在实验室研究小龙虾和油炸食品 和“冰与火”打交道20年 大学教授帮企业增收近6亿元
来源:速冻食品改良剂 发布时间:2024-10-07 07:42:59“油温控制在170摄氏度左右,稳定后再下锅。”7月底,暑假过半,武汉轻工大学食品科学与工程学院二...
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“油温控制在170摄氏度左右,稳定后再下锅。”7月底,暑假过半,武汉轻工大学食品科学与工程学院二级教授、54岁的博导陈季旺,还在实验室内手把手教学生做试验,研究怎么样让油炸裹糊食品的油脂含量更少。
从教二十年,他花了十多年研究油炸食品油脂渗入食物的原理和减脂难题,指导企业开发油脂含量更低、更健康的即食产品;又用四年多攻克液氮速冻技术,帮企业解决小龙虾、黄鳝、雷竹笋等的低温保鲜技术难题……近五年,陈季旺研究的相关成果填补了国内技术空白,推动企业创新发展,节约生产所带来的成本近2000万,新增销售额近6亿,曾获教育部科学技术进步奖二等奖。
在陈季旺看来,科研成果只有解决了实际问题才算成功。因此,他的大部分课题取之于产业,也用之于产业。
三段式液氮速冻保鲜技术的研究便是始于一次企业求助。小龙虾虽然味美,但储存问题一直困扰企业。国内少数饮食业使用的液氮冷冻技术适用于小龙虾保鲜,但成本高昂,每吨食材比普通冷冻技术多花1000元,这对需要上千吨食材的企业来说是一个不小的负担。
于是,陈季旺开始了长达四年的攻关。没有理论支撑,他就翻大学物理的课本找灵感;没有试验设备,他就带着试验样品不断往返企业与学校实验室。为了保持样本丰富和数据准确,每次试验他都要用几十斤小龙虾。陈季旺回忆,光做试验他就用了上吨的小龙虾,“手指常被虾钳子戳肿”。他用了一年时间,才找到速冻小龙虾的较佳温度。
经过三年多的试验、一年多的论证,他提出的三段式液氮速冻保鲜技术创全国先例,为整个行业节约了成本。
雷竹笋和小龙虾一样,也具有很强的季节性,若能长期保鲜保质,将助推整个产业高质量发展。但由于水产品和果蔬有很大差异,不能将已成熟的技术直接嫁接到雷竹笋上。于是,新的一轮研究又开始了。“当时因为一次停电,导致试验样本变质,大半年的研究又要重新来过。我一个人站在冰柜前看着坏掉的雷竹笋,愣了整整2个小时,差点哭出声。”陈季旺说。
面临巨大压力,陈季旺重新出发,研发出适合雷竹笋的三段式液氮速冻保鲜保质技术,让新鲜带壳的雷竹笋从原来的15天,变得可贮藏9个月甚至更久,且保鲜成本每吨下降400至600元。近五年,他的相关成果应用于湖北周黑鸭食品、湖北小龙虾产业控股集团、湖北允泰坊食品有限公司等行业有突出贡献的公司,节约生产所带来的成本近2000万,新增销售额近6亿。
2013年,陈季旺发现油炸外裹糊食品深受年轻人喜爱,如炸鱼块、炸鸡、酥肉等,但脂肪含量高,常食有损健康。为此,他投身十年科研,致力于减少裹糊的油脂吸收。这一课题在国内外均属无人区。从建模了解油脂渗入机制,到改善裹糊成分,再到控制油炸温度,他的实验室充满了烟火气。
为测量数据,陈季旺常带学生拿着温度计、秒表,在实验室里炸鱼、炸虾、炸黄鳝。他们反复尝试,检测不同条件下的水分和油脂含量,观察油脂氧化程度,品尝不同状态的炸鱼口感。
没有专门测量仪器,他就跨专业借设备;没有油脂渗入机制模型,他就咨询专家,逐一尝试。十多年的努力,他终于揭示了油脂渗入裹糊的机制,并找到了减脂方法。2023年,陈季旺团队作为湖北高校科学技术创新服务企业代表,被省教育厅上报教育部。
湖北允泰坊食品有限公司总经理杨克勤表示:“多亏了陈教授的技术,我们的产品油脂含量平均降低了30%以上,产品线也从单一的风干鱼拓展到系列新产品。公司发展迅猛,年销售额从2019年的不到2000万元增长至2023年的7000多万元,今年有望突破亿元大关。”
把科研成果从实验室搬到企业,陈季旺直接提供技术服务的省内外企业就有20多家。近年来,他所服务企业先后获批“高新技术企业”“湖北省农业农村产业省级重点有突出贡献的公司”“湖北仙桃黄鳝加工乡村振兴科学技术创新示范基地”及全国首个“黄鳝养殖出口备案基地”等。
“陈老师是大家公认的‘拼命三郎’。”和陈季旺共事十多年的同事王海滨说,陈季旺每年三分之一的时间在企业,三分之一的时间在实验室,三分之一的时间在上课,“他带的本科生课程《食品化学》是学院最受喜爱的专业基础课之一。”
而这门课,最初曾被学生们以枯燥乏味为由投诉到学校。回忆起年轻初上讲台时的窘迫,陈季旺颇有感触:“当时我为了备一节课做了上百页PPT,结果同学们不感兴趣,急得我满头大汗。”为了把晦涩难懂的课上得更鲜活,陈季旺去企业调研也更频繁。课堂上,在企业碰到的难题和成功的经验都成为鲜活的案例。“他讲课有激情,会拓展知识,注重跟学生互动,所以越来越受学生欢迎。”王海滨说。
“跟着老师的步伐,我成功申请了三件发明专利。”2025届学生李子寒说,陈季旺老师重视实践教学,也关注学生在科研学习方面的成长,他常带领学生参加各类学术会议,鼓励学生在学术会议上进行有关论文试验进展的汇报,展现自我、提升能力。
从教二十年,陈季旺还有一个习惯:几乎每天到实验室办公。“学生在哪儿,老师就应该在哪儿。唯有与学生在一起,才能第一时间了解学生动态,帮他们成长成才。”陈季旺说。
“我最开始感觉自己不适合搞科研,是老师发现了我的优势,为我树立了信心。”2018级研究生陈超凡说自己本科基础弱,读研时总担心难毕业。陈季旺老师总和他谈心、一起打球,有参加学术会议和去企业实践的机会,也会叫上他。“在工厂,我做过一线流水工人,也接触过研发核心。陈老师带着我观察工业化生产,引导察觉缺陷,再带着问题回去,指导我做科研。”陈超凡说。
“又爱又严”是不少学生对陈季旺的评价。“陈老师是一个很较真的人,大到做试验,小到文章里的语法、标点符号,他都会反复纠正。”学生谭玲说。
此外,陈季旺还认为想要搞好科研必须要有强健的体魄。作为学校食品学院教工篮球队队长,他组建了研究生篮球队,自己掏钱给学生买运动器材,常带领各年级的研究生一起运动。
近五年,他指导研究生发表学术论为39篇,SCI/EI收录23篇;申请和授权发明专利9件,指导多名研究生获得学业奖学金。“做老师最幸福的事,就是看到学生们比我强。”陈季旺说。
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