当前位置:首页 期刊杂志

NFC果汁研发之路:持续新鲜 没有尽头

时间:2024-07-28

文丨本刊实习记者 陈一海

导语:NFC果汁研发技术走到了哪一步?“新型果蔬汁加工关键技术及装备研发”项目组通过开展原料加工适用性及营养学评价、高效制汁、精准复合、新型杀菌、质量安全控制和果蔬汁鉴伪等关键技术研究,逐一清理果蔬汁品质劣变、安全性不足以及鉴伪困难等阻碍。新型NFC果汁研发踏上一条“新鲜”道路。

NFC 苹果汁生产示范线

故事的开头是一颗小种子,中间经历培育、种植、采收、质检、低温低氧榨汁、均质、超高压灭菌、罐装、冷链贮运,最终被齐排排地摆进便利店货架,呈现在顾客面前……这是新型NFC(Not From Concentrate,非浓缩还原汁)果汁的生命旅程。简而言之,NFC果汁便是将新鲜原果洗净压榨出果汁,经瞬间杀菌后直接灌装,不经浓缩及复原,最大程度保留水果的营养和风味。

近年来,诸多品牌以NFC果汁“出道”,市场规模不断扩大的背后是消费者对纯果汁喜好度的增长。作为国际果汁消费的主流品类,NFC果汁发展非常迅速,在美国、日本、英国等经济发达国家占有率已达到50%左右。而受限于农业种植、加工工艺、物流存储、销售渠道等多方面因素,我国的NFC果汁市场占有率不到1%。不温不火的NFC果汁行业仍处于国内市场导入期,并没有想象中跑得那么快,但天然、健康、便捷的营养与产品优势使其成为市场上妥妥的“潜力股”。因此,NFC果汁的技术研发之路进展如何,便吸引了食品产业链前中后端的众多目光。

针对我国NFC果汁加工技术不足的核心问题,“十三五”国家重点研发计划深度布局,国家重点专项中的“新型果蔬汁加工关键技术及装备研发”项目组联合湖南省农业科学院、广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所、浙江大学等25 家单位,针对不同地区果蔬特点,开展原料加工适用性及营养学评价、高效制汁、精准复合、新型杀菌、质量安全控制和果蔬汁鉴伪等关键技术研究。果蔬汁品质劣变、营养功能不足、安全性难以保障以及鉴伪困难等研发阻碍正被逐步清理,持续新鲜的道路上没有尽头。

NFC 苹果汁生产示范线

破局:NFC果汁研发技术到了哪一步

“果蔬汁作为一类营养健康的食品,每年以7%-15%的速度增长,具有巨大的市场空间和广阔的发展前景,但营养型、复合型和功能型等新型果蔬汁加工关键技术与装备仍处于开发不足的状态,严重制约了我国果蔬汁产业的健康发展。”项目负责人、农业农村部果蔬加工重点实验室副主任陈芳教授坦言。

困难亦是机遇。通过项目的实施,项目组初步构建起了新型NFC果蔬汁加工体系,为后续营养性、功能性果蔬汁开发提供了技术基础和加工手段。“我们研发的‘超高压+’技术体系可以解决现阶段单独超高压处理NFC果蔬汁微生物灭活效率低、内源酶钝化不完全等问题,加上低温低氧、最少加工的‘两低一少’及精准复合技术,解决了果蔬汁加工过程中的营养损失、感官质量差等问题,这为我们生产高品质的新型NFC果蔬汁提供了技术支撑。”陈芳教授说。

目前,团队研发的“超高压+”NFC果蔬汁加工技术已在多家企业推广生产,累计建成生产线10 余条,并创制了超高压草莓清汁/浊汁等产品20 余种,改变了果蔬汁产品结构单一的现状,极大地丰富了果蔬汁产品市场,为消费者追求高质量、高营养、高安全的果蔬加工产品提供了保障。

另外,面对市场眼花缭乱的“100%纯果汁”等宣传广告以及掺水、掺假等行业问题,项目开发的NFC果蔬汁鉴伪技术,也为我国果汁消费者、守法企业、政府监管部门等提供理论支撑和技术参考,对规范NFC果汁市场,提高NFC果汁行业的发展有促进作用。研发、标准、产业一手抓,项目团队将果蔬汁加工的产学研宗旨贯彻到底。

合力:齐头并进的“水果忍者”

面对各色水果,项目的子课题组排兵布阵。

首先是世界第一大水果——柑橘。2019 年,我国柑橘面积3929.87 万亩、产量4584.54 万吨,均排世界第一。柑橘产业涉及19 个省市,1.82 亿农民,是农民增收、农村劳动力就业、乡村振兴和精准扶贫重要产业之一。作为“水果忍者”的项目团队通过课题的实施,一来在国内率先建立了柑橘全果制汁加工新工艺,与非全果汁比较而言,可溶性固形物含量提高20%以上,Vc 提高60%以上,总黄酮提高2 倍以上;二来升级改造原有NFC 橙汁加工工艺,橙汁出汁率提高至46%左右,生产能耗降低12%以上,实现NFC 橙汁常温货架期达到3 个月。这两项关键技术解决了我国柑橘加工专用品种少,营养物质损失等问题,并实现柑橘全果利用,产品品质与技术水平达到国际先进,相关成果在北京汇源、重庆鲜果集等企业推广应用,在技术示范阶段取得了良好的经济社会生态效益。

其次是苹果。作为我国果品资源的重要资源,苹果种植也是农业的支柱产业。通过课题的实施,研发了NFC 苹果汁低温低氧最少加工、益生菌发酵苹果汁、鲜榨苹果汁鉴伪等新技术3 项,创制了NFC 苹果汁、高多酚苹果浊汁等新产品3 种,研制出连续化果汁低温低氧加工装备系统。成果在河北国投中鲁果蔬汁有限公司等3 家企业示范应用,与传统加工方式相比,加工周期缩短至2 小时,NFC 苹果汁褐变度和根皮苷损失率降低40%以上,生产能耗降低10%以上。

果蔬发酵益生菌高通量筛选体系

再次,是我国特色浆果。我国的蓝莓、红树莓、杨梅、黑果腺肋花楸、黑枸杞等浆果资源丰富,这些特色浆果富含花色苷等功能成分,由于这些成分性质不稳定,因此加工利用难度较大,开发利用程度不高。课题针对果汁澄清、色泽稳定、营养功能保持等核心问题,突破了复合酶解技术、多糖高效澄清技术、基于天然植物化学成分的花色苷稳定技术、基于非热杀菌的营养功能保持技术等关键技术,开发出复合果汁新产品,实现产业化示范,花色苷保留率达55%以上。其中,NFC 杨梅汁、火龙果汁等浆果汁正“杀入市场”,杀菌型荔枝汁乳酸菌发酵产品的常温货架期则延长至9 个月,取得了显著的社会经济效益,为特色果汁产业的健康发展奠定了基础。

最后,亚热带水果课题的推进,让新型NFC果汁成为了优秀的“风味搬运工”。新型NFC果汁加工技艺更好地保留水果风味特征,对于想一尝异域风情水果却苦于食材不易运输存鲜的消费者而言相当友好。“日啖荔枝三百颗”不再是梦想,而且换了一种更便捷的方式。

产业链的开端缘起于一颗种子,原料却滋养出千万种风味。NFC果汁加工发展已经步入快车道,并处于提速阶段,与国外水平齐头并进,随时“准备超车”。

问题:从实验室到货架

课题实施过程中,由于各子课题承担的任务研究一般平行进展,但也不可避免的存在各个子课题研究内容有重复、偏离产业化等问题。“不同果汁组成有不同,橙汁的加工方法不一定能运用到苹果汁上,而浆果加工则侧重于稳态化技术。”陈芳教授苦笑道。

光是原料筛选环节就颇费一番功夫,为了筛选出具有降血脂功效的苹果汁,就要对20 个品种苹果果汁的理化指标、多酚单体和香气成分研究以及主成分分析,选出综合品种质最的佳品种。除此之外,在加工的环节链条上都会有各式方法与见解。因此,课题组每年召开交流会和年度总结会议,以加强各任务之间相互协作,有效衔接,优势互补,保证课题顺利进行。

“25 家合作单位分散各地,但不能各自为战,需要寻找新的突破点,形成凝聚力。”陈芳教授说。通过对各子课题已进行的研究任务和下一步的工作计划进行了深入的沟通交流,对面临的问题进行讨论协商制定可行方案,各课题对研究任务有了更加深刻的认识,在研究过程中能更加充分考虑课题内其他子课题的研究方向,使得研究成果能符合产业化发展需求,最终实现课题关键技术的转化与产业化。项目组每年主办国际果蔬汁加工技术研讨会,同时任务单位积极参与各类学术会议并分享课题成果。“在会议中,国内外专家围绕果蔬汁产品、技术、标准等问题开展交流,可实现新技术、新产品的交流碰撞,为课题实施提供更多的思路。”中国农业大学的项目成员朱雨辰说。

新型NFC果蔬汁加工与鉴伪体系

在课题技术成果产业化示范方面,由于生产线建设及新项目启动需要投入费用较大,一些农业企业在实施过程中因资金、市场等出现一些无法预见的困难,造成成果技术转化难的问题。

从实验室到货架的过程并不顺畅。具有国民果汁潜质的NFC果汁消费障碍还体现在价格居高、认知不足、竞品压力等,这都是NFC果汁跑不快的主要问题。与其它同市场价位的酸奶、新鲜水果、新式茶饮等颇具社交属性的竞品面对“来势汹汹”的“对手”,自然不会“善罢甘休”。NFC果汁似乎已无法像从前那样只依靠打“健康”牌就能讲好一个故事了。

出路:一张好牌,千种打法

“NFC果汁无需浓缩复原,直接榨取后灌装,更好地保留了维生素、果肉与天然膳食纤维。”对于NFC果汁的产业化前景,陈芳教授依旧十分乐观。多年来,她带领团队围绕果蔬加工及产业链安全开展应用基础研究、技术开发、产业化应用和科普:“果汁的高品质,关键在于选料的营养,在民生需求高涨、价格敏感性下降的情况下,企业会更大程度保障选料的质量。”

于此同时,果汁品类开发细分、水果风味复合、结合乳酸菌等发酵技术……NFC果汁研发开始尝试越来越多的新花样。项目组对黑枸杞、丑橘、旱黄瓜、山葡萄、红树莓、苹果梨、桑葚、枇杷、南果梨、沙棘、红心火龙果、蔓越莓等特色果蔬的加工和营养特性开展了研究,考察出汁率、色泽、多酚含量、Vc含量、花色苷含量、可溶性固形物、抗氧化性等指标,筛选了多种出汁率优良、风味独特、营养丰富的适合加工成NFC果蔬汁的原料。这些原料颜色鲜艳、酸甜可口,除了含有糖、酸、维生素和矿物质等传统水果的营养成分外,还含有非常丰富的花色苷。“花色苷具有独特的功能性,能清除体内自由基、增殖叶黄素、抗肿瘤、抗癌、抗炎、抑制脂质过氧化和血小板凝集、预防糖尿病、减肥、保护视力等,有着很高的保健价值。”陈芳教授补充道。这些特色原料的筛选为开发营养型、功能型果蔬汁及产业化提供了一批原创性基础研究成果,填补了地方特色果汁在食品加工方面的市场空白。

技术研发端则对实施中发现的新技术、新方法及新装备及时申请专利保护,将新工艺和新产品形成技术规程和产品质量标准,以满足成果推广与应用的规范性、统一性和标准化。

与此同时,她也将眼光投向正在兴起的蔬菜汁,项目团队研发的胡萝卜橙生姜复合果蔬汁、羽衣甘蓝秋葵复合果蔬汁两款健康产品已悄然上架,未来诸如胡萝卜汁、大麦若叶、番茄、丝瓜、南瓜、西蓝花、桔梗等新型功能性果蔬汁也可能进入便利店、商超与千万家庭,为消费者提供更多选择。

免责声明

我们致力于保护作者版权,注重分享,被刊用文章因无法核实真实出处,未能及时与作者取得联系,或有版权异议的,请联系管理员,我们会立即处理! 部分文章是来自各大过期杂志,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!