致力解決食用菌綜合利用難題

文/山東省農業科學院

團隊開展食用菌壓片中試生產實驗

作為山東省一支專業從事食用菌產后加工的創新團隊，山東省農業科學院農產品研究所果蔬加工與貯藏團隊成立于2011年，一直致力于果蔬及食用菌精深加工技術、副產物綜合利用和產品開發等科研工作。團隊現有固定成員7名，聘用人員及研究生10余人，其中高級職稱2人、博士5人。團隊成立以來，圍繞食用菌精深加工核心環節的共性關鍵技術難題和產業技術需求，重點開展食用菌加工風味調控及品質評價、食用菌資源梯次高值利用與優質化綜合加工技術等研究，大力提升食用菌的精深加工及副產物利用水平，加大成果的應用與推廣，帶動了全國和山東省食用菌加工產業的可持續發展。

聚焦產業需求 解決加工難題

我國是世界上最大的食用菌生產國、消費國和出口國，年總產量占世界的80%。2018年，我國食用菌總產量3789萬噸。食用菌具有不與人爭糧、不與糧爭地、不與地爭肥、不與農爭時、不與其他爭資源的“五不爭”特點，是實現農業結構調整、資源循環利用、助力脫貧攻堅的新選擇。2000—2018年，我國食用菌總產量翻了5倍多，已經成為我國第五大農作物。山東省是全國食用菌生產規模大省，其產量、產值多年來位居全國前列。但是我國食用菌加工率只有6%，而國外的加工率達到75%。精深加工能力不足是制約我國食用菌產業的一大問題。目前我國食（藥）用菌大部分以鮮品銷售為主要流通形式，其次是鹽漬品、干制品、罐頭等初級加工產品，而名優產品、高附加值產品、精加工和深加工產品少，難以適應國內外市場食（藥）用菌產品多樣性、多層次的需要。食用菌副產物主要包括在加工過程中產生的菌柄、菌根、畸形菌、殘次菇等，占整個食用菌產量的20%以上。目前我國食用菌副產物大多廢棄，既污染環境，又造成了資源的極大浪費。

王文亮研究員（前排右一）調研指導食用菌企業

王文亮研究員團隊主持的4個鄒城食用菌產業研究院項目簽約

針對食用菌及副產物成分和功效不明確、資源利用效率低、高值化加工產品少等產業中存在的問題，團隊負責人王文亮研究員結合團隊在果蔬加工精深加工技術上的優勢，自2011年始，帶領團隊人員開展食用菌精深加工技術的研究。

注重基礎研究 突破技術瓶頸

確定研究方向之后，王文亮研究員帶領果蔬加工與貯藏團隊重點圍繞食（藥）用菌及其副產物精深加工開展了各項工作。解決產業問題不是一朝一夕就能完成的，它不僅需要一個團隊團結協作、上進拼搏，還需要數十年如一日堅定不移地朝著一個目標奮斗。

首先，基于山東省食用菌資源現狀，系統地分析了食用菌及副產物原料的品質特性，為食用菌及其副產物的精準化、高值化利用提供科學依據。篩選出香菇、金針菇、杏鮑菇和毛木耳四種食用菌及副產物為原料，明確了其關鍵活性成分和呈味物質；闡明了食用菌及副產物多糖純化過程中活性動態變化規律，確立了多糖純化過程中的量效關系，為活性物質提取及產品開發提供理論依據；系統分析了幾種食用菌及副產物中鮮味物質的主要來源，建立了鮮味評價體系，為呈味物質提取及調味料產品開發提供了依據。

其次，建立了食用菌及副產物綜合利用技術體系，不僅提升了食用菌特色食品產業的標準化、連續化和工程化技術水平，而且有效解決了菌柄、菌根、畸形菌、殘次菇等副產物利用難、利用率低的問題。創建了超聲波-微波協同輔助復合酶解技術和超微粉碎-超聲波輔助復合酶解技術，高效提取食用菌及副產物中呈味物質和多糖；研發了氣流式食用菌超微粉制備技術，粒度分布范圍減小10%～20%，蛋白質溶出率提高5%～10%，氨基酸溶出率提高約10%；探明了食用菌及副產物在真空油炸過程中水分與脂肪的變化規律，建立了食用菌真空油炸干燥動力學模型，為品質監測及管控體系的建立奠定基礎。

最后，集成創新了以食用菌及副產物為主要原料的系列主食食品、休閑食品和調味品生產技術體系，實現了食用菌及副產物的高值化開發及應用。開發了系列食用菌營養面粉并明確其物化性質變化規律；以食用菌營養面粉為原料，創制了兼具營養、風味，又能保持原有口感和特性的饅頭、面條等主食產品；創制了香菇雜糧系列鍋巴、杏鮑菇脆片等休閑食品，顯著提升了產品的感官品質和營養價值；創制了具有自主知識產權的天然食用菌調味料產品，氨基酸總量增加了87%；建立食用菌及副產物高值化綜合利用技術體系，在多家企業應用推廣。

數年堅持奮戰 迎來碩果滿園

以山東省產業技術體系食用菌加工崗位為依托，果蔬加工與貯藏團隊經過多年的研究積累，在食用菌加工及產品開發方面取得多項成果。近五年來，承擔或參與“十二五”農業部公益性行業專項、“十三五”國家重點研發計劃、山東省基金重大基礎研究、山東省農業重大應用技術創新等國家級、省部級項目20余項，立項總經費1000多萬元；獲得山東省科技進步獎二等獎2項、中國商業聯合會科技進步獎一等獎2項、中國食品科學技術學會科技進步獎二等獎1項、山東食品科學技術學會科技進步獎一等獎1項、山東省自然科學學術創新獎1項，獲得授權發明專利32項，實用新型專利17項，發表論文150余篇。經過多年努力積累，研究成果“幾種食用菌副產物高值化綜合利用及產業化”獲2019年度山東省科技進步獎二等獎，實現了食用菌加工方向在山東省科技進步獎零的突破，提高了團隊在山東省食用菌加工的地位；研究成果“大宗食用菌主食及調理食品開發與產業化應用”獲2018年度全國商業科技進步獎一等獎。

王文亮（左四）果蔬加工與貯藏團隊

重視科技推廣 服務加工企業

獲得如此之多的榮譽和獎勵后，果蔬加工與貯藏團隊并沒有停下前進的腳步，如何將研究成果更好落地，更好地指導和服務企業，是團隊一直努力的方向，也一直在為這個方向不斷地去實踐。

團隊現有山東省科技特派員3名、山東省科技扶貧專家服務團成員1名，在鄒城市、魚臺縣、莒南縣、成武縣、樂陵縣、費縣等多個縣區進行技術推廣與應用服務，為省內外80多家企業提供生產指導及技術服務；研發的技術和產品在山東玉皇糧油食品有限公司、山東飛達集團生物科技股份有限公司、山東天晴生物科技有限公司等多個企業得到轉化應用，近3年累計實現經濟效益14.37億元，解決了1000多人就業，經濟社會效益顯著。其中，“營養健康型食用菌小麥粉加工關鍵技術研究與系列新產品研發”獲得山東玉皇糧油食品有限公司50萬元技術服務費。此外，王文亮研究員積極響應國家和山東省實施鄉村振興戰略的號召，2019年被山東省委組織部選派到全國食用菌示范縣濟寧鄒城掛職科技副市長，深入生產一線，通過調研走訪，了解企業需求，為服務當地食用菌產業作出了突出貢獻。