提取出我國第一滴磷蝦油!青島南極磷蝦科研實(shí)力在全國拔得頭籌
打造“藍(lán)色糧倉”,儲量10億噸、蛋白含量60%的南極磷蝦無疑是一個(gè)絕佳選項(xiàng)。在各國競相爭奪這一資源的當(dāng)下,我國發(fā)展好南極磷蝦產(chǎn)業(yè)的意義不言自明。
山東在全國擁有最完整的磷蝦科研、捕撈、生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈,而青島基于其雄厚的海洋科研實(shí)力,圍繞磷蝦的研究實(shí)力雄勁、百花齊放,在全國拔得頭籌。自2009年我國首次南極磷蝦探捕至今已經(jīng)15年,15年來,從我國首次進(jìn)行南極磷蝦探捕,到提取出我國第一滴南極磷蝦油,到破譯南極磷蝦基因組圖譜,再到本月初剛剛成立的中國遠(yuǎn)洋漁業(yè)協(xié)會南極磷蝦專委會,處處都有青島科研人員的身影,他們共同建立起了青島在南極磷蝦科研領(lǐng)域的獨(dú)有坐標(biāo)。
親歷我國首次南極磷蝦探捕
提取出我國第一滴磷蝦油
“這是我們剛剛提取的磷蝦油,你看,多漂亮。”12月24日,在中國海洋大學(xué)海洋生命學(xué)院動(dòng)物生物學(xué)研究室內(nèi),該校生命學(xué)院教授姜國良拿著燒瓶,指著紅色的液體對記者說。
他們采用的是最常規(guī)的磷蝦油提取方法——乙醇提純法,“簡單來說,就是將鮮蝦或蝦粉倒入乙醇中,乙醇將蝦的油脂溶解出來,經(jīng)過過濾凈化,再將酒精揮發(fā)出來,就能得到磷蝦油。”別看說得輕巧,這可是一個(gè)考驗(yàn)技術(shù)操作的過程,如果把握不好,可能提不出磷蝦油,或者提取率很低。
這一試驗(yàn)的雛形還要追溯到2009年我國首次南極磷蝦探捕時(shí)。
2009年9月,我國正式啟動(dòng)南極海洋生物資源開發(fā)利用項(xiàng)目。當(dāng)時(shí),全國共有8名專家隨船出征南極,青島有4位,姜國良是唯一一位教授,其余3位是研究生。
“當(dāng)時(shí)專項(xiàng)征用了兩艘大型遠(yuǎn)洋漁業(yè)拖網(wǎng)船赴南極漁場探捕南極磷蝦,我乘坐的是遼寧遠(yuǎn)洋漁業(yè)公司的漁船,當(dāng)時(shí)咱們國家還沒有專門的南極磷蝦捕撈加工船。”姜國良回憶。
“我國對南極磷蝦的開發(fā),實(shí)際上是在本世紀(jì)初才開始的,其實(shí)早在上世紀(jì)70年代,國外就有好幾個(gè)國家開始對南極磷蝦資源進(jìn)行規(guī)模化開發(fā)。”姜國良教授補(bǔ)充道。由于我國首次南極探捕沒有經(jīng)驗(yàn),而國外的數(shù)據(jù)又不能為我所用,“我們只能用最笨的辦法一點(diǎn)點(diǎn)‘跑方格’(站位)。”姜國良笑著說。
2009年我國首次南極磷蝦探捕中收獲的磷蝦
歷時(shí)近3個(gè)月,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)對南極48.1區(qū)和48.2區(qū)全部探測完畢,完成了93個(gè)站位的綜合調(diào)查項(xiàng)目,捕撈磷蝦1956噸,雖然相較于現(xiàn)在我國每年10萬噸左右的磷蝦捕撈量來說,這是個(gè)小數(shù)字,但卻為我國取得了在南極磷蝦漁場、生物資源、海域環(huán)境、漁具改進(jìn)和捕撈方法、南極磷蝦加工等方面寶貴的第一手現(xiàn)場探捕資料。
2009年我國首次南極磷蝦探捕,共捕撈磷蝦1956噸
姜國良介紹,在船上科研人員建起了臨時(shí)實(shí)驗(yàn)室,每網(wǎng)南極磷蝦都要取樣留存和冷凍保存,同時(shí)開展保鮮技術(shù)和磷蝦油提取、磷蝦蛋白、酶和甲殼素提取技術(shù)的初步研究和簡單分析。
“當(dāng)時(shí),我經(jīng)常和我國南極磷蝦首次探捕海上總指揮、遼寧遠(yuǎn)洋李橋總經(jīng)理,一邊吃著活的南極磷蝦,一邊討論著南極磷蝦的未來開發(fā)。”姜國良笑著回憶道,也因?yàn)槟且淮蔚臋C(jī)緣,2010年起,遼寧遠(yuǎn)洋公司每年捕撈的南極磷蝦運(yùn)抵國內(nèi)后,第一時(shí)間會送一批到他所在的實(shí)驗(yàn)室,確保南極磷蝦實(shí)驗(yàn)的持續(xù)進(jìn)行。
姜國良(中)和團(tuán)隊(duì)成員
2012年,歷經(jīng)3年、上萬次試驗(yàn),中國海洋大學(xué)海洋生命學(xué)院動(dòng)物生物學(xué)研究室提煉出我國第一滴南極磷蝦油,并于當(dāng)年在濟(jì)南完成了中試,且產(chǎn)品成功出口海外。
姜國良向記者展示起提取的磷蝦油
九下南極,為南極磷蝦做“人口普查”
在姜國良從南極回來的第二年,2010年,中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所(以下簡稱“黃海所”)副研究員王新良以國家觀察員、科研人員雙重身份跟隨我國第二次南極磷蝦探捕項(xiàng)目前往南極,開啟了他的首次南極磷蝦考察之旅。
姜國良在提取磷蝦油
今年4月,在中國第40次南極考察中,我國首次實(shí)現(xiàn)在南極布放生態(tài)潛標(biāo),實(shí)現(xiàn)了對南極磷蝦的長周期探測。在此次任務(wù)中,作為南極海洋生物資源養(yǎng)護(hù)科學(xué)委員會聲學(xué)調(diào)查與分析方法工作組(WG-ASAM)聯(lián)合召集人,王新良完成了他的第9次南極磷蝦科學(xué)考察任務(wù)。
12月13日,在到處貼滿南極地圖、充滿南極磷蝦元素的辦公室里,王新良向記者講述著他的“探蝦之旅”。
“這是我國進(jìn)行南極磷蝦考察、捕撈的主要作業(yè)區(qū)域,這里的磷蝦生物量達(dá)6000多萬噸,是南極磷蝦生物量最高的海域。”指著印有南極地圖的鼠標(biāo)墊上南極半島附近的一個(gè)海域,王新良說,這里被稱為捕撈區(qū)48.1區(qū)。
在我國第二次南極磷蝦探捕項(xiàng)目中,全國共3位科研人員隨船,王新良是青島唯一一位,他的主要任務(wù)是利用科學(xué)探魚儀運(yùn)用聲納技術(shù)進(jìn)行磷蝦資源分布調(diào)查。
利用科學(xué)探魚儀,科研人員可以“聽聲辯位”,用回聲數(shù)據(jù),可以對南極磷蝦的資源,做分布區(qū)域、分布深度和資源量的評估。“來了解這個(gè)區(qū)域的內(nèi)磷蝦有多少‘小孩’、多少‘成人’,多少‘男生’、多少‘女生’,就像對該區(qū)域內(nèi)的南極磷蝦進(jìn)行‘人口普查’一樣。”
這樣的“人口普查”每年都要做,科研人員將獲取的南極磷蝦數(shù)據(jù),提供給漁船使其能更好安排生產(chǎn)。此外,也會將數(shù)據(jù)提供給南極海洋生物資源養(yǎng)護(hù)委員會,以便其更好地制定國際管理措施,制定捕撈限額等。
到2012年,我國在南極磷蝦探捕規(guī)模上有所增加,作業(yè)漁船從2艘發(fā)展到5艘,探捕站點(diǎn)從93個(gè)擴(kuò)大到107個(gè),探捕調(diào)查總面積增加了2萬平方海里。
海洋裝備是進(jìn)行海洋開發(fā)的基礎(chǔ)和保障。隨著我國逐漸重視南極磷蝦漁業(yè)資源合理開發(fā)利用,國家支持漁業(yè)公司在漁船裝配科學(xué)探魚儀。2013年開始,我國越來越多漁船安裝了科學(xué)探魚儀,使得大量來自漁船的數(shù)據(jù)“變廢為寶”,開展磷蝦資源調(diào)查的渠道大大增加。
2021年王新良跟隨南極科學(xué)考察前往南極進(jìn)行南極磷蝦調(diào)查
“通過多年持續(xù)調(diào)查,我們大致掌握了南極磷蝦資源量的變動(dòng)規(guī)律。”王新良說,2013年到2019年南極磷蝦資源處于上升趨勢,2019年后,有所下降。南極磷蝦資源總量隨時(shí)間呈現(xiàn)波浪曲線變化,變動(dòng)周期約為5年。
九下南極,王新良每次去都對南極有不一樣的感受,現(xiàn)在已經(jīng)沒有最初去南極時(shí)見到冰天雪地的興奮了,更多的是熟悉感,每年要在南極待3個(gè)月的他,“哪次沒去就會想念。”
“海洋生態(tài)調(diào)查需要多年持續(xù)的數(shù)據(jù)積累,這也為極地保護(hù)、海洋生物保護(hù)提供數(shù)據(jù)支撐。”王新良就像南極候鳥一樣,每到漁季,就要“飛”到南極,去觀察那里的磷蝦資源。
南極磷蝦粉高值化綜合利用率可達(dá)60%
在捕獲南極磷蝦并加工成磷蝦粉后,要想將寶貴的生物資源轉(zhuǎn)化為實(shí)際的產(chǎn)品,這中間南極磷蝦綜合利用加工技術(shù)研究必不可少,這就不得不提到黃海所研究員冷凱良。
冷凱良專注于海洋生物資源加工與綜合利用,“雖然南極磷蝦資源量相對巨大,但并不是取之不盡,這就需要在現(xiàn)有情況下更加充分合理地利用磷蝦資源。”自2012年起,冷凱良帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)著手開展南極磷蝦脂質(zhì)和蛋白高值化綜合利用技術(shù)研究。
2009年我國首次南極磷蝦探捕,姜國良(右)隨船前往南極
黃海所食工室漁業(yè)新資源加工與綜合利用團(tuán)隊(duì)副研究員苗鈞魁介紹,南極磷蝦精深加工主要針對南極磷蝦粉,首先從磷蝦粉中提取磷蝦油,再將提油后的脫脂磷蝦粉通過酶解制備成小分子磷蝦蛋白肽,蛋白提取后的磷蝦殼可作為殼聚糖、殼寡糖的生產(chǎn)原料進(jìn)一步加工利用。“這樣就能實(shí)現(xiàn)磷蝦資源的全利用。”苗鈞魁說,目前團(tuán)隊(duì)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)磷蝦脂質(zhì)和蛋白的高值化綜合利用,完成了生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)及成果轉(zhuǎn)化,也正在對磷蝦殼綠色酶法制備工藝進(jìn)行研究。
“目前對南極磷蝦高值化綜合利用率達(dá)60%左右。”苗鈞魁說,部分企業(yè)產(chǎn)品和生產(chǎn)技術(shù)水平已實(shí)現(xiàn)與國際企業(yè)并跑。
作為海洋科創(chuàng)之城,青島在南極磷蝦科研方面的成果不勝枚舉。2023年中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所領(lǐng)銜破譯了國際上迄今為止最大的動(dòng)物基因組圖譜——南極磷蝦基因組圖譜,揭示了南極磷蝦適應(yīng)極端環(huán)境和群體歷史演化的分子基礎(chǔ);中國科學(xué)院海洋研究所研究員孫松對南極磷蝦進(jìn)行生物學(xué)研究,揭示其在自然環(huán)境下存在負(fù)生長……這些科研力量共同奠定了青島在南極磷蝦科研領(lǐng)域不可撼動(dòng)的地位。同時(shí)為青島發(fā)展磷蝦產(chǎn)業(yè)、深耕海洋經(jīng)濟(jì)提供了強(qiáng)勁動(dòng)力,也為山東海洋強(qiáng)省戰(zhàn)略實(shí)施提供了堅(jiān)實(shí)的科研支撐。
(半島全媒體記者 王麗平)
- 三引活水,逢時(shí)科技走出中企“磷蝦之路”
- 青島45家企業(yè)登省高端品牌榜,“品牌之都” 優(yōu)勢再拔頭籌
- 逢時(shí)科技高以成:深耕南極磷蝦高值利用賽道 引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)鏈走向高端
- 南極大陸!我國首個(gè)境外大氣本底站建成 支撐全球應(yīng)對氣候變化
- 處突尖兵大擂臺,機(jī)場公安拔得頭名
- 逢時(shí)科技發(fā)布中國首款雙功能藍(lán)帽磷蝦油,加快海洋醫(yī)藥領(lǐng)域布局
- 目標(biāo)南極!中國第41次南極考察隊(duì)物資船啟航
- 半島V視 | 40年前首赴南極考察建站,如今再聚首
- 長圖站丨中國第41次南極考察三“船”開泰再起航
- 聚焦南極磷蝦油生產(chǎn),青島這一海洋科技健康企業(yè)開業(yè)