行业领域

农、林、牧、渔业

需求背景

一、重组米技术概述

重组米技术是一种通过调质、挤压、成型、干燥等一系列工序，将富含淀粉的材料加工成与天然大米类似的颗粒状制品的技术。这种技术不仅可以根据人体的营养需求进行科学搭配，制作出营养均衡、具有保健功能的绿色主食，还可以利用多种谷物原料，丰富主食的种类和口感。

二、藜麦与马铃薯全粉的营养特性

藜麦：藜麦是联合国国际粮农组织确认的唯一一种能满足人体基本营养需求的单体植物，被誉为“全营养食品”。

它富含蛋白质、钙、铁、锌、维生素E等微量营养素，以及全部必需氨基酸和植物化学物质，具有提高人群营养水平、预防多种疾病发生的潜在功效。

藜麦的葡萄糖和果糖含量低，食用后血糖指数升高幅度小，适合三高患者、心脏病患者等特殊人群食用。

马铃薯全粉：马铃薯全粉含有淀粉、蛋白质、糖、脂肪、纤维、维生素、矿物质等多种营养元素。

它含有的抗性淀粉颗粒对α-淀粉酶具有高度的抗消化特性，热量较低，且蛋白中含有多种人体必需氨基酸，膳食纤维含量高。

这些特性使得马铃薯全粉既有利于技术操作，又符合现代生活对主食消费的新需求。

三、技术需求与挑战

尽管藜麦和马铃薯全粉具有丰富的营养价值和广阔的应用前景，但在制作重组米的过程中仍面临一些技术挑战：

易粘连与黏弹性不佳：藜麦和马铃薯全粉制作的重组米存在易粘连、黏弹性不佳的问题，这影响了其作为大米米饭替代品的可行性。

工艺优化需求：为了改善重组米的口感和品质，需要优化生产工艺，如调整原料配比、改进挤压成型技术、优化干燥与冷却条件等。

添加剂的使用限制：虽然添加剂可以改善重组米的质地和口感，但大众对添加剂的抵抗情绪普遍较高。因此，需要在不使用或尽量少使用添加剂的前提下改进工艺。

四、技术发展趋势与展望

随着人们对健康饮食的日益重视和主食消费需求的多样化，利用藜麦和马铃薯全粉制作重组米的技术将呈现以下发展趋势：

原料多样化：除了藜麦和马铃薯全粉外，还可以探索其他谷物、豆类等原料的添加，以丰富重组米的营养和口感。

工艺创新：通过不断研发和改进生产工艺，提高重组米的品质和口感，满足消费者的不同需求。

智能化生产：引入智能化生产设备和技术，提高生产效率和产品质量稳定性。

市场拓展：加强市场推广和品牌建设，提高消费者对重组米的认知度和接受度。

需解决的主要技术难题

1、重组米是以富含淀粉的材料为主要原料，经调质、挤压、成型、干燥等一系列工序制成的与天然大米类似的颗粒状制品，由于在生产过程中要使用到螺杆挤压机，并通过螺杆挤压机的重组作用，亦被称为工程重组米。重组米多以纯天然五谷杂粮为原料，可根据人体的营养需要，科学搭配胡萝卜素、维生素和其它营养元素，是集保健、食疗于一体的多功能绿色主食，具有营养均衡、调节人体机能、维持最佳健康状况的作用。

2、早期制备的重组米虽然有稻米的外观，但产品存在质地硬、粘连等问题；重组米口感不佳，不容易被消费者接受。现有技术通常通过添加不同品质改良添加剂来缓解上述难题，但是大众普遍对日常食用的米饭中含有添加剂具有抵抗情绪。因此重组米的质构与真实大米差距大依然是制约其发展的重要因素。

3、藜麦是联合国国际粮农组织(fao)确认的唯一一种能满足人体基本营养需求的单体植物，被正式推荐为最适宜人类的完美“全营养食品”，其营养价值远高于小麦、水稻和玉米等传统谷物，不仅富含蛋白质及钙、铁、锌和维生素e等微量营养素，而且含有全部必需氨基酸，并富含植物化学物质如多酚、黄酮、皂甙类物质，具有提高人群营养水平、预防多种疾病发生的潜在功效。藜麦的葡萄糖和果糖含量低，食用后血糖指数升高只有大米的30％。藜麦的全营养特性赋予其抗肿瘤、改善内分泌、增强免疫力、减肥等多种生理功效。藜麦适合所有人群食用，包括三高患者和心脏病等慢性疾病患者，以及婴幼儿、孕产妇、老年人、麸质过敏等特殊体质人群食用。

4、马铃薯全粉含有淀粉、蛋白质、糖、脂肪、纤维、灰分、维生素、矿物质等多种营养元素。马铃薯中含有的抗性淀粉颗粒对a-淀粉酶具有高度的抗消化特性，马铃薯热量较低，蛋白中含有多种人体必需氨基酸，膳食纤维含量高，马铃薯的这些特性既有利于技术操作，又有利于食品生产，符合现代生活对主食消费的新需求、新期待。

5、将藜麦和马铃薯全粉用于制作营养丰富的重组米来替代营养单一的大米是本领域的一个现实需求。然而，藜麦和马铃薯全粉制作的重组米均存在易粘连、黏弹性不佳的问题，因而难以用作大米米饭的替代品。仍然需要改进的工艺来制作以藜麦和马铃薯全粉为原料的重组米。另外，目前也没有仅以藜麦粉和马铃薯全粉为原料生产的重组米。如何利用以上原来制作重组米

期望实现的主要技术目标

一、原料品质指标

藜麦品质：

成熟度：选择成熟度适中、颗粒饱满的藜麦。

杂质含量：确保藜麦中无杂质、无病虫害。

营养成分：测定藜麦中的蛋白质、脂肪、膳食纤维、维生素、矿物质等营养成分含量。

马铃薯全粉品质：

淀粉含量：马铃薯全粉中的淀粉含量应达到一定标准，以确保重组米的口感和品质。

粒度均匀性：马铃薯全粉的粒度应均匀，避免出现过大或过小的颗粒。

杂质含量：确保马铃薯全粉中无杂质、无异味。

二、生产工艺指标

预处理工艺：

藜麦预处理：包括清洗、去壳、去芒等步骤，确保藜麦的干净和利用率。

马铃薯全粉预处理：可能需要进行筛分、去杂等处理，以提高其纯净度和粒度均匀性。

挤压成型工艺：

螺杆转速：控制螺杆转速在一定范围内，以确保重组米的颗粒形状和大小均匀。

温度和压力：调节挤压机的温度和压力参数，以获得理想的挤压效果和口感。

干燥与冷却工艺：

干燥温度和时间：控制干燥温度和时间，确保重组米的水分含量适中，避免粘连和变质。

冷却方式：采用合适的冷却方式，确保重组米的温度迅速降低，保持其品质和口感。

三、产品品质指标

外观品质：

颗粒形状：重组米的颗粒形状应规则、大小均匀。

色泽：重组米的色泽应均匀、有光泽。

口感品质：

硬度：重组米的硬度应适中，既不过硬也不过软。

弹性：重组米应具有一定的弹性，口感好。

粘性：重组米的粘性应适中，既不太粘也不太散。

营养成分：

测定重组米中的蛋白质、脂肪、膳食纤维、维生素、矿物质等营养成分含量，确保其符合营养标准。

安全性指标：

微生物指标：检测重组米中的细菌、霉菌等微生物含量，确保其符合食品安全标准。

有害物质残留：检测重组米中的农药残留、重金属等有害物质含量，确保其安全性。

四、技术创新与持续改进指标

新技术应用：

探索新的生产工艺和技术，如微生物发酵技术、超临界萃取技术等，以提高重组米的品质和营养价值。

智能化生产设备：

引入智能化生产设备和技术，提高生产效率和产品质量稳定性。

持续改进：

根据市场需求和消费者反馈，不断优化产品配方和工艺参数，提高产品的口感和品质。

处理进度