单杨：柑橘绿色加工与综合利用关键技术研究及产业化

　　柑橘是世界第一大水果，2016年我国柑橘面积3606万亩、年产量3546万吨，均居世界第一。我国柑橘罐头占国际市场80%以上份额，也是柑橘果汁、果胶、香精油和类黄酮消费大国。全国每年有柑橘皮渣1300多万吨，内含果胶13万吨、香精油3万吨、类黄酮1万吨，总价值高达200亿元以上。但存在加工原料集中上市、供应期短，鲜果化学保鲜，吨产品耗水量大，碱脱囊衣和去皮严重污染环境，综合利用率低等问题，而国内所需的柑橘果汁、果胶、香精油、类黄酮等主要依赖进口。针对此问题，单杨团队开展了系统的科学研究与技术示范，研制了系列新产品。

　　1．发明了柑橘酶法去皮脱囊衣技术及全自动化配套新装备，实现了柑橘罐头加工碱废水零排放。在腐烂的柑橘皮渣土壤中分离了142个初始菌株，从中筛选了具有较强产酶性能菌株16株，选育了3株高产酶活性菌株。基于柑橘酶法去皮的技术原理，发明了黄桃酶法取代传统90℃热碱喷淋去皮工艺。

　　2．研发了节水工艺、软件和设备，通过适量用水、分类用水、循环用水等技术措施使吨产品耗水量降低了40%以上。

　　3．构建了柑橘副产物综合利用技术体系，创制了香精油、果胶、类黄酮等系列产品，实现了高值化、全利用。（1）建立了果胶、香精油、橙皮苷、辛弗林等功能性成分梯次利用新技术新工艺，实现了工业化生产。（2）研究了提取和脱酯方法对柑橘果胶理化特性和微结构的影响，探明了果胶胶凝度与流变特性的耦合关系。发明了柑橘果胶高效提取和低酯化改性工艺，研制了系列高品质果胶新产品。（3）系统研究了柑橘类黄酮的分离、结构鉴定、化学结构修饰及生物活性，发现了“羟基（-OH）和甲氧基（-CH3O）的数量和位置”决定类黄酮的生物活性，发现了1种新的柑橘类黄酮（3-羟基-5,6,7,8,3’，4’，-六甲氧基黄酮），半合成了3种新的类黄酮化合物，合成了2种药用类黄酮。（4）分析了柑橘精油在不同贮藏条件下的变化规律，发现了影响香气持久的因子。建立了柑橘精油组合式提取新方法，创新了精油脱萜工艺，研制了系列基于柑橘精油的微胶囊粉末香精产品。（5）发明了柑橘副产物生产可降解包装材料工艺和设备，开发了新橙皮苷二氢查尔酮、玳玳花精油、玳玳花纯露、柑普茶等跨界新产品，实现了资源的全利用。

　　4．突破了柑橘加工原料周年供应关键技术，为国家惠民工程“柑橘贮藏保鲜设施及技术推广与示范”提供技术支撑。（1）首创了柑橘速冻与解冻技术，经过系统研究，获得了冻结曲线和质构曲线的变化规律，发现了橘瓣细胞中的游离水和结合水的冰点差异，建立了冻结时间、温度、风速与冰晶形成之间的动力学关系。（2）系统研究了呼吸强度、水分蒸腾、酶代谢与糖、酸代谢等因素与果实品质的关系，柑橘贮藏期间损失率下降了67%，建设贮藏保鲜库8733座，新增贮藏能力50万吨。

　　5．开展了柑橘全果制汁技术研究。研发了磨榨加工技术，果肉与果皮等组织被有效地粉碎、乳化、分散和均质，实现资源节约与环境友好。

　　单杨教授 简介

　　单杨，教授，湖南省农业科学院副院长。中组部“万人计划”科技创新领军人才，享受国务院政府特殊津贴专家，农业部科研杰出人才，科技部“果蔬加工与质量安全”创新团队首席专家。

　　柑橘资源综合利用国家地方联合工程实验室主任，科技部柑橘加工产业技术创新战略联盟理事长，国家标准委全国果品贮藏加工分技术委员会（SAC/TC501/SC1）主任，农业部果品加工（标准）专业委员会主任，国家农产品质量安全风险评估实验室（长沙）主任。中国罐头工业协会副理事长，湖南省食品科学技术学会理事长。

　　曾在西班牙、德国等国工作和学习，先后主持国家和省部级重大（重点）科技计划项目13项；获排名第一国家科技进步二等奖、湖南省技术发明一等奖、光召科技奖各1项，湖南省科技进步一等奖2项；获授权发明专利21项；出版专着6部（2部Elsevier英文着作）；发表学术论文176篇；制定标准10项；培养博、硕士研究生36人。