来源:中国网| 2023-01-12 14:04
高才博学青云志 , 知行作范赤子情
——访苏州屹润食品科技有限公司董事长、 南京农业大学食品科技学院章建浩教授
民以食为天!中央厨房预制菜、生鲜及调理食品作为当代主流消费食品,消费者对其生鲜感官、风味品质要求越来越高,但目前商业杀菌保鲜包装技术,存在杀菌不彻底、二次污染、化学残留等问题,对风味感官品质、安全保证及货架保鲜期都有负面影响,冷杀菌保鲜成为产业规模发展的技术瓶颈!急待解决的问题!!为有效杀菌保鲜及延长货架保鲜期,开发高效冷杀菌保鲜技术装备成为食品行业的必然趋势,为此,国家地方及企业投入巨大,但问题依然严峻。面对生鲜调理食品预制菜产业可持续健康的共性技术难题,南京农业大学食品科技学院博士生导师、食品包装研究所所长、南京苏曼等离子工程研究院院长章建浩教授率领团队,产学研合作“十年磨一剑”,研发出国际领先的高压电场低温等离子体冷杀菌保鲜技术,改变了传统先杀菌再包装的方法,可把包装好的生鲜调理食品放在高压电场低温等离子体中“过”一下,在保证生鲜高品质的前提下,大大提高了杀菌率和货架保鲜期,是国际生鲜农产品及其生鲜调理食品冷杀菌保鲜的关键技术突破,可用于农产品深加工、生鲜肉、生鲜及鲜切果蔬及生鲜调理食品等众多领域,具有巨大的开发空间和良好的前景。
上下求索,志在科研学常新
章建浩教授“教书育人、创新研发”四十多年征途漫漫,失败成功风风雨雨,成果丰硕培养人才无数。作为江苏省“333高层次人才工程”第二层次培养对象,“钟山学者”教授,获发明专利60多件(其中PCT国际发明专利8件),发表论文200多篇(SCI EI100多篇),主编专著教材8部,主编国家十五\十一五和农业部十三五规划教材《食品包装学》3次荣获《全国农业高校优秀教材奖》;技术成果2007获《全国商业科技进步特等奖、教育部科技进步一等奖》,2010获《全国商业科技进步一等奖、教育部科技进步二等奖》,2013年和2019年参与技术成果获《国家科技进步二等奖》,2020年荣获中国食品学会《技术发明二等奖》和教育部《技术发明二等奖》。
对事业的执着,不忘初心牢记使命,面对市场上中央厨房预制菜、生鲜及调理食品作为当代主流消费食品,消费者对其生鲜感官、风味品质要求越来越高,但目前商业杀菌保鲜包装技术,存在杀菌不彻底、二次污染、化学残留等问题,对风味感官品质、安全保证及货架保鲜期都有负面影响,冷杀菌保鲜成为产业规模发展的技术瓶颈的问题,2015年初章教授引进美国农业部ARS的核心技术装备,坚持“创新、坚守和担当”,在国内首次建立了高压电场低温等离子体冷杀菌技术试验系统装备,2017年带领产学研合作团队创建“苏州屹润食品科技有限公司”,2020年创建“南京苏曼等离子工程研究院”,潜心于“低温等离子体冷杀菌保鲜及冷链物流空气消杀技术装备”创新研究开发。在江苏省农业科技自主创新资金(CX(18)3041)“高压电场低温等离子体冷杀菌保鲜包装关键技术装备研发与示范”等项目支撑下,联合企业研制开发低温等离子体冷杀菌核心技术装备、和MAP保鲜包装-低温等离子体冷杀菌自动化生产线装备成套技术,解决我国目前食品冷杀菌技术瓶颈。
2020年,团队完成研制自主设计的国际上第一套低温等离子体冷杀菌保鲜包装自动化生产线装备。同年10月,国际上首创的高压电场CPCS-MAP自动生产线开始商业应用,这标志着CPCS核心技术装备取得关键性突破。 CPCS是目前国际上一种最新的食品冷杀菌技术,此技术可与MAP气调保鲜包装技术完美结合,不会产生二次污染、化学残留,杀菌过程短没有温升,且能耗很低,适应大规模自动化生产方式,别适用于对热敏感生鲜调理食品的冷杀菌,且对果蔬表面农药残留有显著的降价,这些特点对生鲜类及其热敏性食品、中央厨房预制菜的大规模开发,具有关键技术的突破、巨大的应用开发空间 和良好市场前景。目前,为了满足生鲜调理食品及冷链物流消杀技术装备的产业需求,加快新技术和新装备的推广应用,章建浩教授率领团队已在苏州高新技术开发区建立了“苏州屹润”CPCS自动化生产线制造基地,为适应大规模生产需要,已经研制开发高压电场低温等离子体冷杀菌实验装备和MAP-PCS-I300/600/1200 型低温等离子体冷杀菌保鲜包装自动化生产线,CPCS-XI240 型箱装水果低温等离子体冷杀菌自动化生产线;同时,团队还研制成功低温等离子体活性水PAW发生器冷杀菌装备,可用于生鲜农产品、畜禽肉、中央厨房预制菜等清洗冷杀菌。
目前“高压电场低温等离子体冷杀菌核心技术及装备”已经申请国家发明专利32件,授权国家发明专利 5 件,实用新型5件、PCT国际发明专利8件;2019年授权的美国发明专利及2022年授权的日本专利,从“高压电场CPCS核心技术原理和自动化生产线设备”奠定了国际领先地位。2021年11月28日,中国畜产品加工研究会组织以中国工程院院士谢明勇为首的专家组对“低温等离子体冷杀菌保鲜与冷链物流消杀关键技术及装备”项目进行了科技成果第三方评价:该技术总体达到国际先进水平,其中高压电场低温等离子体冷杀菌核心技术装备也达到国际领先水平,应用开发前景广阔,将有助于解决我国乃至国际生鲜调理食品及中央厨房产业冷杀菌保鲜及冷链物流等新冠消杀关键技术装备问题,市场空间巨大。对此,章建浩表示,要端稳端牢“中国饭碗”,就必须要坚持自主创新、积极对接市场需求,为国家贡献出自己的力量。
目前低温等离子体冷杀菌技术装备已经申请发明专利32件,授权发明5件、实用新型5件、国际PCT发明专利8件;2019年美国授权和2022年日本授权的发明专利,从“高压电场CPCS核心技术原理和自动化生产线”方面奠定了国际领先地位。专家们研判,该成果已突破高压电场激发低温等离子体冷杀菌核心技术装备瓶颈,在国际上首创低温等离子体冷杀菌保鲜及冷链物流空气消杀技术装备,解决生鲜农产品及调理食品、预制菜冷杀菌保鲜安全品质控制,以及冷链物流空气喷雾消杀对人员及环境伤害的关键技术“瓶颈”,具有杀菌时间短、没有明显的温升,杀菌效果好、操作简单、能耗低等优点,非常适用热敏性生鲜食品的冷杀保鲜包装。2022年12月农业农村部暨中国农学会把“低温等离子体冷杀菌保鲜及冷链物流消杀关键技术及装备”作为《2022中国农业农村重大新技术新产品新装备》成果公布应用推广。
高风峻节,甘为人梯托栋梁
冷链物流连接田间地头、百姓餐桌,守护着人民群众“舌尖上的安全”和生命安全,是重要的民生领域。 2012年,章建浩教授课题组与美国农业科学研究院(ARS)在国际最新的CPS领域,开展联合培养博士国际合作研究,2015年初引进美国农业部ARS的核心技术装备,在国内首次建立了高压电场低温等离子体冷杀菌技术试验系统装备,引进高压电场CPS核心技术装备,针对生鲜调理食品,开展了高压电场低温等离子体冷杀菌系统研发。2018年,章建浩团队在国际上首先研发推出高压电场低温等离子体冷杀菌(CPS)实验系统设备,2020年,研发推出CPS自动化生产线和“MAP保鲜包装-CPS冷杀菌”智能一体化生产线装备成套技术,实现了从实验室核心技术及装备研发迈向产业化应用的关键一步。
据悉,章建浩团队最新开发的低温等离子体冷杀菌核心技术装备可与MAP气调保鲜包装紧密结合,产生杀菌作用的等离子体来源于包装内部的气体,食品通过生产线时,利用食品周围介质产生光电子、离子和自由基团,与微生物表面接触导致其细胞被破坏,从而达到杀菌效果。实验证明,该技术对大肠杆菌、单增李斯特氏菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌等常见食品致病菌杀菌效果显著,杀菌率超过99.9%,能将一些生鲜蔬菜的保质期从2-3天延长至8天以上,CPCS杀菌率≧90%,延缓生菜腐烂,延长货架保鲜期一倍;能够一定程度降解马拉硫磷等农药成分,降解率达79%,还具有降解食品中霉菌毒素的能力。同时,对多酚氧化酶和过氧化物酶等会对食品造成不利改变的酶类具有很强的致畸失活作用,整个杀菌过程能耗很低,30秒即可完成一次杀菌,非常适合大规模自动化工厂生产。该项目成果突破了有效杀菌保鲜、保障安全高品质及延长货架保鲜期的技术瓶颈,成为当今保鲜技术的必然趋势。
科研创新,一定要有扎实的功底,一定是在搞清楚基本科学问题的基础上进行,才能够厚积薄发。如今,全球新冠肺炎疫情防控已经进入全面放开阶段,冷链食品外包装上频繁检出新冠病毒,而新冠病毒被证实可由物传人,更值得注意的是新冠病毒在冷冻条件下可长期存活,这引发了人们对病毒可能通过食品传播并导致新疫情暴发的担忧。尽管相关学者表明新冠肺炎不是食源性疾病,其主要传播途径仍为经呼吸道飞沫和密切接触传播,尚未发现消费者因接触污染的冷链海产品而感染的病例,普通市民注意尽量避免生吃、半生吃、酒泡、醋泡或盐腌后直接食用海鲜即可。但不可否认的是,新冠病毒污染的物品上尚存活的病毒依旧可能导致无有效防护的易感接触者感染,他们主要为从事冷链产品装卸、加工、销售等的人员相关从业人员,这一部分人群基数仍旧不容忽视。目前,市场上常用的相关消毒方式是对生鲜冷冻食品等货物转运存放区域的盛放容器、车辆、地面、墙壁、称量工具等相关用品用具,使用500ml的低温季铵盐消毒液等化学消毒液充分喷洒或擦拭,这种消毒方法在大量消耗化学消毒液的同时,产生的大量化学残留也会对操作人员健康和环境造成严重影响。因此,研究新技术开发新装备,全面提升冷链运输的品质,助力冷链运输的快速发展,用更多优质的产品保障大众生活品质,成为解决目前生鲜调理食品预制菜及冷链物流安全品质控制技术瓶颈,成为保障国计民生的当务之急,也是章建浩团队一直重点研究的方向。目前,章建浩团队已完成冷链物流等离子体新冠病毒消杀技术成果,及负离子空气消杀技术装备基础上、采用低温等离子体空气消杀核心技术装置,为疫情防控空气消杀,进一步研发专用技术装备:)中央厨房、食品工厂空调通风系统配套空气消杀专用技术装备;公共交通车辆疫情防控空气消杀专用装备:与车辆已有空调通风系统配套,开发低温等离子体空气消杀专用技术装备;畜禽生态养殖场空调通风系统配套空气消杀专用技术装备。
奋发图强,风正潮涌好扬帆
近年来,由于食品冷链物流已成为新冠跨入我国国门的主要通道,特别是冷链食品物流的新冠检测在全国各地区频频呈现阳性,因此对从业人员和消费者都带来了巨大的安全隐患,也对冷链食品物流产业带来了巨大的经济损失,其消杀控制刻不容缓,因此控制冷链物流成为我们国家、地方政府和海关等职能部门疫情防控的一项重大任务。2020年11月,国务院特别发布《进口冷链食品预防性全面消毒工作方案》。
章教授率队积极响应国家新冠防控之亟需,不断创新研究新技术、开发新装备来解决现代物流、食品工厂生产环境空气消杀问题。经过不断努力,他们研制成功了冷链食品物流及空气消杀系列设备(如图),可适用于食品冷链物流、海关物流邮政快递新冠消杀,及畜禽生产环境、生鲜农产品现代物流、中央厨房预制菜食品工厂的空气消杀,应用前景广阔。如枸杞是宁夏特产,其保健营养功能深受国人推崇,但枸杞产品目前没有可靠的杀菌技术,微生物、尤其是金黄色葡萄球菌超标成为困扰产业届的难题,章建浩的团队就极好地解决了此类问题,还解决了沃柑、草莓杨梅及鲜切水果CPCS冷杀菌保鲜等问题。四川泡菜中产气菌kazachstania属酵母是目前规模化产品胀气的主要问题,在保持四川泡菜传统风味口感品质特色前提下,泡菜CPCS真菌杀菌率高达到99.9%。
为解决消费者的担忧,响应国家食品安全政策的要求,章建浩团队从 2021 年初开始创新探索低温等离子体对新冠病毒的消杀效能特性、调控机制和核心技术装置,通过高性能电极和可调频调压专用低温等离子体高效激励调控核心技术装置研发,实现“低温等离子融合 222 nm紫外”新冠病毒消杀高效协同激励调控技术突破,创制出低温等离子体气流型新冠消杀试验设备。章建浩团队与江苏省疾病预防控制中心 P3 实验室已完成新冠病毒高压电场低温等离子体消杀试验,试验装置处理 30s可将新冠病毒 100% 全部杀灭;成功研发冷链物流高压电场低温等离子体新冠消杀生产线设备和低温等离子体负离子空气消毒机,可广泛适用于公共卫生办公室空气消杀及中央厨房预制菜深加工配菜包装车间的空气消杀。
“顶天立地做人,无愧于己;光明磊落做事,无悔于人”是章建浩一贯为人处世的作风。他常常说,搞科研工作也是如此,既要“顶天”,不断突破自我,大胆创新,让研究具有国际影响力;同时也要“立地”,即能实实在在地解决实际生产中的问题。于章建浩而言,科研工作就像是在攀登高峰,是一个长久的过程,认准了一个目标就要坚持下去,和自己竞赛,更重要的是突破自我、享受过程。未来,自己将再接再厉,让科学追求融入建设社会主义现代化国家的伟大事业中,在新时代创造强国富民的新业绩。
科学是人类共同的财富,它的发展永无止境,是一种智慧,更是一种力量。弘扬新时代科学家精神是应对激励国际竞争的内在需求,也是实现中华民族伟大复兴中国梦的时代召唤。“一片丹心图报国”的爱国精神与“丈夫贵兼济,岂独善一身”的奉献精神是科学家精神最鲜明的底色,也是科学家精神的灵魂所系。相信章建浩这种笃志潜心、知行合一的科学精神必将成为点燃新时代青年的理想之灯、信念之光、科学之火种,激发更多的人为祖国繁荣而奋斗不止的热情!
传播优秀文化,凝聚民族精神。
(本报讯通信员陈松林、孙悦) 菊韵映古今,秋香满却月。武汉市第41届金秋菊展汉阳展区,将于11月1日在琴台绿化广场开展...
2024-11-05 17:47
11月1日,武汉市第41届金秋菊展暨武昌区第33届街头菊花展在武昌区首义广场璀璨启幕。此次菊展以山水武昌金秋齐舞为主题...
2024-11-01 16:44
( 本报讯编辑秦凤 ) 寒花开已尽,菊蕊独盈枝。一言道尽了菊花独特的风骨和魅力,美丽的菊花向阳开放,淡淡的清香四处飘...
2024-11-01 14:03
置身泛娱乐化的时代,消费者注意力愈发稀缺,每个品牌都在寻求与目标消费群体更高效的沟通。而自带娱乐化交互场景、有...
2024-11-01 12:10
10月26日,2024中国国际农业机械展览会在长沙盛大开幕。作为中国农业机械行业的年度盛会,本次展会吸引了来自国内外的众...
2024-10-28 10:10
...
2024-01-13 18:45
中国晨报讯(通讯员史健) 为纪念毛泽东主席诞辰130周年,深入学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想,全面贯彻落...
2023-12-27 14:10
CCTV今日视界讯(中国晨报记者刘宏 孙风荣) 为进一步提升山西大同、内蒙古乌兰察布两地经济交流合作水平,12月6日,大同...
2023-12-09 08:06
CCTV今日视界讯(张选) 村庄道路干净整洁,产业发展欣欣向荣,干群关系和谐融洽今年以来,山西省大同市新荣区花园屯镇...
2023-11-30 22:49
CCTV今日视界讯(云州融媒记者刘茂喜) 近日,山西省大同市云州区第二中学顺利通过大同市教育局依法治校示范校创建活动...
2023-11-09 18:48