[00317562]大米与米粉品质调控关键技术及产业化应用

项目介绍：

本项目属于轻工技术领域，食品科学技术学科。针对大米加工业在品质调控领域存在的口感控制机制不明、口感评估和调控技术缺乏、功能因子利用率低三大突出问题，在国家星火计划、国家自然科学基金等10 余项项目资助下， 历经 10 多年科技攻关，形成了大米与米粉品质调控的系列关键技术，并进行了产业化示范。

1.完善了米饭口感品质控制机制的理论知识体系。利用淀粉分子精细结构表征技术，揭示了大米直链淀粉的水力学半径 Rh 和聚合度 1000-2000 的长直链含量是决定米饭硬度品质的分子结构基础；可控制备米饭的热溶出物， 建立了米饭黏度品质的分子模型，提出了米饭的黏度品质取决于热溶出支链淀粉的含量、水力学半径和聚合度≤ 36 的短链比例的理论。

2.开发了大米口感品质评估和调控技术体系。从 13 种口感品质中遴选出 2 种米饭的特征口感指标；利用螺旋桨叶型流变组件，建立了用黏弹性指数模型拟合的稠度系数 K 和 10Hz 频率下的损耗因子替代米饭硬度和表面黏度的方法，使操作的重复次数从原来的 12-18 次减少到 2-3 次。采用碱法和蛋白酶法适度降解大米表层蛋白，使籼米和粳米的黏度值分别提高 2.14 和 2.22 倍，并研制出了非糯大米粽子等米制食品的配方和工艺。

3.建立了米糠功能因子的高效生物制备和利用技术体系。从 Bacillus subtilis 木聚糖酶中分离纯化得到两种内切木聚糖酶 xy1I 和 xy1II，酶解制备阿魏酰低聚糖，阐明了阿魏酰低聚糖通过 Nrf2/ARE 信号通路调控抗氧化酶表达的分子机制；建立“超滤- 大孔树脂”的分离体系，使米糠多肽调节脂质代谢的生物活性提高 28%；发明了羟丙基 -β- 环糊精包埋阿魏酸的稳态化技术体系，使阿魏酸的稳定性从 57% 提高到 87.4%，水溶解性提高 1.5 倍。

项目获授权国家发明和实用新型专利 10 件；发表学术论文 62 篇，其中 SCI 收录论文 47 篇；完成硕士学位论文 10 篇 ; 出版英文专著 1 本。本项目形成的系列关键技术已在河南黄国粮业股份有限公司得到推广应用，使企业近三年累计新增产值约 7.28 个亿，新增利润 4366 万元，经济和社会效益显著。