1. 研究目的与意义
稻谷是世界上主要粮食品种之一，其年总产量占世界谷物产量的1/3左右，也是我国产量最高的粮食作物，产区遍及全国各地。稻谷在储藏中由于受自身新陈代谢、环境条件等因素影响出现品质下降，即陈化变质现象。据相关统计，我国粮食的产后损失非常严重，其中因虫蚀、霉变造成的储粮损失约占总储备量的2%，而因陈化变质造成储粮品质降低引起的损失则占总损失的20%左右。淀粉作为稻谷中最重要的组分，质量分数占到80%，因而与陈化现象密不可分。
随着经济发展、生活水平的提高，人们对粮食的食用品质要求越来越高，稻谷在储藏过程中的陈化变质现象导致稻谷物理、化学和生物特性变化，影响其生物活性和发芽率，以及影响其蒸煮、加工、食用和营养品质，最终影响其商业价值。近年来，红外辐射作为新型绿色物理防治技术的一种，随着技术成本日趋降低，逐渐进入研究人员的视线。红外辐射在无需介质的情况下可直接传递至物料，物料吸收红外电磁波后，将其转化为内热，从而达到快速干燥、杀虫、灭菌和灭酶的目的。
国内外学者已研究了红外干燥和杀菌特点，红外干燥在不影响稻谷加工品质的情况下，可快速升高稻谷温度，提高降水率和干燥效率，并具有良好的灭菌效果，但目前针对红外辐射储藏方法对稻谷淀粉结构及性质的机制还未有具体研究。本课题旨在研究红外辐射对储藏稻谷淀粉性质及结构的影响，为红外辐射延缓稻谷陈化提供参考。
2. 研究内容和预期目标
研究内容：
利用不同辐射强度、辐射距离对不同加载量的稻谷进行红外辐射处理，随后在加速陈化条件下储藏8个月，每2个月取一次样品进行淀粉微观结构、糊化特性、热力学性质、流变学性质的检测。利用扫描电子显微镜（SEM）检测稻谷裂纹产生情况和淀粉颗粒微观结构；利用快速粘度测定仪（RVA）检测稻谷淀粉糊化特性，分析淀粉的最高糊化粘度、最低糊化粘度、崩解值、糊化起始时间和回生值；利用差示扫描量热仪（DSC）检测稻谷糊化过程中吸/放热的情况，分析红外处理稻谷热力学性质；根据GB/T 15683-2008定期检测稻谷直链淀粉含量变化，分析红外处理稻谷在储藏过程中直链淀粉含量的变化；利用流变仪检测稻谷黏弹性的变化。
拟解决的关键问题：
3. 国内外研究现状
国外学者已研究了红外干燥和杀菌特点，红外干燥在不影响稻谷加工品质的情况下，可快速升高稻谷温度，提高降水率和干燥效率，并具有良好的灭菌效果，但目前针对红外辐射抑制稻谷储藏期间微生物生长、毒素产生和淀粉老化性质的机制还未有具体研究。
（1）已有的研究基础
学者围绕红外对粮食干燥工艺及对稻谷品质和霉菌的影响做了大量的研究工作，证实红外干燥可实现稻谷快速干燥，同时可保证良好的稻谷加工品质，且具有良好的杀虫和灭菌效果。丁超等研究了红外辐射对稻谷主要组分的影响，为本项目的开展提供了重要的前期研究基础。
4. 计划与进度安排
2022年6月~2022年12月
红外辐射对稻谷储藏期间基础特性的影响研究：建立实验模型，在不同辐射强度、辐射距离对不同加载量的稻谷进行红外辐射处理并在加速陈化条件下储藏8个月，定期取样测定指标，研究红外辐射对稻谷淀粉结构与性质的影响。
2022年1月~2022年2月
5. 参考文献
[1]葛志文. 稻谷储藏过程中陈化变质研究进展[J]. 粮食与油脂,v.32;No.274(02):7-9.
[2]谢宏. 稻米储藏陈化作用机理及调控的研究[D].沈阳农业大学,2007.
[3]罗曜,杜安林,夏宝林,刘珏,严薇,刘强,刘兵,吴俞蓉,丁超.红外辐射对储藏稻谷脂质、淀粉及相关酶的影响[J/OL].中国粮油学报:1-7[2020-03-18].http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2864.ts.20200302.1401.012.html.
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