中国粮油科技发展的重奌与方向_农产品加工杂志_新浪博客

中国粮油科技发展的重奌与方向
                            姚惠源

 

 摘要 本文着重论述了粮油是关系国计民生的重要战略商品,全世界都高度重视粮油科技的发展与创新;介绍了我国中长期粮油科技发展的展重点和方向;分析了江苏省粮油科技开拓创新的机遇与挑战作。

 

    一、粮食是关系国计民生的重要战略商品
      我国经济发展中面临着三大安全问题,即粮食安全、水资源安全、石油安全。从中国的实际出发,在粮食问题上一定要树立全局意识,粮食主产区应尽可能多产粮产好粮,保证国家粮食市场整体平衡。目前全球每年粮食的正常贸易量为2.2-2.3亿t,中国即使全部购买下来也只能满足中国粮食需求的45%,所以中国粮食问题必须以国内解决为主。
      下图所反映的我国近10来粮食生产的基本状况表明,1998年和1999年是我国粮食生产{zg}的年份,年产粮食均超过5亿t。之后2000年至2003年的4年中粮食一直减产,2003年我国粮食生产跌入底谷,总产只达4.32亿t,比1998年少生产粮食7000多万t,比越南、泰国的粮食总产还多,对我国乃至世界粮食安全造成严重影响,引起国家和社会的高度关注。
      1995年-2006年全国粮食总产量 
              
      在党和政府高度重视下,采取各种增产的措施,从2004年起我国粮食生产逐年有了恢复性增长。2006年中国粮食产 量达到4.9亿t以上,这是1985年以来中国粮食产量首次实现连续3年增产。然而,尽管粮食连续3年丰收,2006年在中国粮食生产中始终处于主导地位的稻米产量1.81亿t,却出现下滑趋势,我国稻米{zg}年产量达到2.05亿t,一般年份稻米产量在1.85-1.90亿t左右。这向我国稻米生产发出了警示,水稻是我国粮食作物中的主要品种,又是我国65%人口的主粮,85%以上的稻米作为口粮消费,在中国城乡居民口粮消费总量中,稻谷年消费量达1.75亿t。全球大米连续六年产不足需。近年来,我国水稻种植面积不断减少和稻谷产量不断下降,使我国稻谷产量在世界稻谷总产量中所占比例也由1998/99年度的34%降至2001/02年度的31%,下降了3个百分点。尤其2006年我国粮食总产量恢复性增长至4.9亿t的情况下,水稻产量恰下滑至1.81亿t,使我国稻谷产量在世界稻谷总产量中所占比例进一步下降,这不仅影响我国水稻的供求平衡,也影响世界大米的总量平衡。为了确保粮食安全,在推进粮食丰产工程中,积极发展水稻生产已成为紧迫的课题。
     稻米的世界贸易量一年不到600亿斤。如果中国大米市场出现缺口,很难有谁能够满足中国的需要。稻米是中国粮食的“硬通货”,粮食价格是“百价之基”,所以我国必须高度重视水稻产业的稳定发展,确保粮食长久安全。
     江苏稻作历史悠久,素有“渔米之乡”的美誉。水稻历来是江苏粮食生产中高产稳产的优势作物,江苏是我国水稻的主产和高产省份,占全国水稻总产的10%左右。江苏也是我国粳稻种植面积和产量{zd0}的省份,以2005年为例,种植面积已达到189.6万hm2,占全国粳稻总面积的25.9%;产量为1567.5万t,占全国粳稻总产量的30.2%,位于全国之首。东北三省粳稻种植面积合计为314万hm2,占全国粳稻总面积的43.0%,产量为为2118.9万t,占全国粳稻总产量的40.1%。由此可见在我国粳稻生产中,江苏的粳稻具有举足轻重的地位与作用。换言之,江苏的粳稻生产,直接影响着我国粳米市场的稳定和人民的“口粮安全”。充分显示江苏省是全国粳稻生产大省的地位。江苏省水稻种植面积占全省粮食种植面积的41%,而水稻产量占全省粮食总产的60%左右,充分表明我省水稻生产对确保全省粮食安全的重要地位。
      粮食是关系国计民生的重要战略商品,是制造食品的最主要基础原料,世界各国都非常重视粮油科技的发展。稻米、小麦、玉米是我国三大粮食作物,是影响国民经济发展和国计民生的大宗农产品。稻米、小麦、玉米也是世界三大粮食作物。不论世界发达国家和发展中国家或欠发达国家,都把粮食作为重要的战略物资,有粮则富、无粮则穷,己成为世界经济发展的普遍规律。
      2006年我国粮食总产量达4.9亿t,其中稻米产量18074万t,占世界稻米产量的31%左右;小麦产量10297万t,占世界小麦产量的18%左右;玉米产量14200万t,占世界玉米产量的24%左右,以上数据表明中国是世界粮食生产大国,也必将成为世界粮食科技大国。 
    二、我国未来五年粮油科技发展的重奌
       开展粮油食品、淀粉、蛋白、脂肪,副产品综合利用等五大方向的研究和产业化,大力攻克制约粮油转化、增值的共性关键技术,培育一批粮油精深加工的xxxx,开发市场急需、高技术大众食品和高附加值产品是未来五年我国粮油科技发展的重点。
      (一)粮油加工共性关键技术的研究
      粮油是我国大宗食品的基础原料,但在高质量粮油食品加工中,淀粉、蛋白、油脂许多固有性质影响加工高质量粮油食品的食用品质,为此攻克粮油加工共性关键技术己成为“十一五”粮油科技的研究重点。
      1、淀粉分子修饰与防回生抗老化技术研究
      研究米面食品的回生行为以及回生程度与淀粉组分结构、结晶与无定型的变化,淀粉回生与口感之间的关系,以及可控因素对回生的影响。针对高水分低脂肪的方便米面制品,重点研究开发防α-化淀粉重结晶,迅速固定α-化淀粉结构,防老化剂等抗回生技术。
       2、蛋白改性与多肽制备技术
       研究蛋白质结与蛋白质变性的关系,蛋白质结构与蛋白质的相互作用和蛋白质溶解性关系,研究蛋白质防变性及增溶的关键技术,使溶解性>90%,乳化性、发泡性、稳定性等功能性质显著提高。
       植物蛋白结构及共存成分对酶水解制备肽过程的研究,酶结构、酶专一性以及酶协同效应与肽结构的关系,肽-金属离子相互作用,肽-脂质膜相互作用,肽生理功能与机理的研究。研究结构与功能明确的植物蛋白肽,如肽的含量,分子量的控制等技术。
       3、新型油脂制取技术
       围绕大豆、双低油菜籽等油料,筛选新型、安全、高效制油新型溶剂,进行新型溶剂连续浸出工艺技术和设备研究及产业化开发。
      研究正戊烷、异己烷、异丙醇等毒性低、沸点低新型浸提溶剂负压渗流和逆流浸出技术,流化床低温脱溶技术、尾气分级冷冻捕集技术。
      重点围绕油菜、花生、橄榄等高含油油料,应用复合酶控制水解、研究开发高效的非溶剂制油新工艺和新装备。
      粮食深加工是一个长期的系统工程,需要长抓不懈、孜孜以求,不是狠抓几年就能完成的。因此,粮食深加工依然是国家“十一五”科技攻关的重中之重项目。项目重点要围绕攻克粮食深加工,特别是转化现代制造食品和高附加值产品的共性关键技术,研究国内外急需且具有自主知识产权的新工艺、新设备、新产品,并进行实施产业化共性关键技术与重大新产品开发和突破。
      (二)粮油深加工重大新产品的研究与开发
      1、稻米深加工重大新产品的开发
      针对国内外市场对营养方便主食的需求,开展营养、卫生、安全、方便的米制食品的研究,研究方便营养米饭系列产品、速煮米、速食营养米加工关键技术与装备;开发出符合不同消费人群营养要求的系列方便米饭、速煮米和速食营养米系列产品。
      针对早籼稻的工艺品质和食用品质较差特点,开展“蒸谷米”循环综合利用生产关键技术与重大产品研究与开发,开展早籼稻“蒸谷米”营养品质与食用品质研究;蒸谷米高油米糠制油与蛋白、膳食纤维综合深加工、循环利用关键技术研究;蒸谷米外壳砻糠产生热能及砻糠灰制备“白炭黑”综合加工、循环利用关键技术研究。
      针对高纯度大米分离蛋白、大米微粒化淀粉的国内外市场需求,开展高纯度大米分离蛋白、大米微粒化淀粉研究与开发。
      2、小麦加工重大新产品的研究与开发
      研发食品专用粉、预混合面粉、营养强化面粉,速冻发酵、非发酵专用面粉和预制面团;研究方便面、馒头、饺子、面条等专用粉配料各组分的品质控制指标及配方;研究高效安全的面粉品质改良剂,研制出能有效替代溴酸钾的食品添加剂;研发非发酵速冻和速冻发酵专用面粉,应用淀粉修饰技术、面团改性技术,重点研究各种面粉流变学特性、凝胶特性、面筋质量等粉质特性与速冻食品品质关联度和改性剂筛选,开发适合速冻产品品质要求的专用面粉和品质改良剂。
      研究开发预混合面粉,多谷物营养馒头预混合粉、燕麦皮混合营养馒头预混合粉、蛋糕预混合粉、面包预混合粉和比萨饼预混合粉的配方与生产工艺研究。
      研究开发非膨化挤压淀粉熟化技术与设备,重点开发大功率挤压机、高速定量切割与配套蒸面机和干燥设备,开发出非膨化挤压方便食品成套生产线。
      3、玉米深加工重大新产品的研究与开发
      研究开发具有低血糖指数和能够预防肥胖类疾病的慢消化淀粉,低污染复合变性硬酯酸淀粉酯、环保型建筑内墙涂料用交联羧甲基淀粉、酶法反向合成不同糖基分枝的环糊精及环糊精系列产品,开发高品质果葡糖浆、结晶果糖、超高麦芽糖、全糖粉等产品。
      研究开发多元醇、L-乳酸、聚乳酸(PLA)的高质量,低成本产品。
      4、薯类深加工重大新产品的研究与开发
       针对国产马铃薯全粉品质差,生产规模小,大量从国外进口的现状,重点研究原料加工特性,研究马铃薯全粉工艺技术,重点突破马铃薯颗粒全粉的低剪切制泥技术、回填法多段调质干燥技术,降低颗粒全粉淀粉游离率,优化生产工艺及参数;研究开发大型马铃薯颗粒全粉加工关键设备,集成成套并进行产业化示范。
      针对我国甘薯全粉产品空白,市场需求量大的现状,研究甘薯全粉生产工艺及关键设备,开发甘薯全粉产品;重点突破高糖分物料防褐变工艺技术与高粘物料的干燥装备技术;制定甘薯全粉的产品标准。
      针对我国甘薯产量大,加工转化率低,甘薯淀粉加工技术装备落后的现状,重点研究优化甘薯淀粉加工的生产工艺技术,重点突破甘薯细化粉碎技术,机械筛分与水力旋流组合分离提纯技术。开发甘薯淀粉生产关键装备,进行技术集成。
      5、大豆优质蛋白与高纯磷脂等重大产品究研与开发
      针对国内大豆浓缩蛋白品种和质量不能满足国内市场需求,组织蛋白食品开发落后于西方发达国家,大豆深加工产品仍需进口等问题,开展酒精浸出法提取、物理改性、酒精浸出物分离提取等关键技术与设备研究,开发出大豆浓缩蛋白得率≥69%,酒精消耗≤40kg/吨产品,蛋白质含量≥68%,NSI≥70%的质量符合国际标准的醇法大豆浓缩蛋白系列产。
      开展大豆蛋白酶法水解、有效成分分离与富集及大豆蛋白高水分非膨化挤压组织化等关键技术与设备研究,开发出系列大豆蛋白素肉、大豆仿真食品等高附加值产品。研究开发食品级大豆磷脂、粉末磷脂和医药级磷脂。
      6、双低油菜制油新技术与系列产品研究与开发
      重点开发日处理能力大于200吨的大型双螺旋冷榨机及配套的大型脱皮分离设备;研究菜籽油生物精炼技术与超声波联用酶法脱胶关键技术,提高精炼油得率的新工艺。
     研究双低菜籽冷榨饼14-16%残油的提取新技术,重点筛选新型、安全、高效制油新型溶剂和水溶法、水酶法新工艺,开发新型溶剂连续浸出提油和非溶剂制油新工艺。
      研究油脂氧化稳定性与反式脂肪酸的营养品质特性,开发出双低油菜营养油和粉末油脂等系列产品。
      研究菜籽饼粕粗多糖的提取分离与制备技术,研究开发出菜籽饼粕联产菜籽多糖和优质浓缩蛋白。

    三、我国中长期粮油科技的发展方向

  食品加工业的发展水平,是一个国家、一个民族其社会经济发展水平和生活质量的重要标志,粮油加工业是食品工业的主流产业。食品加工业在发达国家的国民经济中均占有重要地位。如美国、法国的食品加工业始终居制造业的xx,一些国家跨国公司对全球的食品加工产业已形成技术和市场的全面垄断态势。

  食品加工科技发展在《我国中长期科技发展纲要》中被确立为优先主题之一,成为事关我国国民经济发展全局的战略问题。依靠技术进步和产业自主创新能力的增强,全面提升我国粮油加工的科技水平和核心竞争力,有效支撑粮油加工业实现跨越式发展。通过大力发展粮油科技,对提高大宗粮油农产品转化率和利用率,实现在生产、加工、流通等各环节的减损增值、打造循环经济,引导农业生产,协调产业发展,推进农业增效,促进农民增收,保障农村稳定,缩小城乡差距,提高城乡居民生活质量具有十分重要的现实意义。

  未来15年中国粮油科技的发展方向要紧扣世界粮油加工科技发展的前瞻技术,极大地提高粮油资源的利用率,实施循环经济,确保国家粮食安全,研究满足步入小康社会的13亿国人的营养、安全的大宗粮油健康食品和高附值{dj1}产品,将中国粮油科技水平达到世界21世纪前10年的选进水平。

  1、2006-2020年粮油加工科技发展的前瞻技术

  根据“十一五”和2020年我国科技、经济和社会发展xx系统研究,我国食品制造前瞻技术的关键技术群为:粮油食品营养与安全技术;粮油食品生物技术;高效分离技术;冷xx技术;纳米技术;物性修饰技术;农产品循环利用技术;粮油产品贮藏、保鲜技术。

  (1)粮油食品的营养与安全

  随着社会经济的快速发展,消费者对食物在营养、质量、安全卫生方面的要求不断提高。日本政府建立“食品身份证制度”要求生产、流通等各部门广泛采用条形码、无线射频识别技术等电子识别标签。消费者通过识别终端就可了解产品的所有情况,如大米从它的电子标签上可了解到大米的产地、生产者、使用何种化肥、农药的使用次数、浓度、使用日期及收割和加工日期等。

  随着生活节奏、生活环境与工作压力改变,出现新的营养不良/过剩、肥胖、高血压、心血管疾病、糖尿病、癌症等,全世界亚健康的人己超过70%。国内外食品安全恶性事件导致的食源性疾病不断,疯牛病、二恶英、禽流感等。粮油食品的养营、安全与粮油食品制造的技术和过程密切相关,未来15年要了解和掌握现代分子营养学理论和现代粮油食品制造的前瞻技术,实现生产营养、健康、安全的粮油食品。

  (2)粮油食品生物技术

  生物技术是21世纪社会和经济发展的火车头,长期以来粮油加工以物理加工为主,但是在新知识经济时代生物技术将是带动粮油工业跨越式发展的原动力,是提高粮油资源利用率,实现循环经济的重要前赡技术。未来15年要开展高效防腐保鲜粮油食品用酶,高效葡萄糖氧化酶、高活性纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶、蛋白酶、谷氨酰胺转胺酶、过氧化物酶等新酶种的酶学特性和应用研究。

  (3)高效分离技术

  1)超临界、亚临界萃取技术

  针对粮油资源富含的xx类胡萝卜素、大豆卵磷脂、维生素E等xx活性成分分离纯化困难、提取率低等问题,重点研究超临界、亚临界萃取介质筛选、萃取工艺参数的确定、耐压萃取材料和多塔纯化系统等内容。

  2)超声波、微波萃取技术

  针对粮油资源功能性成分提取及农药残留检测样品制备等方面存在的目标物提取分离困难等问题,重点研究超声波、微波萃取工艺参数优化、提取溶媒、降低有机溶剂残留等内容。

  3)膜分离技术

  针对油料蛋白、谷物蛋白、功能性短肽分离,多糖、寡糖、高活性成份分离纯化难的问题,重点研究膜材料、膜分离技术参数、膜组件表面设计特性、膜污染自动清洁等技术。

  4)短程分子蒸馏技术

  针对米糠油、小麦胚芽油、卵磷脂等功能性油脂及其活性成分纯化困难的问题,开展短程分子蒸蒸馏技术研究,重点研究分离纯化工艺参数优化,减低能耗等技术。

  (4)冷xx技术

  1)辐照xx技术

  针对粮油食品及其调味品等xx困难和安全问题实出的现状,以及热力xx所带来的营养物质损失、风味逸散、变味等问题,重点开展γ射线和电子束辐照杀灭致病菌的关键技术研究以及辐照xx对粮油食品品质的影响研究,制定生鲜食品、冷冻食品及软包装食品的辐照xx卫生和工艺规范,研制开发适用于粮油食品辐照xx的产业化生产装置。

  2)超高压xx技术

  针对粮油固态和液态食品热力xx所带来的营养物质损失、风味逸散、变味等问题,重点开展超高压xx关键技术研究、超高压xx对食品品质的影响研究以及超高压xx设备和装置的研发。

  3)高压脉冲电场xx技术

  针对功能食品、维生素等热敏性食品热力xx失活的问题,重点开展高压脉冲电场xx关键技术研究和高压脉冲电场xx工业化设备和装置的研发。

  (5)物性修饰技术

  1)蛋白质修饰技术

  重点研究湿法挤压重组生产高水分组织化植物蛋白的工艺、机理、中试放大和产品的商品特性评价等;重点研究油料和谷物蛋白超高压变性技术产生凝胶的机理、工艺参数和中试放大等;重点研究酶法制备多肽和可降解生物膜的工艺,机理和产品特性。

  2)淀粉修饰技术

  重点开展高取代度变性淀粉化学改性的机理、工艺参数优化、溶媒筛选、反应控制技术研究;重点开展接枝共聚淀粉辐照改性机理、工艺参数优化、提高接枝效率、剂量对反应的影响和反应控制技术研究。

  3)脂肪修饰技术

  重点研究Sn-2PUFA重构脂质和脂质体超临界重组工艺、机理、酶的筛选、固定化技术和脂质体稳定化技术等;重点研究酶法酯交换反应生产脂肪酸烷基酯的工艺、机理、酶的筛选和固定化技术;反应产物分离技术和设备等。

  4)纤维素修饰技术

  重点开展辐照降解纤维素生产黏胶纤维、水凝胶等高分子材料研究,研究降解机理、工艺选择与优化,辐照降解反应控制等技术。

  (6)粮油资源循环利用技术

  1)蛋白质循环利用技术

  综合各项技术,重点研究富含蛋白质的粮油食品加工废水、废渣、饼粕和黄浆水的循环利用技术,研究分离蛋白、多肽的提取纯化、技术和工艺参数等技术。

  2)多糖类循环利用技术

  综合各项技术,重点研究富含纤维素、果胶、多糖的粮油食品工业副产物,如米渣、米糠、小麦麸皮的循环利用技术,研究纤维素、果胶、多糖的提取技术及工艺参数。

  3)油脂类循环利用技术

  综合各项技术,重点研究富含油脂的食品加工副产物,如油脚、胚芽的循环利用技术,研究磷脂、胚芽油、维生素E、米糠油的提取技术和生物柴油的制备技术。

  (7)粮油产品贮藏、保鲜技术

  1)智能化分等分级技术

  重点研究计算机图像识别在线检测技术、近红外分等分级技术、电子鼻技术对粮食、油脂产品的商品化处理、在线分级。研究智能无损便携式硬度、酸价、直链淀粉等检测仪器,并制定相关标准,研究粮油产品的配送、物流提供标准化的产品和智能化分等分级、包装系统及检测仪器。

  2)保鲜贮藏技术

  开展粮食、油料采后成熟衰变、病害发生机理基因组学和蛋白组学的研究,对品质变化的内源机制及其调控衰变与病害的新技术的研究。开展粮油食品纳米保鲜膜、保鲜剂和其他复合保鲜技术的研

  2、2006-2020年粮油深加工重大新产品研究与开发的主要方向

  中国粮油加工业应运用与世界接轨的科技前瞻技术,大力发展粮油制造食品、谷物和油料蛋白、营养功能油品、生物柴油和稻壳煤气、粮油高附加值功能活性物质5大领域为未来15年开发重大产品的发展方向。

  (1)粮油制造食品

  本世纪前20年,中国将全面建设小康社会,居民的人均GNP由800美元升至3000美元以上。世界发展经验表明,社会发展到这一阶段,人们对食品消费不再满足于数量上的供给,而赋予其安全、营养保健、休闲娱乐等诸多更高的追求,食物中工业制成品的比例将大幅提高,预计未来15年中国工业食品占食品消费总量由目前37.8%提高到80%左右,基本达到发达国家85%的先进水平。这是中国粮油食品在未来15年发展战略的基本立足点。

  美国玉米食品占玉米产量的1/10,日本米制食品占各类谷物食品的50%,美、欧、日、巴西大豆食品发展迅猛。据有关部门预测,我国米、面、大豆、玉米、油脂为基料的方便、休闲、健康等制造食品是我国发展制造食品的主力军,在未来15年将占中国制造食品50%以上的比重,具有十分巨大的社会需求和市埸空间,是粮油制造食品是主要发展趋势。

  (2)油料和谷物蛋白

  世界主要大豆加工企业和跨国公司都进一步加大对高附加值产品的开发力度,在北美、南美和中国投入大量资金生产大豆食品、大豆生物活性制品和大豆蛋白产品,根据世界对油料和谷物蛋白的发展趋势,中国在未来15年将重点开发以下植物蛋白重要产品。

  1)大豆浓缩蛋白开发

  世界大豆浓缩蛋白产量为35万吨,分离蛋白22万吨,中国目前大豆浓缩蛋白产量仅数千吨。大豆浓缩蛋白产品得率较高,无环境污染,特别适合中国的国情,未来15年要大力发展大豆浓缩蛋白的系列产品。

  大豆系列食品开发

  近年来大豆食品(包括大豆乳制品)在西方发达国家销量迅速增加,豆乳平均增加50%,素肉制品增加14%,豆腐增加3%,早餐谷物增加160%,大豆酸奶增加66%,大豆冰激淋增加40%,大豆奶酪增加12%。大力发展大豆食品是中国未来15年的发展方向。

  2)高纯度可溶性大米分离蛋白的开发

  大米分离蛋白其高生物效价和低过敏性的功能,受到世界儿童食品开发企业的高度关注,国际贸易价每吨4-5万人民币,比大豆分离蛋白价格高一倍,由于可溶性大米分离蛋白生产技术,目前世界上尚未成熟,一般纯化和功能改性技术,在未来15年要攻克规模化生产的大米分离蛋白。

  3)双低油菜蛋白的深加工产品开发

  双低油菜是中国优势油料作物,总量占世界1/3,由于其具有低抗营养因子的特点,其蛋白质的利用价值很高,应结合脱皮、膨化、冷榨制油工艺的产业化,攻克提高蛋白的纯度,开发蛋白质含量>70%的浓缩蛋白。

  (3)营养功能油品

  1)功能性专用油脂

  随着我国居民饮食结构的变化和营养需要,中国功能性、专用油脂(MCT、结构脂质、人造奶油、起酥油、煎炸油等)需求达到100万吨/年,营养调配油产量达到50万吨/年,与油脂相关的食品和药品达到300余种,油脂制品发展需求与技术水平之间的矛盾日渐突出,现代新型油脂制品加工技术和设备成为安全、功能性专用油脂发展的瓶颈。利用物理、生物重组甘油三酯和结晶控制等技术,通过集成与组合,建立安全、高效的清洁生产技术,结合中国西部特种功能性油料和资源,获得营养、安全、功能性、专用的食用油脂深加工制品,建立产业化基地,实现传统食用油制品的功能性、专用产品。

  2)医药级大豆磷脂、维生素E、植物甾醇

  中国仅大豆和菜籽加工能力达到每年4500多万吨,获得初级植物油1100万吨,精制高级食用油400万吨,产生油脂下脚50万吨,其利用程度极低,成为环境污染物。利用膜分离、薄膜蒸发、分子蒸馏、新型催化等技术,通过技术集成,构建油脂加工下脚深加工规模化生产技术平台,获得具有广阔市场的食品、医药级大豆磷脂、维生素E、植物甾醇等系列高附加值功能性产品。

  (4)生物柴油和稻壳热能

  欧盟国家一直致力于石油制品替代物的研究开发,2000年欧盟将谷物来源的能源材料工程列入行政议程,并在(ECCP)中专门成立了“可再生原料”工作组RenewableRawMaterials(RRM),2010年可再生能源制品占石油制品将达到12%。美国1999年根据总统令形成了关于促进使用可再生能源的法令,CARGILL和杜邦首先采用植物来源材料生产可再生能源材料,美国能源部也制定了2020年植物来源可再生能源的发展规划,可再生能源材料将达到石化产品的10%,2050年达到50%。欧盟推广生物柴油的目标是:2010年达830万吨(目前230万吨),美国2011年将生产115万吨生物柴油。可再生能源材料发展呈迅猛态势,中国未来15年应从以下方面开发综合利用新产品。

  1)利用油脚和废油生产生物柴油(Biodiesel)和润滑油(LUBRICANTS)

  目前生物柴油主要是用化学法生产,主要缺点:工艺复杂,醇必须过量,后续工艺必须有醇回收装置,能耗高,色泽深,酯化产物难于回收,成本高,生产过程有废碱液排放。关键技术在于研究生物酶法合成生物柴油,选育耐高浓度酒精的脂肪酶,选择新型酶反应器及多段酶反应工艺的研究,提高油脂的转化率,延长固定化酶的寿命,从而降低生物柴油的成本。

  2)稻壳高效转化热能

  针对中国每年3000万吨相对集中的稻壳,研究攻克稻壳高效转化热能,稻壳干馏煤气发生、除焦油、液化等关键技术,为缓解我国能源需求探索开辟新能源途径。

  (5)粮油高附加值功能活性物质

  我国具有数量巨大的粮油加工副产品,每年有3000万吨稻壳、2000万吨麦麸、1000万吨米糠、2000万吨碎米和次粉、1500万吨油脂饼泊,50多万吨油脚,总量在1亿吨左右。而这些副产品相对集中,不象桔杆等再生资源分散在田间旷野。在这些副产品中含有丰富的木质素、纤维素、半纤维素、淀粉、蛋白、维生素及生理功能{zy1}的功能因子。是再生资源高价值利用,实施循环经济的重要领域。

  1)大豆、米糠、麦麸膳食纤维

  膳食纤维被誉为世界第七大营养素,国际上需求量日益增长,目前在中国的一些生产营养食品的垮国公司每年需进口几个亿的纤维原料,以满足健康食品的生产需要、开发高纯度可溶性膳食纤维。

  2)开发粮油副产品中的活性物质

  开发粮油副产品和耐旱耐脊燕麦、荞麦杂粮功能因子和功能食品及医药、精细化工、化妆品等配料,是中国粮油工业开拓发展、提升竞争能力和增值潜力的重要途径,燕麦、荞麦、青颗、魔芋等特种粮宜在中国西部水资源贫乏、土地贫脊区域生长,具有优异的功能成份,大力开发粮油副产品和杂粮中的β-葡聚糖、黄酮、魔芋胶、活性多糖、功能色素、功能性脂质、活性肽、多酚等等高附加值产品,是未来15年发挥中国粮油资源优势,开发高附加值功能因子产品的有效径。

  四、江苏粮油科技开拓创新的机遇与挑战

  江苏具有经济发达、资源丰富的得天突厚优势,为江苏粮油科技开拓创新的发展提供良好的机遇,但目前全国粮油科技快速发展形势迅猛,特别在山东、河南等兄弟省份的快速掘起,在粮油企业的规模化生产、集约化经营,产品的深度开发、产品的国内外市埸占有率、企业对科技的投入等江苏都面临新的挑战。

  1、江苏粮油科技开拓创新的机遇

  (1)政府高度重视科技投入力度较大

  江苏是我国经济发展最快的省份之一,省委省政府高度重视发展农业生产和社会主义新农村建设,把发展农产品加工作为农业增效、农民增收的重要抓手,政府对科技的投入在全国也是数一数二的,再加上江苏的粮油工业长期来一直处于全国的前列,对粮油科技的开拓创新提供很好的发展机遇。

  (2)具有粮油资源优势

  江苏是我国水稻生产的大省、强省,水稻产量占全国10%以上,特别粳稻单产和总产都列全国{dy},小麦软麦生产在国内也具特色,双低油菜籽生产是全国的主要生产区之一。

  (3)有一批大型粮油加工和粮食机槭的龙头企

  江苏省已有一批米、面、油加工的大型企业,如东海粮油、苏三零面粉集团、银河面粉公司、双兔米业及一批粮油加工机械大型企业,如牧羊集团,无锡布勒公司、苏卅佐竹公司等。企业既是科技创新的主体,又急需国际前瞻的科技来支撑企业的快速发展,为江苏粮油科技开拓创新提供了极好的发展机遇。

  2、江苏粮油科技开拓创新面临的挑战

  (1)粮油加工xxxx的规模和品牌面临挑战

  江苏是一个经济发达,粮油资源丰富的省份,就全国粮油加工大型企业的发展而言,目前面临新的挑战,就大米、面粉加工来说,目前年产30万t以上的企业很少,而企业和产品的品牌知名度有待提高,而河南、山东、河北等省的发展势头很猛,与江苏经济大省、资源大省的地位不相称。

  (2)缺泛粮油高科技深加工大型xxxx和高附加值产品

  江苏米、面、油加工大都停留在传统加工水平,严格讲还处于一种初加工的水平,特别粮油资源的综利发展迟缓,按循环经济的要求只处于低水平,特别在副产品的综合利用,高附值产品的开发尚处于空白状态。

  (3)官、产、学、研相结合的科枝创新机制有待建设

  21世纪全球经济的竞争,归根到底是科技的竞争,科技竞争的根本是人才的竞争。从我国科技开拓创新的实践证明,官、产、学、研相结合是科技创新的有效机制,即政府在科技创新中引导和协调,企业为科技创新的主体,学校和研究院所为科技创新的技术支撑,一旦这种机制建立和有效运行,科技创新就能开创斩新的局面。

已投稿到:
郑重声明:资讯 【中国粮油科技发展的重奌与方向_农产品加工杂志_新浪博客】由 发布,版权归原作者及其所在单位,其原创性以及文中陈述文字和内容未经(企业库qiyeku.com)证实,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。若本文有侵犯到您的版权, 请你提供相关证明及申请并与我们联系(qiyeku # qq.com)或【在线投诉】,我们审核后将会尽快处理。
—— 相关资讯 ——