农产品加工业是农业产业化的主导产业,是实现农业现代化的重要组成部分。农产品加工业快速发展 离不开先进的农产品加工技术和装备。在保证食品营养、卫生、安全,适应人类膳食结构的调整和 变化,满足规模化生产、集约化经营的市场需求,提高农产品的市场竞争力,提高农产品资源的利 用率等方面,都对农产品加工技术和装备不断提出新的要求,使农产品加工技术和设备面临新的发 展机遇和挑战。一、国外农产品加工技术与装备发展趋势美国、德国、意大利、法国、日本、丹麦 、荷兰、瑞士、瑞典等国家的农产品原料加工率一般都在70%以上,有的高达92%,其农产品 加工业产值在工业总产值中所占比例一般在10%以上,最高的接近18%,是农业总产值的2～ 3倍。发达国家高生产率的农产品加工成套设备,大大降低了加工产品的成本,增强了市场竞争力 。如德国的平转浸出器,美国的蓝斗式和环形浸出器,其日处理植物油能力达3000～4000 t;瑞典TETRA-PAK公司盒式无菌包装机的生产能力达6000盒/h以上,美国和意大 利的大袋无菌包装机生产能力在250袋/h以上。发达国家除继续发展适于各种用途的间歇式生 产设备外,还能为农产品加工业提供大量连续式生产设备。其设备连续化、专业化、自动化程度很 高,机、光、液、气技术相结合,计算机控制、自动检测和自动调整,显著提高生产效率和质量, 降低了加工成本,增强了产品竞争力。发达国家对新技术应用较广泛。目前,电子技术、生物技术 、新材料基础科学技术,超高压处理、超临界提取、膜分离、分子蒸馏、超微粉碎、微胶囊、真空 处理、冻结浓缩、品质评价、食品掺假鉴定,超高温瞬时灭菌等技术在农产品加工业生产和产品研 发中得到广泛应用。例如生物技术、智能技术、无菌化生产技术等已贯穿于从原料到食品安全消费 的各个环节中。国外除通用粉碎设备外,最近又出现了气流粉碎设备、微波粉碎设备,配合冷冻粉 碎技术的发展,出现了喷气冻结法、液氮速冻法、液化天然气冻结法及设备。乳化设备除高压均质 机、胶体磨外,又推出了超声波乳化器。超临界流体萃取技术应用日益广泛,如农产品风味成分的 萃取,动植物油萃取分离,农产品中某些特定成分的萃取,农产品脱色、脱苦、脱臭,农产品的灭 菌、防腐等。真空冷冻干燥技术也广泛应用于生物制品、生化制药、天然香精、中药材、调味品、 海产品等领域,可大幅度提高农产品的附加值。为尽可能多地保留食品中的营养成分,在农产品加 工中多采用低温、低压工艺。如真空输送、真空过滤、真空冷却、真空蒸发、真空浓缩等。生物技 术在农产品加工业中发展前景更为广阔,如细胞和酶的固化技术、酶的载体开发利用技术及发酵工 程技术。发达国家对农产品加工过程中的食品安全生产技术与装备的研究也非常重视,如乳品秤中 的无菌灌袋技术和超高温瞬时灭菌技术与装备;大型肉类加工企业的连续化、自动化及近似无菌加 工的技术与装备;食品生产中危害分析和关键点控制(HACCP)与装置;与食品有关的新技术 、新材料、新原料的安全性研究;生产制造过程新污染源的研究;转基因食品安全性研究;食品工 业排放中有害物质的除去技术;确保食品安全性的分析检测技术等。这些技术与装备的开发和应用 ,有效地保障了农产品加工过程中的食品安全。二、国内农产品加工技术与装备发展趋势我国农产 品加工装备行业起步于上世纪70年代,2000年我国以食品加工为主的农产品加工机械行业总 产值达300亿元,用于农产品加工机械的产值200亿元,用于农产品加工后包装机械产值为1 00亿元。有生产企业6000余家。其中乡镇企业占40%以上,产值占25%～30%,出口 约占10%,产量占26%。农产品加工专用设备22大类、通用设备10大类,产品品种250 0多种。如15万包/h方便面生产线、3.6万瓶/h啤酒灌装生产线、2000只/h鸡屠宰 生产线、微波干燥(杀菌)设备、10t/h处理量的高压均质机、100m2喷射泵式高效低耗 真空冷冻干燥成套设备、JM-130胶体磨、JMJ500型巧克力精磨机、FC节能粉料气流 干燥机、YLZ振动排渣过滤机、SWWF200系列低温超微粉碎机、植物油料制油预处理膨化 设备、80～300罐/min易拉罐灌装生产线、12~1500盒/h砖型复合无菌包装饮料 生产线、RNJM03-5000三效蒸发器、5t/h果酱生产线、13T1000F2型滚切 饼干机、螺旋式速冻机、桔瓤果汁加工关键设备、真空油炸果蔬脆片设备、带式榨汁机及果茶加工 成套设备等。一些新技术也逐步应用到农产品加工机械中,例如微波技术、速冻技术、真空压力技 术、膜分离技术、挤压膨化技术、超微粉碎技术、微胶囊技术以及电子技术等,但因起步晚、基础 差、与发达国家相比仍有较大差距,目前达到或接近世界先进水平的加工机械仅占5%～10%, 整个行业落后20～25年。主要表现如下:1.产品质量、性能、技术水平的差距质量主要表现 在稳定性和可靠性差,造型落后,外观粗糙,基础件和配套件寿命短,无故障时间短、安全性差。 绝大多数产品还没有制定可靠性标准,少数较好的产品所制定的可靠性标准无故障时间比发达国家 低得多,是发达国家的1/2～1/3。性能上主要表现在生产能力低、能耗高。如啤酒生产线生 产能力比国外低50%,国产设备耗电量为发达国家的6倍,洗瓶机用水量为国外产品的4倍。技 术水平上主要表现在高技术应用少,自控技术差,生产线自动化程度低等方面。2.产品结构、企 业组织结构等方面的差距我国农产品加工机械产品单机多,成套流水线少;通用机型多,对特殊要 求,特殊物料加工和包装设备缺乏;结构简单、技术含量低的产品多,高技术附加值、高生产率的 产品少;主机多、辅机少。在组织结构方面,农产品加工机械制造企业,最大差距在于重生产加工 ,轻研究开发,研究创新不够,大多数企业技术人员占职工总数的比例不超过10%。3.科学研 究、新产品开发方面的差距全国没有一家象样的试验基地,新产品开发主要还是靠样机测绘,仿制 和局部改进提高等形式。在设计方面,缺乏与国际接轨的理论依据、标准依据和试验研究手段;在 机械制造方面,缺乏完备的制造规范和质量保证体系。我国政府主管部门对农产品深加工技术与装 备的科技进步已提到重要日程。由国家科技部组织的“十五”国家科技攻关计划“农产品深加工技 术与设备研究开发”重大项目,将大力开展大宗粮油产品、果品、蔬菜、畜产品等主要农产品的深 加工技术,工艺、设备、标准体系等方面的研究与开发,实现主要农产品深加工关键技术及设备的 重大突破,该项目的招标及评审工作于2001年12月完成,17个课题分别由62家单位组成 的各竞标联合体竞取。这17个课题是:玉米变性淀粉与酒精深加工技术研究与产业化;大豆精深 加工系列产品研究及关键设备开发;小麦精深加工技术研究开发;双低油菜籽系列产品深加工技术 研究开发;水稻深加工技术研究开发;苹果深加工关键技术与设备研究开发;柑橘果汁加工技术与 设备研究开发;特色果品贮藏保鲜技术与设备研究开发;净菜加工技术设备产业化研究开发;肉制 品加工关键技术与设备研究开发;乳制品加工技术研究开发;五倍子系列产品深加工技术研究开发 ;松香松节油系列产品深加工技术研究开发;马铃薯深加工技术与设备开发;农产品加工标准与全 程质量控制体系示范研究;农产品质量控制检测技术与仪器设备的研究开发;农产品加工技术创新 支撑体系建设研究。2001年度,国家计委和科技部共同发布了《当前优先发展的高技术产业化 重点领域指南》(2001年度),确定了当前应优先发展的十个产业的141个高新技术领域。 其中有关农产品加工业的有8个领域。三、农产品加工机械行业的发展重点和步骤1.种植业产品 加工机械发展重点和关键技术(1)稻谷加工机械在精深加工和综合利用上做文章,着重发展优质 稻谷精加工技术与装备,发展加工过程中的精碾、调质、成品整理等技术和设备,发展能提高出米 率的技术和设备,大力开发米糠等副产品制油等多用途的技术与装备。(2)小麦加工机械要大力 发展多种专用粉的加工技术和设备,发展面制主食品的工业化生产加工技术与装备,提高加工机械 的出粉率。(3)玉米加工机械要积极开发方便营养玉米食品加工技术和设备;大力推广投入低、 污染小的干法脱胚制玉米粉的技术和设备,发展玉米淀粉深度开发和综合利用技术与设备;积极采 用玉米提胚技术;开发玉米油系列产品;积极发展玉米蛋白深加工技术和装备,促进饲料生产。( 4)马铃薯加工机械要加大薯类深加工技术及成套装备研发力度,开发马铃薯全粉和马铃薯复合薯 片等各类方便食品的加工技术和设备。(5)大豆加工机械重点发展豆奶、豆奶粉、分离蛋白、浓 缩蛋白、组织蛋白等新兴大豆食品的加工技术和设备。在大豆资源的综合利用上,积极开发大豆磷 脂、皂甙、低聚糖、异黄酮、食用纤维等功能性食品的加工技术和设备。(6)棉花加工机械应重 点解决长绒棉的加工工艺和设备。(7)油料加工机械要继续推广膨化浸出法制油工艺、油脂精炼 和豆粕低温脱溶技术与装备;开发并推广双低油菜籽系列产品深加工技术与装备;发展油料深度加 工和综合利用技术与设备,开发利用油脂精炼副产物生产卵磷脂、甘油、脂肪酸等高附加值产品的 技术和装备。(8)糖料加工机械对基础较好,规模较大,管理规范的加工企业要进行技术改造, 引进新技术、新设备,不断提高食糖质量和糖料综合利用程度,扩大企业规模。鼓励发展精制糖和 一次性小包装糖、淀粉糖、营养型甜味剂和软饮料用淀粉糖的加工技术和设备。鼓励发展集中利用 糖蜜与蔗渣,进行发酵和造纸废液无害化处理的技术和装备。(9)果、蔬加工机械要大力发展水果、蔬菜的贮藏与加工技术和设备;大力发展利用气调、速冻、真空冷冻干燥、脱水保鲜等技术和设备;发展果蔬分级技术与装备果蔬汁、袋装鲜菜及罐头加工技术与装备;发展用于分离和提取果蔬资源中功能成份的技术与装备;发展果酒和净菜加工的生产技术和设备;大力提高果蔬资源的利
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