新一輪科技革命推動(dòng)農(nóng)產(chǎn)品智慧加工

文/本刊記者 鐘石新

用甘薯莖葉低溫干燥后制成的青汁粉，富含膳食纖維和多種礦物質(zhì)；烤紅薯極速降溫之后的冰紅薯，可以吃出冰淇淋的味道；用花粉加工成的美食，用馬鈴薯制成的糕點(diǎn)……科技創(chuàng)新正展開雙翼，為農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)插上騰飛的翅膀。

農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)一頭連著農(nóng)業(yè)，一頭連著工業(yè)，是溝通城鄉(xiāng)的橋梁，也是提升農(nóng)產(chǎn)品附加值的關(guān)鍵。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所所長王鳳忠在接受記者采訪時(shí)說：“農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)是我國最大的制造業(yè)，總產(chǎn)值占制造業(yè)的18%左右，是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè)。當(dāng)前，在新一輪科技革命、城鎮(zhèn)化、工業(yè)化推動(dòng)下的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、消費(fèi)升級，為農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)提出新的發(fā)展要求和方向。農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，如何突破制約和瓶頸，創(chuàng)新農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)縱深發(fā)展模式和舉措，具有重要的理論和實(shí)踐意義?！?/p>

我國農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)取得突破

農(nóng)產(chǎn)品加工橫跨農(nóng)業(yè)、工業(yè)和服務(wù)業(yè)三大領(lǐng)域，已成為我國國民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性、支柱性產(chǎn)業(yè)。

近年來，我國通過973計(jì)劃、863計(jì)劃、行業(yè)科研專項(xiàng)、國家重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng)、國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的實(shí)施，在生鮮農(nóng)產(chǎn)品動(dòng)態(tài)保鮮與冷鏈物流、產(chǎn)地初加工、小麥制粉、低溫榨油、冷卻肉加工、傳統(tǒng)食品工業(yè)化等方面取得了一系列技術(shù)突破，制粉、榨油、榨汁、畜禽屠宰分割等關(guān)鍵核心裝備實(shí)現(xiàn)從依靠引進(jìn)向自主制造轉(zhuǎn)變，自主創(chuàng)新能力明顯增強(qiáng)。當(dāng)前，我國農(nóng)產(chǎn)品加工領(lǐng)域自主創(chuàng)新能力實(shí)現(xiàn)了由整體跟跑向跟跑、并跑、領(lǐng)跑并存轉(zhuǎn)變，科技為農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)長久穩(wěn)定發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支撐。

“2020年我國農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)營業(yè)收入超過23.2萬億元，較上年增加1.2萬億元，農(nóng)產(chǎn)品加工轉(zhuǎn)化率達(dá)到67.5%。當(dāng)前科技對農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)發(fā)展的貢獻(xiàn)率已達(dá)到63%?！蓖貘P忠介紹說，“十三五”時(shí)期，科技為我國農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)穩(wěn)定發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支撐。在生鮮農(nóng)產(chǎn)品動(dòng)態(tài)保鮮與冷鏈物流、產(chǎn)地初加工、小麥制粉、低溫榨油等方面取得了一系列技術(shù)突破，制粉、榨油、榨汁、畜禽屠宰分割等關(guān)鍵核心裝備實(shí)現(xiàn)從依靠引進(jìn)向自主制造轉(zhuǎn)變，自主創(chuàng)新能力明顯增強(qiáng)。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院副院長孫坦說，我國將加快發(fā)展農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)，推動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化升級，力爭到2025年，實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品加工轉(zhuǎn)化率從67.5%提高到80%左右，結(jié)構(gòu)布局進(jìn)一步優(yōu)化，市場競爭力大幅提高。

“十四五”時(shí)期農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)將邁向智能化

農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)在助推現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)科技引領(lǐng)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。當(dāng)前，新一輪科技革命正在加速重構(gòu)全球食品創(chuàng)新版圖、重塑全球食品產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),新一代信息技術(shù)、顛覆性生物技術(shù)、革命性新材料技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)等在食品領(lǐng)域不斷滲透融合，應(yīng)用前景廣闊。

王鳳忠介紹說，我國農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)正逐漸向系統(tǒng)化、智能化、高值化、個(gè)性化、無人化等方向發(fā)展。具體而言，一是農(nóng)產(chǎn)品多維品質(zhì)評價(jià)方面。農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)評價(jià)直接關(guān)系到廣大人民群眾對食物營養(yǎng)和美味的追求，關(guān)系到農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長大局，品質(zhì)評價(jià)工作正逐漸趨向智能化、精準(zhǔn)化、綜合化。二是生鮮農(nóng)產(chǎn)品保鮮方面。我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品的保鮮基本實(shí)現(xiàn)了從“靜態(tài)保鮮技術(shù)”向“動(dòng)態(tài)保鮮技術(shù)”的迭代升級，未來將普遍采用智能冷鏈物流保鮮、全程冷鏈不間斷技術(shù)，保障農(nóng)產(chǎn)品從“農(nóng)田到餐桌”全程處于適宜環(huán)境條件中。三是農(nóng)產(chǎn)品精深加工方面。當(dāng)前我國農(nóng)產(chǎn)品精深加工正向全組分梯次利用和綠色低碳加工方向發(fā)展，將驅(qū)動(dòng)我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村工作走上綠色循環(huán)、優(yōu)質(zhì)高效的可持續(xù)發(fā)展之路。四是在未來食品制造方面。未來食品制造以新型方便食品、休閑食品、谷物飲品、仿生食品、特殊膳食食品等創(chuàng)新為支撐，正在向著滿足不同人群的個(gè)性化需求，提供精準(zhǔn)營養(yǎng)的方向發(fā)展。五是加工生產(chǎn)線和核心裝備創(chuàng)制方面。隨著工業(yè)4.0和5G時(shí)代的來臨，農(nóng)產(chǎn)品加工裝備的智能化程度不斷提高，逐步向智能化、無人化方向發(fā)展，無人工廠的數(shù)量和規(guī)模不斷擴(kuò)大，智慧工廠逐步取代傳統(tǒng)的農(nóng)產(chǎn)品加工工廠。

但王鳳忠同時(shí)指出，雖然科技助力農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)發(fā)展成效顯著，但實(shí)際工作中仍存在一些問題，如許多農(nóng)產(chǎn)品加工環(huán)節(jié)需涉及的關(guān)鍵酶制劑和配料依賴進(jìn)口；生鮮農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)后損耗大，在綠色精準(zhǔn)的減損保鮮技術(shù)、智能化的冷鏈物流技術(shù)上存在短板；農(nóng)產(chǎn)品從初加工到深加工、生鮮到熟制的梯次加工技術(shù)缺乏，導(dǎo)致加工附加值低。

“三刀”模式和“三個(gè)蘋果”模式助推產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效

一顆小小的檸檬，現(xiàn)摘現(xiàn)賣最多幾元錢，通過深加工成飲料、即食片、檸檬糕等產(chǎn)品后，價(jià)值卻能提升8至10倍，若加工成精油、面膜、生物藥液，價(jià)值甚至可以提升至幾十倍。同時(shí)，通過各種保鮮冷鏈技術(shù)，還能延長產(chǎn)品貨架期，打破銷售半徑受限的桎梏。

針對現(xiàn)代農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)新的發(fā)展要求和方向，王鳳忠提出了“三刀模式”。

所謂“三刀”是根據(jù)加工程度不同首次提出的概念。第一刀是“糧去殼”“菜去幫”“果去皮”“豬變?nèi)狻保簿褪寝r(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地初加工，主要解決倉儲(chǔ)物流、減損保鮮、分級分選的問題，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品增值在20%以上。第二刀是“糧變粉”“肉變腸”“菜變肴”“果變汁”，也就是食品加工和食品制造，解決農(nóng)產(chǎn)品精深加工、提質(zhì)增效的問題，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品增值60%以上。第三刀是“麥麩變多糖”“米糠變油脂”“果渣變纖維”“骨血變多肽”，也就是共產(chǎn)物梯次利用，解決變廢為寶、節(jié)能減排、環(huán)境污染的問題，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品增值高達(dá)三倍以上。

“我國加工業(yè)水平多停留在第一刀上，第二刀、第三刀潛力有待挖掘。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)值與農(nóng)業(yè)比值僅為2.4∶1，遠(yuǎn)低于國外發(fā)達(dá)國家水平?！蓖貘P忠說。

根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)生命周期和產(chǎn)業(yè)鏈延伸，王鳳忠提出推進(jìn)“三個(gè)蘋果”發(fā)展模式。

三個(gè)蘋果模式即“金蘋果—爛蘋果—銀蘋果”，是按照產(chǎn)業(yè)生命周期從鼎盛到衰落，產(chǎn)品價(jià)值不斷被挖掘的過程?！敖鹛O果”的金就是指特色產(chǎn)業(yè)剛剛起步時(shí)，由于生產(chǎn)規(guī)模小、經(jīng)營主體少、產(chǎn)量少，加上特色品質(zhì)，一個(gè)“蘋果”就能賣出天價(jià)，單體利潤高，被稱之為“金蘋果”。但這種情況不會(huì)持續(xù)很長時(shí)間，一旦相似經(jīng)營主體在類似氣候、地理環(huán)境的地區(qū)大規(guī)模生產(chǎn)，就會(huì)造成量大價(jià)跌，“金蘋果”就變成了“爛蘋果”。要想防止“爛蘋果”出現(xiàn)，一是要做好“金蘋果”的地理標(biāo)志、原產(chǎn)地認(rèn)證、名特優(yōu)新農(nóng)產(chǎn)品認(rèn)證等，讓“金蘋果”身價(jià)倍增；二是要將“爛蘋果”變成“銀蘋果”，也就是引導(dǎo)當(dāng)?shù)亟?jīng)營主體根據(jù)市場需求打造適銷對路的加工品。例如篩選適宜加工的鮮食果蔬變成汁、酒、醋、片，擴(kuò)大消費(fèi)方式，擴(kuò)大銷路，把千軍萬馬過獨(dú)木橋現(xiàn)象變成萬馬奔騰、各顯神通，延伸產(chǎn)業(yè)鏈條，提升產(chǎn)品附加值，帶動(dòng)更多農(nóng)戶增收致富。要想實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)振興，必須要做好“保金、防爛、強(qiáng)銀”的工作。

突破關(guān)鍵技術(shù)“卡脖子”難題

隨著農(nóng)產(chǎn)品加工與物流保鮮技術(shù)的突破，為以“安全、營養(yǎng)、美味”健康食品為主導(dǎo)的農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)和現(xiàn)代流通業(yè)發(fā)展提供了有力的科技支撐。新一代工業(yè)革命技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)生產(chǎn)制造、流通、消費(fèi)等領(lǐng)域的應(yīng)用，催生了一批一二三產(chǎn)融合發(fā)展的新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)、新模式、新經(jīng)濟(jì)和新格局。

但是，當(dāng)前我國農(nóng)產(chǎn)品加工行業(yè)還面臨諸多問題：關(guān)鍵酶制劑和配料依賴進(jìn)口；產(chǎn)后損耗大，存在技術(shù)短板；梯次加工技術(shù)缺乏，附加值低；農(nóng)產(chǎn)品加工裝備自主創(chuàng)新能力較弱等問題。

農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)過加工之后通過交易變成商品，才能增加更大的附加值。數(shù)據(jù)顯示，我國農(nóng)產(chǎn)品從初加工到深加工、生鮮到熟制的梯次加工技術(shù)缺乏，利用不足，深度不夠，加工轉(zhuǎn)化和增值率低；當(dāng)前農(nóng)產(chǎn)品加工率約為67.5%，尤其深加工技術(shù)普遍落后于發(fā)達(dá)國家10-20年，各種高新加工技術(shù)應(yīng)用不普遍，嚴(yán)重制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

此外，我國農(nóng)產(chǎn)品加工裝備制造技術(shù)處在工業(yè)1.0、2.0、3.0、4.0并存且以2.0、3.0為主的階段，國產(chǎn)設(shè)備的智能化、規(guī)?；瓦B續(xù)化水平較低，核心裝備依賴進(jìn)口，整體落后發(fā)達(dá)國家至少20年以上。

王鳳忠認(rèn)為，我國必須依靠科技以產(chǎn)業(yè)共性、關(guān)鍵性、前瞻性技術(shù)開發(fā)為重點(diǎn)，加大新材料、新技術(shù)、新工藝與新型農(nóng)產(chǎn)品加工裝備的結(jié)合，推進(jìn)加工設(shè)備的集成化、智能化、信息化，切實(shí)提高我國農(nóng)產(chǎn)品加工裝備水平。在初加工技術(shù)和裝備方面，農(nóng)產(chǎn)品采收、清洗、分選、烘干等基礎(chǔ)環(huán)節(jié)共性技術(shù)要避免重復(fù)投資，探索統(tǒng)一經(jīng)營模式；在精深加工方面，注重物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)等信息技術(shù)的應(yīng)用，培育發(fā)展網(wǎng)絡(luò)化、智能化、精細(xì)化現(xiàn)代加工新模式。例如食品智能制造技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)運(yùn)行數(shù)據(jù)、質(zhì)量體系、制造管理等全程監(jiān)控，機(jī)器人系統(tǒng)集成，生產(chǎn)控制精準(zhǔn)、協(xié)同度高和柔性化水平好的大數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等。

孫坦表示，“十四五”期間，我國將以構(gòu)建現(xiàn)代鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)體系為著力點(diǎn)，統(tǒng)籌支持初加工、精深加工和綜合利用協(xié)調(diào)發(fā)展。推進(jìn)要素集聚，支持地方建設(shè)一批農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)園，創(chuàng)建一批農(nóng)村一二三產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展先導(dǎo)區(qū)；推進(jìn)科技創(chuàng)新，攻克一批農(nóng)產(chǎn)品加工工藝和設(shè)備瓶頸難題，集成創(chuàng)制一批科技含量高、適用性廣的加工工藝及配套裝備；推進(jìn)主體培育，促進(jìn)循環(huán)利用、高值利用和梯次利用，努力實(shí)現(xiàn)以產(chǎn)業(yè)振興帶動(dòng)鄉(xiāng)村全面振興。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所所長 王鳳忠