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项目年度编号
2400061735
中图分类号
TS253.4
成果公布年份
2024
成果简介
来源：国家重点研发、国家自然科学基金和农业部公益性行业(农业)专项等国家纵向项目。
背景：中国是禽蛋生产大国，功能禽蛋蛋白质产品需求快速增长。然禽蛋蛋白质结构复杂，高效制备技术缺乏，功能有待拓展提升；高附加值产品创制滞后，难以满足不同人群营养健康和食品工业发展需求。该项目经十多年研究，有效地提升了现代蛋制品的加工技术产业化。
技术原理及性能指标：休闲蛋制品的品质提升：解析蛋清卵白蛋白S构型与鲜度的相关性，构建了以S卵白蛋白为指标的蛋龄鲜度预测模型。采用多光谱技术、蛋白质组学及糖蛋白质组学，揭示了贮藏中卵白蛋白、溶菌酶结构变化及与功能的关联，新鲜浓厚蛋清和贮藏稀薄蛋清热凝胶特性差异机理，及热处理对蛋清功能影响的分子机理，研发了三级热凝胶工艺技术，开发了高凝胶性系列休闲蛋制品。鸡蛋干硬度、弹性和色度值分别为848.8g，0.92和78.98，质地细腻、零气泡；卤蛋蛋白硬度430-460g，弹性0.94-0.98；蛋肠类产品硬度和弹性提高16%和8%。
蛋白质功能特性的改性：通过研究蛋黄的溶液功能、溶质理化特性和颗粒结构，阐释了高强度超声提升蛋清发泡能力、高压CO<sub>2</sub>改善全蛋液功能特性的分子机理；构建了基于羟基自由基氧化诱导的蛋清蛋白功能提升方法；阐明了菊粉或普鲁兰多糖与卵白蛋白和溶菌酶的共价交联机理，开发了具有高乳化性和广谱抗菌性的蛋白-多糖聚合物，采用糖基化、磷酸化和琥珀酰化等手段，构建了一系列蛋白质功能提升技术，开发出高特性蛋液、蛋粉及其终端产品，并实现产业化示范。全蛋液发泡能力和发泡稳定性分别提高130%和140%，蛋清液起泡力提高200%，蛋白粉凝胶强度达1500g/cm<sup>2</sup>，蛋黄液乳化稳定性增加32%，蛋黄粉乳化性提高3-5倍。
绿色制备技术：利用聚乙二醇沉淀结合离子交换树脂层析纯化卵转铁蛋白、卵白蛋白和卵黄免疫球蛋白，实现聚乙二醇循环利用；优化聚乙二醇沉淀及凝胶过滤层析工艺，建立两步层析纯化卵巨球蛋白的方法，并优化建立一步层析法；构建了两步超滤法规模化、高效分离卵白蛋白与溶菌酶的技术，结合DEAE-32、离子交换层析等方法，建立了粘蛋白、溶菌酶、卵转铁蛋白、卵白蛋白和卵黄素蛋白等5种蛋白联合提取共纯化技术。溶菌酶提取率91.6%，纯度超95%，活力达26.8U/mg；卵转铁蛋白纯度98.3%，卵黄免疫球蛋白纯度超95%，对致病性大肠杆菌和沙门氏菌抗体滴度水平>210。
技术的创造性与先进性：休闲蛋制品品质提升：三级凝胶技术，国内外暂无其他报道；卤蛋蛋白硬度和弹性指标均优于国内外的490-570g和0.78-0.74；蛋肠硬度和弹性均优于国内外的410-440g和0.59-0.74。
蛋白质功能特性改性修饰：高压CO<sub>2</sub>改性全蛋液、高强度超声改性蛋清、适度氧化改性卵清蛋白，国内外均暂无其他报道；蛋液冷杀菌，冷藏和室温保存均优于国内外冷藏40天，室温15天的指标。
绿色制备技术：聚乙二醇沉淀一步法分离卵白蛋白、两步超滤法制备卵白蛋白和溶菌酶、鸡蛋清5种功能蛋白质联合提取共纯化，国内外均暂无其他报道。
技术的成熟程度，适用范围和安全性：技术的成熟程度：成果已在安徽、湖北、北京、江苏、江西、湖南、河北、陕西、广东等地应用于蛋粉、蛋液、糕点、蛋干等禽蛋蛋白质的高值化加工利用，应用企业21家，功能禽蛋蛋白质产品品牌有“良品铺子”、“神地”、“德青源”、“欧福”等。
适用范围：高起泡性蛋清粉、高凝胶性蛋清粉、高乳化性蛋黄粉、速溶性全蛋粉等。
安全性：产品以鸡蛋及其组分为原料，原料安全；加工工艺所采用的方法和原料均可应用于食品领域，且严格按照国标等相关要求进行，不存在安全性问题。
应用情况：关键技术已应用于安徽荣达禽业股份有限公司，北京德青源农业科技股份有限公司及安徽三只松鼠股份有限公司等行业标杆与领军企业，三年直接经济效益26.8亿元，利税2.3亿元。
存在的问题：(1)在禽蛋蛋白质提质加工技术上，由于中国禽蛋资源丰富，应进一步针对不同家禽及不同蛋白质特点优化现有工艺，提高成果的广适性，扩大技术应用范围；(2)尽管在禽蛋蛋白质分子修饰领域获得了多项自主知识产权成果，并开始深入理论基础研究，相关成果也已转化，但对于一些功能蛋白质如卵转铁蛋白、壳膜蛋白质、卵黄高磷蛋白等，技术成熟度不足，在不同领域的应用也应加大研发和推广力度；(3)在营养强化技术和功能蛋白质制剂技术上，需针对中国人群特点满足不同消费人群的营养个性化需求。
历年获奖情况：禽蛋绿色高效精深加工关键技术与高值化产品创制，湖北省科技进步奖贰等奖，合肥工业大学，2021J-190-2-075-010-D02。蛋制品品质提升关键技术与产业化，中国畜产品加工研究会科技进步奖一等奖，合肥工业大学，2022-J01-03-D01。
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