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在剛剛舉行的2020年度國家科技獎勵大會上，齊魯工業(yè)大學(xué)(山東省科學(xué)院)(以下簡稱“齊魯工大”)斬獲兩項國家科技進步二等獎。這是該校首次一年獲得兩項國家科技進步獎，其獲獎數(shù)量居于山東省屬高校前列，也是齊魯工業(yè)大學(xué)與山東省科學(xué)院整合以來科教、產(chǎn)教深度融合的又一重大突破。

據(jù)了解，生物基材料與綠色造紙國家重點實驗室吉興香教授作為第一完成人主持的“高性能木材化學(xué)漿綠色制備與高值利用關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項目，獲得2020年度國家科技進步二等獎;此外，生物研究所劉昌衡研究員團隊參與完成的“海參功效成分解析與精深加工關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項目，獲得2020年度國家科技進步二等獎。

臭氧“漂白”與“吃透”海參，是齊魯工大兩大國家科技獎的獲獎關(guān)鍵詞。

臭氧介入，讓紙漿漂白告別“含氯有毒”

在山東晨鳴紙業(yè)，有一條年產(chǎn)量100萬噸的木紙漿生產(chǎn)線。其特殊之處在于全程幾乎無污染，而且生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)紙漿也都用于高端用紙。

如果追溯此生產(chǎn)線的技術(shù)源頭，就要來到齊魯工大生物基材料與綠色造紙國家重點實驗室。

“項目名字雖長，但說到底，核心只有‘綠色’倆字。”攻關(guān)綠色造紙領(lǐng)域多年，齊魯工大輕工學(xué)部主任、生物基材料與綠色造紙國家重點實驗室常務(wù)副主任吉興香點出了項目的核心競爭力。

在傳統(tǒng)的紙漿生產(chǎn)工藝中，紙漿的漂白通常都是通過次氯酸鈉與酸發(fā)生反應(yīng)，而且漂白過程需要一個半到兩個小時，這通常被稱作“含氯漂白”。多年攻關(guān)，吉興香率團隊最終破解了這一難題：“含氯漂白因為含有一定的毒性，因此生產(chǎn)過程對周圍環(huán)境有潛在的危害，而且漂白時間長，對紙漿的品質(zhì)也會有不良影響。”

吉興香說：“在我們的技術(shù)中，利用臭氧通過氧化作用漂白，不僅無毒，更實現(xiàn)了瞬間漂白，基本實現(xiàn)了‘零污染’。”

在紙漿的生產(chǎn)中，最終成為紙漿成分的是木材中的纖維，分離出的木質(zhì)素則是讓廢水變黑的主要物質(zhì)。在吉興香看來，“我們將黑液中的木質(zhì)素分離了出來，這樣紙漿生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢液也就變清了。分離出的木質(zhì)素則可以做木材加工的膠黏劑、顏料的分散劑、水泥的減水劑等，既解決了廢水處理的難題，拓寬了制漿造紙的產(chǎn)業(yè)鏈，還產(chǎn)生了新的經(jīng)濟效益。”

從2015年開始，吉興香團隊的科研成果開始走出實驗室，在晨鳴紙業(yè)落了地。

“從實驗室走進生產(chǎn)線，其實還有許多問題需要解決，直到2017年，整套技術(shù)體系才逐步完善了。”吉興香說，如今這條從生產(chǎn)線已經(jīng)成為該企業(yè)技術(shù)含量最高的一條生產(chǎn)線。

海參好吃，怎么好吃?怎么吃好?

從字面上看，“海參功效成分解析與精深加工關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”的項目似乎更“民生”一些，但其研發(fā)過程并不簡單，匯集了7個單位、10位科研人員跨領(lǐng)域研究的成果。

用齊魯工大生物研究所總工程師劉昌衡的話來說，這個項目“解決了怎么把海參吃好，并且吃得明白的問題”。

在老百姓眼中，吃起來“Q彈”的海參代表著高蛋白、低脂肪，因為膠原蛋白是其主要成分。但在中國海洋大學(xué)薛長湖教授看來并非如此。他表示：“通過研究我們發(fā)現(xiàn)，有些海參中的脂肪含量并不低，超過20%，但與其它動物脂質(zhì)不同，海參的脂質(zhì)是營養(yǎng)功效最高的。”

從分子結(jié)構(gòu)上“解剖”海參，他們發(fā)現(xiàn)：海參硫酸多糖是其最主要功效成分之一，有些海參硫酸多糖保護胃，有些抗凝血，還有一些海參吃起來“辣嗓子”，其實是海參皂苷引起的，它具有一定抗腫瘤、溶血功效。

“通過產(chǎn)學(xué)研深度結(jié)合，整個團隊的基礎(chǔ)研究其實對海參產(chǎn)業(yè)發(fā)展起了巨大的推動作用。”劉昌衡向記者表示，“如今即食海參備受追捧，但即食海參技術(shù)基本也都是源于我們這個團隊，因為早在2003年，我們便研發(fā)出了國內(nèi)第一個即食海參。”

怎么吃海參?這里面有著科學(xué)上的講究。劉昌衡說：“對海參越了解，越能更好地吃，研究發(fā)現(xiàn)一些人對海參的大蛋白分子難以吸收，我們就研發(fā)了生物酶解技術(shù)，將大分子轉(zhuǎn)化為小分子，便于吸收。”

海參口服液、海參膠囊、海參含片、海參沖劑……基于這個科研團隊對海參成分的解析以及精深加工技術(shù)，產(chǎn)學(xué)研合作企業(yè)已研發(fā)出了一系列的海參深加工產(chǎn)品，倍受廣大消費者青睞。

20年努力，這個跨單位的科研團隊聚焦海參全產(chǎn)業(yè)鏈的可持續(xù)發(fā)展。記者了解到，他們的很多技術(shù)成果已推廣到國內(nèi)眾多海參加工企業(yè)。值得注意的是，國內(nèi)現(xiàn)有的海參加工標準也是由這個團隊來制定、修訂的。

劉昌衡說：“20年了，海參產(chǎn)業(yè)已經(jīng)增長了不止10倍。希望我們的研究能讓人們更明白地吃海參，也讓海參產(chǎn)業(yè)的發(fā)展更透明、更規(guī)范。”(科技日報記者 王延斌  通訊員 井水)