[00864015]稻谷产后增值关键技术创新与产业化

中国稻谷年产量在2亿吨左右，居世界首位，但产后增值不显著，其原因主要是两个环节：一是产后储藏环节中生虫、长霉和品质劣变，每年损失在1000万吨左右；二是加工环节的核心技术、加工装备等关键问题难以突破，增值不明显。中国有近三分之二的人以大米为主食，发达国家大米食品50%以上已工业化加工生产，中国大米食品工业化程度小于5%，大米食品潜在市场年产值估计在5千亿人民币以上。该项目针对中国稻谷等原粮在产后储藏、大米食品加工两个环节中存在的安全隐患，以及工艺技术和加工装备落后等关键问题：(1)创新发明现代物联网智能储粮新技术，广泛应用于稻谷、糙米等原粮及其大米制品的安全储藏。以稻谷的“过氧化值、游离脂肪酸值、淀粉含量、蛋白质含量等”为监测指标，集成红外信息和探头传感等稻谷仓储多元信息的实时监控技术，解决了仓储存在的信息综合处理滞后、控制精度低等问题，实现了粮食品质的精准控制及储粮的自动化与智能化。(2)创新研发基于产品营养成分、风味品质和理化特性的加工型稻谷品种的快速筛选技术与加工适应性模糊判别方法。在研究稻谷原料和米饭等大米食品的近红外光谱以及稻谷品种指纹图谱基础上，采用主成分分析等方法，探讨衣米食品品质与原料成分的关系，建立基于原料成分的大米食品风味品质(香气、滋味、口感)和理化特性(粘弹性、热特性等)的数学模型，建立了基于食品营养成分、风味品质和理化特性的加工型稻谷品种的快速筛选技术；(3)创新研发出基于稻米大分子构象的品质调控技术，开创性的为大米食品品质控制奠定了理论基础。研发出湿热结合复合生物酶处理调控大米淀粉物性的新技术，明确了大米淀粉高分子构象转变与粘弹特性的关系及质地形成机理、高分子网络结构与粘弹控制方法。(4)基于大米大分子结构特性，创新研发大米食品制品加工高效装备及配套工艺技术。基于大米大分子粘弹特性，研发出螺旋挤压剪切机械，用于各种米线、米糕制品生产；基于大米低玻璃化温度特性，研发出高效的方便米制品工艺技术与设备；研发出基于分子链快速定型的速溶米制品干燥技术。围绕该项目，先后有“大米主食生产关键技术创新与应用”、“粮食储藏与加工中的关键技术创新与产业化”两项成果获湖南省科技进步一等奖。“基于物联网的储粮监控系统应用研究与示范、晚籼稻产后调质增效关键技术研究、优质籼米的生产技术、稻米主食制品生产关键技术研究”等12项国际先进或国内领先相关成果通过鉴定。共研发5大系列30多种新产品，申报专利和软件著作114项，发表包括SCI和EI收录的论文209篇。制定相关米制品标准14项，出版稻谷专著4部。成果先后在湖南、湖北等省市30多家企业推广应用，累计新增销售298.06亿元，新增利润17.45亿元，产品成功出口到新加坡、欧盟、美国等10多个国家和地区。技术总体达到国际先进水平，为中国稻谷产后安全储藏和大米加工制品工业化安全生产技术进步起到了强劲的推进作用。