都市蔬菜冷鏈及裝備現(xiàn)狀調(diào)查與分析

束菲婭吳時敏黃丹楓王 琳曹林奎

（1.上海交通大學農(nóng)業(yè)與生物學院食品科學與工程系，上海 200240；2.上海交通大學陸伯勛食品安全研究中心，上海 200240；3.上海交通大學農(nóng)業(yè)與生物學院植物科學系，上海 200240；4.上海交通大學農(nóng)業(yè)與生物學院資源與環(huán)境系，上海 200240）

都市蔬菜冷鏈及裝備現(xiàn)狀調(diào)查與分析

束菲婭1，2吳時敏1，2黃丹楓3王 琳1，2曹林奎4

（1.上海交通大學農(nóng)業(yè)與生物學院食品科學與工程系，上海 200240；2.上海交通大學陸伯勛食品安全研究中心，上海 200240；3.上海交通大學農(nóng)業(yè)與生物學院植物科學系，上海 200240；4.上海交通大學農(nóng)業(yè)與生物學院資源與環(huán)境系，上海 200240）

現(xiàn)代化冷鏈及設備對保障都市蔬菜質(zhì)量和供應安全不可或缺。文章報道上海20個大型蔬菜園藝場冷鏈及其裝備現(xiàn)狀，在大量調(diào)研數(shù)據(jù)基礎上，綜合了解上海蔬菜園藝場基本信息、蔬菜冷鏈的前處理、預冷、冷藏及流通運輸、設備及使用等各環(huán)節(jié)，分析和討論蔬菜冷鏈及其設備中存在的實際問題，并提出解決方案，以期為都市蔬菜冷鏈及設備研究與改進提供依據(jù)和參考。

蔬菜；上海；物流；冷鏈；預冷

完整的蔬菜冷鏈由采后預冷、冷（凍）貯藏、冷藏運輸及配送、冷藏銷售4個方面構(gòu)成，確保蔬菜在采收、包裝、貯藏、運輸、銷售、直至消費前的各個環(huán)節(jié)中始終處于適宜的低溫環(huán)境。中國由于冷鏈及其裝備、技術(shù)及人員等發(fā)展不完善，果蔬每年采后損失率高達25%～30%，腐爛損耗的果蔬幾乎可以滿足2億人口的基本營養(yǎng)需求［1］。除了一些單位價值比較高的果蔬外，大部分果蔬的流通都未采用冷鏈模式，果蔬的年冷藏量約占總產(chǎn)量的10%，冷鏈流通率僅為5%，目前90%以上的新鮮水果、蔬菜及其制品基本上處于非冷鏈的物流運銷［2］。近來，農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流得到了包括政府和科研部門的高度重視，在已制定的53項蔬菜產(chǎn)品標準中，有關(guān)貯運技術(shù)的標準達到10項。但總體來看，中國蔬菜冷鏈與發(fā)達國家的差距還很大，發(fā)達國家果蔬冷鏈物流自20世紀30年代興起，迄今已經(jīng)形成了完整的現(xiàn)代果蔬冷鏈物流體系。例如，歐美發(fā)達國家果蔬的冷鏈物流量已占國內(nèi)銷售總量的50%以上，日本果蔬物流中已有98%通過冷鏈，美國的果蔬冷鏈的流通損耗僅有1%～2%［3，4］。

鑒此，較系統(tǒng)地了解和分析當前都市蔬菜冷鏈現(xiàn)狀，對蔬菜周年供應、安全品質(zhì)保障、采后損失降低等均具有現(xiàn)實意義和緊迫性。蔬菜種植園藝場作為都市蔬菜冷鏈的第一環(huán)節(jié)和源頭，對蔬菜的流通品質(zhì)、貨架期和安全起著決定性的作用。但目前尚未有對都市蔬菜生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部冷鏈及裝備的研究和系統(tǒng)調(diào)查分析報道。涉及農(nóng)科研院所的許多研究回到了實驗室，大量的田間工廠資料和現(xiàn)場研究嚴重不足；一些原來有資本實力和管理水平的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)直接參與者從上游種植業(yè)演變?yōu)橄掠瘟魍I(lǐng)域的企業(yè)。以上海為例，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)散戶太多，除了3 000多個合作社以及部分聯(lián)社，上海沒有統(tǒng)一的農(nóng)民生產(chǎn)組織［5］。而且都市蔬菜生產(chǎn)第一線大多是科技素質(zhì)亟需提高、流動人員比例較多的農(nóng)民。這些都為切實掌握和研究當前蔬菜冷鏈及設施現(xiàn)狀帶來困難。因此，本次調(diào)研旨在以上海市主要蔬菜生產(chǎn)園藝場為對象，通過大量實地調(diào)研，力求較全面地獲得蔬菜園藝場相關(guān)基本信息，冷鏈及裝備（包括采收、預冷、冷藏及流通運輸?shù)龋┑南嚓P(guān)數(shù)據(jù)，了解冷鏈設施及其使用情況，掌握并分析當前蔬菜冷鏈及裝備中存在的問題，討論并建設性地提出解決方案，以便為都市蔬菜冷鏈的發(fā)展完善提供參考和依據(jù)。

1 調(diào)研對象與方法

調(diào)研選擇原則：遵循代表性（包括地域分布、所有制、規(guī)模、蔬菜類別等）原則，即：選取所有涉及蔬菜生產(chǎn)供應的區(qū)（縣），每個區(qū)縣至少1個，基地面積按33hm2以下、33～100hm2、超過100hm2選擇，每個至少選取2家；包含全部所有制形式，而且每種所有制形式的企業(yè)至少2家；至少3個有機蔬菜基地。

調(diào)研方法：實地調(diào)研、輔以問卷調(diào)研。

調(diào)研企業(yè)：金山明緣果蔬合作社，星輝蔬菜園藝場，艾妮維農(nóng)產(chǎn)品專業(yè)合作社，華日農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)銷專業(yè)合作社，景鮮蔬菜有限公司，閩中有機食品有限公司，得洋利農(nóng)副產(chǎn)品有限公司，卉綠蔬菜生態(tài)園藝場，多利農(nóng)莊，虹橋園藝場，正義園藝場，城市超市有限公司，崇本堂農(nóng)業(yè)科技有限公司，歐閣農(nóng)業(yè)有限公司，青浦弘陽農(nóng)業(yè)有限公司，練塘葉綠茭白有限公司，下西洋有機蔬果園，瀛旭果蔬專業(yè)合作社，凈達蔬菜專業(yè)合作社，暉遠蔬菜園藝場。

2 結(jié)果與分析

2.1 蔬菜園藝場及冷鏈概況

截至2011年6月底，上海行政區(qū)劃為16個區(qū)和一個縣。除了市中心（內(nèi)環(huán)）基本不涉及農(nóng)業(yè)種植的區(qū)，本次調(diào)研涵蓋了所有涉及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及蔬菜供應的區(qū)縣，總計有20家園藝場，這些蔬菜生產(chǎn)商的規(guī)模、組織形式、運營時間和經(jīng)營蔬菜種類見表1。在所調(diào)研的園藝場中，有2家企業(yè)運營時間已達20年以上，7家涉及有機蔬菜（其中外資和中外合資占了一半）生產(chǎn)，12家擁有自己的蔬菜商標品牌。

表1 上海蔬菜園藝場簡況Table 1 Basic information of Shanghai vegetable bases

在冷鏈配置方面，有3家沒有自己的冷庫，17家具有冷鏈基礎設施，其中8家的冷鏈設施及溫度監(jiān)控設備較完善。但在蔬菜流通過程中，最好的廠家仍無法做到全程穩(wěn)定低溫條件及各環(huán)節(jié)無縫連接。總體上看，具有專業(yè)冷鏈知識的人才極少，具備食品保鮮與裝備綜合技能和知識的專業(yè)人才匱乏、冷鏈員工數(shù)統(tǒng)計包含了冷庫裝卸工、冷藏車司機等，仍可看出大多數(shù)企業(yè)的冷鏈員工數(shù)不足50人（表2）。

表2 上海市蔬菜園藝場冷鏈設施及人員概況Table 2 General situation of cold－chain facilities and staffs in Shanghai vegetable bases

從各園藝場主要銷售渠道（表3）來看，主要的銷售對象首先是超市，其次分別是農(nóng)貿(mào)市場、政府及企事業(yè)單位，只有少數(shù)開展了出口業(yè)務和電子商務。除此之外，有機蔬菜基地還實行家庭和個人的VIP配送業(yè)務，部分園藝場還開設了社區(qū)的蔬菜直營點。

表3 上海蔬菜園藝場蔬菜主要銷售渠道Table 3 Main marketing channels of Shanghai vegetable bases

2.2 田間采收

調(diào)研表明，蔬菜的田間采收主要依賴人工，機械化和自動化程度極低。人工采收的損失率雖然會低一些，但采收效率和勞動強度均難以適應當前經(jīng)濟發(fā)展要求。機械采收在上海蔬菜生產(chǎn)環(huán)節(jié)尚處于試驗推廣階段，采收機械也在試驗中不斷改進。有一試驗站對四連棟溫室內(nèi)的雞毛菜進行了機械化采收試驗。機器采收一筐（5kg）用時約20s，對照熟練工人人工每小時采收量為8kg左右，生產(chǎn)效率提高112.5倍。該采收機采用蓄電池作為動力，具有輕巧耐用、操作方便的特點，特別適用于地面較平整的溫室大棚的綠葉菜收割。其缺點是受制于菜田地面的平整性，否則易導致雞毛菜不能被連梗收割。

園藝場均按按訂單采收。表4數(shù)據(jù)表明，少部分園藝場在下午或傍晚還要進行采收，并迅速進行商品化處理和預冷。絕大多數(shù)園藝場的采收都在早晨6～9點間，一方面是市場供應時間需求；另一方面，此時外界溫度較低，蔬菜本身帶有的田間熱較少，呼吸作用較弱，也可以縮短預冷過程，有利于維持產(chǎn)品品質(zhì)和貨架期。

表4 蔬菜采收時間情況表Table 4 Picking time of vegetables

2.3 商品化處理

蔬菜商品化處理是指對蔬菜從生產(chǎn)出來到被消費者購買的過程中包括整修、洗滌、預冷、分級、包裝、表面涂劑等處理過程。本次調(diào)研對象中有60%的園藝場對部分產(chǎn)品進行商品化處理。

2.3.1 預冷 預冷是指在冷藏運輸之前、高溫冷藏之前的冷卻以及快速凍結(jié)前的快速冷卻工序，該環(huán)節(jié)是是冷鏈的首要環(huán)節(jié)和最關(guān)鍵的一步，快速預冷有利于保持蔬菜的品質(zhì)。預冷延遲對代謝率高的蔬菜的貨架期和保藏品質(zhì)尤其不利，如花椰菜若延遲3h預冷的話，貨架壽命會大大縮短；而生菜的最長預冷延遲不得超過6h［6，7］。蔬菜的預冷方式有真空預冷、冷水預冷、強制風冷預冷，差壓預冷等。調(diào)研對象中有17家在采收后迅速進行預冷處理，85%的園藝場能達到較理想的預冷后溫度（表5）。

調(diào)研顯示，預冷環(huán)節(jié)已成為大部分園藝場的生產(chǎn)加工流程之一，經(jīng)過預冷的蔬菜損失率較未經(jīng)遇冷蔬菜損失率要降低2～6倍。在預冷工藝和設備方面，采用強制空氣預冷的園藝場占了絕大多數(shù)，其主要原因是強制風冷設備投資和運轉(zhuǎn)費用較低，易于在生產(chǎn)上推廣應用，雖然預冷速度較慢，但較為實用、有效。僅有1家有機蔬菜園藝場采用真空預冷，該方式降溫速度最快，但一次性投資最大，預冷設備昂貴。冷水預冷降溫較快，預冷設備成本低，但循環(huán)冷水容易導致病害發(fā)生和增加腐爛，調(diào)研中也只有1家采用該方式。有研究［8］表明，對于葉類菜，真空預冷方式比較適用。對于果菜類，差壓差預冷則更適合，但差壓預冷在果蔬預冷溫度均勻性和包裝箱通風系統(tǒng)密封問題方面仍待繼續(xù)研究［9］。

表5 蔬菜預冷環(huán)節(jié)調(diào)研情況表Table 5 Investigation on pre－cooling of vegetables

2.3.2 整修、分級、分類及包裝 本次調(diào)研的園藝場整修和分類分級及包裝過程仍主要依靠人工方式，僅有1家園藝場采用機械分類。相比之下，包裝和貼標簽步驟的機械化程度較高，有2家園藝場配有幾臺包裝機，但仍需要同時輔以大量人工操作。所有調(diào)研對象的蔬菜包裝形式大同小異，常見的主要有瓦楞紙箱、周轉(zhuǎn)筐、帶孔保鮮袋、保鮮膜加托盤、塑料盒等。其中有3家園藝場針對特定的蔬菜品種采用了真空包裝設備。因調(diào)研對象的產(chǎn)品銷售基本在上海市，從采收到運輸（包含商品化處理時間）的流通周期平均為24h，有3家園藝場流通周期在12h以內(nèi)，最長的2家園藝場流通周期在48h內(nèi)，所以基本上無需進行特殊包裝。

2.4 冷藏

冷藏環(huán)節(jié)的核心是冷庫。從冷庫規(guī)模來看（表6），調(diào)研對象中89%都屬于中小型冷庫，絕大部分為外包建造。其中面積超過1 500m2冷庫的兩家企業(yè)對冷鏈設施投入成本較大。所有冷庫均為單層建筑，除了儲存果蔬的高溫庫之外，還有儲存肉類的中低溫庫。從冷庫的分類使用情況來看，所有實地調(diào)研的園藝場均根據(jù)冷庫的使用目的分為預冷庫和冷藏庫，有些園藝場還根據(jù)儲存產(chǎn)品性質(zhì)分為蔬菜庫、茄果庫、水果庫等。

表6 冷庫規(guī)模及其檢修頻率Table 6 Scales and maintenance of cold storage

制冷系統(tǒng)是冷庫的核心，鑒于蒸發(fā)器冷凝器系統(tǒng)的匹配性，所調(diào)研冷庫中蒸發(fā)器和冷凝器的數(shù)量則是根據(jù)冷庫的具體冷量進行配備。本次調(diào)研中絕大部分園藝場（占86%）采用風冷式冷凝器，制冷劑均為氟利昂HCFC系或與HFC系的混合物，其冷卻系統(tǒng)簡單，但冷凝溫度受環(huán)境影響較大。幾乎所有調(diào)研冷庫的高度在7～10m，其縱向空間利用率較低。原因可能是：① 貨物流通周期短，冷庫不用來做長期儲存用；② 因貨物裝卸及分類很大程度上依賴人工，方便操作。在冷庫照明方面，與目前新建大型高位冷庫均使用功率在400W以內(nèi)的金鹵燈和高壓鈉燈不同，調(diào)研的絕大部分冷庫均采用功率在100W以內(nèi)的普通節(jié)能燈，這可能是因為它們都屬于中小型冷庫。而總體來看，從貨架的擺放方式，貨物流的流通順序，到照明系統(tǒng)的配置都亟待優(yōu)化。例如，冷庫固定貨架會使得季節(jié)性產(chǎn)品不同儲存需求方面有失靈活，會導致產(chǎn)品質(zhì)量的下降［10］。

2.5 物流

冷鏈運輸設備、信息采集系統(tǒng)及先進冷鏈物流技術(shù)的應用是決定冷鏈物流運行效率的三駕馬車，也決定著全程可追溯系統(tǒng)的建立。調(diào)研顯示，蔬菜冷鏈物流采用傳統(tǒng)的自營配送和依靠第三方物流公司兩種模式，其中，超過10輛冷藏車的企業(yè)有2家，少于5輛的企業(yè)有10家，冷藏車數(shù)量在5～10輛間的企業(yè)有2家，依靠第三方物流公司的企業(yè)占22%。所用冷藏車都是目前中國應用最廣泛的單溫區(qū)機械冷藏車，尚無采用適應多品種、高效率運送的多溫區(qū)冷藏車。自營配送的企業(yè)中冷藏車的資源比例參差不齊，冷藏車配備比例低于50%的占29%，能做到100%冷藏車運輸?shù)钠髽I(yè)僅占21%。20家企業(yè)的冷藏車總數(shù)為55輛，總載重達85t，2t左右的冷藏車居多。在先進物流技術(shù)應用方面，僅2家企業(yè)采用了全球定位系統(tǒng)（GPS）對運輸情況進行監(jiān)控。

3 討論和展望

本次調(diào)研中發(fā)現(xiàn)的問題：

（1）整條蔬菜冷鏈連續(xù)性不強。其主要原因在于生產(chǎn)型企業(yè)自身的定位和資本投入的局限性。調(diào)研的大部分企業(yè)都初步形成了“生產(chǎn)者－配送中心－消費者”這一簡單的流通模式，盡可能地省去了中間環(huán)節(jié)的批發(fā)商和零售商，職能一體化程度較高，也有利于平抑菜價。但與職能相對簡單的配送物流公司和一些銷售終端相比，銷售流通環(huán)節(jié)蔬菜損耗較大，導致冷鏈連續(xù)性不強。有個別企業(yè)已經(jīng)初步開展了一體化程度較高的運營模式，對于各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵控制點監(jiān)控地也比較到位，但仍未完成冷鏈各環(huán)節(jié)的無縫連接。

（2）工藝和管理亟待提高，例如，冷藏環(huán)節(jié)對濕度的監(jiān)控，冷庫常常用來儲存多種產(chǎn)品，不可能針對每一種產(chǎn)品都根據(jù)其最理想的儲存條件儲存，因此，實際操作中對溫度和相對濕度的要求只能折中考慮而設定。預冷環(huán)節(jié)時間和溫度的執(zhí)行標準不定；冷鏈物流環(huán)節(jié)冷藏車的普及率較低，貨物搬運儲藏期間受環(huán)境影響大，溫度波動較大，貨物往往在過熱條件下運輸，效率不高。

（3）冷鏈基礎設施已呈現(xiàn)初步規(guī)模，但在裝備及技術(shù)方面，無論是從田間采收、還是冷庫、物流及銷售終端，與發(fā)達國家的冷鏈裝備在自動化和機械化水平方面還存在較大差距。截至2011年11月，上海至少有7處菜場的每個攤位配有打印帶追溯碼小票的電子秤和一個用于讀取買菜便民卡信息的POS機，實現(xiàn)了蔬菜的源頭追溯。但在本次調(diào)研的源頭，尚未發(fā)現(xiàn)采用二維碼和無線射頻識別技術(shù)（RFID）、以及無線傳感器網(wǎng)絡（WSN）、全球移動通訊系統(tǒng)（GSMC）、電子標簽等先進物流技術(shù)與設備。主要原因在于：① 成本投入大，對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)型企業(yè)來說，由于很多是合作社形式的企業(yè)，高投入的基礎設施和設備、網(wǎng)絡及龐大的人力成本直接制約市場使用率；② 這些技術(shù)本身正處在不斷研究發(fā)展階段。當前采用第三方物流模型，可能最適合中國目前蔬菜冷鏈物流。

上海作為特大型都市，一直十分重視“菜籃子”建設，調(diào)查并分析其蔬菜冷鏈與裝備在中國具有一定的代表性。通過對上海蔬菜冷鏈及裝備的調(diào)研和分析表明，蔬菜冷鏈在中國都市正在形成，但整條冷鏈體系的完整性和獨立性不足，冷鏈基礎設施、裝備和技術(shù)與發(fā)達國家有較大差距，具有較全面知識的蔬菜冷鏈人才奇缺，冷鏈物流管理體制亟需改革。短期內(nèi)應努力實現(xiàn)冷鏈各環(huán)節(jié)規(guī)范化管理，優(yōu)化現(xiàn)有裝備和冷庫的使用，解決現(xiàn)存問題，加強人員培訓，完善細節(jié)記錄，增強可追溯性。長期來看，完善“從農(nóng)田到餐桌”冷鏈流通的連續(xù)性，針對不同耐藏性的蔬菜乃至品種、季節(jié)等實現(xiàn)冷鏈關(guān)鍵控制點監(jiān)控，不斷加強蔬菜冷鏈裝備和技術(shù)研發(fā)，提升包含裝備、人員在內(nèi)的整條冷鏈的規(guī)模化、專業(yè)化、自動化、機械化、信息化和集約化水平。

1 王文生，楊少檜，李家政，等.果品蔬菜保鮮包裝應用技術(shù)［M］.北京：印刷工業(yè)出版社，2008.

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3 胡小松.我國果蔬貯藏與加工發(fā)展專題報告［J］.食品與機械，2007，23（4）：3～6.

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10 Manikas I，Terry L A.A case study assessment of the operational performance of a multiple fresh produce distribution centre in the UK［J］.British Food Journal，2010，112（6）：653～667.

Investigation and analysis of present vegetable cold chains and equipments in cities

SHU Fei－ya1，2WU Shi－min1，2HUANG Dan－feng3WANG Lin1，2CAO Lin－kui4

（1.Department of Food Science and Technology，School of Agriculture and Biology，Shanghai JiaoTong University，Shanghai200240，China；2.Bor S.Luh Food Safety Research Center，Shanghai Jiao Tong University，Shanghai200240，China；3.Department of Plant Science，School of Agriculture and Biology，Shanghai JiaoTong University，Shanghai200240，China；4.Department of Environment Resources，School of Agriculture and Biology，Shanghai JiaoTong University，Shanghai200240，China）

Modernized cold chain and equipments are indispensable to guarantee both the quality and supply of vegetables in cities.Present vegetable cold chains and their equipments of 20large－scale vegetable bases in Shanghai were reported.Basic information of the vegetable bases，pretreatment，pre－cooling，cold preservation，cold logistics，and relevant equipments and their utilization in the cold chains were comprehensively investigated and analyzed.The practical problems and difficulties in the current urban vegetable cold chains and their equipments were disclosed and discussed.The results and proposals may be helpful for research and improvement of urban vegetable cold chains and their equipments.

vegetable；Shanghai；logistics；cold chain；pre－cooling

10.3969/j.issn.1003－5788.2012.02.061

十二五國家科技支撐計劃“高含油油料加工關(guān)鍵技術(shù)和裝備研究及產(chǎn)業(yè)化示范”（編號：NC2010KA0160）；上海市綠葉蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目（2011－2013，編號GK1500009）。

束菲婭（1988－），女，上海交通大學在讀碩士研究生。E－mail：shufy2006＠hotmail.com

吳時敏

2011－12－15