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1、农产品深加工项目农产品深加工项目我国杂粮深加工的现状与发展趋势一、我国杂粮资源现状我国杂粮种类繁多，是世界上重要的杂粮主产国之一。谷子的种植面积和总产量居世界第一位；荞麦、糜子和黍稷种植面积和总产量均居世界第二位；高粱种植面积和总产量居世界第八位和第六位；蚕豆占世界生产量的二分之一；绿豆、小豆占世界生产量的三分之一；燕麦、豇豆和小扁豆是主产国，因而我国有“小杂粮王国之称。我国目前是世界上最大的杂粮生产国和出口国，杂粮年种植面积约900万公顷，生产总量在2000万吨以上。其中，荞麦、燕麦、糜子、青稞等面积约为350.8万公顷，占3.8%；谷子、高粱面积约240万公顷，占2.3%；绿豆、豌豆、蚕豆
2、、小豆等面积约为320万公顷，占2.6%。杂粮总产约1970万吨，占全国粮食总产量的4.2%。其中荞麦、燕麦、糜子、青稞等产量约为766万吨，占1.6%；谷子、高粱产量约为720万吨，占1.5%；绿豆、豌豆、蚕豆、小豆等产量约为486万吨，占1.1%。我国杂粮分布很广，各省市区都有不同规模杂粮的种植面积。如谷子分布在23个省区；高粱在全国各地都有种植；大麦分布在24个省区；荞麦主要分布在12个省；燕麦分布在16个省；蚕豆主要分布在23个省；绿豆和红豆在24个省有种植。杂粮虽种植分散，但是多数仍分布在生产条件较差和贫困的地区，以西北、西南为主。我国杂粮面积在35万公顷以上的有11个省区，在70万
3、公顷以上的有内蒙古、山西、云南等省。杂粮营养丰富并具有较强的保健功能。如莜麦中蛋白质、脂肪、矿物质总量及不饱和脂肪酸含量均居谷物之首，十分是所含的-葡聚糖在所有谷物中含量最高，-葡聚糖对于维持血糖平衡和抑制胆固醇的吸收具有明显的效果；荞麦种子中8种必需氨基酸含量丰富，荞麦面粉的蛋白质的含量很高，约为10%15%，荞麦中的黄酮类物质芦丁具有软化血管、降低血脂和胆固醇的功能，对预防高血压、心血管疾病也有独特的成效；小豆是制作各种糕点馅和风味食品的原料，具有活血，消肿，解毒等多种药用价值；绿豆富含氨基酸和矿物质，具有清凉解毒，止泻利尿，滋补强身的作用；薏苡仁中除了蛋白质、脂肪、碳水化合物和维生素B1
4、含量较高外，还含有薏苡素、薏苡酯等功能性成分。因而，因地制宜的开展杂粮加工产业，运用高新技术来控制和操纵食品的物理构造和化学组分，将会使杂粮加工愈加符合当代食品要求，为杂粮食品发展提供宏大的开发潜力和广阔的市场空间。二、我国杂粮资源深加工的利用现状一杂粮深加工的主要形式目前的杂粮加工可分为四大类型：一是原粮或经过简单分选、包装的初级加工品；二是传统风味小吃；三是方便食品；四是以高粱、大麦等杂粮为原料的酿造食品。杂粮富含对人体有益的营养成分，杂粮加工是把杂粮按其用处分别制成半成品或成品的生产经过。加工程度浅、层次少、产品与原料相比，理化性质、营养成分变化小的加工经过可称为初加工；加工程度深、层次
5、多，经过若干道加工工序，原料的理化特性发生较大变化，营养成分分割很细，并按需要进行重新搭配，这种多层次的加工经过称为深加工。通过深加工可使杂粮产品实现增值。随着人们生活质量的提高，杂粮加工制品的质量与等级标准需要进一步修订、完善，相应地加工工艺与设备也需更新。如今我国杂粮深加工产品主要有下面一些形式：1、杂粮饮品包括普通型饮料和发酵型饮料。如富含黄酮物质的荞麦功能饮料、大麦茶、大麦咖啡、绿豆汁、薏苡仁保健饮料、燕麦乳、小米奶饮料等；而辅以牛奶、蔗糖，经乳酸菌发酵制成的荞麦酸奶、小米酸奶、薏苡仁酸奶则属于发酵型饮料。2、黄酮类物质黄酮类化合物具有清热解毒、活血化瘀、改善微循环拔毒生肌、降糖、降脂
6、等生物成效，并可吸收紫外线。自荞麦中提取的类黄酮作为医药原料和添加剂用于制作中成药、营养保健食品、护肤霜、防辐射面膏、淋浴液、生物类黄酮胶囊、生物类黄酮牙膏等制品，具有广阔的开发前景。此外，生物类黄酮物质还可作为天然抗氧化剂来抑制油脂酸败且无毒副作用。3、植物油荞麦胚芽经洗涤、脱水枯燥、压榨后可制得荞麦油。荞麦油中含有的脂肪酸种类多且不饱和脂肪酸多为反式脂肪酸，易进行脂肪酸代谢。薏苡仁经提取后得到的薏苡仁油具有抑制肿瘤细胞生长，加强肌体免疫，降低因化疗引起的白血球减少的成效，其营养保健功能已得到公认。利用超声波超声强化提取薏苡仁油，再利用超临界CO2流体萃取技术对薏苡仁油脂肪进行萃取分离，发现
7、其含有较多的油酸和亚油酸。4、蛋白提取物荞麦种子经碾磨、碱提、浓缩、中和、杀菌、枯燥制得的荞麦蛋白萃取物有较强的胆固醇抑制作用。国外对荞麦蛋白质的利用主要是将其作为产品的配料，以改善食品的组织构造，增加营养价值。5、多糖、淀粉类提取物大麦含有55%65%的淀粉，其淀粉可用于制作天然淀粉、淀粉衍生物、果葡糖浆等；薏苡仁多糖是从生产薏苡仁以后的残渣中提取出来的，具有降血糖的作用。从燕麦中提取出的-葡聚糖作为功能性食品的成分，可应用在食品、美容和医药行业；燕麦水溶性-葡聚糖凝胶是一种弱凝胶，作为食品配料添加到食品中口感舒适。6、发酵食品酱类和醋类是日前已开发出的发酵制品。在蒸煮的大豆中参加荞麦、食盐
8、混合发酵而成的荞麦酱，外观酱红色，风味独特，赖氨酸、精氨酸、甘氨酸及其它游离氨基酸均比普通酱类高。荞麦醋则具有苦荞特有的香气，酸味柔和。7、焙烤食品焙烤食品是食品中的一大门类，日前已有将苦荞麦叶经粉碎后添加到小麦面粉中生产富含黄酮物质的保健型面包、桃酥；以杂粮面粉为主料生产的苦荞饼干、荞麦面包、荞麦即食面、荞麦蛋糕、荞麦小米蛋糕、黑豆麻辣蛋白肉、燕麦面饼干、燕麦片、小米曲奇饼干、小米红曲色素、小米威化饼、小米酥卷、小米饼干等。8、酒类食品自古以来四川凉山地区的彝族人民就用苦荞麦为原料酿酒。如今，杂粮中的大麦是生产啤酒的主要原料，而小米、高粱也均可用来生产啤酒或白酒。其中，以小米为原料生产出的新
9、型酒产品就以其独特的液体颜色和保健功能而成为酒类市场上的新宠。9、膨化食品日前，以黑小米、黑玉米、黑豆等黑色杂粮为主要原料加工膨化食品已经出现。采用科学的工艺，在最大限度地保留其黑色素及其他营养成分的基础上，又在配料中参加奶粉等营养物质和呈香物质，产品营养丰富、口感好，合适各类人群食用，具有一定的保健作用。10、方便食品杂粮方便食品过去以前以杂粮挂面居多，如今基于先进的分离组合技术而生产的杂粮八宝粥和采用新型加工设备、工艺生产的杂粮方便面顺应群众对于加强营养、平衡膳食的要求而为杂粮深加工道路开拓了新的途径。二杂粮深加工的利用及其开发现状从总体发展看，我国杂粮加工技术开发工作起步较晚，普遍存在的
10、问题是产品科技含量和附加值低，生产企业设备简陋，缺少新技术支撑。在以家庭作坊为主的加工经过中，只能提供低档次食品，保质期短，市场占有份额少，导致规模较小，整体效益不高。近年来，我国杂粮加工企业有一定的增长，从2000年加工企业不到2000家发展到如今的4000多家，年加工量在万吨以上的企业有70多家。被加工利用较多的品种有绿豆、燕麦、小米。如绿豆植物蛋白饮料以其营养丰富、清爽消暑清热利尿的成效而广受消费者欢迎，绿豆粉丝、绿豆沙更是深受我国人民喜欢的传统食品；燕麦被制成燕麦片等多种类型的体闲食品和纤维食品；小米锅巴和速食小米粥等系列小米方便食品在市场上也较为普遍。我国目前有一批杂粮加工企业与科研
11、机构正致力于深加工产品的开发，并获得了很大进步。如山西寿阳民生粮油有限公司开发的荞麦营养专用粉、苦荞茶与荞苷素；四川凉山彝家山寨绿色食品厂开发的荞麦酱油；贵州赫章县黔丰荞业有限公司开发的苦荞三高谊麦片、苦丁茶。甘肃定西县开发的杂粮方便面，四川省开发出的荞麦系列产品：苦荞营养粉、苦荞疗养粉、苦荞芝麻羹、苦荞面条粉等，深受顾客青睐。至今为止，获得卫生部批准的苦荞保健食品共有十一种，包括苦荞降糖茶、阿尔法苦荞营养面、阿尔法苦荞降糖粉、袋泡茶、速食粉、颗粒粉、阿尔法苦荞降糖饼干、苦荞保健醋、降脂茶与三消灵胶囊等，这些产品主体上也是以初级加工为主。国内一些燕麦加工企业如山西金绿禾生物科技有限公司等已经开
12、发出燕麦益生乳、燕麦纤维、燕麦-葡聚糖胶囊等产品。我国高粱食品种类很多，做法、食法都很丰富。根据原料和做法，能够把高粱食品分成三大类，即米制食品、面制食品和膨化食品，但这大都是采用红高粱加工而成，由于丹宁酸含量高，口感差，而且工艺简陋，很难实现产业化。杂豆的深加工利用主要是粉丝、油炸豆、豆瓣酱等传统产品。由天津圣昂达机械有限公司自主开发的二次挤压非膨化杂粮方便面生产装备目前已呈现良好势头。总体上看，近年来我国与杂粮品种配套的加工技术和加工工艺研究有了显著进步，甘肃、山西、内蒙古等省区都相继建立了一批专业杂粮生产基地，产业化程度有所提高，在面向市场发展提高杂粮科技总体水平等方面获得了明显成效，杂
13、粮出口创汇也正在稳定增长。但是我国杂粮深加工产品严重缺乏，绝大部分杂粮是以原粮与初级加工产品的形式出口与消费。创名牌品牌很少，全国至今没有几个叫得响的全国性品牌，产业化程度低下。三杂粮深加工存在的问题制约我国杂粮深加工利用开发的主要因素之一是对我国杂粮资源缺乏系统深化的基础研究，长期以来杂粮的功能性主要根据药理性能，定性进行表述，缺乏对杂粮活性成分的定量分析，没有建立基础数据库，对影响杂粮口感与消化性的机理缺乏深化研究，食品高新技术在杂粮食品开发中的应用研究缺乏，对杂粮及其产品的品质评价体系标准的缺乏等等。1、杂粮产品质量不稳定由于长期以来忽视加工业对农产品品质和品种的要求，栽培品种多以农家品
14、种为主，而且长期本人留种，互相串换，失去特性。新品种推广速度缓慢，并不注意进行提纯复壮，品种混杂、退化严重，造成一些名优产品质量下降，优质率和商品率低下，在国内外市场缺乏竞争力。杂粮资源的质量不高、专用性差等问题，导致了合适企业深加工要求的优质专用原材料短缺，直接影响了农产品制成品的质量和知名品牌的开发。同时，由于杂粮主要分布在我国中西部地区，农户数量多、规模小、生产分散，农业产业化集中程度低，专业化进程缓慢，原料基地形不成规模，因而杂粮加工业的发展遭到了很大限制。2、杂粮加工企业规模小，品牌杂，难以构成竞争优势尽管杂粮加工业有了较快发展，但大多数企业处于小规模分散经营，品牌杂、小、弱，固然构
15、成了一定的规模，并获得了较好的经济效益和社会效益，在国际市场也有了一席之地，但杂粮科研、生产、出口尚未构成一体，产销分割，而且缺乏有效的生产组织和管理，生产盲目性大，缺乏市场竞争能力。此外，由于缺乏必要的商品意识，常因质量问题而遭遇宏大损失，难以创立知名品牌和构成整体优势，影响了杂粮的产业化发展。3、农产品加工档次低，深加工缺乏，发展水平较低农产品从田间到餐桌全经过的总利润，生产环节仅占五分之一左右。发达国家农产品加工业产值与农业产值之比大都在2.03.7:1，而我国如今平均只要0.98:1；发达国家食品工业产值是农业产值的1.52倍，而我国还不及1/3，其中杂粮的95%以上仍以原粮组织外销。
16、目前杂粮加工企业多数只经过简单加工就把产品投入市场，进一步深层次加工的数量所占比重小，多层次开发的产品为数就更少了。从食品工业“十一五发展规划纲要中能够看到，2020年，我国将初步建立起当代化的粮食加工体系，使粮食通过加工增值30%左右。4、杂粮科研工作滞后，加工技术和设备创新能力不强长期以来，由于人们对杂粮的价值缺乏必要的认识，致使杂粮研究得不到国家和地方科技推广部门的重视和支持，很多研究无法开展，杂粮研究也不能提升到产业化开发的层次和水平，研究工作的深度和广度不够，专业的科研人员几乎没有，只能进行少量的简单试验，很难开展较高层次的科研项目，很多杂粮的科学研究工作尚处于空白状态。大多数中小企
17、业的技术水平低，设备落后，缺乏高质量和高水平的监测手段。长期以来，由于农业科技工作重点放在大宗粮食生产领域，对杂粮生产、加工领域的科研工作重视不够，造成杂粮生产、加工领域技术创新能力不强。三、我国杂粮深加工的发展趋势一依靠科技提高杂粮食品的品质和加工技术加强杂粮科研，提高杂粮食品特性和营养特性。大多数的杂粮都具有口感较差的缺陷，这也是制约杂粮消费的一个重要因素，因而，通过基础研究了解食品风味与功能特性以及食品的组分及其互相作用；食品加工前后的感官品质测定；开发有效环保的工艺将食品原料及其分离的组分转化为高附加值产品。同时要立足国内消费，着眼国际市场，积极培育市场，通过合理有序的信息网络建设，扩
18、大宣传范围和宣传力度，及时有效地提供供求信息；成立专门的产后服务中介组织，构成订单农业为主体，多渠道、规范、健全的杂粮市场体系，实现产、供、销一体化，加快产业化步伐。产、学、研结合，力争以研究促进生产开发，加工带动生产，使杂粮生产呈现良性循环态势。大力改良加工工艺，应用新型分离技术及对现有分离工艺进行改进，开展深加工增值研究开发。对初级产品继续进行改进与改性，并应用新型纯化技术处理，得到-葡聚糖、蛋白与淀粉等二级产品。如近年来在燕麦中发现的含量较低的化合物具有极高的价值特性，能够作为保健品或医药配料与产品。这些分子能够代表第三级产品，但是这些组分目前还没有标准样品。因而，我们必须分离得到较多数
19、量的这些化合物，进而用于品质控制的标样、构造鉴定及其在燕麦粒中的分布的研究。二大力开发杂粮功能性食品所谓功能性食品是除具有营养功能外，还有增进人体健康，调整机体生理活动的功能。杂粮富含多种生理功能活性物质，充分利用这种资源开发各种功能性食品与保健品是杂粮开发的一个重要方向。杂粮中生物活性物质的分离、鉴定、特性与生物效率确实定以及生物活性物质的保健作用和减少慢性疾病危害的作用机理研究，通过新工艺将这些生理活性物质开发成为应用于食品与非食品产品的配料。开展分析与制备色谱分离技术的开发，进而有效的鉴定杂粮中天然产物的构造，如异黄酮、黄酮、黄酮醇皂角昔、类固醇、菇类化合物、生物碱、毒枝毒素、植物抗毒素
20、与多酚类化合物等。杂粮种子中植物化学素与植物营养素在食品与非食品应用经过中的构造功能特性研究，进而提高粮食作物的价值。研究不同原料品种与溶剂的提取物的抗氧化特性。酚类化合物及其在谷物与油料抗病力中的作用。三开展杂粮的多元化利用处径研究根据不同杂粮的原料特性与人们的消费习惯，将杂粮原料深加工转化为方便食品、休闲食品、食品配料及生物质材料等多种产品。以高粱为例，世界上42%的高粱用于人类食用，48%的高粱用于动物饲料。美国过去主要将高粱用于饲料、宠物食品与乙醇，如今主要研究应用于早餐谷物、休闲食品、烘焙与酿造工业。美国国家高粱生产者协会NGSP正在和食品与营养保健专家合作以帮助美国消费者重新认识和发现高粱这种保健的环保型作物。在非洲与印度，食用高粱已经有数千年的历史，传统食品包括：如稀粥、高粱饼、曲奇饼干、糕点、蒸肉丸和制作高粱芽酒；新型食品包括：早餐谷物、面包、蛋糕、休闲食品、面条等。日本从美国进口高粱制成高粱粉应用于各种食品中，如休闲食品、烘焙产品、粥、大米替代物与其它食品配料。日本一个最大的休闲食品公司已经利用高粱生产出一种片状高粱食品，并已成功上市。近年来高粱的综合利用开发在美国引起了高度的关注与兴趣，包括高粱功能性食品添加剂和燃料酒精等。