成果转化让废弃向日葵盘重生变宝
2021/3/26 9:54:41
果胶广泛存在于蔬菜、水果中，它既是一种添加剂，也是一种可食用物质（膳食纤维），对保护皮肤、防止紫外线辐射、治疗创口、美容养颜都有一定的作用，近年来在食品、化工、医药等领域内被广泛应用。
内蒙古康斯特生物科技有限公司依托巴彦淖尔市丰富的向日葵盘、葵茎及葵根等农业资源提取果胶，延伸巴彦淖尔葵花产业链，在解决向日葵盘农业废弃物处理问题的同时，带动农户参与果胶生产，实现了增收增效。
废弃向日葵盘有了新用处
“果胶生产在我国仍处于起步阶段，每年仍需进口大量果胶以满足不同行业的需求。”内蒙古康斯特生物科技有限公司副总经理白贵林表示，目前，全世界果胶年需求量超过 6-8万吨，我国每年消耗果胶超过1-1.5万吨，其中60%都要依靠进口，而且需求量每年都在高速增长。国内生产企业数量少、规模小，生产技术工艺相对落后，优质产品少，制约了国内果胶研究发展。
向日葵是巴彦淖尔市种植业的主导产业之一，作为全国最大的向日葵种植地级市和葵花籽集散地，长期以来，当地有大量的废弃向日葵盘亟需处理，大部分向日葵盘未经任何处理直接焚烧或露天堆放，造成了环境污染和资源浪费。少数向日葵盘仅经过简单晾晒后与粗饲料简单混合后饲喂肉牛或肉羊，由于放置时间过长，导致霉变，适口性较差，严重影响了饲喂效果。
白贵林经研究发现，向日葵花盘中果胶物质丰富(约占 22%-25%)，从向日葵花盘中提取果胶，具有原料丰富、生产成本低、产品质量稳定等优势，能产生较高经济效益，对扩大果胶产量和提高果胶生产技术水平具有巨大的市场潜力和重要意义。
产学研结合 创新提取工艺技术
目前我国生产果胶的方法大多数采用酸解处理、卧螺分离、真空浓缩、酒精沉析法来提取果胶，这种方法分离难度大、成品纯度低、色泽重，不能满足药用需要。
2016年，康斯特与江南大学建立技术合作关系，共同深入研究从向日葵盘中提取果胶，成功获得了《一种同时提取向日葵盘果胶和蛋白成分的方法》发明专利。
“我们运用该核心技术，形成了独特工艺技术，并对果胶生产设备进行自主研发，实现了引进消化吸收再创新的目的。”白贵林介绍，他们经过特殊提取、板框压滤、多级分离、吸附等技术生产的果胶，形成了不同酯化度的系列果胶产品。提取出的果胶产品，其中酯化度在 20%-70%之间，符合国际标准。衡量果胶最重要技术指标的是半乳糖醛酸，而他们的产品半乳糖醛酸含量超过 85%，优于国标 65%，优于 80%的国际技术指标。
据了解，该技术避免了传统果胶提取技术需要将提取液pH调节至1~2的强酸性，达到不使用酸碱的目的，减少了对生产设备的腐蚀和对环境的污染，同时提取所剩的残渣可进行生物利用。该技术也不需要在80℃及以上的高温下进行，为企业节省了生产能源消耗和成本。通过自主研发，公司还获得了八项果胶生产装置专利。
“我们在和江南大学合作的基础上继续进行深入研究，重视技术配套，有效发挥成果转化中各相关要素综合与协调。”白贵林表示，康斯特专门成立了以研发为主的开发部门，有计划的开展各项研发活动，投入稳定的研发费用，不断改进、升级专利技术。依托江南大学人才及科研优势，以多种形式进行后续开发、试验，并对技术的稳定性和可靠性进行反复试验、修改以及再创新，从而将实验室成果经小试、中试环节后加以“放大”，并对设备进行转化及革新。
白贵林介绍，经过小试、中试后，试生产规模可达到 120 吨左右，正式生产后产品年产能可达到 800 吨左右，果胶生产线全部建成后将实现科技成果转化产业化，总产能目标为 1500 吨果胶产品。
产业化疾步向前 葵花产业链延伸
2018年4月，康斯特正式启动果胶产品生产，并获得2018年自治区科技成果转化项目支持，该成果填补了我区果胶规模化生产的空白，形成有市场竞争力的产品，使科技成果真正实现市场化和产业化。
2019年，康斯特总体销售额达1600万元，2020年增长到2005万元。“目前药用果胶现在已占据国内70%的市场，食用果胶正在积极开拓市场，一但成功打开食用市场，经济效益和社会效益将相当可观。”白贵林说。
康斯特与13家种植专业合作社结成分工协作紧密利益联结关系，企业承担农产品加工、流通、储运、销售等职责，让企业、合作社、农户三大农业经营主体结成紧密的利益共同体，从而实现互利共赢。通过“公司+合作社+基地+农户”的订单合作经营模式，打破了传统农业生产模式，吸纳更多的农户参与，初步形成种植、技术服务、原料收购、产品购销为一体的综合性产业化联盟。
“我们为合作社提供技术支撑，为农户提供技术培训和服务，形成了以种植、农副产品购销为一体的全产业经营服务体系。”白贵林充分发挥科技特派员的带动引领作用，建立了经纪人队伍，为农户提供产前、产中、产后服务。同时康斯特专门派技术人员“上门”对合作社和种植大户开展一对一指导，建立了产品质量安全、信息化服务等体系。
白贵林介绍，按照现在产品生产量，他们每年需要从农户手中收购 8000 吨向日葵盘原料。按每亩可出0.1吨向日葵盘，户均种植 25 亩计算，可带动 3200 户农户种植向日葵 80000 亩，向日葵盘原料按每吨 1550 元（含其他费用）收购价格计算，农户在销售葵花籽之外可实现增收 1240 万元，户均增收 3800元。
（巴彦淖尔市科技局）
内蒙古康斯特生物科技有限公司依托巴彦淖尔市丰富的向日葵盘、葵茎及葵根等农业资源提取果胶，延伸巴彦淖尔葵花产业链，在解决向日葵盘农业废弃物处理问题的同时，带动农户参与果胶生产，实现了增收增效。
废弃向日葵盘有了新用处
“果胶生产在我国仍处于起步阶段，每年仍需进口大量果胶以满足不同行业的需求。”内蒙古康斯特生物科技有限公司副总经理白贵林表示，目前，全世界果胶年需求量超过 6-8万吨，我国每年消耗果胶超过1-1.5万吨，其中60%都要依靠进口，而且需求量每年都在高速增长。国内生产企业数量少、规模小，生产技术工艺相对落后，优质产品少，制约了国内果胶研究发展。
向日葵是巴彦淖尔市种植业的主导产业之一，作为全国最大的向日葵种植地级市和葵花籽集散地，长期以来，当地有大量的废弃向日葵盘亟需处理，大部分向日葵盘未经任何处理直接焚烧或露天堆放，造成了环境污染和资源浪费。少数向日葵盘仅经过简单晾晒后与粗饲料简单混合后饲喂肉牛或肉羊，由于放置时间过长，导致霉变，适口性较差，严重影响了饲喂效果。
白贵林经研究发现，向日葵花盘中果胶物质丰富(约占 22%-25%)，从向日葵花盘中提取果胶，具有原料丰富、生产成本低、产品质量稳定等优势，能产生较高经济效益，对扩大果胶产量和提高果胶生产技术水平具有巨大的市场潜力和重要意义。
产学研结合 创新提取工艺技术
目前我国生产果胶的方法大多数采用酸解处理、卧螺分离、真空浓缩、酒精沉析法来提取果胶，这种方法分离难度大、成品纯度低、色泽重，不能满足药用需要。
2016年，康斯特与江南大学建立技术合作关系，共同深入研究从向日葵盘中提取果胶，成功获得了《一种同时提取向日葵盘果胶和蛋白成分的方法》发明专利。
“我们运用该核心技术，形成了独特工艺技术，并对果胶生产设备进行自主研发，实现了引进消化吸收再创新的目的。”白贵林介绍，他们经过特殊提取、板框压滤、多级分离、吸附等技术生产的果胶，形成了不同酯化度的系列果胶产品。提取出的果胶产品，其中酯化度在 20%-70%之间，符合国际标准。衡量果胶最重要技术指标的是半乳糖醛酸，而他们的产品半乳糖醛酸含量超过 85%，优于国标 65%，优于 80%的国际技术指标。
据了解，该技术避免了传统果胶提取技术需要将提取液pH调节至1~2的强酸性，达到不使用酸碱的目的，减少了对生产设备的腐蚀和对环境的污染，同时提取所剩的残渣可进行生物利用。该技术也不需要在80℃及以上的高温下进行，为企业节省了生产能源消耗和成本。通过自主研发，公司还获得了八项果胶生产装置专利。
“我们在和江南大学合作的基础上继续进行深入研究，重视技术配套，有效发挥成果转化中各相关要素综合与协调。”白贵林表示，康斯特专门成立了以研发为主的开发部门，有计划的开展各项研发活动，投入稳定的研发费用，不断改进、升级专利技术。依托江南大学人才及科研优势，以多种形式进行后续开发、试验，并对技术的稳定性和可靠性进行反复试验、修改以及再创新，从而将实验室成果经小试、中试环节后加以“放大”，并对设备进行转化及革新。
白贵林介绍，经过小试、中试后，试生产规模可达到 120 吨左右，正式生产后产品年产能可达到 800 吨左右，果胶生产线全部建成后将实现科技成果转化产业化，总产能目标为 1500 吨果胶产品。
产业化疾步向前 葵花产业链延伸
2018年4月，康斯特正式启动果胶产品生产，并获得2018年自治区科技成果转化项目支持，该成果填补了我区果胶规模化生产的空白，形成有市场竞争力的产品，使科技成果真正实现市场化和产业化。
2019年，康斯特总体销售额达1600万元，2020年增长到2005万元。“目前药用果胶现在已占据国内70%的市场，食用果胶正在积极开拓市场，一但成功打开食用市场，经济效益和社会效益将相当可观。”白贵林说。
康斯特与13家种植专业合作社结成分工协作紧密利益联结关系，企业承担农产品加工、流通、储运、销售等职责，让企业、合作社、农户三大农业经营主体结成紧密的利益共同体，从而实现互利共赢。通过“公司+合作社+基地+农户”的订单合作经营模式，打破了传统农业生产模式，吸纳更多的农户参与，初步形成种植、技术服务、原料收购、产品购销为一体的综合性产业化联盟。
“我们为合作社提供技术支撑，为农户提供技术培训和服务，形成了以种植、农副产品购销为一体的全产业经营服务体系。”白贵林充分发挥科技特派员的带动引领作用，建立了经纪人队伍，为农户提供产前、产中、产后服务。同时康斯特专门派技术人员“上门”对合作社和种植大户开展一对一指导，建立了产品质量安全、信息化服务等体系。
白贵林介绍，按照现在产品生产量，他们每年需要从农户手中收购 8000 吨向日葵盘原料。按每亩可出0.1吨向日葵盘，户均种植 25 亩计算，可带动 3200 户农户种植向日葵 80000 亩，向日葵盘原料按每吨 1550 元（含其他费用）收购价格计算，农户在销售葵花籽之外可实现增收 1240 万元，户均增收 3800元。
（巴彦淖尔市科技局）
