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1700320164
广东
TS2
应用技术
[软饮料制造, 酒的制造]
公布年份:2016
成果简介:该项目属食品科学与工程技术领域,针对水果外形结构差异大及成分热敏等特点,就分解加工、果汁浓缩、灭菌、酿造与陈酿及皮渣核综合利用环节中的关键技术问题,以物理场强化为核心技术手段,根据高强(>10kV/cm)、中强(1-10kV/cm)、较弱场强(<1kV/cm)电磁场及超声波等对果实组织、微生物及活性分子物性的影响,发明系列关键技术与装备并产业化,实现水果全冷程综合绿色加工。主要创新如下:1)发明了高强脉冲电场(PEF)低温灭菌技术及装备,实施脂质膜相变温度下预极化PEF灭菌,解决了高场强实现、电导率自适应匹配及电极腐蚀控制等难题,实现液料50℃内数秒连续快速灭菌,大肠杆菌杀灭8个数量级以上,Vc保存率大于85%,比巴氏灭菌法节能1/3;发明了超声强化养晶的果汁冷冻浓缩方法与设备,果汁糖度达45°Brix,冰晶夹带率小于1%,实现高效冷冻浓缩。2)探明了酒陈酿过程中氢键缔合及氧化还原电位变化规律,发明了较弱电磁场与微氧协同促进有序氢键缔合强化果酒陈酿的技术,及输送带瓶装式、管道式、橡木桶式等多型号酒类陈酿设备,陈酿时间大幅缩短,酒质提升;发明了外源氨基酸代谢调控等果酒绿色酿造技术,实现荔枝酒等岭南果酒杂醇含量大幅降至160mg/L以内,果香浓郁、口感饱满协调。3)建立了水果分解的动态力学仿真数学模型,提出了水果机械分解系统的数字化设计与制造方法,发明了基于光电识别的果高、果形自适应机电一体化水果分解及控制系统,实现软皮果切刀自感应找位、找果柄、找果高,双刀三层柔性分离,去净率大于94%,荔枝等硬壳果剥壳率大于95%,核破碎率小于3%,解决了水果规模化分解加工难题,大幅提高全果利用率。4)发明了中等场强电磁强化高效水果活性成分提取与改性修饰技术,适度电质壁分离后多糖蛋白等活性成分提取率提高20%以上,果胶溶出少,分离容易,以所制备的高抑菌柚皮精油、水溶性壳聚糖等为原料发明了除菌性能高的湿巾药水等,以多糖、花青素、黄酮等为原料发明了丹杞玫瑰胶囊等保健食品。所研发PEF低温灭菌器列为国家重点新产品,机械化水果分解加工系统通过欧盟认证,3项成果通过鉴定,获批新药1个,保健食品2个;授权专利52件,其中发明专利36件,申请PCT国际专利2件,获计算机软件著作权2项;参与制订《国家葡萄酒果酒生产许可细则》等国家标准;出版专著1部,发表SCI论文82篇,其中二区以上45篇,他引500多次,高被引论文3篇,热点论文1篇,《New Scientist》和《Nature China》等亮点报道,论文5篇次被《全球食品科技年度进展》引评,获联合国粮农组织(FAO)及国际农业工程委员会(CIGR)特邀报告并颁“突出贡献奖”;在30多个国家超过200家企业推广应用,据不完全统计,近3年新增销售额28.65亿元,利润7.32亿元;获2014广东省科学技术一等奖,2015和2007广东省专利金奖,2010教育部技术发明二等奖。