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燕麦食品产业化关键技术研究与产品创制(科技进步奖)

(zhaoxi.net).gif横幅_01.png(科技进步奖)

项目名称:燕麦食品产业化关键技术研究与产品创制

推荐单位:陕西师范大学

一、项目简介:

燕麦作为国际公认的保健食品,特别是1997年被美国FDA认证为首例保健谷物后,国内外对燕麦需求急剧增加。我国消费量年递增率在10%以上,但由于我国燕麦加工技术落后,燕麦产业与先进国家相比差距大。本项目针对我国燕麦加工水平不高,加工设备落后,产品种类少,产品缺少标准,产区、加工区、销售区分离等加工问题,以燕麦品种品质分析、加工适应性评价为基础,以燕麦食品主食化为目标,以燕麦功能成分构效关系研究为核心,以标准制定、设备研制和健康作用的量效关系验证为补充,解决了燕麦加工中存在的关键技术与设备问题,驱动了燕麦加工产业的形成与发展。

第一,燕麦加工的适应性问题是制约产业发展的关键技术问题,开展燕麦大众化食品、高附加值食品、低血糖生成指数食品开发与加工,提高燕麦食品加工水平。

燕麦大众化食品加工,包括大众化主食、传统食品的工业化生产,初加工工艺和装备的升级等。关于燕麦蒸煮类食品老化控制在国际上处于领先地位;开发了燕麦加工关键设备,成功解决了传统灭酶方法耗时长的问题,提高了燕麦米、燕麦粉和燕麦片加工自动化水平。通过燕麦全籽粒加工技术、发酵技术、挤压技术开发了六大类燕麦高附加值食品,实现了燕麦原料梯度加工和副产物综合利用,增加了附加值。证明裸燕麦片、裸燕麦米属于低血糖生成指数食品(GI<55),具有极显著的辅助降血脂作用(降低幅度分别为19.0%和15.7%)。

第二,研究燕麦主要营养成分与功能因子的构效关系,回答了消费者为什么消费燕麦的问题。

研究了燕麦β-葡聚糖降糖降脂构效关系、抗疲劳、抑制内毒素引起的非酒精性脂肪肝、增加胰岛素敏感性指数、提高肠道细胞能荷、改善肠道菌群等方面的作用机理,发现裸燕麦具有较高的生物碱含量、支链氨基酸含量,为燕麦特殊膳食产品的开发提供了理论支持。

第三,研究燕麦食品食用过程中的量效关系问题,回答了消费者每天吃多少燕麦食品这一产业问题。

研究证实国内裸燕麦片品质优于国外皮燕麦片,建立了我国燕麦片加工品种品质指标体系,使燕麦片加工企业由进口皮燕麦向国产裸燕麦转变,增强了国产燕麦的竞争力与市场需求。满足了消费者对多样化燕麦产品的需求,由过去的北方产区传统消费为主,扩大到大中城市、南方消费占主体。

项目实施整体提升了我国燕麦产业科技水平,近三年新技术推广新增直接经济效益7.84亿元,企业新增利润2.61亿元。获授权专利7 件,制定国家标准1 项,发表论文295 篇(其中SCI 论文136 篇),由科学出版社等出版专著15 部。2007 年项目启动时我国燕麦加工量约30 万吨,到2017 年达到75万吨,显著提高了我国裸燕麦产业化水平。

通过燕麦加工新技术应用、新设备配套、新产品开发,基本解决了燕麦食品产业化过程中加工技术、设备、标准等关键问题,满足了消费者对多样化燕麦产品的需求,促进了燕麦产业发展。

二、主要完成单位贡献及推广应用情况

1.陕西师范大学

作为项目主持单位,陕西师范大学为项目的顺利完成并取得优异成绩,在项目科技创新和推广应用等方面做了以下几方面工作:(1)组织协调农业部公益性行业计划项目(nyhyzx07-009,燕麦加工与综合利用)和陕西省科技统筹创新工程计划项目(2015KTZDNY01-07,三麦新型加工关键技术研究及系列面制品开发与示范)各参加单位精诚团结、密切合作、积极配合、联合攻关,组建了燕麦研究团队,切实开展了燕麦食品产业化加工核心关键技术创新和推广应用工作,与参加单位一道共同带动各地企业从事燕麦生产和产品开发,促进了科研成果推广和转化。(2)对项目研究工作进行全方位支持,为本单位所有项目参加人员提供了必要的办公条件、试验场所、图书资料设备支持,保证课题顺利实施;(3)加强经费使用管理的监督,确保科研经费发挥最大作用,对项目日常工作进行监督;(4)食品工程与营养科学学院拥有国家燕麦荞麦产业技术体系加工研究室、谷物科学国际联合研究中心等科研平台,以及大型仪器测试共享平台,为项目提供了其它必要的后勤服务与保障。

2.西北农林科技大学

作为项目完成单位,西北农林科技大学为项目顺利完成做出了重要贡献,主要表现为:(1)食品科学与工程学院的相关专家,对项目进展过程中遇到的问题给予建设性意见、技术和人力支持;(2)提供了课题研究过程中所需的大型仪器设备支持;(3)项目研究成果在企业中进行中试和应用过程中,给予有力的引荐和推广。

3.桂林西麦食品股份有限公司

桂林西麦食品股份有限公司作为我国主要的燕麦食品加工企业,连续九年保持国内市场占有率第一。作为项目的完成单位,为项目顺利完成做出了重要贡献,主要表现为:与项目组合作应用燕麦加工新技术进行,产业化生产系列燕麦片、燕麦米等燕麦产品,有力的推动了国内燕麦产品市场的形成和发展。

4.宝马娱乐在线-官方网站

作为项目完成单位,宝马娱乐在线-官方网站 为项目的顺利完成做出了重要贡献,主要表现为:应用项目组研发的燕麦灭酶技术,燕麦片、燕麦冲调饮品生产技术,以当地优质高寒燕麦为原料生产系列燕麦产品,促进我国燕麦食品产业形成和市场推广。

针对我国燕麦产业化水平不高这一问题,项目组自2007 年起分别与桂林西麦食品股份有限公司、宝马娱乐在线-官方网站 和张家口市宏昊食品开发有限公司合作,提升燕麦片质量,开展节能降耗研究与示范;与谷之禅张家口食品有限公司、内蒙古三主粮天然燕麦产业股份有限公司合作,开发燕麦饮品、燕麦高附加值产品;与内蒙古尚仓燕麦生物科技有限责任公司、内蒙古塞主粮食品科技开发有限公司合作,开发并推广燕麦米;与湖北永祥粮食机械股份有限公司合作,开发并产业化燕麦米成套设备、燕麦红外灭酶设备、过热蒸汽处理设备;与长春秋实制面机械研究所合作开发燕麦直条面生产设备;与西安伯农食品有限公司合作生产燕麦保鲜面条,供应西安市场;与陕西郑飞老牛食品科技有限公司合作,产业化燕麦挂面,受到糖尿病患者普遍欢迎。共计服务企业11 家,为企业培训技术人员100多人次,新增产值3.95亿元,企业新增直接经济效益7.84亿元。

三、项目曾获奖励情况   

无。


四、主要知识产权目录   

知识产权类别

知识产权具体名称

(地

授权号

授权日期

证书编号

权利人

发明人

专利权有效状态

实用新型

燕麦红外灭酶机

中国

ZL200920031723.2

2009.12.23

1323567

西北农林科技大学

胡新中为利

终止

发明

一种燕麦米加工方法

中国

ZL200610042891.2

2008.04.23

392159

胡新中,方毅

胡新中,方毅

终止

发明

一种燕麦全籽粒挤压产品的生产方法

中国

ZL201510144050.1

2018.08.24

3044268

陕西师范大学

胡新中,张哲学,李小平,赵武奇

有效

实用新型

湿面物料上料机

中国

ZL201420833701.9

2015.05.20

4319172

忠民

孙忠民、胡新中,陕方

终止

实用新型

一种食品挤出机用无级调压圆形出料头

中国

ZL201420833887.8

2015.06.10

4352671

孙忠

孙忠民,胡新中,陕方

终止

发明

一种燕麦固体饮料的生产方法

中国

ZL200910183595.8

2012.08.15

1022325

西北农林科技大学,江苏大学

师俊玲,胡新中,王振斌

终止

发明

一种燕麦酸乳饮料的生产方法

中国

ZL201010198341.6

2013.01.30

1131483

西北农林科技大学

师俊玲,葛武鹏,胡新中

终止

发明

一种常温保鲜燕麦扯面及其加工方法

中国

CN201710072995.6

/

/

陕西师范大学

胡新中,李小平,马蓁,刘柳

审查中

发明

一种常温保鲜高含量燕麦馒头及其加工方法

中国

CN201710072994.1

/

/

陕西师范大学

胡新中,李小平,马蓁,刘柳

审查中


五、主要完成人情况表   

序号

姓名

职称

工作单位

完成单位

曾获奖励

1

胡新中

教授

陕西师范大学

陕西师范大学

燕麦产业化关键技术创新及应用,获2017年度中国作物科技奖,(第6人,2017);

燕麦育种技术创新及应用,获吉林省科学技术奖,一等奖(第6人,2016);

吉林西部燕麦种植模式、水肥生理及加工利用技术理论基础研究,获得吉林省科学技术奖,一等奖(第4人,2014年);

馒头工业化关键技术及装备开发,获中国食品科学技术学会技术发明奖,二等奖(第2人,2014年);

小麦籽粒质量分析及利用技术研究,获陕西省科学技术奖,二等奖(第7人,2012年);

小麦谷蛋白评价与应用研究,2009年获得杨凌示范区科技进步奖,一等奖(第1人,2009),陕西省科技奖,三等奖(第1人,2010)。

2

欧阳韶晖

讲师

西北农林科技大学

西北农林科技大学

小麦籽粒质量分析及利用技术研究,陕西省科学技术奖,二等奖(第3名,2012);小麦谷蛋白评价与应用研究,获陕西省科学科技奖,三等奖(第6人,2010)。

3

李小平

副教授

陕西师范大学

陕西师范大学

残、次、落枣综合开发利用技术研究与推广,陕西省科学技术奖,三等奖(第4人,2010);羊奶产品深加工关键技术研究,陕西省科学技术奖,二等奖(第2人,2013)、陕西高等学校科学技术奖,一等奖(第2人,2013)

4

师俊玲

教授

西北工业大学

西北农林科技大学

小麦籽粒质量分析及利用技术研究,陕西省科学技术奖,二等奖(第4人,2012);超临界CO2萃取大蒜风味成分的研究,陕西省科学技术奖,三等奖(第2人,2005)

5

李巨秀

教授

西北农林科技大学

西北农林科技大学

山杏种质资源及综合利用关键技术与应用,获陕西省科学技术奖一等奖8人,2017

6

郑建梅

讲师

西北农林科技大学

西北农林科技大学

小麦谷蛋白品质评价及应用研究,陕西省科学技术奖,三等奖(第3人,2010)、杨凌示范区科学技术奖(第3人,2009)

7

刘柳

副教授

陕西师范大学

陕西师范大学

8

马蓁

副教授

陕西师范大学

陕西师范大学

9

罗勤贵

讲师

西北农林科技大学

西北农林科技大学

10

赵武奇

副教授

陕西师范大学

陕西师范大学

11

廖丽丽

工程师

桂林西麦食品股份有限公司

桂林西麦食品股份有限公司

燕麦麸皮高效增值转化关键技术及其产品应用研究,中国粮油学会科学技术奖,二等奖(第6人,2014);现代杂粮营养片加工关键技术开发及产业化示范,中国粮油学会科学技术奖,三等奖(第3人,2015)

12

李璐

工程师

桂林西麦食品股份有限公司

桂林西麦食品股份有限公司

13

陈建林

中级畜牧师

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青藏高原燕麦新品种培育及产业化生产技术集成,全国农牧渔业丰收奖(第7人,2013)

主要完成人对项目的技术贡献情况:   

1.胡新中,主要负责项目设计和整体统筹,具体工作的跟进;开发燕麦红外酶新技术,燕麦灭酶机;开发“轻碾多磨”技术,建立了燕麦米的加工方法,开发燕麦碾米设备;建立了我国燕麦片加工品种品质评价体系,燕麦中活性物质功效评价(对应创新点1、3,见成果论文2、3、5、6、7、8、9、10,专利1、2、3;项目2015KTZDNY01-07项目验收证书,科技成果鉴定证书)。

2.欧阳韶晖,完成了项目研发的新产品、新技术、新设备的产业化开发,提出燕麦产业技术体系产学研合作机制,及“四个打通”产学研合作模型。辅助完成六集电视宣传品《神奇的燕麦》的制作,推动我国燕麦产品由以北方产区消费为主扩大到全国大中城市(对创新点2,3,见科技成果成果鉴定证书)。

3.李小平,开发了燕麦全籽粒挤压面条生产新技术,开发常温保鲜燕麦扯面、燕麦馒头生产新技术,国内外燕麦产品品质对比(对应创新点2,见成果论文4、5、10,专利8、9)

4.师俊玲,开发燕麦燕麦高附加值产品,燕麦固体饮料、燕麦酸乳饮料的生产技术(对应创新点3,见专利6、7 和科技成果鉴定证书)。

5.李巨秀,建立燕麦β-葡聚糖和生物碱分离提取技术,并开展燕麦食品营养研究(对应创新点3,见科技成果鉴定证书)。

6.郑建梅,完成了燕麦品质检测和优质品种筛选,开发大粒型裸燕麦片、燕麦全粉生产新技术,以及燕麦专用粉和燕麦米的中试推广(对应创新点3,见科技成果鉴定证书)。

7.刘柳,开发原粮过热蒸汽处理技术,实现燕麦面粉及面制食品清洁化生产技术;开发老酵母发酵燕麦食品(对应创新点2,见论文1,项目2015KTZDNY01-07 验收证书)。

8.马蓁,开发了燕麦淀粉综合利用新方法,及燕麦产品感官和营养评价,开发燕麦高附加值产品(对应创新点3,见论文1、4,项目2015KTZDNY01-07 验收证书)。

9.罗勤贵,开发了燕麦米生产技术,以及燕麦米加工设备和产业化推广工作(对应创新点1、2,见科技成果鉴定证书)。

10.赵武奇,开发的燕麦面条挤压设备、燕麦原料清洁处理设备(对应创新点2,论文1,项目2015KTZDNY01-07 验收证书)。

11.廖丽丽,应用新型燕麦灭酶技术、加工技术进行燕麦片、燕麦米的中试和产业化生产,与项目组合作生产的燕麦产品质量稳定,连续九年国内市场占有率第一,有力助推燕麦加工新技术、新产品的推广和应用(对应桂林西麦食品股份有限公司应用证明)。

12.李璐,与项目组合作完善燕麦米、燕麦片中试和产业化声场过程中的技术问题,使燕麦产品加工新技术顺利进入产业化加工,显著提高产品质量、生产率和企业产值(对应桂林西麦食品股份有限公司应用证明)。

13.陈建林,与项目组合作,顺利完成燕麦片加工过程中灭酶技术、燕麦饮品加工中酶法和喷雾干燥技术的中试和产业化应用,促进燕麦加工新技术在产业中的应用和推广,为当地带来良好的环境效益和社会效益(对应宝马娱乐在线-官方网站 应用证明)。