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科学研究基础训练报告1（项目申报书）项目名称: 申请者: 班级：信息94 学号：32309417 姓名： 张瑀 院 系: 工学院 电气工程系 专 业: 电子信息科学与技术 指导教师: 陈青春 2011年 10 月 日南京农业大学 制说 明1. 本项目申报书的主要考核项目包括：（1）选题的合理性（2）项目主要研究内容、研究目标、拟解决关键问题是否与选题一致（3）研究文献与选题的相关性（4）国内外研究现状是否来自于对主要最新研究文献的分析（5）研究技术路线的合理性及与选题的相关性（6）研究团队组成的合理性、研究基础及研究条件的客观性及与选题的相关性2. 本项目申报书的次要考核项目包括：上述项目以外的其他项目。3. 查阅历届SRT项目立项结果通报，避免重复4. 参考文献数量不少于10篇，其中英文参考文献不少于1篇，全部来自学报论文。5. 参考文献格式见“南京农业大学本科生毕业论文统一格式（理工农类）”（院教务处网站“相关下载”）6. 参考文献引用注意事项：只引用主要观点或结论，不可成段引用原文文字。7所有签名处均需签名。8. 研究时间：一年9. 使用Microsoft word 编辑排版，提交打印稿。各部分格式、字体、字号以本样本为准，要求排版整齐。10所附申报书样本某些项目的填写并非完美，仅作参考。简表：申请人姓名王伟性别男民族汉出生年月90.4.21最后学位学士授予单位、时间南京农业大学 2013.6学科名称信息科学技术专业技术职务学生进校时间2009.9部门名称电气工程系联系电话项目概况项目名称江苏省主要小麦品种面粉流变特性综合研究申请金额 万元总投资 万元起止时间2011.？.？-2012.？承担单位第一承担单位电气工程系电话58606585推荐部门电气工程系电话58606585第二承担单位（略）第三承担单位（略）项目组主要成员总人数高级中级初级博士生硕士生本科生参加单位数3（略）（略）（略）（略）（略）31姓 名身份证号码专业技术职务所在单位名称项目分工签名（略）电气工程系（略）电气工程系（略）电气工程系（略）电气工程系项目主要研究内容本课题以为江苏省小麦专用粉生产提供科学基础数据及提供江苏省主要小麦品种面粉流变特性试验数据为目的，将收集江苏省范围内主要小麦品种的基本资料，包括品种、种植面积、分布、产量、品质等。在此基础上，对江苏省主要小麦品种面粉的流变学特性及其与品质的关系进行全面研究。研究内容包括流变特性的测定、流变模型的建立、流变特性与主要影响因素的相关分析、流变特性与相关品质指标的相关分析及流变特性与相关工艺参数的分析。从流变学角度出发，对江苏省小麦品种开发、改良，小麦专用粉生产工艺的改进及品质改进提出建议。本课题兼有普查特点，可提供大量调查、试验数据。主题词（3个）江苏；小麦； 流变特性一、立项依据和目标1、本课题研究意义、同类研究工作国内外研究现状及研究存在的问题，主要参考文献（1）本课题研究意义江苏是中国小麦生产大省，常年种植面积在220万公顷左右，面积、单产、总产均居全国各省市第34位，同时小麦也是江苏省具有较强比较优势的夏收作物，每亩纯收益及每工净产值均高于其它夏收作物。由于生产技术和生产条件不断改进，小麦单产水平不断提高，近年来出现了总量供过于求而优质专用小麦却供不应求的现象。据有关资料显示，仅江苏省面粉加工企业每年就需外调或进口强筋专用粉20万吨，方便面、饺子专用粉24.7万吨。当前这种小麦供给结构滞后于需求结构所引起的过剩矛盾，其根本原因在于小麦内在品质较差或品质的一致性与稳定性较差。江苏省及华南、华东地区制粉加工企业众多，规模较大，实力雄厚者较多，对优质专用小麦原料需求量大，江苏省发展优质专用小麦有着广阔的前景。为改善江苏省优质专用小麦供不应求的情况，必须根据对专用小麦的品质要求，充分利用本省优势品种，引进、培育新品种，或对现有品种进行改良。因此，对江苏省当前主要小麦品种的品质进行评估具有重要意义。由于小麦品质的最终体现为食品品质，因此面粉品质指标在小麦指标体系中占有重要地位，小麦品质包括营养品质和加工品质，其中加工品质包括第一次加工品质和第二次加工品质，面粉品质属第二次加工品质，与食品品质关系极为密切。由面粉制成食品，面团加工工序不可缺少，所以面团的品质特性尤为重要。流变学特性为面团品质特性的主要组成部分，因此，对江苏省当前主要小麦品种流变学特性的研究具有重要意义。另外，食品加工工艺及加工设备的结构、参数对食品质量产生直接影响，而流变学特性属力学范畴，可为食品加工工艺及加工设备的开发及改进提供重要基础数据。（2）同类研究工作国内外研究现状及研究存在的问题国内外学者对专用小麦的生产、加工进行了大量的研究，但多集中于产业政策、育种、栽培、面粉后处理、加工设备的开发、加工工艺的开发及改进等。流变学特性研究亦大量见诸报道，然而，流变学特性研究多为基础研究，所用面粉样本较少，难以对一地区小麦面粉品质进行评估和比较，更不能根据其研究结果从流变学角度对一地区小麦品种开发、改良，小麦专用粉生产工艺改进及品质改进提出建议。经大量文献检索发现，对江苏省小麦面粉流变学特性的综合研究尚未有过报道。当前，流变学的理论、方法及试验仪器设备已经成熟，为本课题的研究提供了坚实的理论和试验基础。（3）主要参考文献：1. 李旭，宋良才. 开发江苏麦业J. 作物杂志，2002，（3）：7102. 王龙俊，陈龙振. 江苏省小麦品质区划研究初报J. 江苏农业科学，2002，（2）：15183. 封超年，王少锋. 江苏省小麦生产成本的差异与结构调整J. 农业技术经济，2003，（3）：50554. 顾克军，杨四军. 江苏淮北地区小麦品质、现状、问题及专用小麦发展对策J. 中国农学通报，2003，19（1）：991075. 杨四军，张恒敢. 发展优质专用小麦，应对入世挑战J. 江苏农业科学，2002，（3）：356. 徐风，马传喜. 面包小麦品质及其预测指标的研究J. 中国粮油学报，1994，9（2）：30367. 万富世，王光瑞. 我国小麦品质现状及其改良目标初探J. 中国农业科学，1989，22（3）：14218. 程顺和，吕国锋. 农业结构调整中的南方小麦品种J. 核农学报，2003，17（2）：1531599. 徐风. 我国面包小麦的育种和开发问题J. 作物杂志，1994，（3）：10. 王敏. 小麦品质性状的改良J. 种子，1994，（3）：374011. 姚大年，李保云. 小麦品种面粉黏度性状及其在面条品质评价中的作用J. 中国农业大学学报，2000，5（3）：25292、本课题的研究目标及研究内容（1）研究目标（i） 完成江苏省主要小麦品种面粉流变学特性的综合研究，给出其流变模型、糊化特性测定结果及流变特性与食品品质相关指标之间的关系。（ii） 在江苏省主要小麦品种面粉流变学特性综合研究的基础上，为充分利用现有品种资源，开发优质专用小麦品种提出建议。（iii） 为相关食品加工机械的研究、开发、改进提供科学根据及建议。（2）研究内容（i） 建立江苏省主要小麦品种面粉的流变模型，确定各品种小麦属何种流变体。真实的农业物料种类繁多，流变行为非常复杂，且多为非牛顿体，而非牛顿体又包括两大类：（a）与时间无关的非牛顿体。其应力取决于当时当地的应变、速率或流动状态，与流动的历史过程无关，一般称之为无倚时性（time-independent）。非牛顿体又分为无屈服应力的非牛顿体和有屈服应力的牛顿体。（b）与时间有关的非牛顿体，即粘弹性体。其应力不仅取决于当时当地的应变速率，而且与历史有关，即流体对于机械信息具有记忆性，一般称之为倚时性（time-dependent）。在这两大类别之下，各种农业物料进一步被分为种类繁多的类型。为研究农业物料的流变特性，首先必须确定其流变模型及流变体类别。为此必须进行大量试验，获取相关数据，回归出流变模型中的各参数。（ii） 江苏省主要小麦品种面粉糊化特性的测定及分析。糊化特性是淀粉类农业物料的一种非常重要的流变学性质，是品种品质、淀粉品质、加工性能的定量反映，在淀粉研究中占有重要地位。目前，小麦的理化指标及多数基础性指标与面粉加工性能之间关系的建立较为困难，因此，糊化特性的研究尤为重要。而且，糊化特性的主要影响因素是温度、含水量、搅拌时间等，糊化特性的研究结果对食品加工具有非常重要的意义。（iii） 江苏省主要小麦品种面粉流变模型及其参数与相关因素的关系分析。食品加工过程非常复杂，不同食品对面团流变特性的要求不同，而面团流变特性受食品加工参数变化的显著影响。不考虑食品加工参数变化的流变模型无实际应用价值。因此，须根据典型食品（包括西式食品）的加工条件，选择相关影响因素，建立流变模型与这些因素的关系，并对影响的显著性进行分析，以期为食品加工设备及加工工艺的开发及改进提供科学依据。（iv） 江苏省主要小麦品种面粉流变特性与食品品质的关系。食品品质是食品最终可接受程度的最终判别标准，而流变特性具有客观性及定量性的特点，因此对食品品质的改进具有重要意义。江苏省主要小麦品种资料调研江苏省主要小麦品种样本采集江苏省主要小麦品种样本的流变学特性测定江苏省主要小麦品种样本的流变学特性分析江苏省优质专用小麦品种开发、相关食品加工机械、加工工艺开发/改进建议江苏省主要小麦品种基于流变学特性的分类江苏省主要小麦品种流变学特性与品质的相关关系分析二、拟采取的研究方法和技术路线1拟采取的研究方法课题开始后，课题组成员将首先收集江苏省主要小麦品种的相关资料，包括品种、种植面积、产量、分布、品质、对专用粉的适应性等，检索江苏省主要小麦品种的研究资料，如优质专用小麦品种的开发，江苏省小麦品质区划研究成果，江苏省小麦品种改良趋势，调查面食制品加工企业的设备、工艺现状及存在的问题等。在此基础上，收集江苏省主要小麦品种面粉样品，必要时本课题组自己制备或委托加工单位或其它科研单位加工。然后利用流变学仪器及相关辅助仪器在各种条件下进行流变学参数的测定，建立各小麦品种的流变模型，获取糊化特性曲线。在试验基础上，对所获得的数据进行整理、分析，确定相关参数，并从流变学角度出发对江苏省主要小麦品种进行归类。在后期阶段，将对流变学特性与品质的关系进行分析。最后，总结全部研究成果，并对江苏省小麦品种、相关食品加工机械及加工工艺的开发、改良提出建议。2. 拟采取的技术路线三、研究工作的总体安排及进度2004.92004.12：收集资料、检索文献并进行认真分析，在此基础上将研究内容进一步具体化。2005.12005.03：收集、制备试验样品，制定试验方案，进行试验前的准备工作。2005.42005.12：试验。2006.12006.5：数据整理、分析，必要时补充试验进行验证。2006.62006.9：课题总结，验收结题。四、实现本课题预期目标已具备的基础和条件1、与本课题有关的研究工作基础陈青春同志长期从事农业物料特性的研究，尤其是农业流变学的研究，在本领域具有坚实的理论基础和较强的实验操作能力。曾进行过红薯淀粉、牛奶、蜂蜜等多种物料的流变学试验研究。1997年在韩国汉城国立大学及韩国食品研究院进行访问研究，完成了韩国产红辣椒粉颜色评价的研究，并参与了所在单位其它科研项目的研究，进一步提高了科研水平及科研合作能力。赵桂龙、李和同志长期从事农业机械学、农产品加工及其它相关学科的教学与科研工作，有较强的试验方案设计、试验操作技能及数据统计分析能力，相关计算机应用软件使用熟练。优质专用小麦生产意义重大，倍受关注，研究成果颇丰，为本课题的开展提供了丰富的文献基础。2、申请者和课题组主要成员的主要学历和研究工作简介，近期发表的与本课题有关的主要论著目录和科研成果名称、获奖情况：陈青春，硕士研究生，主要从事农业物料学研究，主攻方向为农业流变学。赵桂龙，本科，在读工程硕士，主要从事农业机械学、农产品加工的教学与科研工作。李和，本科，有较强的试验操作技能及数据分析能力，相关计算机应用软件使用熟练。1 潘君拯，陈青春. 蜂蜜流变模型及水分-温度-粘度图J. 食品科学，1993，（5）2 潘君拯，陈青春. Rhelological characteristics of domestic honeysJ. 农业工程学报，1996，（2）3 Q. Chen, et al. Color evaluations of red pepper powderJ. Transactions of ASAE, 1998, (2)3、实现本项研究已有的主要仪器设备，尚缺的仪器设备及解决途径：已有的主要仪器设备：分析天平、干燥箱、水浴恒温装置、试验用电动搅拌机等。本项目尚缺少的仪器设备：旋转粘度计、单子粒谷物硬度仪、近红外分析仪（NIR）、沉降值测定仪、粉质仪、面筋仪、拉伸仪等。解决途径：购置或与外单位协作。五、申请课题经费预算1.经费概算（经费类别可根据选题性质重新确定）序号经费类别金额（万元）预算根据及理由1.合计82.科研业务费23.试验材料费14.仪器设备费35.协作费22. 经费季度使用计划：2004.92005.8 3.5万