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[成果] 1700600133 北京
S14 应用技术 农业科学研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:针对中国养殖废弃物资源化合理利用的迫切需求,以及畜禽粪便生产有机肥料发酵工艺不完善、有机肥加工关键技术不成熟、产业化薄弱等现状,通过对饲养场废弃物堆肥生产工艺、技术设备的开发和优化配置,实现畜禽粪便无害化堆肥处理和资源化利用双赢,在消除养殖业粪便污染和增加土壤有机质促进农业增产增收方面具有重要意义。 欧美等发达国家对堆肥设备的研究和利用已有几十年的历史。包括美国的SCAT公司、德国的BACKHUS公司等,堆肥设备产品实现系列化、标准化,自动化水平较高,堆肥发酵效果好,可以满足不同层次、不同规模畜禽粪便堆肥处理厂的机械化作业需求。国内在堆肥领域的机械装备研究较发达国家水平差距明显。存在的主要问题有:生产工艺不完善,成为制约有机肥产业发展的主要瓶颈。设备专业性不足,成套性差,有机肥产品缺乏质量保证。 针对有机肥工艺不完善、设备成套性差等问题,重点研究突破规模化好氧发酵工艺和关键技术,创新5类系列11种机型的关键设备,开发成套加工工艺及技术装备。包括有:研发集原料预混、好氧发酵、配料混合、制粒烘干、筛分喷涂、冷却包装等工序为一体的畜禽粪便生产商品生物/有机/无机三元颗粒复混肥成套工艺技术与装备,填补国内空白,整体水平达到国际先进。研制创新冲击削铣式翻抛机、深槽高效链板式翻抛机、高湿物料粉碎机、逆穿流冷却器、菌剂喷涂机5类设备。 利用研发的5类关键设备,形成成套技术装备。建立了有机肥加工产业化工程80余座,使生产成本较原有工艺降低10%以上。获授权实用新型专利2项,申请发明专利1项,制定国家标准2项。 该项目从“十一五”科技支撑做起,经过“十二五”期间的成果转化及产业发展,2007-2015年将技术成果在山东、浙江、江西、福建、陕西、内蒙古、北京等地共建设完成80多条有机肥生产线,累计销售额8350多万元,利润2505多万元,合计形成各类商品有机肥年产99.80万吨的生产能力,实现了畜禽粪便无害化堆肥处理和有机肥资源化高效利用双赢。
[成果] 1800120318 江苏
S25 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:农用无人机航空作业具有快速高效、适应性广等显著特征,近年来在中国呈高速发展态势。2016年,中国载荷5升以上的农用无人机保有量已达4869台,超过日本位居世界首位;植保作业面积从2013年的不足10万亩增长至2015年的1016万亩;农用无人机生产企业从2010年的不足10家增至2016年的260余家,无人机农业领域应用产值达5亿元。农用无人机产品覆盖单旋翼、多旋翼,油动、电动等品种,已形成具有中国特色的新兴高新技术产业,具备了一定的国际影响力。为满足现代农业对植保无人飞机应用的迫切需求,聚集了国内植保无人飞机研发、生产、应用顶尖优势单位,基于“强强联合、优势互补”的基本思路,围绕农用飞行控制系统、农用机载装备和专用农用无人机系统等方面开展技术研究与装备创制。突破制约无人机农业应用的飞控关键共性技术,研制智能化航空施药、遥测与辅助授粉等附属作业部件,并在该基础上集成创制适合中国不同区域农业生产经营模式和地貌特点的系列本体与附属作业部件一体化的高效农用航空器。主要研究内容:以研发智能化高效、精准、环保、多功能农用无人机为目标,以无人机飞控为主,开展机载信息探测、多源信息融合、能源载荷匹配、操控系统、自动避障、多机协同作业控制等关键技术研究,开发自主飞行控制系统,集成研制系列本体与附属作业部件一体化的高效农用航空器,并进行低空遥测、航空植保、作物育种辅助授粉等试验考核,提高中国农用航空作业水平。(1)多旋翼无人机自动避障及低空遥测装备研发。(2)电动单旋翼无人机变量控制施药与辅助授粉系统及装备研发。(3)大载荷油动无人直升机作业关键技术研究与智能化装备研发。(4)轻型油动无人直升机多源信息融合精准施药装备研发。(5)农用无人机集群作业关键技术研究与智能化装备研发。
[成果] 1800120169 黑龙江
S22 应用技术 农、林、牧、渔专用机械制造 公布年份:2017
成果简介:课题组针对农业机械装备大型化、自动化、信息化、智能化的发展趋势,结合农机集群精准作业与运维服务需求,在服务于农机自主导航的物联技术研究、精量播种和变量施肥作业监控物联技术研究、农机田间作业工况监测物联技术、农机集群远程运维服务关键技术、支持农机装备精准作业与运维服务的技术规范、农机装备精准作业与远程运维服务平台构建及应用示范等方面取得了显著进展。重点开展了服务于农机自主导航的物联技术、变量施肥和播种作业服务物联技术、拖拉机和联合收割机田间作业工况智能监测物联技术、农机集群远程运维服务关键技术等方向的研究。重点研究了基于网络差分数据源的GNSS定位技术、GNSS/IMU组合导航定位数据融合技术、导航作业路径远程规划等技术,服务于农机自主导航作业;研究了变量施肥处方图远程生成和管理技术、种肥播施状态精确感知技术,实现了变量作业控制的远程作业服务;研究了联合收割机滚筒转速、喂入量,拖拉机作业时间、动力输出轴转速等关键作业工况的采集技术,为农机装备的运维服务提供实时数据支持;研究了远程协同故障诊断、远程定位跟踪等技术,实现了农机装备集群的远程运维管理。构建了能够服务于农机精准作业与远程运维的一体化平台,研制了一批用于农机作业工况等信息实时感知的传感器,开发了一批用于农机精准作业服务和远程运维的智能化终端设备,面向大型农机装备制造企业、规模化农场或农业合作组织开展了农机装备精准作业服务与远程运维物联技术应用示范,提高了农业机械装备的智能化和信息化水平,推动了物联技术在农机装备行业的广泛应用。
[成果] 1700320628 北京
S12 应用技术 农业科学研究与试验发展 公布年份:2016
成果简介:精准农业技术承载着节本、增产、增效、农业可持续发展的重任,是现代农业发展的方向。长期以来中国水肥药施用粗放、利用率低,化肥为35% (国外55%);农药为30% (国外50%)。未利用的化肥和农药造成了严重的水质、土壤和空气污染,不仅增加生产成本,还严重危害生态和食物安全,其复原常常需要上百年。项目围绕农业增产增效、品质提升、节约资源、生态可持续发展的目标,重点突破农业信息精测、变量作业精施、系统装备精管三大关键技术,构建基于土壤养分-粮食产量的全程精准作业装备技术体系,实现水肥种药按作物需求变量科学施用,促进农业生产发展方式转变。经多年创新实践,取得如下突破:1.首创了作业对象信息精确获取方法,突破了多项农田信息获取难的瓶颈问题。发明了农田肥力自动快速评价方法,解决了化学分析速度慢、间接推算精度低的难题,实现了土壤肥力快速自动检测从无到有的重大突破;发明了粮食产量分布信息远端抗扰动态流量的计量方法,实现了联合收割机粮食产量计量的原理性创新,误差小于3% (国外10%);发明了基于虚拟光谱分割技术的多特征智能杂草识别方法,实现了田间杂草实时高精度识别定位的重大技术突破,识别率为94% (国外85%)。2.首创了农业装备作业状态反馈自适应调控方法,解决了农业投入物精准施用的技术难题。发明了基于物料信息融合的流量反馈控制方法,提出了自适应校正的物料流量动态测量方法,构建了流量反馈自适应的闭环控制系统,真正地实现了种肥精准施用,误差小于5% (国外8%);发明了自走式大型喷灌机智能变速降雨量控制方法,实现了按需节水喷灌的智能化变量控制的目标。3.创建了“互联网+农机”的农业生产作业过程智能化云监控模式,大幅度提升了农业生产信息化技术水平。发明了基于土壤打滑智能识别与补偿控制的自动导航方法,解决了轮胎—土壤打滑率变幅大的自适应问题,系统价格较国外低50%;开发了基于云管理技术的联合收割机可视化监控系统,实现了关键工况参数的测控系统化、响应快速化、参数可视化;研制了联合收割机远程监测、调度云管理系统,率先迈入互联网+农机管理的时代。4.构建了主要粮食作物全程精准作业装备体系,实现了国产精准农业装备智能化技术从无到有的重大技术跨越。首次开展了全方位农业装备智能化技术系统研究,开发了播种、施肥、中耕、植保、收获等环节的精准农业智能变量作业装备13种,针对小麦、玉米开展了整个作业生产周期的智能装备应用示范,节种、节肥、节水、节药效果明显,带动了中国农业装备实现跨越式发展,推动了农业粗放作业向精准作业转变。项目获发明专利20项、实用新型专利23项、软件著作权14项;取得省部级鉴定成果3项;发表论文100余篇;总体技术达到国际先进水平,获中国机械工业科学技术一等奖1项。近三年销售推广智能化精准变量作业装备7452台(套),涵盖新疆、东北、西北、华北等主要粮食产区,新增销售额7.23亿元,取得了重大经济社会效益与环境效益。
[成果] 1600500035 北京
S22 应用技术 农、林、牧、渔专用机械制造 公布年份:2015
成果简介:该成果突破了棉秆联合收获关键技术,具有自主知识产权。研究突破了棉秆整株拔取铺条技术、低茬收割技术、辊式过桥强制输送技术、人字型滚式切碎技术、刀具耐磨表面强化技术以及收割(捡拾)、输送切碎,强力抛送和自动卸料一体技术,实现了冠状植株强制抓取、连续喂入技术和木质茎秆低茬收获与切碎技术的创新。该成果研究注重了产品与棉花种植模式的有机联系,注重了机型与农艺的结合。技术集成形成了的3种机型和2种收获模式。在项目执行期内,2010年度组织生产了85台棉秆机,其中自走式棉秆联合收割机40台,自走式棉秆捡拾收获机35台,分别在国能生物发电集团有限公司的7个生物质电厂使用,建立了7个收获示范区,分别是新疆阿瓦提生物发电厂,新疆巴楚生物质发电厂,河北成安、吴桥、威县生物质发电厂,山东垦利、高唐生物质发电厂,另有10台出口到印度古尔港新德里卫星城,用于棉秆的机械化收获。国能生物发电集团有限公司示范区的75台棉秆机在2000年11月—2011年4月,经过一个作业季节的收获,累计收获棉秆地34万亩,收获棉秆8万吨,收获成本相比人工每吨减少了50元左右,为国能生物发电厂的棉秆机械化收获提供了强有力的支持,同时降低了发电成本。2011年度组织生产120台棉秆收割机、其中走式棉秆联合收割机40台,自走式棉秆捡拾收获机80台,均已销往全国棉花主产区,用于棉秆收获机械化作业,预计2011年收获期结束,200余台棉秆收割机收获总面积将超过100万亩以上,收获棉花秸秆总量将超过20万吨。经过两个作业季节的示范作业,自走式棉秆联合收割机和自走式棉秆捡拾收获机的性能与可靠性均能满足棉秆的大规模机械化收获作业的要求。两种收获模式也分别在新疆、山东、河北地区得到了实际验证应用,取得了很好的效果。随着棉秆的大规模机械化收获示范推广,棉秆机市场需求量将会出现很快增长,全国棉花种植面积8000万亩以上,如实现30%的棉秆机收率,将需要棉秆收割机3000台以上,市场需求前景巨大。
[成果] 1600500037 北京
S22 应用技术 农、林、牧、渔专用机械制造 公布年份:2015
成果简介:该成果针对小麦、水稻秸秆进行了秸秆打捆研究。完成了打结器自动捆扎技术和捆扎运动特性研究。开发了大截面“开式”压缩实验装置和压力传感反馈-密度液压调控系统。分析了打捆机正时运动关系、捡拾轨道盘轨迹、大截面均匀布料原理、自动控制系统、三维液压密度控制系统等,突破了大断面预压缩均匀布料,填料、压缩、自动捆扎运动合成相位耦合的动作匹配,物料压缩密度传感反馈控制,自动双结捆扎动作合成相位耦合的打结4项关键技术。研制了中方捆捡拾打捆机和大方捆捡拾打捆机样机各2台,填补了中国大中型机械式方捆成型机的空白,为中国麦稻秸秆规模化工业利用提供了装备支撑。国内的直燃发电技术,为了保证燃料有效供应,其上料系统炉口尺寸一般都是按照大型或中型捆包尺寸设计,为秸秆大中型方打捆机提供了广阔的市场前景。按照现阶段秸秆直燃发电项目需要测算,每个发电厂消耗秸秆约800吨/天,大中型打捆机的规格及生产能力以100吨/天计,采用适合中国国情的秸秆收集方案,按现有条件及成功模式,以实际打捆效率来计算,机械式大中型方捆打捆机负担约50%的秸秆量,按全年均衡计算,这样每个电厂则需要配套机械式大中型方捆打捆机至少10-15台,该成果中的中农机大中型方捆打捆机,生产效率接近国外同类产品,较之国外方捆打捆机近百万的售价,中农机大中型方捆打捆机要便宜1/3以上。另外,及时的售后服务也是有利的市场因素,产品经济效益预期良好。不仅如此,除秸秆直燃发电项目外,其他诸如造纸、秸秆制气、秸秆液化等应用领域需要秸秆原料的供应的要求,同样需要大量的秸秆收集打捆设备配套,因此市场推广前景广阔。
[成果] 1700320619 北京
TS2 应用技术 屠宰及肉类加工 公布年份:2016
成果简介:中国是羊肉生产与消费第一大国,产量、消费量均超过世界的1/3,但从初加工到深加工、生鲜到熟制的梯次加工技术缺乏,分割、调理、风干羊肉等高附加值产品匮乏,深加工率不足3%,鲜、冻胴体和二分体初加工产品占95%以上,年损耗高达24万吨,严重制约中国肉羊产业持续发展。项目在国家科技攻关计划等资助下,突破了羊肉标准化分级分割方法缺失损耗大、调理调质不均匀货架期短、风干原料利用率低品质不均一的三大技术难题,创建了标准化分级分割、调理调质与工业化风干梯次加工增值技术,研发出三大类新产品。1.创建羊胴体标准化分级分割技术,解决了分级分割方法缺失、损耗大的难题,实现了标准化分级分割,分割产品冰温保鲜20天仍符合鲜羊肉品质要求,汁液损失率降低50%以上,增值20%以上。研制出肌肉色泽、大理石纹标准板,建立了羊胴体四级16规格的分级方法,发明了近红外无损分级技术,分级准确率94.3%;创建了羊肉加工适宜性评价体系,研建了38类225种产品的分割方法和计算机视觉辅助分割技术,分割准确率95%;制定中国羊胴体等级规格评定标准和分割标准,研制了冰温保鲜技术,分割产品冰温保鲜20天仍符合鲜羊肉品质要求,汁液损失率降低50%以上,增值20%以上。2.创制变压腌制-瞬时减菌-高阻隔包装成套调理调质技术,解决了调理羊肉调质不均匀、货架期短的难题,调质均匀度提高40.6%,货架期延长3〜4倍,增值15%以上。构建了集调理液配制-原辅料混合-变压腌制于一体的调质系统,发明脉冲变压腌制调质技术与装置,腌制效率提高25%,调质均匀度提高40.6%;创制出调理羊肉过热蒸汽瞬时减菌技术,在180℃30s或300℃15s下减菌3个数量级;制定中国调理肉加工标准,研制出高阻隔气调包装技术,研发出适于烧烤、微波等加工方式的高品质调理羊肉,货架期延长3~4倍,增值15%以上。3.发明变频解冻-质构成型-人工模拟气候工业化风干技术,解决了风干羊肉原料利用率低、品质不均一的难题,利用率提高10个百分点,品质均匀度提高16.3%,增值20%以上。发明了低温高湿变频解冻技术与装置,原料肉解冻损失降低57.2%;发明了谷氨酰胺转氨酶质构成型技术,研制出多形状、多外观、多规格风干羊肉加工新工艺,原料肉利用率提高10个百分点;构建横向W型-纵向U型热风对流立体循环系统,创制出梯度降温人工模拟气候风干技术与装置,节能36.9%;制定中国风干肉加工标准,研发出系列风干羊肉新产品,品质均匀度提高16.3%,优于国家相关标准要求,增值20%以上。项目获得国家授权发明专利12件;制定行业标准6项;发表论文86篇,其中SCI/EI收录35篇;出版著作3部。项目技术应用到中国四大肉羊主产区和羊肉加工前十强企业,推广到阿根廷、毛里塔尼亚等国,产品远销马来西亚等10个国家,近三年新增销售额35.28亿元。经中国农学会组织专家评价,项目整体技术处于国际领先水平,获中华农业科技奖一等奖、中国商业联合会科学技术奖特等奖、中国专利优秀奖,入选农产品加工业十大科技创新推广成果。
[成果] 1600400005 北京
TS2 应用技术 植物油加工 公布年份:2015
成果简介:中国是世界上最大的花生油生产与消费国,每年约900万吨花生用于榨油,但生产中90%以上采用高温压榨工艺,长期存在油的品质差、营养损失重、饼粕利用率和附加值低等突出问题,严重制约了花生产业健康发展。针对上述问题,该研究在国家“863”、科技支撑计划支持下,历经十年,取得以下重大发明:1.发明了花生低温压榨制油与饼粕蛋白联产技术及装备,实现了传统制油技术的革新。通过对调质、低温压榨等技术研究及双螺杆榨油机关键部件改进、出油缝隙和出饼厚度的适度调节,建立了低温压榨制油工艺技术,出油率达47%、饼粕残油6.5%、饼粕蛋白氮溶指数(NSI)73.6%,攻克了高温压榨花生油品质差与饼粕蛋白变性重(低温比高温压榨花生油酸值低50%、β-谷甾醇高53%、蛋白NSI高6.3倍),以及现有低温压榨出油率低、饼粕残油高的技术难题。创新设计了快开门萃取罐与可编程控制系统,发明了亚临界流体萃取装置,利用该装置与短链烷烃萃取、微波灭菌等技术制备出残油率0.8%、NSI70.6%的蛋白粉,有效解决了萃取罐开启繁琐、自动化程度低、蛋白粉残油高的问题。2.发明了花生伴球蛋白与浓缩蛋白制备与改性技术,填补了国内空白。通过研究料液比、冷沉温度对伴球蛋白表面疏水性、二硫键含量的影响,构建了伴球蛋白结构与凝胶性关系模型,发明了伴球蛋白低温冷沉制备技术,产品纯度达78.9%、提取率71.3%、凝胶硬度217.0g、持水性2.1g/g、持油性2.8g/g。通过研究醇洗条件、转谷氨酰胺酶改性方法,创建了浓缩蛋白制备与改性技术,高凝胶型浓缩蛋白硬度、持水性、持油性分别较改性前提高了36.7%.50.0%、31.6%。首次实现伴球蛋白、浓缩蛋白在肉制品中的应用,突破了长期以来花生蛋白不能用于肉制品加工的技术瓶颈。3.发明了功能性花生短肽制备技术,大幅提高了产品附加值。通过研究短肽得率与酶种类、水解条件的回归模型与动力学模型,超滤条件对短肽精制分级的影响,创建了短肽制备技术,短肽得率89.0%、纯度90.3%。通过动物实验证实了短肽的降血压活性,确定了其活性最高组分的氨基酸序列,为降血压机理研究提供了依据。制备的功能性短肽产品附加值较花生蛋白粉提高了30—35倍,实现了花生蛋白的高值化利用。项目获国家发明专利7项、实用新型专利1项,已在9家企业转让应用,建立了国内最大的花生低温压榨制油与蛋白联产生产线,三年累计销售收入148.5亿元,新增利润8.0亿元、税收2.1亿元。制定农业行业标准2项,出版专著2部,发表论文43篇.SCI/EI收录17篇。中国农学会组织的评价专家组认为:成果整体处于国际先进水平,花生低温压榨制油技术与装备、伴球蛋白与浓缩蛋白制备及改性技术达国际领先水平。获中华农业科技奖一等奖、中国粮油学会科技奖一等奖,被国科网评为“十一五”国家重大科技成果。该发明解决了产业面临的三大问题,开发了低温压榨油、蛋白及短肽三类产品,做出了“推动产业技术升级、改善全民营养健康、保障国家粮油安全”三大贡献。
[成果] 1500520537 新疆
S5 应用技术 农业科学研究与试验发展 公布年份:2015
成果简介:该项目属农业科学作物大田栽培技术领域。棉花是中国重要的战略物资,针对棉花规模化生产模式下管理与决策缺乏精准性,生产与管理相对粗放,棉花种植和劳动成本增加、棉花比较效益下降,生产手段和信息智能技术相对滞后,以及精准管理技术的创新与集成应用方面,制约了棉花持续增产增效的重大技术问题。项目组历经11年的多学科、多部门协同攻关和技术创新,以棉花种植、管理和收获过程中的关键环节为切入点,围绕棉花播种、施肥、灌溉、病虫害监测及采收环节开展了精准技术的研发,开发了配套产品,攻克了多项棉花生产精准农业技术难题。项目的实施取得了系列创新性成果,在该基础上进行了大规模的生产应用和示范,大力推动了中国精准农业的发展。研发出棉花精准播种在线监测和变量控制技术及产品。针对国内外传统光电型播种质量监测系统易受田间灰尘和环境光线干扰,研制了螺旋型电容籽粒传感器,构建了基于CAN总线的播种作业质量监测系统,该系统对堵塞报替的准确率达到100%;研发了可自动调节粒距的精准播种新产品,使种植株距能够自动调节以适应不同的种植模式,系统粒距自动控制精度最大误差为4.5%。创新性建立了棉田“养分监测→施肥决策→养分分区施肥处方图编制→变量控制施肥”的精细化管理技术体系。探索出大尺度土壤养分监测的新方法,提出了基于地理信息系统和遥感相结合的滴灌棉田土壤肥力评价指标体系,开发了棉田土壤养分信息管理与作物推荐施肥系统,研发了定量配肥装置,使化肥利用率提高10%,施肥均匀度大幅度提高。攻克了土壤墒情远程监测、传输、决策及灌溉自动控制关键技术。提出了棉田微域布点监测与卫星遥感影像大尺度土壤墒情监测相结合的新方法,构建了基于人工神经网络的农田蒸散量预报模型,研发了低能耗阀门控制器和阀门工作状态反馈系统,建立了基于土壤墒情监测、灌溉决策和自动控制的精准灌溉体系。自主研发了区域棉田病虫害信息采集和预报的新技术。针对棉铃虫人工获取与监测具有间断性,劳动强度大、监测精度低等技术难题,利用压电采集传感技术提高了虫情记录与判别的精度,创建了棉铃虫虫害区域分级监测预报体系;建立了基于生境和时相信息的棉花黄萎病害监测新方法,解决了人为测査费时、费工且发病区域面积无法精确统计的问题。研制了采棉机棉花产量在线监测和棉箱火情预警监测系统。设计了车载差分型电容质量流量传感装置,开发了虚拟仪器软件平台的棉花测产系统,测产准确率达95.8%;采用实时检测棉箱N0和C0气体浓度的方式获取棉花阴燃信息,研发了基于多气体传感的棉箱火情监测系统,火情报警率100%。通过该项目的实施,建立了棉花精准农业示范区,所有研究成果累积推广1805.33万亩,新增纯收益543260.35万元。获得发明专利3项,实用新型专利12项,软件著作权20项,出版专著13部,编制企业与技术规程13项,各类论文计185篇,其中SCI、EI等收录33篇。获得兵团科技进步1等奖2项。
[成果] 1600100085 江苏
S22 应用技术 农、林、牧、渔专用机械制造 公布年份:2015
成果简介:该项目成果属于农业工程领域,是一项适用于秸秆全量还田及秸秆能源化利用的创新成果。中国是稻麦种植大国,年秸秆产量达6至8亿吨,然而中国的秸秆的利用率较低,绝大部分秸秆被闲置浪费或就地焚烧,未得到有效利用,造成严重的环境污染。秸秆最有效的利用方式是秸秆还田,其对农业绿色可持续发展起到巨大推进作用,同时中国也面临着能源短缺、煤炭石油匮乏的严峻问题,因此大力发展秸秆还田与秸秆能源化利用将成为中国的战略举措,也是解决秸秆利用率低、污染环境的有效途径。然而,秸秆还田率低的重要原因是秸秆还田机具及工艺存在重要缺陷,主要表现为:旋耕机耕深太浅导致耕作层秸秆比太高,秸秆腐化前与作物争氮严重影响作物的生产;单轴旋耕导致秸秆与土壤混合不均,整团秸秆的存在导致下熟作物根系发育障碍,严重影响下熟作物生长;犁耕作业虽能做到大耕深秸秆还田作业但作业工序繁多,导致耕作成本高,严重影响农业的经济效益。与此同时,秸秆能源化利用也存在着技术瓶颈,主要表现为:秸秆压块成型效率低,能耗高;秸秆成型前的干燥工序能耗高,程序繁,成本高;秸秆压块后直接烧锅炉,产业链短,效益差。项目围绕以稻秸秆全量还田为目的秸秆条切条耕条播深施肥复合作业技术与双轴分层切削大耕深施肥播种复式作业技术、以麦秸秆全量还田为目的带水旋耕水田平整深施肥复式作业技术及以秸秆炭化能源化为目的的关键技术开展了系统研究和工业技术攻关,研发出稻麦秸秆机械化还田及秸秆能源化利用成套技术,实现了核心装备产业化制造和技术大范围应用。对提升秸秆全量还田技术创新水平、加速秸秆能源化利用进程起到了重大推动与支撑作用。其主要技术创新点如下:(1)研制出稻秸秆还田高程度复式作业技术,创新研制出双轴分层切削大耕深施肥播种复式作业技术、秸秆条切条耕条播深施肥复合作业技术、高效犁耕播种施肥筑埂系列作业技术,解决了秸秆还田过程中耕深浅、秸秆效果差、复式作业程度低等技术难题。(2)研制出麦秸秆水耕还田深施肥复式作业技术,创新研制出带水旋耕深施肥复式作业型水田平整技术,解决了水耕作业复式程度低、秸秆漂浮率高的技术难题。(3)研制出秸秆能源化利用成套技术,创新研制出太阳能(微波辅助)秸秆干燥技术、生物质燃料成型技术、秸秆成型燃料制炭技术,解决了秸秆燃料化成型阶段干燥难、能耗高、效率低、碳损多的技术难题。该成果共授权专利28项,其中发明专利7项,发表论文9篇。通过科技成果鉴定4项,其中达国际领先水平1项,国际先进水平2项,国内领先水平1项。项目近三年经济效益新增利润1105万元,新增税收667万元,节支总额43.2亿元。项目期间总作业面积20.6万亩,秸秆还田量达6.97万吨,相当7万吨化肥氮当量,节省化肥成本1500万元,形成粮食增收200万kg,折合人民币288万元。该项目实施可将秸秆全量还田,保护土壤、大气环境,促进农业绿色可持续发展,其环境效益及社会效益显著。
[成果] 1300390090 北京
S22 应用技术 农、林、牧、渔专用机械制造 公布年份:2013
成果简介:棉花收获机属于大型农业机械,是衡量一个国家农业技术装备的标志性机械,在世界范围内仅有美国等极少数国家可以制造。棉花收获机由扶导器、摘棉装置、脱棉装置、输棉管、风机、棉箱、行走系统等组成,能完成棉花采摘、脱棉、分离、输送、装箱等功能。机械采棉是一项科技含量较高的系统工程,它涉及机械、液压技术、电子、信息、智能技术、计算机科学、农业和生物等多个学科和行业。《棉花收获机》标准在制定过程中,广泛调查研究、收集资料,对国内外棉花收获机进行了试验验证,通过该标准的实施,基本实现了棉花收获机的国产化,为新疆棉花产业的发展提供有力的技术保障。该项目通过对中国与国外有关厂商生产的机型技术及标准内容进行研究,提出棉花收获机主要指标:1.主要作业性能指标:采净率≥93%;籽棉含杂率≤11%;撞落棉率≤2.5%;籽棉含水率增加值≤3%。2.安全要求规定了防护装置要求和安全标志;规定灯光配制要求、制动性能和噪声。自走式采棉机动态环境噪声不大于95分贝,驾驶员位置处噪声不大于88分贝;标准对自走式采棉机的噪声要求比普通农机有所放宽,是因为自走式采棉机发动机的功率都在200多马力,发动机的噪声本身就大,再加上吸棉风机噪声的叠加,噪声更大,因为采棉机在野外作业,所以标准适当放宽。3.部件要求棉花收获机是一种很特殊的农业机械。每个棉花收获机上有5-6个采棉头,每个采棉头上装有四五百个摘锭,近40个脱棉盘,近40个湿润板,因零件多,调整困难,经常更换不仅增加机采棉的成本,也会影响棉花收获的进度。所以标准规定采棉机易损部件必须达到一定的使用时间。摘锭使用寿命应不小于300小时,脱棉盘、湿润板使用寿命应不小于200小时。4.重点在使用性能、适应性、可靠性等方向进行综合研究对棉花种植模式符合采棉机采收的要求进行了研究;棉花收获机可靠性指标的确定主要是因为棉花收获的季节性很强,应尽量减少机械维修的次数和维修成本,要求平均故障间隔时间应不小于40小时,有效度应不小于92%。该标准发布实施后,得到了科研院所、设计部门、生产企业、质检机构、认证机构、用户单位、出口检验等部门的广泛采用。截止2011年,石河子贵航农机装备有限责任公司共计生产了采棉机422台,累计销售405台,国内市场占有率已从2007年的9.7%上升到2011年的40%,与美国迪尔、凯斯两大公司形成了三足鼎立的局面。该标准自实施以来,提高了中国棉花收获机的技术水平和制造水平,提高了国产棉花收获机的市场占有率。
[成果] 1300390251 北京
S81 应用技术 农、林、牧、渔专用机械制造 公布年份:2013
成果简介:草食动物全混日粮(TMR)饲养技术,最早起源于上个世纪60年代,以色列、美国等奶业发达的国家,历经半个多世纪的发展,已经形成了相对成熟的技术和配套装备,产品系列化、标准化、模块化,已实现了科学、严密的产业化经营体系。进入新世纪以来,中国草食动物饲养尤其是以奶牛为代表,获得快速发展,全国奶牛存栏量达1235万头(截止2008年),跻身世界前列;但对全混日粮(TMR)饲养研究起步晚,技术装备水平落后,大多数都是人工饲养,劳动强度大、生产率低、饲料混合质量差、浪费严重,这种状况严重制约了行业发展和产业形成,2001年国家科学技术部设立“草食动物饲养饲喂系统关键技术装备研究”院所基金专项,第一次把草食动物饲喂系统机械化,解决了中国草食动物饲养关键技术瓶颈问题;为了适应市场的发展,促进草食动物饲喂系统产品的深入发展,2007年北京市科委设立了“草食动物TMR饲喂系统装备”高成长企业自主创新科技专项,实现了该领域核心装备的技术升级,形成了具有代表意义的核心技术装备,促进了草食动物饲养行业的健康发展。项目以全混日粮(TMR)饲养技术艺工为核心,针对饲料取料、上料、自动计量、揉搓搅拌,到机械化喂料主要环节,进行了成套技术装备的开发与系列化拓展完善;研制了系列“全混日粮搅拌设备”专利产品,用于奶(肉)牛全混日粮的调制和饲喂,实现了传统人工饲喂方式向机械化自动饲喂方式的转变;开发了奶(肉)牛生产生理特点的青贮和干草自走式上料机,取料、上料及自走联合作业同步进行,解决了干草和青贮等饲料人工强度劳动大,及影响青贮二次发酵问题;开发了小型自走式喂料车,与固定式全混日粮搅拌设备配套使用,解决了中国老式奶(肉)牛场饲喂通道过窄机械化饲喂难的问题。该项目的科研成果实现了产业化,其核心技术产品“全混日粮搅拌设备”已推广应用,机型主要以卧式拨草轮结构和立式螺旋结构为主的系列化,工作容量有4、6、8、10、14、18、22m3等,混合均匀度及搅拌均匀度大于80%。采用该套技术装备,与传统人工饲喂比较,降低劳动强度40-60%,提高了牛的采食均匀性和饲料的利用率,节省饲料成本4%左右;促进了牛的营养平衡,可提高产奶量5%-8%。对一个规模500头的奶牛场来说,在北京地区应用,按平均产奶量每头每年7000千克/年计算,年增加产奶175吨-280吨,经济效益显著,同时降低奶牛疾病发生率4%-5%。其中,“全混合日粮搅拌设备”系列产品分别于2002年和2008年获得两项实用新型国家专利,专利号:ZL02204855.3和ZL200820109987.0;自2007年开始,该系列产品相继进入国家农机推广目录,并获得农业机械推广鉴定证书;2011年,VMT10型立式全混日粮搅拌车,经过评审,进入了由科学技术部发展计划司制定的国家重点新产品计划体系,并获得国家科技部颁发的国家重点新产品证书,产品质量及性能达到了国际先进水平。2009年-2011年期间,累计销售此类产品350台(套),新增销售收入5210万元,新增利润625万元,实现利税521万元。产品主要销售到内蒙古、新疆、黑龙江、宁夏等农牧主产区;在满足国内奶(肉)牛场应用的同时,实现了亚洲韩国、日本与斯里兰卡的出口跨越。
[成果] 1500140270 北京
S22 应用技术 农、林、牧、渔专用机械制造 公布年份:2014
成果简介:土壤耕作是农业生产的基础作业环节,铧式犁作为耕作机械中最基本的机具能有效深耕和翻扣土壤,能把作物残茬、病虫害进行深翻覆盖以及修复遭到破坏的表土层,有利于消灭杂草和病虫害,减少农药使用量,改善作物生长环境,同时,合理的土壤耕作能促进土壤中水、土、肥、气、热及微生物的协调。中国是地域性耕作环境差异较大的农业大国,自然条件复杂,大部分地区使用的铧式犁普遍存在结构可靠性不高、土壤部件耐磨性低等问题,不仅工作效率较低,而且能耗大、作业成本高。因此,开展先进、高效、低耗的铧式犁研究,降低成本,有效改善土壤环境,为作物生长创造良好条件具有极为重要的意义。项目通过主、副犁架安装结构调整、耕幅可调机构设计、材料选择和换向装置的研究,开发出整机结构紧凑、高速作业、装运经济、制造成本低的翻转调幅铧式犁。该机具与73.5kW(100Ps)/118kW(160Ps)轮式拖拉机配套使用,采用4+1结构、四级调幅结构和铧式小前犁,具有拆装方便、调整快捷、安全可靠、翻垡效果好、适应性强、作业性能佳、能耗低等特点;采用的液压翻转、自动换向机构安全方便,可靠耐用;组合凿形犁铧和前后犁壁等关键入土部件采用特殊钢材制造并优化热处理工艺,提高了机件耐磨性,降低了后期使用和维护成本。整体技术水平处于国内领先地位。翻转调幅铧式犁产品功能完备、技术水平先进、作业效率高、翻垡质量好,取得了良好的经济效益。通过大量实验证明,针对机械压实严重、耕作比阻大的土壤环境,该项目机具仍能实现高速作业,调幅犁在作业期间根据土壤含水率、地块土质、地势、压实程度等作业环境的变化,其幅宽能实时调节改变,保证机组高效、经济作业,节本增效显著。1LFT-435/535型翻转调幅铧式犁,单台销售价格分别为7.8万元和9.8万元,利润均约为1.5万元,每年每种机型预期销售100台,则预计可实现年产值1760万元,利润300万元。替代进口,产品价格是国外同类机型的2/3左右,为用户节省购机费用。该项目机具提高了作业效率和性能,无墒耕作,减少整地次数,节本增效,有利于农作物的生长和产量稳定提升;降低了土壤耕作能源消耗和有害气体的排放量,保证了农业的可持续发展。同时,可以促进企业完成产品升级调整,有利于提高产品在国际市场上的竞争力。
[成果] 1500140603 北京
TS2 应用技术 食品、饮料、烟草及饲料生产专用设备制造 公布年份:2014
成果简介:中国是油脂油料生产和消费大国,无论是产量还是消费量均均居世界首位。据统计,2013年,全国居民累计消费精制食用油约6218万吨,同比增长13.44%。油脂工业在中国国民经济中具有十分重要的社会地位和作用。因此,开展油脂工业中的一些核心关键技术的研究和解决,具有极其重要的意义。随着人民生活水平的逐渐提高,对食用油产品品质提出了更高的要求。但中国现有95、200型等单螺杆榨油机,存在结构设计陈旧,油料轴向推进能力差,压缩比小,不能适应“古法压榨”、“浓香压榨”的新工艺条件下高含油料压榨。因此结合市场巨大需求,该单位重点开展了双螺杆高含油油料压榨技术及关键设备的研究。通过采用“喂料-排油-输送-预榨-压榨”的一体化设计,在榨笼结构、螺杆形式、榨螺及锥圈的啮合和结构参数、喂料底座和出饼机构开展深入研究,创新开发出双螺杆榨油机防滑排油喂料系统、立式榨螺排列结构、饼厚在线调整机构、半浸入式扭矩分配器等,明显提高了加工不同高含油料的适应性和设备的可靠稳定性。项目研制开发的SLZ-30双螺杆高含油油料榨油机,经国内数十家大中型油厂3年约156余万吨原料的实际运行表明,该机具有结构新颖,工艺适应性强,运行平稳,能耗低等特点。经专业机构测试,该机压榨花生仁处理量为30t/d,榨饼残油7.5%,吨料电耗21.91kW.h/t,各项性能指标均明显优于目前市场上的同类产品。由于该项目紧贴市场需求,使得在研制期间就被众家厂家进行了预定,截止到2013年12月底,已经累计销售180台/套,实现销售收入5760万元,企业新增利润691.20万元,创造税收460.08万元。该成果已在益海(石家庄)粮油股份有限公司等数十多家大型油料加工企业进行了生产应用,由于该设备在电耗和备件成本节约明显,已累计为企业节支5784.80万元,给企业带来良好的经济效益。考虑到原料和饮食习惯的问题,国外在该类型设备的研究还处于起步阶段,明显落后国内水平。同行专家一致认为:该成果具有创新性,整体技术水平达到国内领先。该项目将中国双螺杆高含油油料压榨技术及装备提高至一个较高的水平,通过这项技术在中国油脂企业得到广泛的应用,可将中国丰富的高含油料资源转化为产品优势,进而推动了中国油脂机械加工行业的制造水平和油料加工行业的技术水平进步,同时通过对高含油料的深入利用,带动当地的经济作物种植,为农民增收,保障农民经济利益也具有重要的意义。
[成果] 1500140668 北京
S49 应用技术 农、林、牧、渔专用机械制造 公布年份:2014
成果简介:玉米、棉花、大豆、油菜、甘蔗等高秆和中耕作物在中国农业生产中占有极其重要的地位。这些作物生长中后期植株较高,拖拉机配套施药机械离地间隙较低而难以进入目标地进行喷药作业。由于缺乏地隙高、田间通过性好的自走式施药机械,长期以来,高秆和中耕作物生长中后期的病虫害始终是一个迫切需要解决的瓶颈难题。针对上述现实,中国农业机械化科学研究院从2005年6月份开始致力于高地隙自走式喷杆喷雾机技术研究、产品开发和产业化推广工作。经多年努力,承担完成的一批国家级科研项目,对高地隙自走式底盘以及高效施药技术与装备进行了开创性研究,在基于电液防滑控制的全液压同步驱动技术、机械驱动型自走式底盘动力传递系统、高地隙和超高地隙自走式底盘的行走稳定性控制技术、轮距和地隙液压调控技术、柔性桁架式喷杆自动平衡及减振系统、风幕式气流辅助穿透性喷雾技术、基于作业速度实时检测的自动变量喷雾控制技术、喷雾机作业过程机电液中央控制技术等产业共性和关键技术上取得重大突破和创新;完成了科技成果转化研究,实现了产品批量生产,形成了以3WZG-3000A型和3WZC-2000型为代表,机械驱动型和全液压驱动型相结合,大、中、小型配套,各种地隙高度齐全的高地隙自走式喷杆喷雾机产品系列,填补了中国机械驱动型高地隙自走式喷雾机、全液压驱动型高地隙自走式喷雾机、超高地隙自走式喷杆喷雾机、大田蔬菜专用的高地隙自走式喷雾机的国内空白,其主要技术性能达到了国际先进水平。高地隙自走式喷杆喷雾机项目成果拥有自主知识产权,截止到项目完成时,已获得发明专利授权1项,实用新型专利授权11项,另有1项发明专利申请已经受理。截止到2013年底,高地隙自走式喷杆喷雾机已累计生产180台,销售164台,实现销售收入11330万元,利税总额2751.03万元,产品覆盖了国内新疆、东北三省、内蒙古等省区,在新疆棉花、东北玉米、油菜、大豆病虫草害防治及化控化调剂、催熟脱叶剂喷洒中发挥了巨大的作用,取得了良好的经济效益、社会效益和环境效益。高地隙自走式喷杆喷雾机技术研究取得的成果,极大地提升了中国植保机械行业科技水平,有利于促进行业技术升级和产业结构调整。项目的实施,为中国农业病虫草害防治提供了先进、高效、安全、低污染的施药装备,对于提高农业防灾减灾稳产能力,保证中国粮食安全和农产品有效供给,促进农业丰产和农民丰收,具有重要的意义;同时可以提高农药有效利用率,减少农药用量,改善农业生态环境,提高农产品品质,为农业的可持续发展提供技术和装备保障。
[成果] 1400230214 北京
S22 应用技术 农、林、牧、渔专用机械制造 公布年份:2012
成果简介:民以食为天,食以粮为源。粮食是国家的战略物资,是保证国家稳定的重要因素之一。玉米是中国三大粮食作物之一,占粮食种植面积的26%和粮食总产量的30%。随着科学技术进步,玉米已成为食品、化工、饲料、能源等领域的原料,其综合利用价值不断提高。由于中国地域辽阔、地貌多样、气候各异,各地形成了不同的玉米种植农艺,且收获期短,劳动强度大,国内外没有一种玉米收获机可满足中国玉米收获的需要,致使机械化收获水平低,2004年仅为2.5%,制约了中国玉米全价增值利用的进程。为此在国家科技攻关计划、国家“863”计划以及重大专项支持下,围绕籽实与秸秆收获的瓶颈技术,重点开展了如下研究:1.基于人工收获玉米的手指动作及双手协同稳定摘穗原理,突破扶禾导入、星轮拨禾、螺旋拉茎的3点动态扶持摘穗以及先排茎后排叶的排杂技术、集成研制出背负式和自走式玉米不分行系列联合收获机,满足了玉米不同种植农艺收获的需要。其籽粒总损失率:1.82%,果穗含杂率:0.68%,籽粒破碎率:0.91%。达到了国际先进水平,已成为中国玉米跨区收获的主导机型。2.基于人工扶持切割原理,突破了多层多齿塔形扶持、大圆盘切割装置、夹持输送关键技术,研制出青饲玉米收割台;采用复合式挤压破节裂皮有序喂入装置、椭圆曲线刃口“v”型交错排列的滚筒式低耗切碎装置、全方位远程抛送装置,实现了切割与纵横向输送、喂入、切碎、抛送一体化技术,研制出物料长度可调(5-40mm)、均匀切段、高效低耗的自走式不分行玉米青贮饲料收获机。其喂入量:11.2kg/s;装机功率:150kW;割茬高度:95mm;收获损失率:0.7%。主要性能指标达到了国际同类产品先进水平,替代进口。3.突破玉米秸秆碎断、预压、二次压缩成型、密度反馈控制、多动作运动相位耦合、大截面均匀布料、自动捆扎一体化等关键技术,研制出系列方捆秸秆打捆机,其捆型规整、成拥率:98.4%;捆型密度:100-200kg/立方米;总损失率:2.27%,生产率:25捆/时(大方捆)、120捆/时(小方捆)。主要技术指标达到国际先进水平,为秸秆综合利用提供了关键装备。该项目成果已形成了玉米籽实与秸秆收获3大类10种系列设备,其中7种机型已列入《国家农业机械推广目录》,获发明专利1项、实用新型专利7项;公示发明专利3项;形成国家标准3项,获国家重点新产品2项,发表论文15篇,培养研究生9人。获中国机械工业科学技术奖一等奖。截止2010年12月,应用该成果累计生产销售自走式和背负式玉米联合收获机830台,玉米青饲收割机148台,秸秆打搁机2109台,为企业新增销售收入4.091亿元,新增利润5221.08万元。成果的推广与应用,改变了中国玉米收获机械化落后的局面,全面提升了中国玉米全株多用途机械化收获装备技术水平,带动了玉米收获的技术进步。
[成果] 1500140277 北京
TS2 应用技术 [软饮料制造, 食品、饮料、烟草及饲料生产专用设备制造] 公布年份:2014
成果简介:中国是苹果生产和消费大国,苹果的种植面积和产量均具世界第一。中国同时也是世界第一大苹果浓缩汁的生产国和出口国。苹果汁生产是一种劳动密集型兼资源密集型产业,中国具有丰富的苹果原料以及丰富的劳动力资源,生产成本优势明显,具有较强国际竞争力。项目通过苹果带式压滤技术和设备,以及与之相配套的锤式破碎机、果汁转鼓过滤机等关键设备的研发,满足苹果汁加工业快速发展的需求。主要研究内容如下。1.苹果带式压滤技术和带式压滤机。带式压滤机是苹果汁加工的关键设备,该设备采用了自动调偏装置和PLC触摸屏技术及气囊张紧技术。榨辊采用自主研发的特殊镶套工艺技术,即保证了压榨效果,又降低设备制造成本。2.苹果破碎技术和苹果破碎机的配套研制。重点研究苹果破碎粒度、筛网孔径与能耗的关系及对榨汁效果的影响,开发苹果破碎机。3.苹果汁过滤技术和果汁转鼓过滤机的配套研制。研究开发果汁过滤机,对经带式压滤后的果汁进行粗过滤,去除果汁中粗果肉。保证过滤效果和产品质量稳定。4.压滤机组自动化和智能化程序控制系统研发。该系统可实现带式压滤机的自动控制、各运行参数和运行状态的上位机实时监控、图像监测和集中管理,能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、安全机制、流程控制、动画显示等功能。主要技术指标:苹果带式压滤机:生产能力20.4t/h,一榨出汁率80.6%,二榨出汁率86.9%;苹果破碎机:生产能力20.4t/h,破碎粒度3.1~4.5mm;苹果汁过滤机:生产能力21.2t/h。研究苹果汁加工关键技术和大型高效苹果汁加工设备,不仅对全面提升中国苹果加工装备质量,改变中国苹果榨汁机主要依赖进口的现状,降低苹果汁生产成本,提高苹果汁在国际市场的竞争力,扩大出口将起到积极的推动作用,还将带动果品加工机械行业的发展。项目研发的苹果带式压滤机自动化程度高、性能稳定,出汁率可达到85%,具有明显的创新性,达到了国外先进同类设备的技术水平,同行专家认为,达到国际先进水平。并且成本价格优势较大,已完全替代了同类进口设备。苹果带式压滤机已销售到烟台安德利、北京汇源、国投中鲁等国内大型骨干加工企业及日本、印度等部分国外客户,已销售209台,已有20多个用户,该设备占据了国内主要市场份额,受到用户广泛好评。通过该项目研发的设备已销售587台套,新增销售额28228万元,新增利润3387万元,新增税收2822万元。不仅解决了果农的卖果难,而且为果农和加工厂带来可观的经济效益,又增加了就业和税收,既有良好的经济效益又有广泛的社会效益。
[成果] 1400191917 北京
TS2 应用技术 食品、饮料、烟草及饲料生产专用设备制造 公布年份:2013
成果简介:该项目属于食品加工科学领域。面制品行业约占中国以粮食为原料的食品加工业46%的份额,其中,挂面年产量约330万吨,是面食加工业的主要产品。针对中国以挂面为主的面食加工业普遍存在的技术装备水平低、能耗高、工艺落后、卫生状况差、产品质量不稳定等问题,研制了空调式智能热风中央处理单元,有效地解决了热风介质不卫生、余热回用不彻底、温湿度控制不稳定、不均匀和无法自动控制等难题。项目突破了传统干燥工艺,并结合挂面的干燥物理性质,开发了四区段、调温调湿新型干燥工艺,重点在以下几个方面开展了研究:1)基于挂面的物理特性和干燥机理开发四区段、调温调湿连续脱水干燥工艺。第一到第四区段逐次实现以下功能:快速脱水、低温高湿定条→品温逐次升高,连续脱水→高温脱水,挂面含水率降至接近成品含水率→冷却品温到常温状态并进行时效、调制处理,改进挂面品质。2)基于热风干燥原理,开发研制了智能化挂面干燥系统。①智能干燥空调器集热风集中处理、过滤、循环、热能转换及余热回收利用于一体,空气处理量达到100~300m<'3>/min,相对传统设备节约能耗15%左右;②智能化控制技术集比例智能控制、人机对话操作及故障报警于一体,自动化程度显著提高;③全封闭干燥室使干燥环境低菌、洁净,有利于降低食品安全隐患。3)基于挂面烘干过程机理变化,开发研制了分区式干燥系统。干燥室分区设置干燥参数,使各项参数能够精确控制,实现温度变化精度控制在±1℃、湿度变化精度控制在±5%范围内。截至2011年末该产品共销售11套,实现销售产值2343万元,新增利税421.8万元。河北故城县三豆专业合作社、克明面业、益海(石家庄)等多家面制品加工企业先后采用了该系统进行生产,产品质量稳定,经济社会效益显著。该装备的研发极大地提升了中国食品干燥行业的整体技术水平,通过了中国机械工业联合会组织的科技成果鉴定,产品填补了国内空白,技术达到了国际同类产品先进水平,有效地解决了传统食品干燥中的技术瓶颈问题。
[成果] 1400191910 北京
TS2 应用技术 其他农副食品加工 公布年份:2013
成果简介:该项目所属学科领域为食品加工技术研究。绿豆和红小豆是中国重要的食用豆资源,其产量和消费量均居世界前列;同时,它们还是中国传统医学公认的重要药食同源材料,其中绿豆具有“清热解暑、止渴利尿、解毒”之功效,红小豆则在“健脾利湿、下水肿、散治热毒、散恶血”等方面疗效颇佳。现代营养学研究揭示,绿豆、红小豆中富含膳食纤维、蛋白质、维生素、微量元素、黄酮、多酚等营养与功能成分,若能加以合理利用可充分满足人们对于膳食健康和营养的需求。中国绿豆和红小豆的消费仍以原粮消费为主,食用多有不便,现有加工技术也仍以传统工艺为主。以豆沙加工为例,传统的脱皮、洗沙工艺不仅带走大量营养物质,还导致严重的环境污染问题;后期的糖炒工艺则带来了高糖、高油问题,使得最终产品更加偏离健康食品概念。针对以上问题,该项目以中国主产区优质绿豆和红小豆为原料,采用现代加工技术,辅以科学合理的配方,研发新型绿豆和红小豆系列产品,包括绿豆饮品、绿豆营养粉、红豆沙全粉以及红豆浆挂面等四大类产品。该系列产品的开发遵循“天然、健康、方便、无添加、少废弃、全利用”等理念,通过合理添加药食同源食材来提升产品风味、保证营养均衡、增加保健功效;通过全利用、精细化加工避免原料中营养物质损失、改善产品品质;利用现代熟化、杀菌及干燥加工技术保证产品食用方便性、安全性。该系列产品符合现代食品“天然、营养、便捷”的发展趋势,绿豆饮品、红豆沙全粉和红豆浆挂面填补了国内外市场空白。该研究成果对于促进中国杂粮加工业技术升级改造、丰富绿豆和红小豆等加工产品及其技术含量、满足消费者对营养健康食品的需求,提高杂粮加工企业经济与环境效益均具有积极和重要意义。该成果现已在国内两家企业实现了产业化应用。截止2012年5月,两企业已生产绿豆营养粉、绿豆饮料、豆沙全粉、豆浆挂面产品超过一万吨,合计新增产值1.79亿元、利税610万元,企业与市场反响良好。
[成果] 1200100162 北京
TS2 应用技术 食品、饮料、烟草及饲料生产专用设备制造 公布年份:2011
成果简介:甘薯为粮食作物,马铃薯粮蔬兼备,很多发达国家马铃薯产业从种植到加工经过近百年的发展,制品有上千种之多,已形成科学、严密的产业化经营体系,创造了巨大财富。中国是甘薯种植大国,年产量分别在1亿吨以上,居世界首位,但进行精深加工的研究起步晚,技术装备水平落后,加工转化率不足5%,主要以鲜食为主,产品结构不合理。国内薯类淀粉加工大型生产线和关键设备依赖进口,国产中小型设备与进口大型设备相比淀粉提取率低三至五个百分点,这种状况制约了产业的形成,与中国薯类生产大国的地位极不相称。“十一五”国家科技支撑计划设立了“薯类加工新产品技术装备研究及产业化开发”课题,立足于中国丰富的原料资源,开展薯类加工技术与装备的研发,提升薯类加工业的整体装备水平,最大化的使原料优势转化为经济优势,形成加工为龙头,带动农民增收,促进原料生产有机结合的产业链。甘薯及马铃薯精淀粉生产主要由清洗、破碎、浓缩与精制、脱水、烘干、包装等工序。具体工艺流程:原料输送→去石→清洗→破碎→筛分→浓缩→精制→脱水→干燥→包装→成品↓薯渣对淀粉质量和经济效益有重大影响的工序之一是破碎。课题针对薯类淀粉加工的破碎问题,采用高效锉磨技术对甘薯或马铃薯细胞进行破解。锉磨破碎的目的就是使结合淀粉尽可能多的游离出来,只有游离淀粉才有可能被分离和提纯。BS-30型高效锉磨机主要由转子、刀片(锯条)及其夹紧装置、锉磨块、机架和电机组成,这种技术是将上百个锯片组合镶嵌在高速旋转的转鼓上,众多锋利的锯齿以极高的线速度对块茎物料进行锉磨刨丝,使甘薯或马铃薯细胞破壁,锉磨粒度极细且呈纤维丝状,既破坏了细胞结构,使淀粉从细胞中很容易的游离出来,提高了淀粉提取率(95%以上),又使得物料纤维易于分离,保证淀粉高质量。采用燕尾槽夹紧结构,使得锯条换装耗时降为0.5小时,改善了换装的劳动强度,提高了生产效率。BS-30型高效锉磨的研制成功,填补了国内空白,价格仅为进口设备的1/3-2/3,具有较强的市场竞争力;生产率远高于传统的粉碎设备,比较能耗降低,淀粉游离率提高,使得淀粉加工企业的提取率提高三至五个百分点,同时在原料收获季节尽可能多的生产淀粉,经济效益明显提高。
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