河南工业大学

河南工业大学1、玉米油质量控制及营养成分保留关键技术开发与示范应用玉米油因富含不饱和脂肪酸（其中亚油酸含量60%以上）、植物甾醇和维生素E成为人们公认的营养食用油，为此受到高度重视和重点开发。但玉米胚是淀粉厂、酒精厂的副产物，储存条件和品质不受重视，造成玉米胚发热、酸败、霉变，甚至产生黄曲霉毒素。用这样的玉米胚制得的玉米毛油酸价高、色泽深而且难以脱除。为使玉米油质量达到国家标准必须进行过度精炼，如采用高浓度碱液进行碱炼脱酸、高吸附剂用量吸附脱色、长时间高温脱臭等，不仅造成产品得率降低，而且甾醇、维生素E等营养成分损失大，甚至产生有害成分如反式脂肪酸、铅、砷、3,4-苯并芘等，使玉米油的食用品质下降。随着玉米油产量的提高以及人们对食用油品质安全、营养、健康的重视，研究玉米油专有的精炼工艺技术，使之在达到国标玉米油质量指标和卫生指标的基础上，还要尽可能减少营养成分的损失及有害成分的形成，保证玉米油的品质安全，提升食用玉米油的营养品质，实现玉米油生产的减损增效。本项目主要技术内容：通过对玉米胚芽质量控制和油脂制取工艺条件的优化，提高玉米毛油的质量；通过玉米油精炼工艺条件对重金属铅、砷、3,4-苯并芘及多环芳烃和营养成分的影响变化规律的分析研究，制定玉米油品质安全和营养成分高效保留的关键工艺技术。采用低温淡碱脱酸、低复合吸附剂用量适温脱色、高真空双温双塔脱臭等关键技术的集成创新，有效保留玉米油中甾醇、维生素E等营养成分；采用优选的吸附剂和优化的吸附脱除条件、碱炼脱除条件，高效脱除玉米油中重金属铅、砷，以及3,4-苯并芘和多环芳烃，确保玉米油的品质安全。玉米油品质优于玉米油国家标准的指标，其中甾醇含量10000mg/kg，维生素E含量1000mg/kg，铅含量降低至50g/kg以下，砷含量降低至40g/kg以下，3,4-苯并芘降低至2g/kg以下（优于国家标准10g/kg，达到欧盟标准2g/kg）。实现了年加工100万吨玉米胚、年产35万吨食用玉米油的工业生产应用。 成果应用及效益：成果在山东三星玉米产业科技有限公司（目前国内规模最大的玉米油生产企业）多条生产线上成功应用。通过上述创新技术的应用，油脂精炼得率和产品品质提高，产品价格提高同时生产成本降低，使玉米油加工利润明显增加。应用该技术该企业近3年新增利润1.45亿元。采用该项目工艺技术进行玉米油生产，玉米深加工附加值提高，同时为消费者提供品质安全和营养丰富的食用玉米油。该项目研究成果对促进玉米油产业的技术进步，以及玉米油生产技术和产品升级具有重要作用。该项目具有显著的经济效益和社会效益。2、节能高效挂面加工技术和成套设备研究与开发该项目针对制约我国挂面行业发展的关键技术，集成大型面机生产企业和挂面生产企业以及高校的技术优势，在系统分析挂面生产中干燥工艺和关键大功率设备性能的基础上，优化了关键工艺过程、开发了高效节能的关键大功率设备，开发的隧道式挂面生产线具有：占地空间小：隧道式低温工艺布局干燥距离从500米降低到60米，比传统索道式布局节约土地将近50%，节约了宝贵的土地资源，显著降低了基建成本。高效节能：对于关键大功率设备和面系统进行创新开发，使单机设备的能耗降低接近50%，整体生产线能耗降低15%，生产每吨挂面煤耗由原来的86kg降低到60kg，节煤30.2%，电耗由原来的89度降低到55度，节电38.2%。产品质量提高：通过对工艺关键点的创新开发、优化了制约成品质量的和面、烘干工艺，使挂面产品质量明显优于传统生产线。人机和谐环境改善：连续和面系统，降低了作业环境粉尘，改善了卫生条件，既保证了产品卫生质量，彻底解决了和面环境粉尘对操作员工的健康危害。同时烘房自动控制水平的提高，大大降低了干燥工艺员进入烘房的频率，改善了作业环境。生产线布局合理，集约化程度提高：开发的挂面生产线优化了人流、物流方式，做到了原料、半成品和产品的有效分离，更好满足了食品生产企业QS质量评审要求。对于大型企业多条线集约化布局合理性更具优势。 3、全谷物营养加工与综合利用技术全谷物营养加工与综合利用，是采用干法分层碾磨技术，利用全自动石磨低温加工，以及挤压和微波杀菌烘干处理技术，处理谷物的分类加工产品，实现谷物的营养加工，是谷物利用率有75%提高到95%；单线处理能力为每天24吨；能源消耗为处理每吨谷物耗电55度左右；操作人员数量为每班不超过5人；年可创造产值达5000万元以上，创造利税达600万元以上；该项目每年可节约粮食达1500吨，项目由于附加值高，利润空间大，对原料的品质要求提高，可直接带动农民开展有机原料的生产，提高农民的经济收益。随着粮食加工精度的逐步提高，成品的营养成分在逐渐减少，营养含量在逐步降低，其制品已不能满足人们对营养的追求。在食物中添加外源营养，其安全性和营养性不能使消费者接受。课题组针对市场的需求，利用多年来的经验和技术，根据谷物营养的特点，利用小麦、玉米和稻谷结构性质，采取干法分层脱皮技术，进行谷物的表面清理，分离其皮层中的重金属残留、农药残留和微生物残留，打造全谷物营养加工的理念。利用色选机分离其异色粮粒，保证加工环节的纯度，采用智能炒锅，对产品进行膨化处理，提高其口感和使用效果，利用全自动石磨加工和现代配粉技术，形成休闲营养产品，也可采用裸粮单独加工成粉，根据其营养成分含量和食用品质，配置家庭预拌粉和全价营养粉。还可以采用各种营养粉，通过挤压造粒，微波杀菌烘干，形成各种营养米。满足不同消费人群对不同营养食品的要求。该项技术已形成了多个示范基地，其经济效益十分明显。项目体现了原料多元化，产品多元化，坑风险能力极强。该项目不仅能加工谷物原料，对杂粮加工也适应，有很大的市场潜力和推广前景。4、全谷物营养米智能爆饼系列装备开发该课题来源于河南省农业转化项目和国家自然科学基金项目的科研成果。项目原料为全谷物产品，利用双螺旋挤压机造粒，微波杀菌烘干，发明风力分级及智能包装，开发玉米营养米，荞麦营养米，糊粉营养米，彩色谷物营养米等产品。智能爆饼机是将营养米通过加热加压爆成像盘子一样的饼，口感好，营养丰富。该项目具有技术创新和工艺创新，实现了粗粮细吃，改善人们的膳食结构，丰富食品花样。该项目技术成熟，样机和中试成套装备齐全，装备无污染、无排放，为浅绿色加工。项目应用情况良好，带动能力较强，利润空间较高，有一定的开发潜力和应用前景。 全谷物营养米成套装备：产量150-200kg/小时；智能爆饼机：产量6000个/小时；最大动力为7.5kw，营养米总动力150kw，爆饼机0.75kw；用人仅三个人均能满足要求。5、特色杂粮高附加值加工项目采用自主研发的杂粮加工工艺，引进韩国主要设备，开发杂粮加工和深加工成套装备，可以同时生产杂粮仁、杂粮干粉、杂粮熟粉、杂粮全价营养家庭粉，杂粮全家营养冲剂和杂粮全价营养米及采用营养米爆成的杂粮营养休闲米饼等多个主产品。主要生产设备有振动筛，吸风分离器，去石机，色选机，脱胚机，抛光机，喷雾着水机，振动着水机，烘炒机，石磨，小方筛，批量秤，混合机、营养米制机及营养米爆饼机等。主要生产方法如下；1、原粮清理为先筛理后去石，通过色选机清理变质原粮，再脱皮、脱胚和抛光，生产成杂粮仁或净粮，可真空包装2、清理、脱皮和脱胚后的净粮，通过着水调质，采用多组石磨碾磨，利用方筛筛理加工成杂粮干粉，通过配粉成为全价杂粮营养粉，采取自动包装，成为家庭用粉。3、清理、脱皮和脱胚后的净粮，烘炒后采用石磨碾磨，利用方筛筛理加工成杂粮熟粉，通过配粉成为全价杂粮营养粉，采取小包装，成为休闲营养冲剂。4、利用杂粮营养粉制备系列营养米，利用营养米，通过爆饼机制备休闲米饼。本加工工艺的主要特点是原粮的碾磨使用石磨来进行，由于石磨转速低，加工过程受温度影响较小，最大限度的保持了产品的营养和特有香味及品质，使得生产出的面粉和冲剂产品口感好，营养价值高，同时由于增设配粉工艺，可以对不同的面粉进行科学合理的搭配，使得产品的品种多样化，营养价值特色化，食用方式多变化，可满足不同消费人群的需求，其附加值较高，市场前景看好。6、小麦面筋蛋白资源高值化利用共性关键技术研究应用小麦面筋蛋白的改性技术，利用酶对蛋白质进行控制性酶解，从而有效改善蛋白质功能特性，解决食品加工领域如何将小麦面筋蛋白应用于各种各样不同类型的食品及非食品领域，拓宽其应用范围，发挥出小麦面筋蛋白应有的作用。改性小麦面筋蛋白能更好地改善面筋网络结构，有效增大面包体积30%，延长面包货架寿命2天。7、新鲜稻谷保鲜储藏、加工、销售集成技术稻米随储存时间的延长，尤其是在高温季节，就会逐渐衰老，表现为：光泽减退、酸度增加、香味消失、粘性下降、蒸煮品质变差，这就是稻米的陈化。新鲜稻米是指保持刚收获合理化特性的稻米，其特征是持有一定的发芽率脂肪等化学成分未被分解，蒸煮食用时具有新米的香气与粘性。本技术采用从稻谷收割、运输、储藏、加工、包装、销售全程冷链技术应用，研究了稻谷高水分保鲜运输、储藏技术、高水分保鲜脱壳、碾米、抛光技术，高水分保鲜包装技术等。采用该技术加工的大米保持了新鲜稻米的特性，产品的附加值高，市场前景广阔，该技术国内首创，国际领先。8、粮食循环经济集成技术以小麦、玉米和碎米为原料，分离蛋白、提取胚芽、开发专用粉、提取谷朊粉、制取酒精、生产功能淀粉糖、形成复合饲料、派生复合肥、实现沼气发电，形成原料多元化、产品多元化，达到全产业链生产。研究开发全产业链集成技术，实现产业升级。9、散装面粉的自动接收和发放技术1.从根本上杜绝操作工人与面粉的直接接触，与外界隔绝避免了环境中的有害物质对面粉的污染。通过净化处理的空气介质进行输送，降低了食品安全问题发生的概率。2系统由空气净化处理、散装面粉的自动接收、出仓、在线筛理、定向输送、计量及自动控制等关键部分组成。1）采用的散装粉料的流化出仓技术，能显著降低缓存仓的高度，实现缓存仓的灵活设置，可大幅度减少土建等固定资产投资，适合食品加工企业现有粉状原辅料接收、发放系统的升级换代。2）采用的在线筛粉技术，实现了粉状物料气力输送、筛理在线一体，能有效去除原辅料中团块、虫体等大颗粒异物。3）采用的定向输送、计量及控制技术，能够实现多点发放、多点定向输送，卸料与计量自动一体，完全根据食品工厂主机设备的工艺位置灵活设置输送、计量系统。4）面粉等粉状原辅料的发放将完全在封闭管道中运行，完全能够实现清洁生产，消除虫害等食品安全隐患。 3采用本技术将显著节省食品企业的运行成本，降低食品安全方面的风险，提高食品工厂自动化的水平；该技术是目前国内该领域最先进的工艺和控制技术。10、全谷物糙米软饮料 谷物饮料，被正式认可始于2007年国家质量监督检验检疫总局年发布实施的饮料通则，其中出现了“谷物饮料”这一新名词。利用现代饮料加工技术，将谷物原料加工成可供人们直接饮用的饮品，不但尽可能保留谷物原料中原有的营养成分，而且饮用方便，口感良好。 伴随粮食加工的精细化发展，谷物经过精加工后，尽管口感大大改善，但在求精、求白的过程中，造成了谷物中大量的维生素、微量