行业领域

农、林、牧、渔业

需求背景

营养在人的一生中的作用至关重要。可以说，从胚胎期起到生命终止，人体无时无刻不需要营养，生长发育、健康水平、劳动能力和寿命长短都与营养密切相关。今天，膳食、营养与健康是国际上最受重视的课题之一。营养关系到大脑功能，营养不良对婴幼儿大脑发育将产生灾难性影响，造成智力和体格发育不良，还会把缺陷传给下一代。成年人营养不良表现为耐力差，易感疲劳，注意力和记忆力减退，从而影响体力和脑力劳动效率。其中，主粮及部分油料杂粮关键品质营养指标检测显得格外重要，主要包括以下几个方面的好处：① 全面了解各种食品的天然组成成分，包括所含有营养素的种类、非营养素类物质等；找出现有主要食品的营养缺陷，并指出改造或创制新食品的方向，解决抗营养素问题，充分利用食物资源；② 了解在加工烹调过程中营养素的变化和损失，采取相应的有效措施，最大程度保存食品中的营养素，提供食品营养价值；③ 指导人们科学地选购食品和合理地搭配食品，配制营养平衡的膳食，以达到促进健康，增强体质、延年益寿及预防疾病的目的。

需解决的主要技术难题

技术内容：

（1）确定方案：结合仪器特点及应用场景等，确定代表性样品来源，类别及其指标等。

（2）基于设备，遴选玉米、小麦和稻谷样品各30份，燕麦、荞麦、大豆、油菜籽样品各10份，并进行光谱信息采集，并提供样品的指标化学值。玉米指标包括水分含量、蛋白含量、淀粉含量和脂肪含量；小麦指标包括水分含量、蛋白含量、湿面筋含量：稻谷指标包括水分含量、蛋白含量、直链淀粉含量；燕麦指标包括水分含量、蛋白含量、脂肪含量；荞麦指标包括水分含量、蛋白含量、脂肪含量；油菜籽指标包括水分、脂肪含量、芥酸含量；大豆指标包括水分含量、蛋白含量和脂肪含量。

（3）利用提供的化学值及仪器检测光谱信息，建立主粮玉米、小麦、稻谷、燕麦、荞麦、大豆、油菜籽的关键品质营养指标的检测模型。

（4）模型优化与验证：模型建立完成后，遴选玉米、小麦、稻谷各20份，燕麦、荞麦、大豆、油菜籽样品各10份，并在提供的检测设备上进行检测，并提供样品指定指标的化学值；乙方协助甲方验证设备检测结果的准确性并对模型进行优化。

（5）设备研发及推广：基于数据，开发粮油领域专用机型，积极在行业内外及潜在用户进行产品相关技术宣贯，积极推广相关技术成果。

期望实现的主要技术目标

技术目标：遴选代表性玉米、小麦、稻谷、燕麦、荞麦、大豆及油菜籽样品，并在提供的检测设备上进行光谱信息的采集。基于样品的化学值和采集的光谱信息，建立主粮及部分油料杂粮关键品质营养指标的检测模型。

需求解析

解析单位：“科创中国”功能性粮油资源专业科技服务团（国家粮食和物资储备局科学研究院） 解析时间：2023-11-23

杨舟楠

国家粮食和物资储备局科学研究院

助理研究员

综合评价

描述足够清晰。此技术需求具有重要性，技术需求中强调的数据采集和分析方面的要求，表明了对先进数据科学技术的需求。这将有助于构建全面、可靠的检测模型，更好地应对粮食质量方面的挑战。此外，对于模型的可持续性和适应性的关注，显示出对未来粮食品质检测技术的长期规划和创新性思考。 当前强调数据科学技术的应用和先进检测模型的构建，预示着粮食行业正朝着数字化和智能化的方向迈进。这对于提高检测准确性、降低风险、以及确保产品的高质量具有积极的推动作用。对可持续性和适应性的关注，则表明了对未来技术发展的深刻洞察，使产业能够在变革中保持领先地位。 综合而言，对主粮及部分油料杂粮关键品质营养指标检测模型构建将为粮食质量管理注入新的活力。满足这些需求将助力产业更好地适应市场变化，提升产品质量，满足人们对食品安全和健康的不断提升的期望。

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