徐懷德教授
徐懷德,男,陜西榆林人,1964年10月生,教授,博士生導師。中國食品科學技術學會休閑食品分會理事和中國標準化委員會-辛香料分委會委員。
一、研究領域或方向
果品蔬菜貯藏與加工、飲料加工、天然產物提取與分離、果酒果醋加工、食用菌加工、保健食品加工等。食品和農產品加工項目規劃設計、咨詢策劃和可研報告編制;食品和農產品加工工業化生產工廠規劃、工藝設計和設備選型。
二、工作學習簡歷
1982年-1986年,吉林農業大學,本科學習;
1986年-現在,西北農林科技大學食品科學與工程學院工作;
1997年2月-8月于西安外國語大學學習;
2007年5月-11月于臺灣大學進行學習和合作研究。
三、開設課程
長期致力于果品蔬菜加工、天然產物提取分離、飲料加工方面教學與科研工作,先后承擔本科生“食品工藝學”、“飲料工藝學”、“果品蔬菜加工學”、“天然產物提取工藝學”、“現代分離技術”等課程。
先后承擔研究生“生物制劑工藝學”、“天然生物活性產物提取工藝學”、“保健食品原理與功能評價”、“食品儲運與保鮮新技術”等課程。目前已培養博碩士研究生100余名。
四、主要科學研究情況
(一)取得的研究成果
1.核桃深加工及其綜合開發利用研究
核桃為世界四大堅果之首,我國核桃栽培面積超過8000多萬畝,產量近350萬噸。國家已將核桃產業納入木本油料發展規劃。但核桃加工存在以下主要問題:核桃采后處理商品化水平低,核桃加工產品單一,附加值低等。本項研究成果獲得陜西省科學技術二等獎。
該項目在核桃資源循環加工關鍵技術方面取得以下成果:(一)采用低溫冷榨法生產核桃油,完善脫酸、脫膠精制核桃油關鍵工序,解決核桃油易氧化褐變、哈敗等問題;(二)以冷榨核桃粕為原料,采用超聲波輔助法提取核桃粕蛋白,蛋白質提取率達70%;(三)通過蛋白酶復配可控酶解核桃蛋白,制備核桃多肽粉,多肽含量高達60~80%;(四)采用納豆芽孢桿菌發酵核桃粕,研發富含納豆激酶的核桃粉和核桃醬產品;(五)綠色安全的核桃脫皮、清洗、干燥、分選技術的完善整合與推廣,解決了核桃青皮與清洗核桃水的環境污染問題,解決了核桃干燥的流油和氧化問題,商品化處理提高了核桃產品的市場競爭力。(六)研發出了核桃油、核桃蛋白粉、核桃雜糧粉、核桃多肽飲品、核桃多肽酒、系列核桃乳飲品、核桃沙拉醬(汁)、核桃休閑食品、核桃醬、清水核桃罐頭等系列產品。整體研究技術水平達國際先進水平。
2.食用菌精深加工技術
2014年我國食用菌總產量達3270萬噸,產值2258億元,是發展循環經濟的優勢產業。食用菌營養豐富,富含蛋白質、多糖等保健成分,是研發營養、方便、天然、低脂肪、低熱量、高膳食纖維系列健康食品的理想原料。
《食用菌精深加工技術研究》關鍵技術主要包括:1.食用菌(杏鮑菇、香菇、木耳、口蘑、蟹味菇等)復合湯料加工關鍵技術和產品開發;2.食用菌(杏鮑菇、香菇、木耳)醬類和即食下飯菜系列產品開發;3.杏鮑菇活性多糖、蛋白提取關鍵技術和產品開發;4.杏鮑菇、香菇膨化即食休閑食品加工和產品開發;5.杏鮑菇粉、超微粉加工和產品開發;6.杏鮑菇乳酸發酵制品和即食產品加工。
3.生物活性多肽提取分離、產品加工和功能特性研究。
用酶工程技術將水產品和植物蛋白水解成多肽,用酶解技術和發酵技術相結合改善蛋白質酶解液的風味和品質;對甲魚多肽、核桃多肽,魔芋多肽、小麥多肽、大豆多肽及相關產品加工過程中感官特性、主要成分的變化、抗氧化性和血管緊張素轉化酶(ACE)抑制活性進行了研究。鑒定達國際先進成果2項,國內領先成果一項,主要研究內容獲陜西省科學技術二等獎1項、地市科學技術一等獎2項。研究成果對生物蛋白資源的開發利用具有重要意義 。
重點研究了甲魚多肽、核桃多肽,魔芋多肽、小麥多肽、大豆多肽加工粉劑、膠囊制劑、酒制劑、濃縮液、飲品等產品工藝過程特性變化、產品配方、產品標準。申請國家發明專利四件,授權國家發明專利二件。
其中主持“甲魚生物加工技術及其在飲品中的應用研究”由陜西省科委組織成果鑒定,總體技術水平達國際先進水平,國內首創,填補了我國飲品領域空白。同時研究了甲魚多肽降血壓和預防肝纖維化功能和機理。
主持“核桃多肽分離及其產品加工技術研究”通過了教育部組織的成果鑒定,鑒定委員會認為該課題研究目標明確,工藝技術路線合理,研究成果創新性明顯,具有較好的推廣應用前景,研究成果達到了國際先進水平。主要內容為:以核桃粕為原料,采用超聲波輔助提取技術對核桃粕蛋白提取工藝進行了系統研究,篩選了適合的蛋白酶種類并優化了其解酶核桃蛋白的工藝技術條件;采用層析法對核桃蛋白的酶解產物進行分離,測定了核桃蛋白酶解多肽的分子量范圍、物理特性、抗氧化活性和ACE抑制活性;采用酶解、透析、濃縮和凍干技術開發出了核桃多肽粉,研制出核桃多肽酒產品等。
主持“魔芋飛粉綜合開發利用研究”項目提出了魔芋飛粉蛋白的制備工藝,魔芋飛粉多肽和淀粉的同步分離工藝,為魔芋飛粉的綜合利用提供了新途徑。利用多酶酶解魔芋飛粉蛋白,制備出抗氧化肽及ACE抑制肽,測定了多肽的分子量范圍、抗氧化活性和ACE抑制活性,分析了魔芋淀粉的理化性質,確定了α-淀粉酶和雙酶酶解動力學參數,為魔芋淀粉的深加工利用提供了科學依據。該項目采用酶工程和膜分離技術,實現了魔芋飛粉中蛋白酶解制備多肽和淀粉的同步分離與利用,解決了魔芋飛粉綜合利用的技術難題,推動了魔芋產業科技進步。 該項成果達到了國內同類研究的領先水平,為魔芋產業的發展和綜合利用提供有力技術支撐。
4.木功功能成分分析和產品加工技術研究
光皮木瓜中齊墩果酸、多糖、黃酮等成分的組成、提取分離、功效特性,木瓜生長發育和貯藏過程中香氣的變化規律,木飲片的干燥和微粉加工技術和功能特性,開發了木瓜干酒和木瓜果醋、木瓜果醋飲料、木瓜果干、、木瓜濃縮汁、木瓜果粉、木瓜果脯加工技術,為有效利用光皮木瓜資源提供理論依據。扶持企業產業化開發生產了木瓜干酒和木瓜果醋、木瓜果醋飲料、木瓜果干等產品。鑒定成果達國內領先,并獲陜西省科學技術三等獎1項,申請國家發明專利一件。
5.花椒深加工與綜合利用研究
研發變溫串聯二次提取花椒香油工藝,較好地保留了花椒中特有的香味和麻味成分,提高了花椒香油的品質;利用發明的清選機精選花椒,并采用發明的熟香氣味香辛料油的加工裝置和香辛料粉碎散發香氣的過濾回收裝置油的加工裝置處理花椒原料,超臨界二氧化碳提取花椒油樹脂提高了花椒油樹脂的品質和得率;產業化生產了花椒芽菜軟罐頭、速凍花椒芽菜、系列花椒芽醬菜、花椒芽茶、花椒香油、花椒油樹脂、花椒洗手液、花椒花露水等產品,提高了花椒的綜合利用度,促進了花椒產業發展。
分析了花椒葉中主要成分的含量在產季和品種之間有差異,對同一產地、同一產季的不同品種花椒葉的揮發性成分和相對含量存在差異分析并進行花椒葉干燥特性研究,較好地保存了花椒葉的風味成分和品質特性。
采用大孔吸附樹脂超聲波輔助提取方法,研究了花椒葉中總黃酮的提取純化條件,評價了花椒葉總黃酮的體外抗氧化活性,為花椒葉的開發利用提供了技術依據。建立了RP-HPLC快速同步檢測花椒葉8個抗氧化物質的方法,該方法為花椒葉藥效物質快速篩選、質量評價及優良種質資源的選擇提供了理論依據,為花椒葉的開發利用提供了理論基礎。
采用皂化-酸解法、尿素包合法、β-環糊精包合法對脂肪酶水解花椒籽油制備混合脂肪酸的工藝條件進行了研究,并探討了酶解動力學特性,采用β-環糊精包埋技術,研究了花椒籽油不飽和脂肪酸的穩定特性和制備特性;
采用超微粉加工技術生產花椒籽種皮黑色素并用于食品,酶解技術和Sevage法研究了花椒籽中黑色素的提取純化工藝,對其功能特性給予評價,為花椒籽油和花椒黑色素的開發利用提供了技術支撐。
花椒干燥精選加工、花椒香油、花椒芽菜醬、花椒油樹脂等產品的生產技術推廣,該項目緊密結合我國花椒產業發展實際,對花椒的深加工及綜合利用進行了較為深入系統地研究,特別是花椒籽油中不飽和脂肪酸的提取純化及穩定性研究、花椒籽中黑色素的研究達到了國際先進水平。本項研究成果獲楊凌示范區科學技術一等獎。
6.紅棗深加工與綜合利用研究
優化了整棗中低溫浸提棗汁的工藝條件,通過添加復合酶,控制最適酶解溫度和酶解時間,顯著改善棗汁