“水苜清华”苜蓿青汁伴侣及苜蓿速食干菜包研制

申报人:刘凯文 申报日期:2024-06-22

基本情况

2024
“水苜清华”苜蓿青汁伴侣及苜蓿速食干菜包研制 盲选
创新训练项目
农学
草学类
学生自主选题
一年期
以苜蓿草头为主材,辅以大麦芽苗为辅料,研制不同配方“苜蓿+大麦”超细破壁“水苜清华”初始食材,配伍奶粉、豆粉、芝麻糊、五谷粉等,制作其“水苜清华”系列青汁伴侣,创新苜蓿产品研发和利用模式,同时研发速食苜蓿干菜包,提高苜蓿种植经济效益,延展苜蓿产业链,扩大草业内涵,培养大学生实践动手能力,提升草业理论认知,学会种草用草,以草为媒,创新食草模式,让草走上餐桌,倡导草保健新风尚,进入人们日常生活。
主持参与校院级“挑战杯”大赛,获得过院级三等奖荣誉
饲草品质检测、“虫草”资源-复合开发利用、草地药用等珍稀植物引种驯化与开发利用、草原“光伏+”草牧生态、牧草高效生产与利用、牧草逆境生理及草地生态修复
教师提供资金和技术支持,以及理论指导。
省级

项目成员

序号 学生 所属学院 专业 年级 项目中的分工 成员类型
刘凯文 动物科技学院 草业科学 2022 技术路线研究,样品制备与加工
孙佳欣 动物科技学院 草业科学 2022 实验室试验,样品制备与加工
张可嘉 应用科技学院、继续教育学院 动物医学(专升本) 2023 市场调研,产品包装设计
徐欢 动物科技学院 草业科学 2022 实验室试验,调节产品口感与口味
庞博文 动物科技学院 草业科学 2022 收集数据,样品营养检测

指导教师

序号 教师姓名 所属学院 是否企业导师 教师类型
曲善民 动物科技学院

立项依据

苜蓿叶片中含有丰富的蛋白质,可以提取出优质的植物蛋白,营养价值接近鱼粉,各类氨基酸含量丰富,以苜蓿草头为主材,辅以大麦芽苗为辅料,研制不同配方“苜蓿+大麦超细破壁水苜清华初始食材,配伍奶粉、豆粉、芝麻糊、五谷粉等,制作其水苜清华系列青汁伴侣,创新苜蓿产品研发和利用模式,同时研发速食苜蓿干菜包,提高苜蓿种植经济效益,延展苜蓿产品的多样性。人们对健康且富性价比产品的追求日益增长,有良好的市场前景。推广苜蓿作物种植,紫花苜蓿耐旱性强,适合常年大旱地区种植,带动当地经济。

学会种草用草,以草为媒,创新食草模式,让草走上餐桌,倡导“食草保健”新风尚,进入人们日常生活。同时扩充苜蓿产品市场,提高牧草产业经济效益、生态效益和社会效益。延展苜蓿产业链,扩大草业内涵,培养大学生实践动手能力,提升草业理论认知,为培养应用实践创新型人才奠定坚实基础。为研发苜蓿类加工初级产品提供技术支撑,学会种草用草,以草为媒,创新食草模式,让草走上餐桌,倡导草保健新风尚,进入人们日常生活。同时扩充苜蓿产品市场,提高种植苜蓿经济效益,提供更多就业岗位。

?1苜蓿超细破壁草粉(制作苜蓿青汁主料)

紫花苜蓿是一种营养全面的植物,其蛋白质含量高,氨基酸组成多样且含有丰富的维生素和矿物质,同时含有一定的纤维素,具有营养保健、促进消化等作用,在苜蓿返青期,选取苜蓿幼嫩草头,采摘草头,以苜蓿草头为主材,盆栽大麦或水培大麦苗或保护地栽培有机大麦,获取大麦青苗,采收大麦青苗,干制后辅以大麦芽苗为辅料,研制不同配方苜蓿+大麦超细破壁水苜清华初始食材,配伍奶粉、豆粉、芝麻糊、五谷粉等,制作其水苜清华系列青汁伴侣,创新苜蓿产品研发和利用模式。随着人们工作生活节奏加快及对健康生活的日益向往,草粉制备的苜蓿青汁可以满足人们在快节奏工作及生活中便捷地补充营养物质的需求,还能够针对不同的人群开发出不同的产品,极大地满足人们的不同需求,丰富市场产品类型,具有十分广阔的市场前景。

2、速食苜蓿干菜包

速食苜蓿干菜包是一种便捷的即食食品,它通常由干苜蓿为主要原料,辅以脱水蔬菜、虾皮等辅料,经过脱水处理和包装而成。这种产品用于快速冲泡食用,不需要额外的烹饪过程,更有利于苜蓿菜包的长期保存,经过脱水烘干后仍富含蛋白质,肌醇、烟酸等丰富维生素和钙、磷、锌等矿物质,可促进肠道蠕动,改善肠道的消化和吸收,受众人群广泛。做好速食小包装,以单次食用量为单元设计小包装,再设计多袋集合包装,开袋便利食用。 

1、紫花苜蓿调节研究

国内外研究集中在其营养成分、保健功能和临床应用,显示出其在抗氧化、降血糖等方面的潜力。同时,现代农业技术和市场需求推动了苜蓿产品的开发和应用,但其安全性评估仍需重视。未来,苜蓿产品在健康保健、农业发展和生态环境保护方面有望得到进一步推广和应用。

国内研究现状

1. 营养成分分析

国内的研究主要集中在苜蓿草粉和苜蓿青汁的营养成分分析。研究表明,苜蓿富含蛋白质、维生素(如维生素ACEK)、矿物质(如钙、镁、铁和钾)以及多种生物活性成分,如黄酮类化合物和皂苷等。

2. 保健功能研究

国内研究发现苜蓿草粉和苜蓿青汁具有多种保健功能,如抗氧化、抗炎、调节免疫、降血糖、降血脂等。许多研究通过动物实验和细胞实验验证了苜蓿提取物的这些功能。

3. 开发应用

国内企业和科研机构在开发苜蓿草粉和苜蓿青汁的保健食品方面取得了一定进展。这些产品被广泛应用于膳食补充剂、功能性饮料等领域。

国外研究现状

1. 营养学和生物化学研究

国外的研究同样重视苜蓿的营养价值和生物活性。大量的研究集中在苜蓿中活性成分的分离、鉴定及其生理功能的探讨上。例如,苜蓿中的黄酮类化合物被认为具有很强的抗氧化和抗癌潜力。

2. 临床研究

在国外,特别是美国和欧洲,对苜蓿草粉和苜蓿青汁的临床研究较为活跃。一些研究表明,苜蓿补充剂可能有助于降低胆固醇水平、改善糖尿病症状、减轻关节炎症状等。

3. 安全性评估

一些研究指出,苜蓿中含有的某些成分可能在高剂量下产生不良反应,如苜蓿中的氨基酸L-Canavanine可能与系统性红斑狼疮患者的健康问题相关。因此,国际研究强调苜蓿产品的剂量控制和使用安全。

紫花苜蓿再生能力很强,在北京地区,每年可刈割4茬,在陕西、河北、山西等省有灌溉条件的地方,每年可收割45茬。苜蓿主产区的产草量相当高,一般年份可收割鲜草34次,每公顷产鲜草4500060000千克,折合干草1125015000千克,按其粗蛋白质含量折算,每公顷产粗蛋白质2250千克以上,是玉米等禾谷类作物的3.5倍左右,是大豆的2倍左右。由此可见苜蓿的供货源十分稳定且成本低廉。苜蓿是北方地区一种非常重要的粮草轮作牧草,在草地农业系统中具有巨大的作用。此外,苜蓿还是一种蜜源植物,还可作为蔬菜开发利用。紫花苜蓿的叶子可以生吃,也可以作为人类饮食中的一种蔬菜食用。其叶蛋白在素食者的饮食中被用作蛋白质的替代品,其叶绿素被用作着色剂。

2、紫花苜蓿类初级产品的开发及实践

紫花苜蓿、大麦苗、燕麦苗富含多种维生素、矿物质、氨基酸和抗氧化物质,能够为人体提供全面的营养支持。将这些植物制成超细草粉和青汁,不仅易于保存、食用和吸收,还能满足现代快节奏生活中人们对方便健康食品的需求。紫花苜蓿含有丰富的维生素ACEKB族维生素,还富含钙、镁、铁、锌等矿物质,且其高质量的植物蛋白和必需氨基酸,以及黄酮类化合物和其他抗氧化物质,有助于减缓衰老,降低炎症和氧化应激。大麦苗是叶绿素的极好来源,有助于净化血液,促进伤口愈合和增强免疫力,同时也含有大量的维生素ACK及多种B族维生素,以及钙、镁、钾、铁等矿物质,和多种有益的酵素,有助于消化和新陈代谢。燕麦苗则富含膳食纤维,有助于促进消化,降低胆固醇水平,并含有大量抗氧化剂,如黄酮类化合物和酚类物质,有助于预防慢性疾病,苜蓿草粉青汁因其丰富的营养成分和潜在的健康益处,近年来在国内外得到了广泛的关注和研究。

本项目主要研究紫花苜蓿研磨所制成的苜蓿草粉青汁,可作为绿色减脂饮品宣传,形成绿色有机食品的加工,开拓苜蓿类初级制品的市场。紫花苜蓿的阻脂作用高居榜首。经研究,紫花苜蓿中的甙类皂甙、黄酮甙、香豆素甙等能与胆固醇及胆汁酸结合生成不溶于水的复合物,防止胆固醇在肠中吸收,使之排出体外。它从乳化血脂、加速体内脂肪分解、阻止高能量糖脂吸收、促进胆固醇排泄等多途径,在心血管、肝脏、胃肠道、机体代谢等多部位发挥作用。此外制备苜蓿青汁时还可制备相应副产品,利用苜蓿草头外的茎叶与其他蔬菜、虾米等进行脱水烘干处理,可制成速食苜蓿干菜包,不仅同样具备丰富的营养价值,还有利于长期保存,同时具有与寻常菜包不同的风味。真空密封后再精品包装进行售卖,宣扬二者的营养价值与独特风味,有不错的市场前景与经济效益。

紫花苜蓿有着极佳的营养价值,与良好的药用作用和经济价值,以苜蓿草头为主材,辅以大麦芽苗为辅料,研制不同配方“苜蓿+大麦超细破壁水苜清华初始食材,制作其“水苜清华”系列青汁伴侣,创新苜蓿产品研发和利用模式,以及加工副产品速食苜蓿干菜包,打破牧草只能饲喂牛羊的传统观念,以草为媒,创新食草模式,让草走上餐桌,倡导草保健新风尚,通过宣传让紫花苜蓿走进大众的日常生活,同时扩充苜蓿产品市场,提高牧草产业经济效益、生态效益和社会效益,随着人们对于亚健康问题的重视,愈加在意食品的品质与性价比效益,紫花苜蓿产品有着良好的市场前景。

拟解决问题:解决苜蓿汁制作过程中营养物质损失的问题,产品制作过程中营养物质失活的问题,苜蓿产品口感口味改良的问题。购置研磨设备加快苜蓿的研磨精细度与效率。

预期成果:通过加工制成兼顾营养价值与口感的苜蓿草粉青汁与速食苜蓿干菜包,设计独特包装制成产品,提高市场效益,实现苜蓿产品的新型开发。申请实用新型专利一项或软件著作权一项或发表科学论文一篇,撰写结题材料一份,参赛项目两项,并力争获奖。

项目阶段内容

起止时间

阶段研究目标

苜蓿取材分组制样

2024.62024.8

处理完善收集的紫花苜蓿

将已挑选的苜蓿进行榨汁提取

2024.92024.10

过滤并储存苜蓿汁液

调制加工制备初级产品

2024.112025.3

完善制备初级产品技术

检测产品的营养物质含量

2025.42025.6

根据结果调整产品制作工艺

调节产品的口感与口味

2025.62025.9

 使产品更适合日常饮用和食用,提高产品适口性与改善产品口味

设计产品包装与装配

2025.92025.10

精美的包装增强市场效益,并尝试获取专利

本项目前期承接了我校动物科技学院草业科学系师哥师姐的大创项目理念,在开发苜蓿营养片剂(辅以大枣、枸杞、核桃仁、杏仁等干果粉,配伍苜蓿粉,压制配方营养保健片剂)中得到启发,2017年该大创项目组参加建行杯省级和市级互联网+”大赛中取得了2等奖和1等奖的好成绩。继往开来,谋求苜蓿营养保健产品的多元化开发和利用。同时指导教师是我校2023年度唯一的市级劳动模范,指导教师指导了几届草业的师哥师姐大创项目也获得了省级银奖和铜奖等荣誉,市级劳动模范指导教师是我们团队创新的强力支持者和引导者,我们团队有信心开展好本大创项目,可以超额完成任务目标。

具备的知识基础:本团队拥有草业科学专业成绩前列学生,且均具备一定的实验能力,拥有较为丰富的专业知识储备,指导教师畜牧学硕士生导师,主要研究方向为牧草的高效生产和利用,对于本次实验,指导教师具备丰富的指导经验,使我们团可以更高效地完成本次项目。尚缺少条件:需要简易加工设备,如田间收割机、烘干箱、破壁机以及定制包装袋。

经费预算

开支科目 预算经费(元) 主要用途 阶段下达经费计划(元)
前半阶段 后半阶段
预算经费总额 5000.00 2000.00 3000.00
1. 业务费 2500.00 0.00 2500.00
(1)计算、分析、测试费 0.00 0.00 0.00
(2)能源动力费 0.00 0.00 0.00
(3)会议、差旅费 0.00 0.00 0.00
(4)文献检索费 200.00 论文检索、资料输出,广告宣传 0.00 200.00
(5)论文出版费 2300.00 论文出版,专利申请等知识产权费 0.00 2300.00
2. 仪器设备购置费 1500.00 购置破壁机 1500.00 0.00
3. 实验装置试制费 0.00 0.00 0.00
4. 材料费 1000.00 购置包装袋以及采收大麦青苗和新鲜苜蓿嫩苗 500.00 500.00

项目附件

  • “水苜清华”苜蓿青汁伴侣及苜蓿速食干菜包 研制+创新训练(A类)查重报告.pdf
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结束