成果名称: 丝苗米适度加工与副产物高值化利用关键技术装备研发及产业化
完成单位: 广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所,广东海纳农业有限公司,河南工业大学,广东省农业科学院水稻研究所,广州岭南穗粮谷物股份有限公司
主要人员: 魏振承,刘光,钟振芳,安红周,白嵩,池建伟,蒋耀智,陈复生,孔雷蕾,李萍,李沛欣,耿红民,刘迪林,张元,梁巧丽,曹利强,刘晓燕,尹文婷
介绍:

①课题来源与背景。项目来源:本成果来源于广东省重点领域研发计划项目“丝苗米适度加工与副产物高值化利用关键技术装备研发及产业化”(项目编号: 2020B020225004,2019.12 至 2023.12)。项目背景:广东丝苗米粒型细长,加工过程中碎米率高,营养物质丢失严重。另外,大米加工副产物米糠虽然营养丰富,但由于极易酸败变质导致长期未得到高值化利用。针对丝苗米加工过程中碎米率高、营养物质丢失严重问题,建立广东丝苗米品质特性和加工精度影响整米率的数学模型基础上,研发丝苗米适度碾磨和柔性刷米关键技术,制定广东丝苗米适度加工技术规程,突破传统硬性碾米抛光导致细长型丝苗米整米率低的技术瓶颈。该技术的突破有助于提高加工过程中丝苗米的整米率,促进大米加工企业的效益提升。适度研磨的丝苗米在人群中的普及有助于改善居民饮食结构,均衡膳食营养,促进全民健康水平提升,具有较好的社会意义。项目针对大米加工副产物米糠极易酸败变质导致无法高值化利用问题,研发洁净米糠分级制备和稳态化保质保藏加工关键技术及装备,实现米糠在食品中的应用,突破米糠长期以来仅作为牲畜饲料导致的副产物资源利用价值低等瓶颈。该技术的研发为大米加工企业转型升级提供科技支撑,相关技术的落地一方面可以提高大米加工副产物利用率,提高企业经济效益;另一方面也有助于延长大米加工企业产业链,提高企业核心竞争力。

②技术原理及性能指标。技术原理:针对广东丝苗米粒型细长,加工过程中碎米率高,营养物质丢失严重等问题,通过构建广东丝苗米品质特性数据库,为丝苗米适度加工提供数据支撑;建立碾米工艺参数影响整精米率的规律;分析加工精度对丝苗米加工品质、食用品质、营养品质与风味化合物的影响,建立广东丝苗米适度加工技术。针对大米加工副产物米糠极易酸败变质导致无法高值化利用问题,探究分级研磨加工对米糠原料级分营养品质和脂肪酶活性的影响,研发洁净米糠分级制备关键技术;研究高温高压蒸汽处理时间对米糠脂肪酶活性影响,研究高温高压蒸汽处理时间对米糠粘度、色度、微观结构等物理特性,米糠主要营养成分和植物化学成分的影响;探究储藏条件对米糠脂肪酸值、过氧化值、色度、γ-谷维素含量、风味物质等理化性质的影响,从而建立米糠高压蒸汽稳定化处理技术。性能指标:建立广东丝苗米品质特性数据库1个;分析丝苗米原料品质特性和碾米工艺参数影响整精米率的规律,建立数学模型1套;开发丝苗米适度加工技术1套,确定了适合的留皮度;适碾与精碾相比,碎米率相对降低8%以上;改造丝苗米适度加工示范生产线2条。研发米糠稳态保质关键技术1套;确定了米糠121℃高温高压蒸汽处理优化条件;常温储存12个月米糠脂肪酸值318.38 mg KOH/100g米糠;建立米糠微生物发酵加工技术、稳态化米糠在食品中利用关键技术3项;明确米糠改善糖脂代谢健康效应及其机制;研制米糠营养食品6个;建立洁净米糠分级研磨加工生产线、食用米糠(固体饮料)示范生产线、米糠饼干示范生产线共3条。

③技术的创造性与先进性:采用项目研发的丝苗米适度加工技术,与精碾相比,适碾产生的碎米率可相对降低8%以上,同时可较大程度地保留营养和活性成分。项目研发的高压过热蒸汽稳定化米糠加工关键技术及配套装备,可有效解决米糠酸败变质,稳定化米糠经过常温储藏12个月后米糠脂肪酸值318.38 mg KOH/100g,可有效解决由于米糠快速酸败导致米糠无法食品化利用的产业瓶颈问题。研究了不同颗粒粒度米糠的的粘度、流动性和冲调性等差异,筛选获得最适米糠颗粒细度。建立了稳定化米糠在固体饮料和焙烤食品中的应用技术,有效解决米糠口感粗糙影响米糠食品化利用的技术问题。项目形成了有关大米适度加工和副产物利用的标准,项目参与制定的中国粮油学会团体标准《TCCOA41-2021 大米适度加工技术规范》和参与制定粮食行业标准《稻米加工技术规程》将有力推动大米加工技术的进步和新技术的推广应用;项目主持制定的农业行业标准《食用米糠》(报批稿)将有效地推动食用米糠新行业的形成,促进行业的规范有序发展。

④技术的成熟程度,适用范围和安全性:项目成果形成的丝苗米适度加工技术和高压过热蒸汽稳定化米糠加工技术已在企业推广应用,应用企业取得了良好的社会经济和生态效益。技术适合于国内外大米加工企业和食品生产企业,项目技术形成的适度加工大米和食用米糠可以改善居民饮食结构,均衡膳食营养,延长大米加工业产业链。

⑤应用情况及存在的问题:项目成果形成的丝苗米适度加工技术已在广东海纳农业有限公司和广州岭南穗粮谷物股份有限公司推广应用,生产的适度加工大米已进入市场销售,取得了良好的社会经济和生态效益。项目形成的高压过热蒸汽稳定化米糠加工技术已广东海纳农业有限公司推广应用,新建食用米糠相关示范生产线3条。米糠食品化利用是新的研究领域,目前从技术层面上来说已经成熟,今后要加快食用米糠的产业化应用。

⑥历年获奖情况:无。

批准登记号:
登记日期: 2024-10-08
研究起止时间: 2019-12-01至2023-12-31
所属行业: 农、林、牧、渔业
所属高新技术类别: 现代农业
评价单位名称: 广东省科学技术厅
评价日期: 2024-05-30