PDF《拟提名 2019 年度国家技术发明奖项目公示材料》

1 拟提名

2019 年度国家技术发明奖项目公示材料 项目名称:营养米制品主食加工技术创新与产业化 提名者:湖南省科学技术厅 提名意见: 我单位认真审阅了该项目提名书及附件材料,确认全部材料真实有效,相 关内容均符合国家科技技术奖励办公室的填写要求.

目前,我国稻谷年产量居世界首位,稻谷加工产业蓬勃发展,为食品产业 发展做出了巨大贡献.本项目围绕加工型稻谷原料快速筛选技术开发、大米主 食品质控制机制及技术研究、以及基于稻谷加工产品的安全性和高效性,对大 米主食加工高效装备及配套工艺技术攻关,围绕营养米制品主食深加工,授权 国家发明专利

74 项,授权软件著作权

36 项,申请国际发明专利

6 项,发表 SCI 等论文

200 多篇,出版专著

4 部. 共有

11 项相关成果通过科技鉴定,分别达到国际先进或国内领先水平,相 关技术在湖南、四川、湖北等省市

10 多家企业推广应用,工艺技术运行稳定, 为企业制定了相关产品标准

14 项,并获得监管部门认可批准,为企业的正常生 产提供法律依据保障.本项目发明的技术产品经检测,技术指标好于国家相关 最高标准,出口主食产品经相关部门检测符合国际市场相关标准要求.围绕营 养米制品深加工,已获两项湖南省科技进步一等奖.项目的成功大大推动了我 国营养稻谷制品加工制品的开发与产业化应用,有效提升了行业科技树平和创 新能力,对我国稻谷营养化深加工的开发产业健康可持续发展具有重大促进作 用. 提名该项目为国家技术发明奖二等奖. 项目简介: 我国稻谷年产量居世界首位,三分之二以上的居民以大米为主食,发达国 家主食 70%以上已工业化生产,我国主食特别是大米主食工业化程度小于 5%, 主食潜在市场年产值达

1 万亿人民币以上.另外,针对我国居民亚健康现状,

2 通过营养主食改善和主食干预是最有效且易于普及的途径,有利于提高全民健 康水平. 我国营养米制品主食工业化生产多年来存在的主要问题:(1)加工用的原 料适应性差;

(2)加工过于精细、营养损失大(近年来,我国因营养膳食不合 理导致糖尿病等亚健康人群急剧增加);

(3)淀粉老化等加工共性技术难以突 破;

(4)加工过程能耗大、水耗大、污染排放难于处理;

(5)加工装备连续性 差、安全生产难以保障等等. 米制品主食主要包括方便米饭、自热米饭、米线(粉)、发芽糙米、米糕、 速溶营养粉等,本项目针对我国营养米制品主食工业化生产过程中存在的主要 问题: (1) 创新研发基于营养组学、 遗传信息和产品综合品质的加工型稻谷原料快 速筛选技术. 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,探讨大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和理化特性的数学模型, 建立了基于营养组 学、遗传信息和产品综合品质的的加工型稻谷品种的快速筛选技术;

(2)创新研发出湿热(酶)调控淀粉大分子构象技术,开创性的为大米主食 品质控制提供了理论支撑.研发出湿热结合复合生物酶处理调控大米淀粉技术, 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, 因淀粉回生导致鲜湿米线断条、 方便米线和米饭复水性差、 糙米制品口感差等系列问题得以解决或缓解,加工过程中水耗显著减少,减少了 环保压力. (3)创新研发大米主食加工高效装备及配套工艺技术,确保加工产品的安 全性和高效性.基于大米大分子粘弹特性,研发出多功能成套装备,用于米 线、米糕制品、糙米制品等多种主食生产;

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.实现了主食米制品生产连续性、高效性,确保安全生产. 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. 优 质籼米的生产技术、稻米主食制品生产关键技术研究 等10 多项国际先进或国

3 内领先相关成果通过鉴定.技术总体达到国际先进水平,为我国大米加工制品 工业化安全生产和稻谷产业可持续发展起到了强劲的推进作用. 客观评价: 1.项目的新颖性与创新性评价 该项目围绕营养米制品主食深加工,授权国家发明专利

74 项,授权软件 著作权

36 项,申请国际发明专利

6 项,发表 SCI 等论文

200 多篇,出版专著

4 部. 2.技术的先进性评价 围绕营养米制品主食加工及配套技术研发,本团队共有

11 项相关成果通 过科技鉴定,分别达到国际先进或国内领先水平 (1) 稻米主食制品生产关键技术研究 :从全国各地收集

1000 多种主栽 稻米品种,集成激光光散射、元二色谱(CD)、热特性(DSC)、x-衍射等分析测 试手段,研究米淀粉、米蛋白结构特性及其相互作用机理,采用生物酶处理和 改性淀粉等天然高分子复配技术,结合二次浸泡、二次蒸煮、高温高湿干燥等 工艺,解决了大米主食 (方便米饭、米线等)工业化生产中淀粉易老化回生等共 生技术难题,产品成功出口到美国、欧洲等

10 多个国家和地区,2012 年8月通 过湖南省科技厅主持、国家粮科院等专家组的成果鉴定,鉴定结论为 国内领 先水平 . (2) 传统米发糕的现代加工技术 :研究了不同发酵工艺、菌种对传统 米制品米糕的色泽、风味、口感的影响,2010 年,通过由湖北省科技厅主持同 行专家鉴定,结论为国际先进水平. (3) 米制品专用稻良种筛选及高产保优栽培技术 :系统分析了不同水 稻品种的稻米主要化学成分含量、凝胶特性和糊化特性,比较加工成品的感官 品质,研究了不同米制品专用稻的品质特征,筛选出适用于粉条、方便米饭、 汤圆、年糕等米制品加工的专用稻品种.2012 年12 月通过湖北省科技厅主持的 同行专家成果鉴定,结论为国际先进水平. (4) 米饭的品质评价与智能电饭煲的研发 :研究了米饭五段式烹调工 艺、建立了基于米饭的营养和风味评价体系、开发了不同大米参考模型和智能

4 电饭煲,研发的主食烹调用高效节能电饭煲在美的公司投产应用,占国内同类 产品 30%以上的市场.2009 年通过由湖北省科技厅主持的同行专家成果鉴定, 结论为国际先进水平. (5) 全自动食品干燥机的研制及应用 :针对米线、方便米饭等主食米制 品,研发出三段式干燥模式,确保物料回生率低,干燥耗能低,2010 年12 月通 过由湖北省科技厅主持的同行专家鉴定,结论为国内领先水平. (6) 米制品专用粉的生产技术研究 :在系统研究各种米粉物性基础上, 开发出适合米粑、米线、米饭、米面窝等各种米制品的专用粉,2010 年,通过 由湖北省科技厅主持的同行专家鉴定,结论为国际领先水平. (7) 新型健康大米方便食品开发与中试研究 :对比多种稻谷原料,通过 聚类分析、主成分分析、回归分析,建立专用大米食品专用原料,发明开发出 膨化米制品、营养米片等系列大米主食制品,2004 年通过湖北省科技厅主持的 同行专家鉴定,结论为国内领先水平. (8) 方便米发糕的生产工艺与应用 :采用生物酶技术、营养调配技术、 微波干燥技术研制了米发糕用的微生物发酵剂,老浆发酵结合人工接种与复合 抗老化技术,优化米发糕生产工艺,改善品质,延缓老化.2012 年通过湖南省 科技厅主持的同行专家成果鉴定,结论为国际先进水平. (9) 高γ-氨基丁酸米制品的生产技术 :采用自主培育的高 γ-氨基丁酸 (GABA)水稻品种 12P

19 I-2 ,系统研究了糙米发芽过程 GABA、风味氨基酸、 还原糖等营养成分和淀粉酶、蛋白酶、谷氨酸脱羧酶等内源酶的变化规律;

采 用水雾发芽技术和营养液调控技术生产发芽糙米,优化发芽条件,提高了 GABA 含量,有效地降低植酸等抗营养因子的含量,超微粉碎、滚筒干燥、挤压膨化 等技术条件的优化,开发出系列高 GABA 新型发芽米制品.2012 年12 月通过湖 北省科技成果鉴定,达到国际先进水平. (10) 谷物茶饮料生产技术研制 :以发芽糙米、碎米为原料,采用生物转 化技术、超微粉碎技术,建立米茶成色动力学模型,创新采用矿物质、谷氨酸钠 激活内源酶活生产发芽糙米原浆,生产富含伽马氨基丁酸(GABA)谷物饮料.成果

2011 年11 月通过湖北省科技成果鉴定,达国际先进水平.

5 (11) 稻米油掺伪检测系统及应用 :系统研究稻米油指纹图谱和稻米 油掺伪定量分析模型,研发出稻米油掺伪量定性和定量甄别方法.2014 年通过 湖南省农业厅组织专家鉴定,达到国内领先水平. 3.技术成熟完备性评价 该发明相关技术在湖南、四川、湖北等省市

10 多家企业推广应用,工艺 技术运行稳定,为企业制定了相关产品标准

14 项,并获得监管部门认可批准, 为企业的正常生产提供法律依据保障. 4.检测报告 本项目发明的技术产品经检测,技术指标好于国家相关最高标准,出口主食产品经相关 部门检测符合国际市场相关标准要求 (1)出口大米主食产品检测结果 出口到美国、欧洲等

20 几个国家的米线(粉) 、方便米饭等大米产品,经国际检测机 构 SGS 公司和国内出口检验部门检测,所有指标符合国际市场要求,特别是有害微生物、 重金属等安全指标明显优于国际相关标准. (3)方便米饭和方便米线 检测结果 经湖南省食品测试分析中心检测, 本项目研发的方便米饭产品, 全部有害卫生指标极显 著低于相关标准(DB34/T 1112-2009)规定的指标要求 10-50 倍 .方便米线产品全部有害 卫生指标极显著低于相关标准(QB/T2652-2004)规定的指标要求,特别是微生物指标,较标 准低

100 倍以上. (4)发芽糙米及糙米深加工制品检测结果 经湖南省食品测试分析中心检测, 本项目研发的糙米制品等, 霉变粒和黄粒米均未检测 到,远低于相关标准(GB/T 18810-2002)规定的指标要求,达到出口标准 . (5)汤圆、米糕、粽子等传统米制品检测结果 经国家面粉及制品质量监督检验中心检测, 本项目技术研发的汤圆、 米糕粽子等米制品 各项指标均优于国家标准(GB19295-

2011、GB7718-2011 等)规定的指标. 5. 科技奖励 围绕营养米制品深加工,获两项湖南省 科技进步一等奖 (1) 大米主食生产关键技术创新与应用 ,2013 年获湖南省科技进步 一等奖(证书号:20135351-J1-214)

6 (2) 粮食储藏与加工中的关键技术创新与产业化 ,2015 年获湖南省 科技进步一等奖(证书号:20154021-J1-101 ) 应用情况: 技术成果先后在湖南、湖北、四川、江苏等省市的

10 多家企业推广,重点 推广企业累计新增产值 218.35 亿元, 近3年累计新增产值 98.17 亿元, 累计新增 利税 19.21 亿元,近3年累计新增利税 5.93 亿元.出口创汇

300 余万美元,为我 国营养米制品主食工业化安全生产技术起到了强劲的推进作用. 重点推广应用单位近

3 年累计效益及其联系人见下表: 表6技术应用情况一览表 序号 单位名称 应用的技术 应用对象及规模 应用起 止时间 联系人及电话

1 福娃集团有限公 司 高膳食纤维米制 品、 高γ-氨基丁 酸米制品、糙米 制品深加工技术,等. 增加米粥生产线

2 条;

建成糙米雪饼 生产线

6 条、糙米 鲜贝生产线

3 条、 糙米米卷生产线

3 条2003 年 至今 刘守军

15608616170 2 黄冈东坡粮油集 团有限公司 米制品专用粉的 生产技术 等 新建

5 万吨速冻汤 圆用糯米粉、米发 糕专用粉等米制品 复配粉生产线;

新建5万吨营养风味 配米生产线

2003 年 至今 陈建友

18986569888 3 湖南金健米业股 份有限公司 鲜湿米线、早餐 米粉、营养糙米 技术 等 建成米粉生产线

6 条;

米发糕生产装 备1套2003 年 至今 刘也嘉

13875190212 4 湖南金风食品有 限责任公司 早餐米线、 直条 米线加工技术等建成米粉、米线、 水磨糯米粉等加工 生产线

6 条(套)

2005 年 至今

5 东莞市陈辉球食 品机械制造有限 公司 米线加工装备及 配套工艺技术 米线加工机械制造

2006 年 至今 陈辉球

13592774088 6 永州市华利工贸 有限责任公司 湿热调控淀粉大 分子构象技术 建成全自动鲜湿米 粉生产线

3 条2006 年 至今 尹新利

13973471777 7 湖南金健米制食 品有限责任公司 营养米制品主食 加工技术创新与 产业化 直条米粉、半干米 线、早餐米粉........