋白与浓缩蛋白制备与改性技术，填补了国内空白。王强及其团队通过研究料液比、冷沉温度对伴球蛋白表面疏水性、二硫键含量的影响，构建了伴球蛋白结构与凝胶性关系模型，发明了伴球蛋白低温冷沉制备技术，使产品纯度达78.9%、提取率达71.3%、凝胶硬度达217.0g、持水性达2.1g/g、持油性达2.8g/g。通过研究醇洗条件、转谷氨酰胺酶改性方法，创建了浓缩蛋白制备与改性技术，制备的高凝胶型浓缩蛋白硬度、持水性、持油性分别较改性前提高了36.7%、50%、31.6%。首次实现伴球蛋白、浓缩蛋白在肉制品中的应用，突破了长期以来花生蛋白不能用于肉制品加工的技术瓶颈。

他们不仅将聪明才智发挥在花生油压榨技术上，还将智慧的火花应用到整个生产工艺产业链的全过程，发明了功能性花生短肽制备技术，大大地延长了产业链，提高了产品附加值。

王强通过研究短肽得率与酶种类、水解条件的回归模型与动力学模型，超滤条件对短肽精制分级的影响，创建了短肽制备技术，短肽得率89%、纯度达90.3%。通过动物实验证实了短肽的降血压活性，确定了活性最高组分的氨基酸序列，为降血压机理研究提供了依据。目前，应用该技术已建立3条生产线，使生产的产品附加值较花生蛋白粉提高了30—35倍，实现了花生蛋白精深加工与高值化利用。

通过上述技术攻关，使得整个项目成果纷呈，共获发明专利7项、实用新型1项，制定农业行业标准2项，出版专著2部，发表论文43篇，其中SCI/EI 17篇。获国家技术发明二等奖、中华农业科技一等奖、中国粮油学会科技一等奖，被国科网评为“十一五”国家重大科技成果。

在项目评审中，农业部、中国农学会组织的评价专家组认为：“成果整体处于国际先进水平，其中花生低温压榨制油技术与装备、浓缩蛋白制备与改性技术达国际领先水平。”

王强（前排中）与粮油团队

链条长，应用广

与高温压榨相比，低温压榨提高了油的品质，使酸值降低50%、β-谷甾醇增加53%，长期摄入可减少心血管疾病；生产的花生蛋白可替代大豆蛋白应用于食品领域，生物效价更高；花生短肽大幅度提高了产品附加值，且具有降血压功效，有利于改善全民营养健康。

王强团队的研究，解决了技术难题，顺应了人们提倡绿色健康的心声，迎合了国家食品安全战略需求。该成果攻克了目前花生加工产业存在的瓶颈技术与装备难题，开创了花生低温压榨和蛋白高值化利用的先河，为提升粮油营养品质、保障国家粮油安全提供了科技支撑。同时，低温压榨制油与蛋白联产技术充分地利用了饼粕中的残油，并有效解决了残油萃取中使用六号溶剂带来的安全性问题。这些技术成果一经推出，即受到产业界的广泛应用。

该成果在山东省高唐蓝山集团总公司、中机康元粮油装备（北京）有限公司、河南大用实业有限公司、河南省亚临界生物技术有限公司、河南鲲华生物技术有限公司、丰益生物技术研发中心（金龙鱼）等9家企业转化应用，三年累计销售收入148.5 亿元，新增利润8亿元、税收2.1 亿元。

王强团队通过创新花生加工技术和装备，还促进了农民增收、带动了农民就业。通过示范企业带动，在山东、河南等地建立花生标准化种植基地120 万亩，三年累计增加农民收入约7.2 亿元，增加了480 个就业机会。

然而，这并不是王强探索花生加工技术之路的终结。王强表示，花生精深加工与综合利用，要按照节能减排和技术突破，针对低温压榨花生油、休闲食品、花生酱建立精深加工技术体系，同时加工过程当中要对副产物中的蛋白资源、脂类资源、多糖资源进行深入研究，开发出具有市场前景的产品。

重人才，新理念

王强研究员非常注重人才团队建设，努力创新人才培养理念，使整个团队呈现出奋发向上的蓬勃氛围：

一是积极引进高层次人才，主动联系国内外同行，谋求人才的早发现、早接触。对高层次人才，他通过邀请对方来研究所考察、面谈，与其充分沟通人才引进后的研究方向、硬件条件、人员待遇等方面的政策，以诚相待，全力支持。通过“青年英才”、“千人计划”专家等海外高层次人才和国内外博士后、博士等青年人才的引进，提升团队的整体素质与科研实力；

二是精心培养青年科研人员，建立了“因人而异、量体裁衣”的培养模式。锁定优青、杰青等潜力人才，制定详细的培养计划。团队每年至少派出一名骨干成员到国际知名研究机构进修学习交流；建立定期开展Nature、Science 等高水平期刊论文赏析与国内外研究对比学习机制，使团队科研人员充分了解国际热点，明确努力方向；建立学术带头人、科研骨干、研究助理的“传帮带”机制，为青年科技人员提供主持自然科学基金等国家项目、参与大项目管理的机会，帮助其快速成长。

三是全面提高研究生综合能力，建立了研究生“五个一”培养模式，即“一篇高质量论文、一篇SCI文章、一种产品、参与一项科研项目，一项专利”，建立了研究生档案管理、安全与卫生管理等制度，研究生档案包括实验原始记录、硕博论文、检测报告、开题、中期、答辩相关材料及参与项目材料、研究过程照片、收获体会等。建立了国际知名团队文献跟踪制度、经典文献翻译与高分文章解析制度，构建了研究生考勤管理系统，制定了奖惩制度。注重研究生综合能力的培养，安排学生到农村、企业开展相关调研，总结产业中存在的问题，使科研能够为产业服务。

基于以上种种，该团队在王强研究员的带领下，在一批以青年为主的科研人员共同努力下，成为一支拥有高度凝聚力、充满朝气活力、奋发向上的科研潜力股。2011年，团队被农业部评为“全国农业科技创新优秀团队”，2012年获农业部“青年文明号”光荣称号，2013年首批进入中国农业科学院“科技创新工程”试点团队，2015年获中华农业科技奖优秀创新团队奖。

至今，团队已获得国家技术发明奖1项，获国际奖1项，省部级奖励13项，中国专利优秀奖2项；申报国家发明专利48项，授权国家发明专利37项，审定农业行业标准7项；出版专著11部，发表学术论文近400篇，其中SCI收录50余篇，培养硕博研究生近90多人。

作为团队首席专家，王强研究员以谦虚、谨慎、求真、务实的工作作风，兢兢业业地做好每一件事。科研上，他虚心向老前辈、老专家请教；工作中，他勇挑重担，入选“国家百千万人才工程”，被授予“有突出贡献的中青年专家”荣誉称号，并被评为2015年全国优秀粮油科技工作者。在首席科学家王强研究员的带领下，该团队正通过努力创建国际一流的粮油加工科技创新团队，达到国际领先研究水平。

前路既已阐明，宏图更待伸展，期待王强和他的团队在这条科研与应用之路上一路前行吧。