超越日本！智慧水稻加工科技项目助力粮食增产增值

  12月3日，记者从黑龙江省科技厅获悉，由哈尔滨工程北米科技有限公司承担的首批黑龙江省重大科学技术成果转化“活性留胚米智能加工技术产业化初始阶段建设”项目近日通过黑龙江省科技厅组织的验收。该项目实现稻谷留胚率达95%，远超日本留胚率80%的标准，达到国际先进水平。

  留胚米也称胚芽米，是指通过现代加工工艺，保留胚芽部分的精制大米。胚芽只有整个大米质量的2%-3%，却包含大米66%以上的营养的东西，被誉为“营养黄金”。日本从上世纪二三十年代开始吃胚芽米，其留胚加工技术可使稻米留胚率达到80%，居全球领先。然而由于胚芽十分微小，一般生产工艺难以识别和剥离，使得中国市场少有真正的胚芽米大量销售。

  2014年，哈尔滨工程大学李冰教授在开展水稻育种机自动化改造项目时听说了留胚米这个新事物，当时只有日本有相关加工设施，国内还处于概念阶段，加工设施更是空白，因此他决定要打造中国人自己的留胚米机。

  此后，他带领团队在国内首次将AI、大数据技术、视觉识别和工业网络技术应用于水稻加工领域，历经10年创新研发，该团队的“活性留胚米智能加工系统”项目，突破了粗纤维精确剥离技术、胚芽智能识别技术和加工数据与加工工艺精确匹配技术等一系列关键技术难题，实现稻谷留胚率达95%。

  经权威机构鉴定，该团队研制的水稻适度加工智能装备实现加工减损5%的突破技术已达国内领先、国际领先水平。该装备获得黑龙江省重点领域首台（套）创新产品奖励，并获得华为在水稻加工领域的首个技术认证。

  粮食加工减损是全球关注的重要问题。“传统水稻加工原理是刚性挤压层叠碾磨，米粒在相互作用力帮助下实现去皮碾白。我们要做的就是在去除糙米皮层的同时，将胚芽最大限度留下。”李冰表示。

  团队基于胚芽特征，研发米粒实时检测技术，其视觉检测准确率达到97.2%。针对工艺流程中不同米种、米型掺杂在一起形成的密集粘连问题，团队摸索搭建出分割模型，实现单米粒检测提取，让每一粒米都能被“看得见”。在此基础上，团队研发个性化碾磨程序，使每一粒米经过多道数百次轻柔碾磨，最终达到留胚率及胚芽完整度95%以上。

  李冰表示，活性留胚米智能加工系统可实现水稻减损3%-5%，若该技术获得推广应用，可每年为全国水稻在加工环节减损59亿斤，相当于600万人一年口粮。

  工程北米作为黑龙江省专注于水稻加工高端装备的高新技术企业，获批建设“黑龙江省工程北米水稻适度加工智能科技技术创新中心”和“黑龙江省水稻适度加工产业技术研究院”，形成了集研发技术、设备研发、活米生产、品牌运营、基地建设于一体的运营模式，开创了以工程北米为核心的中国“活米产业集群”。

  目前，工程北米与中国供销社和北大荒集团合作，逐步覆盖黑龙江主要的水稻主产区。工程北米建设的国内首个水稻加工适度产业园区已在哈尔滨市方正县投入到正常的使用中。该园区将全面助力农业数字化产业升级和黑龙江农业产业格局重构。

  2018年获得黑龙江省重大科学技术成果转化项目立项后，工程北米获得了黑龙江省新产业投资集团青睐并获得850万元投资，使得处于发展关键阶段的企业获得“火箭助推”，技术得以快速转化。该公司先后获得黑龙江省技术创新示范企业、省专利优势示范企业、省专精特新企业、省数字化标杆企业等荣誉。

  李冰表示，未来，工程北米将持续开展水稻适度加工科学技术创新、技术服务、人才教育培训和高新技术产业化，为我国粮食安全贡献科技力量。