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2019年度山东省科学技术奖拟提名项目 公示材料
时间:[2019/4/10]   

2019年度山东省科学技术奖拟提名项目

公示材料


项目名称

海洋食品健康品质提升的关键技术创新及产业化应用

提名单位意见

该项目以海洋食品为研究对象,围绕困扰我国海洋食品产业的内源性危害控制问题,突破传统的方法和思路,从原料-加工-流通的海洋食品全链条入手,构建了系统的危害控制技术和新型加工技术,研制了快速准确的检测方法与检测设备,建立了一套有效控制海洋食品中新型内源性危害的技术规范。项目整体思路严密,逻辑性强,已经构建了一套从基础到应用,从理论到技术的完整理论框架,形成的生产技术规范被编入国家标准,引领了海洋食品品质提升领域的研究。在项目研究成果方面,已经在海洋食品原料-加工-流通等全链条中围绕健康品质提升方面获得了一系列国际领先水平的成果,培养了几十名博士和硕士研究生,形成了一支具有国际视野和水平的研究队伍,为我国海洋食品行业的健康发展提供了人才和技术基础。该项目相关健康品质提升技术已经在海洋食品加工及相关检测服务企业进行推广和应用,近三年累计新增直接经济效益10亿元,间接经济效益3930.2万元,为提高我国海洋食品的健康品质,突破国际贸易技术壁垒,服务一带一路建设提供了重要的技术支撑和良好的示范作用。

我单位认真审阅了提名书材料,确认提名材料真实有效、完成人排序无异议、相关栏目符合填写要求,并已按要求在所有完成单位和完成人工作单位进行公示,目前无异议。参照山东省科技进步奖授奖条件,提名该项目为山东省科技进步二等奖。

项目简介

海洋食品以其独特的营养价值越来越受到消费者的青睐,但其健康品质极易受到加工贮藏条件的影响,仍存在一些重大的理论问题和关键技术尚未解决。主要表现在:海洋食品内源性危害物的基础研究落后导致原料品质保障体系不完善,难以获得高品质的原料进行生产;加工贮藏过程中品质控制技术不足,难以满足当今海洋食品营养健康的需求;对流通环节的品质保障技术重视不足,无法将健康品质的海洋食品传递给消费者。鉴于此,该项目自2005年起,系统研究并建立了海洋食品原料的品质保障技术和加工、流通过程中危害成分的精准控制新技术,构建了与新技术配套的标准与操作规范,部分成果归纳提高后形成国家标准,并进行了推广和应用。主要创新点如下:

1.       构建了基于内源性危害消减和控制的海洋食品原料品质保障新技术体系

针对海洋食品引发的过敏问题,建立了我国首个含1000人以上的海洋食品过敏患者血清库,鉴定并解析了我国海洋食品中的主要过敏原,建立了海洋食品主要过敏原检测的新方法,实现8种以上过敏原同时检测,检测速度比常规ELISA技术提高2.8倍,灵敏度提高5倍;针对海洋食品原料贮藏中易发生氧化的问题,建立了基于纳米脂质体的天然抗氧化剂缓释新技术,保质期比常规贮藏方法延长了4天;探究了水产品中组胺的来源,研发了海洋食品原料中组胺的控制新技术。

2. 研发了加工过程中精准提升海洋食品健康品质的新技术和新工艺

海洋食品过敏原控制方面,首次采用生物工程、超声波等耦合食品加工技术,研制了海产食品耦合处理新装备,在保持食品原有品质的基础上致敏性降低85%以上;针对山东地区普遍存在的盐摄入量超标等问题,建立了以两段式工艺为主的新型腌制工艺,并结合纳米脂质体抗氧化技术解决了腌制品过氧化值高的问题,产品含盐量较传统产品降低30%以上。采用生物酶竞争技术使热加工海洋食品中糖基化终末产物的含量降低63%以上。

3. 从原料-加工-流通的生产全链条创立了提升海洋食品健康品质的操作规范,并上升为国家标准

建立了基于纳米材料的抗氧化、抗微生物的双效活性包装技术,海洋食品的保质期被延长达30%以上。建立了基于时间-温度指示的新型显示技术,实现流通过程中海洋食品品质的实时监控;在此基础上,构建了基于HACCP的海洋食品健康品质控制体系,相关成果上升为食品安全国家标准《水产制品生产卫生规范》(GB20941-2016),并进行推广和应用。

该项目对典型海洋食品生产工艺进行了集成与创新,创建了核心技术成熟的原料品质控制新工艺和加工流通过程中危害因子的控制新技术,显著提升了海洋食品的健康品质,形成了海洋食品生产技术规范并列入国家标准,并在多家企业进行示范和推广,近三年累计实现直接经济效益10多亿元,经济和社会效益显著。发表SCI论文30篇,被SCI他引168次,国家授权专利9项,国家标准1项,参与编写国际专著 2 部,培养博/硕士研究生22(留学生2),为企业培训和输送人才300人次。

 

客观评价

 

1. 青岛市科技成果标准化评价

20177月,青岛海大新星计算机工程中心作为第三方评价机构对本成果进行了评价(青科评备字第2017060263),认为该成果与国内外先进技术相比,竞争优势明显,全面提升了我国海洋食品过敏原的检测和防控技术水平;该成果技术成熟度为13级,技术创新度为4级,技术先进性为7,建议该成果整体水平达到国际领先水平”(见附件19)

2. 科技查新评价

201945日,委托教育部科技查新工作站对《海洋食品健康品质提升的关键技术创新及产业化应用》进行国内外查新,本项目开发了对海洋食品内源性危害物如过敏原,糖基化终末产物等的精准控制技术,系统鉴定并明确了影响海洋食品健康品质的主要内源性危害因素,解析了主要内源性危害因子在加工流通过程中的变化规律,构建了海洋食品原料的品质控制和显示新技术,形成了从原料-加工-流通的海洋食品操作规范,并上升为国家标准,这在检索到的文献中未见报道(见附件8)。

3. 项目鉴定验收意见评价

120101月通过国家科技部组织相关专家对国家863计划海产品过敏原检测的关键技术与设备(2006AA09Z427)进行验收,验收意见:研制了具有自主知识产权的海产品过敏原免疫芯片检测仪,在海产品过敏原生物活性评价及三维芯片载体制备方面创新明显,形成了海产品过敏原检测技术研发团队,建议就海产品过敏原特别是人体过敏原检测方面开展深入研究,研发海产品过敏原简易高效检测仪器(见附件22)。

2)研究成果虾类变应原食用过敏活性的研究经山东省科技厅组织专家进行成果鉴定(鲁科鉴字[2008]743号)。鉴定意见如下:1)研究了四种甲壳类的过敏活性及氨基酸序列,建立了虾类过敏原酶联免疫检测技术,探讨了虾类过敏疾病诊断的方法,提出了辐照、超声波、热处理等降低虾过敏活性的技术手段,可为虾类的过敏诊断和今后脱敏治疗提供重要的依据,同时为其他过敏原的研究提供新思路。2)该成果从分子水平上研究了虾类过敏原的性质,首次建立了虾类过敏原检测和活性消减技术。专家鉴定委员会一致认为该项成果达到同类国际先进水平。建议尽快形成检测技术标准,推广应用(见附件20)。

4. 已获得重要科技奖励

1)项目海洋食品过敏原控制关键技术及在过敏风险防控中的应用2017年度青岛市科技进步二等奖,编号J2017-2-22-1(见附件35

5. 文献评价

本项目在完成过程中,在国内外学术期刊上发表了一系列学术论文,国内外同行对本项目的研究成果给予了高度评价,引文作者来自康奈尔大学、根特、内布拉斯加州立大学等国际知名高校和科研院所,涵盖了美国、英国、比利时等20余个国家和地区,引文作者包括本领域的著名学者,引文均对本项目的研究工作给予了正面评价(见附件21),简要列举如下:

5.1 在海洋食品原料控制技术方面,2014年美国University of California Davis大学Patrick S. C. Leung教授在PLOS ONEvolume 9, No11: e111649)上发表文章引用代表性论文1,认为 as prediction tool represents an emerging strategy in epitope mapping studies among food and drug allergies”为食品与药物过敏原表位定位的新战略)。2013年我国江南大学孙秀兰教授在FOOD AND CHEMICAL TOXICOLOGYVol 56: pp 254-260)中引用【代表性论文1】,认为“a familiar and useful tool for selecting epitopes from immunologically relevant proteins, as well as for further development of information about different epitopes  ”(是鉴定过敏原表位的有力工具,进一步获得不同表位的信息)。过敏原检测方面,2014年比利时University of Antwerp大学Didier G Ebo教授在Expert Review of Clinical Immunology(2014, Vol10, No3 : pp 375-84)上引用【代表性论文2】,认为benefit from miniaturization of the immunological assay, requiring only minutes of the precious serum. Here, the protein microarray technology could be valuable(本成果研究的蛋白质芯片对实现微量,快速的检测非常有价值)。

5.2 在海洋食品加工技术研究方面,2016International Journal of Food Science and Technology的杂志编辑主编Charles S. Brennan教授在描述世界安全及健康食品发展的专文总结The globalisation of food research in the development of safe and health-promoting foods2017,52:1-2)中,特别引用【代表性论文6】,认为“Last year also saw the release of a special issue highlighting research illustrating the depth of research in food science and technology in China”(我们的研究凸显了中国在食品科学与技术研究的深度);2012年,塞尔维亚University of Belgrade大学的Tanja CirkovicVelickovic教授在Molecular Nutrition & Food Research2012, 56(12): 1894-1905)发表的文章中引用了 【代表性论文5】,认为 “High-intensity ultrasound treatment for 15 min at 0°C did not have an effect on allergenicity of Pen a 1, the major shrimp allergen, while after sonication at 50°C, significant decrease in allergenicity was observed. By prolonging sonication time for 90 min at 0°C, the authors observed slightly increased specific IgE response, due to exposure of hidden IgE-binding epitopes.”(详细介绍了我们的实验方法和结果,并认为超声波能够改变过敏原结构,是一种有效的过敏原处理手段)。2014年,美国加利福尼亚大学Patrick S. C. Leung教授在Clinical reviews in allergy & immunology46(3): 180-197)发表的文章中引用了【代表性论文5】,认为“Enzyme allergosorbent test and competitive inhibition ELISA results from another study by the same group showed that the allergenicity of a shrimp protein extract treated with high intensity ultrasound treatment for 1.5 h in a 50 °C water bath reduced the allergenicity of shrimp extract by 2.2- and2.5-fold when compared to untreated shrimp protein extract or extract treated with ultrasound at 0 °C, respectively”(超声波能够有效降低海洋食品过敏原的致敏性达到2.5倍)。

5.3 在海洋食品流通技术方面,2019Dawei Yu 教授在食品领域的顶级期刊Critical Reviews in Food Science and Nutrition2019DOI:10.1080/10408398.2019.1596067 IF6.012)发表综述并引用本成果的论文【代表性论文8】,认为“For example, a recent study showed that a novel bilayer AP film based on LDPE enriched with rosemary and cinnamon essential oils significantly reduced the values of TVC, TVB-N and TBARS, and extended the shelf life of shrimp (Litopenaeusvannamei) during refrigerated storage (Dong et al. 2018).” (是一种新的含有精油的活性包装材料,能够有效延长虾的储藏期)。

6. 社会影响:

本研究成果得到了食品科学领域研究者的关注和认可,其中在研发过程中形成的国家发明专利已经成功在山东惠发食品股份有限公司下属子公司进行转让并产业化生产(见附件37)有关海洋食品过敏原的研究被收入国家级教材,如海洋食品过敏原理化性质及活性评价的内容作为编者之一编入国家级教材《水产品安全性》。部分海洋食品过敏原控制方面的研究成果被编入由国内海洋食品领域的权威专家撰写的专著中,如《中国海洋水产品现代加工技术与质量安全》,《海洋水产品加工与食品安全》(见附件40)等。

推广应用情况

本项目建立了从原料-加工-流通全链条的海洋食品健康品质提升技术体系,并形成了集检测、加工技术、包装技术、操作规范等为一体的不同种类科研成果,这些科研成果以不同的形式在相关单位进行应用和推广,大大提高了其海洋食品的健康品质。取得了良好的经济效益,近三年(2016-2018)累计新增直接经济效益109684万元,间接经济效益3930.2万元。

 



主要知识产权证明目录

序号

知识产权名称

知识产权类别

发明人

知识产权人

知识产权号

取得日期

国(区)别

发明专利

有效状态

第一完成人是否参与

第一完成单位是否参与

1

国家发明专利

一种低盐海鲈鱼的腌制加工方法

李振兴,林洪,郝子娜

中国海洋大学

ZL201410111801.5

2014.03.25

中国

有效

2

国家发明专利

一种抑制鱼糜制品在热加工中产生羧甲基赖氨酸的方法

李振兴,王菁,林洪

中国海洋大学

ZL201510481388.6

2015.08.03

中国

有效

3

国家发明专利

一种水产品中小清蛋白的毛细管免疫层析快速检测方法

林洪,杜淑媛,曹立民,隋建新,王静雪

中国海洋大学

ZL201410112702.9

2015.6.17

中国

有效

4

国家发明专利

一种纳米金免疫层析毛细管的制备方法

曹立民,杜淑媛,隋建新,林洪,王静雪

中国海洋大学

ZL201410112602.6

2015.11.18

中国

有效

5

国家发明专利

一种鱼糜制品及其两段油炸加工方法

惠增玉,张庆玉,辛晓艳

山东惠发食品股份有限公司

ZL201310678241.7

2013.12.14

中国

有效

6

国家发明专利

一种夹心鱼肉烤肠及其加工方法

惠增玉

山东惠发食品股份有限公司

ZL201210280366.X

2018.08.08

中国

有效

7

国家发明专利

烟熏大菱鲆鱼片的制作方法

苑德顺,郭晓华,滕瑜,王彩理,彭英海,申照华

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ZL201010586359.3

2012.11.14

中国

有效

8

国家标准

食品安全国家标准水产制品生产卫生规范

林洪、米娜莎、王联珠

中国海洋大学

GB20941-2016

2016.12.23

中国

有效


主要完成人情况

姓名

排名

行政职务

技术职称

工作单位

完成单位

对本项目技术创造性贡献

李振兴

1

教授

中国海洋大学

中国海洋大学

负责项目的总体设计和组织实施。主持构建了海洋食品从原料-加工-流通全链条的健康品质提升理论框架,在国内外首次针对新型的内源性危害建立了基于免疫芯片的监测技术平台,开发了适用于海洋食品的前处理技术,实现了海洋食品加工过程中危害物的在线监测。针对高端海洋食品在流通中存在的品质下降等问题,从包装技术和货架期指示的角度研发了保障海洋食品健康品质的新型技术和设备。

林洪

2

教授

中国海洋大学

中国海洋大学

主要负责在对新型内源性危害物研究的基础上,构建了海洋食品加工卫生操作与品质提升技术规范,将其编入国家食品安全标准中,并在多个海洋食品加工企业进行推广和应用。

李钰金

3

总工程师

工程技术应用研究员

荣成泰祥食品股份有限公司

荣成泰祥食品股份有限公司

主要负责海洋食品加工过程中过敏原污染的防控研究,并利用活性包装技术应用到寿司虾产品中。

惠增玉

4

董事长

山东惠发食品股份有限公司

山东惠发食品股份有限公司

主要负责低盐腌制加工技术的产业化及纳米脂质体抗氧化技术在鱼糜制品中应用与推广。

曹立民

5

教授

中国海洋大学

中国海洋大学

主要负责建立了海洋食品中过敏原的免疫层析检测方法

郭晓华

6

常务副总裁

高级工程师

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主要负责水产品中组胺控制技术在海洋食品原料中的应用,改进了公司的鲐鱼刺身生产线及秘鲁鱿鱼制备鱿鱼丝的工艺


主要完成单位及创新推广贡献

主要完成单位名称

排名

主要完成单位创新推广贡献

中国海洋大学

1

中国海洋大学作为该项目的第一完成单位,负责总体技术方案制定,技术内容分析,技术路线的确定,内源性危害的解析及海洋食品健康品质提升技术的研发。主要创新性工作包括:系统鉴定并明确了影响海洋食品健康品质的主要内源性危害因素,构建了海洋食品原料品质保障新技术;解析了主要内源性危害因子在加工流通过程中的变化规律,创建了相关危害因素精准控制的新技术;建立了海洋食品流通过程中品质控制和显示新技术,形成了从原料-加工-流通的全链条海洋食品健康品质操作规范,并将相关成果进行归纳总结后上升为国家标准(GB GB20941-2016)。在项目成果的推广方面,形成了从基础理论到应用技术,从应用技术到成型设备,从成型设备到现场应用等完整的研究和应用技术体系

荣成泰祥食品股份有限公司

2

荣成泰祥食品股份有限公司作为本项目的第二完成单位,主要负责海洋食品加工过程中过敏原污染的防控研究,并在流通过程中将活性包装技术应用到高端虾产品寿司虾中,协助课题组建立了过敏原防控技术规范,将海洋食品卫生操作规范在企业进行应用和示范,顺利通过国际市场对过敏原标识标签的认证,提高了海洋食品的健康品质。

山东惠发食品股份有限公司

3

山东惠发食品股份有限公司作为本项目的第三完成单位,负责低盐腌制技术在海洋食品中的产业化应用,并将纳米脂质体抗氧化技术应用到公司的鱼滑等系列鱼糜制品的生产和流通过程中。

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4

万博电子游戏作为本项目的第四完成单位,负责组胺控制技术在鲐鱼、秘鲁鱿鱼等产品中的产业化应用,并将纳米脂质体抗氧化技术应用到公司的模拟蟹肉等系列鱼糜制品原料的存储及生产过程中。

完成人合作关系说明

中国海洋大学与荣成泰祥食品股份有限公司、山东惠发食品股份有限公司、万博电子游戏围绕海洋食品健康品质提升技术的研究建立了密切的合作关系,合作方式包括合著论文,共同获奖,共同申报和承担项目等,具体合作关系如下:

一、第一完成人李振兴与第二完成人林洪,第五完成人曹立民,同属中国海洋大学食品科学与工程学院食品安全研究室,相互之间承担科研项目(附件23,25),合著论文(附件10),共同获得科研奖励(见附件34,35)。

二、第一完成人李振兴(中国海洋大学)与第三完成人李钰金(荣成泰祥食品股份有限公司),自2006年开始,依托国家863计划,山东省农业重大应用技术创新等各级科研项目,在海产品过敏原检测及过敏原污染防控技术,流通环节的活性包装技术等方面长期开展合作研究和应用示范。李振兴(第一完成人)及其团队成员林洪(第二完成人)为荣成泰祥食品股份有限公司提供过敏原检测技术、防控技术方案,包装技术等。李钰金领导的团队为李振兴的研究团队提供过敏原检测技术及防控技术在一线的应用和推广,并协助完成海洋食品加工卫生操作规范,将活性包装技术应用到寿司虾等高端海洋食品的包装中。双方在技术方面交流频繁,签订合作协议,共同发表论文,共同承担科研项目(附件36)。

三、第一完成人李振兴(中国海洋大学)与第四完成人惠增玉(山东惠发食品股份有限公司),自2014年起,惠增玉作为李振兴的博士后导师(附件7),指导了其在保持鱼滑凝胶的研究,并将李振兴的低盐腌制专利技术转化到山东惠发食品股份有限公司的下属子公司进行生产和推广,双方在技术方面交流频繁,共同发表论文(附件37)。

四、第一完成人李振兴(中国海洋大学)与第六完成人郭晓华通过共同发表论文开展海洋食品中组胺的控制工作和卫生操作规范的推广工作建立了密切的合作关系,与第二完成人林洪通过合作承担日照科技局的项目(附件38),并指导郭晓华所在的万博电子游戏开展鱼糜制品加工并推广卫生操作规范在车间的应用。双方技术交流密切,并共同发表学术论文(附件38)。



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