摘要:冷鏈儲運技術(shù)裝備是維持生鮮農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)并提高流通效率的重要途徑,對于保障食品安全、提高農(nóng)業(yè)收入具有重要意義。本文在分析我國冷鏈儲運技術(shù)裝備需求的基礎(chǔ)上,梳理了我國冷鏈儲運技術(shù)裝備的發(fā)展現(xiàn)狀,總結(jié)了我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運技術(shù)裝備相比于發(fā)達國家存在的差距與問題;基于德爾菲法與實地調(diào)研,研判了我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運技術(shù)裝備發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)、重點任務(wù)、重大工程。針對我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運技術(shù)裝備存在的產(chǎn)地專業(yè)化預(yù)冷設(shè)施匱乏、冷藏運輸裝備匱乏、速凍技術(shù)裝備落后、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)滯后、冷凍冷藏設(shè)施建設(shè)不規(guī)范、冷鏈基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足等問題,提出了發(fā)展規(guī)劃“三步走”技術(shù)路線,以期我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運技術(shù)裝備到2025年能夠初步實現(xiàn)高效化與標準化,到2035年能夠?qū)崿F(xiàn)信息化與智能化,到2050年能夠?qū)崿F(xiàn)智慧化與無人化。
關(guān)鍵詞:生鮮農(nóng)產(chǎn)品;冷鏈儲運技術(shù);冷鏈裝備;德爾菲法
一、前言
近年來,隨著人們對食品品質(zhì)和安全的重視以及各級政府的大力支持,我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運技術(shù)裝備得到了快速發(fā)展。冷鏈儲運在迅速崛起的同時,也暴露出技術(shù)水平低、安全隱患多、冷藏運輸設(shè)備匱乏、物流信息“斷鏈”等一系列問題。此外,新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)疫情的發(fā)生,對冷鏈行業(yè)的發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)。為保證冷鏈流通中的食品安全,亟需研究具有殺毒抗菌功能的冷鏈技術(shù),發(fā)展安全高效的全程冷鏈技術(shù)裝備體系。
冷鏈儲運技術(shù)裝備主要分為冷加工技術(shù)裝備、冷凍冷藏技術(shù)裝備、冷藏運輸技術(shù)裝備、冷藏銷售技術(shù)裝備。在果蔬冷加工方面,現(xiàn)階段我國仍以浸入和噴淋的預(yù)冷方式為主,對于肉類則主要采用螺旋預(yù)冷機進行預(yù)冷。在速凍環(huán)節(jié),基于液氮的直接接觸式速凍技術(shù)裝備應(yīng)用最為廣泛。我國冷凍冷藏技術(shù)裝備發(fā)展較早,果蔬冷凍冷藏的自動化程度要高于肉類,但仍存在很多問題。冷藏運輸裝備技術(shù)匱乏是目前制約我國冷鏈發(fā)展的主要因素;冷藏運輸方式主要以陸地運輸為主,隨著“一帶一路”倡議的實施,生鮮電商、跨境食品貿(mào)易等市場的崛起,鐵路、水路、航空等冷藏運輸方式將發(fā)揮更大作用。
發(fā)展生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運技術(shù)裝備,是貫徹新時代高質(zhì)量發(fā)展的必然要求,也是實現(xiàn)健康中國的重要保障。目前,有關(guān)我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運技術(shù)裝備發(fā)展的研究還較少。本文在對我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運技術(shù)裝備進行需求分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合發(fā)展現(xiàn)狀,梳理我國與世界先進水平之間存在的差距及面臨的主要問題;總結(jié)冷鏈儲運技術(shù)裝備未來發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)、重點任務(wù)、重大工程,以期為面向2050年的行業(yè)重點發(fā)展方向提供論證支撐。
二、冷鏈儲運技術(shù)裝備需求分析
(一)宏觀需求
我國人口眾多,既是生鮮農(nóng)產(chǎn)品的消費大國,也是生產(chǎn)大國。西部地區(qū)擁有得天獨厚的自然條件,是優(yōu)質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地;為解決西部地區(qū)農(nóng)產(chǎn)品“滯銷浪費”、東部地區(qū)“短缺價高”問題,我國形成了典型的“西果東送”農(nóng)產(chǎn)品流通格局。北方地區(qū)冬季氣候寒冷,無法進行正常的農(nóng)作物耕種,但人口較多、果蔬需求量大;為緩解冬春淡季果蔬的供需矛盾,廣西、海南、云南等省份積極支持“南菜北運”發(fā)展。據(jù)調(diào)查,我國每年生鮮農(nóng)產(chǎn)品的總調(diào)運量超過3×108t,綜合冷鏈流通率僅為19%;食品在流通環(huán)節(jié)中的損失嚴重,以果蔬、肉類、水產(chǎn)品為例,流通腐損率分別為0%~30%、12%、15%。大量生鮮農(nóng)產(chǎn)品在產(chǎn)銷過程中的損耗和變質(zhì),造成了社會資源的巨大浪費,每年直接經(jīng)濟損失高達6800億元。為了降低流通過程中的腐損率,必須對生鮮農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)、加工、儲藏、運輸、銷售等各環(huán)節(jié)的溫度進行嚴格控制,冷鏈儲運技術(shù)裝備是降低生鮮農(nóng)產(chǎn)品流通損耗率、保障食品品質(zhì)及安全的重要保障。
(二)技術(shù)需求
1.冷鏈環(huán)境精確控制技術(shù)裝備
冷藏儲運環(huán)境對生鮮農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的影響很大,表征環(huán)境的主要參數(shù)有溫度、濕度、氣體濃度、風速、壓力、光強度及相關(guān)參數(shù)的波動等。不同種類生鮮農(nóng)產(chǎn)品的冷藏儲運環(huán)境各不相同,需要開展冷藏儲運環(huán)境下的生鮮農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)研究,探究不同冷藏儲運條件、不同成熟度果蔬、不同加工工藝生鮮農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)變化規(guī)律,為冷凍冷藏工藝、冷鏈裝備研發(fā)提供定理論基礎(chǔ)。綜合運用制冷系統(tǒng)容量調(diào)節(jié)、均勻供冷末端設(shè)備、氣流組織優(yōu)化等技術(shù),發(fā)展儲運環(huán)境參數(shù)精準控制的冷鏈儲運裝備。
2.冷鏈環(huán)?;⒐?jié)能化技術(shù)裝備
研制環(huán)保、高效、可持續(xù)的冷鏈儲運裝備是當前冷鏈行業(yè)的重要任務(wù)。在尋求零消耗臭氧潛能值(ODP)、低全球變暖潛能值(GWP)環(huán)保制冷工質(zhì)的同時,還應(yīng)注重與新工質(zhì)相對應(yīng)熱力循環(huán)的基礎(chǔ)研究,提高制冷系統(tǒng)能效。大力發(fā)展低溫環(huán)境強化換熱、低溫環(huán)境下蒸發(fā)器抑霜除霜、物理場輔助凍結(jié)、變?nèi)萘恐评?、冷熱一體化、可再生能源和自然冷能利用等技術(shù),開發(fā)全程冷鏈各環(huán)節(jié)高效冷鏈裝備。
3.冷鏈自動化、信息化、智能化、智慧化技術(shù)裝備
隨著大數(shù)據(jù)和人工智能(AI)的快速發(fā)展,自動化、信息化、智能化、智慧化將是未來冷鏈儲運技術(shù)裝備的發(fā)展方向。發(fā)達國家在冷鏈儲運技術(shù)裝備方面已經(jīng)具備先進技術(shù)與管理經(jīng)驗,如美國、日本以及一些歐洲國家積極發(fā)展將智能化技術(shù)與傳統(tǒng)冷庫技術(shù)相結(jié)合的智慧冷庫,實現(xiàn)智能化、無人化、高效化生產(chǎn)經(jīng)營管理。我國在冷鏈自動化、各環(huán)節(jié)監(jiān)控與管理方面有著重大需求,同時在第五代移動通信(5G)、大數(shù)據(jù)、AI等方向具有一定技術(shù)優(yōu)勢,應(yīng)把握機遇,努力達到世界領(lǐng)先水平。
4.冷鏈殺毒抗菌技術(shù)裝備
2020年6月,新發(fā)地農(nóng)產(chǎn)品批發(fā)市場出現(xiàn)的COVID-19疫情讓食品安全問題受到社會廣泛關(guān)注,為我國冷鏈行業(yè)帶來了新的挑戰(zhàn)。肉類和水產(chǎn)冷凍保質(zhì)需要的低溫條件,客觀上為SARS-CoV-2病毒存活提供了有利條件。因此,亟需研究具有殺毒抗菌功能的冷鏈技術(shù),發(fā)展安全高效的全程冷鏈技術(shù)裝備體系,實現(xiàn)生鮮農(nóng)產(chǎn)品病毒消殺和品質(zhì)保障,進而有效控制流行性疾病通過冷鏈的傳播,提升食品安全和公共衛(wèi)生水平。
三、我國冷鏈儲運技術(shù)裝備發(fā)展現(xiàn)狀
?。ㄒ唬┥r農(nóng)產(chǎn)品冷加工技術(shù)裝備
我國是世界最大的果蔬生產(chǎn)與消費國家;果蔬成熟采摘后,往往不經(jīng)過預(yù)冷處理而直接在常溫下進行長途運輸,使得果蔬采后流通損失嚴重。據(jù)調(diào)查,江蘇省、天津市、海南省等地采用向冷水池中投入冰塊的方式使水溫接近0℃,然后采用人工方式將裝有疏菜的塑料筐浸入冰水池中,以此實現(xiàn)蔬菜的預(yù)冷;廣州市從化華隆果菜保鮮有限公司利用接觸式冷水冷卻裝備(見圖1)對荔枝進行產(chǎn)地冷水預(yù)冷;山東省煙臺市采用噴淋式冷水預(yù)冷裝備來預(yù)冷櫻桃,且不斷對預(yù)冷技術(shù)裝備進行改進,推廣應(yīng)用到省內(nèi)的五蓮縣、厲家寨、泰安市以及河南省、陜西省、四川省等櫻桃產(chǎn)區(qū)。
圖1 果蔬冰水預(yù)冷設(shè)備
隨著國家經(jīng)濟的持續(xù)增長,近些年我國畜禽年產(chǎn)總量持續(xù)保持在8×107t。工程領(lǐng)域圍繞肉禽冷卻工藝相關(guān)的設(shè)備技術(shù)開展研究,如豬胴體分段冷卻技術(shù),可使冷卻階段的干耗減少30%~50%。建造常規(guī)冷卻間所需的設(shè)備、材料和技術(shù)都實現(xiàn)了國產(chǎn)化,但為了提升自動化水平、進一步降低物耗和能耗,部分設(shè)備和元器件還需進口。隨著肉禽生產(chǎn)效率和品質(zhì)要求的進一步提高、設(shè)備國產(chǎn)化帶來的成本持續(xù)降低,新建工廠大多采用螺旋預(yù)冷機(見圖2)。
圖2 螺旋預(yù)冷機
?。ǘ┥r農(nóng)產(chǎn)品速凍技術(shù)裝備
國內(nèi)采用的速凍裝置大致分為鼓風式速凍裝備、間接接觸式速凍裝備、直接接觸式速凍裝備。鼓風式速凍裝備包括隧道式速凍裝備、螺旋式速凍裝備、流態(tài)化速凍裝備;間接接觸式速凍裝備涉及平板式、鋼帶式、回轉(zhuǎn)式,其中平板式速凍裝備應(yīng)用更為廣泛;直接接觸式速凍裝備包括浸漬式、噴淋式,其中基于液氮的直接接觸式速凍設(shè)備應(yīng)用最為廣泛。液氮噴霧、液氮浸漬等裝置應(yīng)用于草莓、白靈茲、青刀豆、西蘭花等的保鮮,能夠?qū)ζ渲械亩喾友趸福≒PO)、過氧化物酶(POD)活性產(chǎn)生明顯影響。然而完全采用液氮凍結(jié)附加值不高的果蔬是不經(jīng)濟的,應(yīng)考慮采用液氮制冷與機械制冷相結(jié)合的聯(lián)合制冷方式。不同種類食品對速凍技術(shù)裝備的要求有所差別,需對果蔬、水產(chǎn)品、獸禽類、方便食品的速凍工藝進行深入研究,科學(xué)確定特定種類食品的最優(yōu)速凍工藝。
?。ㄈ┥r農(nóng)產(chǎn)品冷凍冷藏技術(shù)裝備
冷凍貯藏技術(shù)裝備主要服務(wù)于肉類加工行業(yè)、水產(chǎn)品加工行業(yè)、果蔬類加工行業(yè)。肉類聯(lián)合加工廠的生產(chǎn)性冷庫庫溫設(shè)計多為0℃或-18~-20℃;前者用于冷卻肉或低溫肉制品暫存,后者用于凍品存儲。水產(chǎn)加工廠生產(chǎn)性冷庫的設(shè)計庫溫通常在-20℃ 以下, 產(chǎn)品用于出口時往往設(shè)為-23~-25℃。果蔬加工分為鮮銷和深加工兩類,鮮銷的加工過程一般包括原料整理、分級揀選、包裝、入庫冷卻冷藏等工序;深加工主要包括速凍和凈菜,其中速凍生產(chǎn)在物料速凍前還涉及清洗、漂燙、冷卻等工序,凈菜生產(chǎn)涉及清理、清洗甚至消毒和鮮切等工序。鮮銷類的果蔬加工廠主要包括冷卻和冷藏兩種模式;冷卻模式用于短期暫存品種,主要是應(yīng)季果蔬在采摘后快速冷卻,或提供基于冰瓶、冰袋的保溫包裝,以便在隨后的運輸過程中減少損耗。果蔬冷凍冷藏設(shè)施與肉類聯(lián)合加工廠類似,所不同的是速凍蔬菜加工廠的冷卻環(huán)節(jié)采用冰水,速凍環(huán)節(jié)全部采用速凍機,自動化程度普遍高于肉類冷凍。
?。ㄋ模┥r農(nóng)產(chǎn)品冷藏運輸技術(shù)裝備
目前,我國冷藏運輸方式以陸地運輸為主,公路冷鏈運輸市場需求旺盛,運輸貨物周轉(zhuǎn)量逐年遞增。在市場需求增加、國家政策支持的情況下,我國鐵路冷藏運輸發(fā)展整體取得了突破性進展,鐵路冷藏運輸基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、鐵路冷藏運輸新線路開通、鐵路冷藏運輸時間優(yōu)化等方面均有明顯改善,鐵路冷鏈物流的運送能力得到大幅提升,尤其是長距離冷藏運輸優(yōu)勢日益明顯。2016年,中國國家鐵路集團有限公司發(fā)布的《鐵路冷鏈物流網(wǎng)絡(luò)布局“十三五”發(fā)展規(guī)劃》提出,到2020年鐵路冷藏運輸量約為2×107t,冷庫容量規(guī)模約為3×106~5×106t,冷鏈物流營業(yè)總收入約為500~700億元;這些發(fā)展目標均已實現(xiàn)。隨著“一帶一路”倡議的實施,生鮮電商、跨境食品貿(mào)易等市場的崛起,鐵路、水路、航空等冷藏運輸方式將發(fā)揮更大的優(yōu)勢,多種方式相結(jié)合的冷藏運輸模式將在冷鏈物流市場中發(fā)揮更重要的作用。
四、我國冷鏈儲運技術(shù)裝備發(fā)展面臨的主要問題
?。ㄒ唬┊a(chǎn)地專業(yè)化預(yù)冷設(shè)施匱乏
據(jù)統(tǒng)計,我國果蔬預(yù)冷率約為20%,其中絕大部分是通過冷庫進行的。冷庫不會配置專業(yè)化的預(yù)冷設(shè)施,多數(shù)建在批發(fā)市場內(nèi),導(dǎo)致預(yù)冷不及時、預(yù)冷時間長、預(yù)冷效率低。例如,海南省蔬菜預(yù)冷和冷藏周轉(zhuǎn)率平均為9d,氣溫高、采后不能及時預(yù)冷、預(yù)冷時間長等因素嚴重影響了蔬菜品質(zhì)。目前,產(chǎn)地預(yù)冷裝備的專業(yè)化程度和數(shù)量都遠無法滿足果蔬產(chǎn)地預(yù)冷生產(chǎn)的需求。預(yù)冷設(shè)備自動化程度低、能耗大、生產(chǎn)成本高等,構(gòu)成了制約預(yù)冷技術(shù)裝備發(fā)展的主要原因。
?。ǘ├洳剡\輸裝備匱乏
保溫車和冷藏車占我國現(xiàn)有公路冷藏運輸裝備總量的85%,而保鮮車僅占15%且占比呈下降趨勢。隨著居民生活水平提高,對生鮮農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的要求日益增長,相應(yīng)冷藏運輸需求增大,保溫車、保鮮車、冷藏車的合理比例應(yīng)為20%、30%、50%。目前我國擁有冷藏運輸車輛約1.8×105輛,雖然冷藏車保有量逐年遞增,但相比發(fā)達國家在保有量(特別是人均保有量)方面仍有較大差距。隨著生鮮農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)銷量的增長,冷藏運輸行業(yè)將迎來高速發(fā)展機遇,但冷藏運輸車數(shù)量不足在一定程度上制約了行業(yè)發(fā)展。
?。ㄈ┧賰黾夹g(shù)裝備落后
為了滿足國內(nèi)市場需求,近年來我國速凍機生產(chǎn)廠家研制出了多種形式的速凍機,占據(jù)了國內(nèi)90% 以上的市場份額。然而,國產(chǎn)速凍機在制造水平和設(shè)計水平上與國際先進產(chǎn)品相比仍存在較大差距,主要體現(xiàn)在制造工藝、自動控制、材料、可靠性、清洗裝置等方面。國產(chǎn)速凍設(shè)備的主要問題是能耗大、故障率高,制冷系統(tǒng)能耗占據(jù)食品冷凍冷藏企業(yè)能耗的大部分,而速凍設(shè)備的能耗約占冷凍食品加工廠總能耗的30%~50%。
(四)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)滯后
我國冷鏈體系建設(shè)既有“后發(fā)優(yōu)勢”,也面臨“后發(fā)陷阱”。“后發(fā)優(yōu)勢”指可以學(xué)習(xí)并應(yīng)用發(fā)達國家的成熟技術(shù),與市場需求、資本投入、完整的工業(yè)制造及工程建造體系共同構(gòu)成我國冷鏈建設(shè)快速發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ);“后發(fā)陷阱”意味著可能形成技術(shù)路徑依賴,反而不去探索更加符合國情的技術(shù)發(fā)展體系。我國冷凍冷藏行業(yè)面臨難得的發(fā)展機遇,但除了二氧化碳制冷系統(tǒng)等個別技術(shù)環(huán)節(jié),沒有形成與發(fā)展總量相匹配的技術(shù)突破,成為制約行業(yè)發(fā)展由量變轉(zhuǎn)向質(zhì)變的一個關(guān)鍵因素。
(五)冷凍冷藏設(shè)施建設(shè)不規(guī)范
我國冷凍冷藏行業(yè)幾乎全部采用蒸汽壓縮制冷技術(shù),相關(guān)制冷劑多是危化品。大量的多層土建冷庫采用氨冷排管,氨制冷劑充注量往往多達數(shù)十噸甚至上百噸,如果同時存在建造不合標、設(shè)施老舊、管理不善等問題,發(fā)生安全事故的風險較高。受經(jīng)濟利益驅(qū)使,實際設(shè)施完全符合全程冷鏈要求的比例并不高,冷藏溫度不達標、冷鏈“斷鏈”、無任何衛(wèi)生防護措施等現(xiàn)象比比皆是;即使不發(fā)生食品安全事故,也會損害食品品質(zhì)。
(六)冷鏈基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足
冷鏈的流通效率與全程冷鏈體系依賴于完備的冷鏈基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。目前,我國冷鏈運輸設(shè)施建設(shè)水平不高,公路、鐵路、水運網(wǎng)絡(luò)難以實現(xiàn)無縫對接;缺乏以信息技術(shù)為核心,以儲運設(shè)備機械化、包裝自動化等為支撐的現(xiàn)代化物流裝備技術(shù)體系,使得冷鏈“斷鏈”現(xiàn)象嚴重且難以避免。
五、我國冷鏈儲運技術(shù)裝備發(fā)展規(guī)劃與重大工程
?。ㄒ唬┌l(fā)展規(guī)劃
冷鏈儲運裝備的發(fā)展依賴于關(guān)鍵技術(shù)的突破。本研究根據(jù)德爾菲法的調(diào)查結(jié)果,統(tǒng)計形成了我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運裝備關(guān)鍵技術(shù)清單(見圖3),主要包括產(chǎn)地冷加工、冷藏儲存、冷藏運輸、冷藏銷售、全程冷鏈等5個一級技術(shù)以及29個具體的二級技術(shù)。
未來30年,我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運技術(shù)裝備的發(fā)展分為3個階段, 即2020—2025年、2025—2035年、2035—2050年。每一階段都有相應(yīng)的發(fā)展規(guī)劃、關(guān)鍵技術(shù)、重點任務(wù)、重大工程(見圖4),能夠支持生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運技術(shù)裝備的穩(wěn)步、有序、可持續(xù)發(fā)展。
圖3 我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運裝備關(guān)鍵技術(shù)
圖4 我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運裝備發(fā)展技術(shù)路線
1.2025年發(fā)展規(guī)劃
針對生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運技術(shù)裝備方面存在的溫濕度波動大、能耗高、自動化及標準化程度低等問題,到2025年應(yīng)突破以下關(guān)鍵技術(shù):①典型生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷加工工藝,高效差壓預(yù)冷技術(shù),低溫天然工質(zhì)快速凍結(jié)技術(shù);②農(nóng)產(chǎn)品冷藏環(huán)境溫濕度精準保障技術(shù),生鮮農(nóng)產(chǎn)品干耗控制技術(shù),農(nóng)產(chǎn)品冰溫環(huán)境保障技術(shù);③冷藏運輸過程中農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)監(jiān)控技術(shù),冷藏運輸用蓄冷技術(shù),基于純電動/燃料電池汽車的冷藏運輸技術(shù);④天然工質(zhì)低能耗冷柜技術(shù),生鮮配送柜技術(shù),移動式生鮮自動售貨技術(shù);⑤基于5G的全程冷鏈信息化技術(shù)。據(jù)此構(gòu)建生鮮農(nóng)產(chǎn)品標準化、智能化的產(chǎn)地冷加工裝備研制體系,建立低能耗低成本冷藏儲存裝備研制體系和自動化冷鏈物流園區(qū),初步實現(xiàn)生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運技術(shù)裝備的高效化、標準化、智能化。
2.2035年發(fā)展規(guī)劃
立足前一階段技術(shù)和裝備進展,分析溫度流、能量流、品質(zhì)流、價值流的相互影響,突破以下關(guān)鍵技術(shù):①物理場輔助冷加工技術(shù),基于云平臺和大數(shù)據(jù)的預(yù)冷共享系統(tǒng);②可再生能源和自然冷能利用技術(shù),近零能耗農(nóng)產(chǎn)品冷藏保鮮技術(shù),采用環(huán)境友好型制冷劑的高效制冷技術(shù),智慧冷庫技術(shù);③應(yīng)用于冷藏車的太陽能驅(qū)動制冷技術(shù),液化天然氣(LNG)驅(qū)動冷藏運輸技術(shù),液態(tài)空氣驅(qū)動冷藏運輸技術(shù);④環(huán)保低能耗智慧冷柜技術(shù);⑤綠色冷鏈物流系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)、果蔬品質(zhì)監(jiān)控圖像識別技術(shù)。據(jù)此建立綠色可持續(xù)智慧冷鏈儲運裝備研發(fā)體系及智慧冷鏈物流中心,發(fā)展生鮮農(nóng)產(chǎn)品全程智慧綠色冷鏈體系,實現(xiàn)生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運技術(shù)裝備可持續(xù)化、信息化、智慧化。
3.2050年發(fā)展規(guī)劃
在前期生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運技術(shù)裝備可持續(xù)化、信息化、智慧化研究基礎(chǔ)上,突破以下關(guān)鍵技術(shù):無人化智能化果蔬預(yù)冷技術(shù),無人化冷凍冷藏技術(shù),無人駕駛冷藏運輸技術(shù),量子工程與冷鏈設(shè)備融合技術(shù)。據(jù)此建立生鮮農(nóng)產(chǎn)品無人冷鏈園區(qū)和無人智慧全程冷鏈體系,實現(xiàn)我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈儲運技術(shù)裝備信息化、智慧化、無人化。
(二)重大工程
1.冷鏈儲運智慧管控平臺建設(shè)
因此,提升我國生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈保質(zhì)保鮮能力,降低產(chǎn)地損耗率或滯銷率,推進冷鏈節(jié)本增效具有重大意義。針對農(nóng)產(chǎn)品智慧供應(yīng)鏈冷鏈損耗率高、儲運環(huán)境復(fù)雜和供應(yīng)鏈上下游信息不透明等問題,發(fā)展智慧冷鏈數(shù)據(jù)深度感知、保質(zhì)儲運智能化和可信區(qū)塊鏈技術(shù),研制冷鏈物流智慧監(jiān)管云服務(wù)平臺、農(nóng)產(chǎn)品保質(zhì)儲運智能調(diào)控系統(tǒng)、農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信用評價與監(jiān)管區(qū)塊鏈云平臺等。
研究時間-環(huán)境-品質(zhì)耦合下的品質(zhì)變化規(guī)律,保質(zhì)儲運智能化品質(zhì)預(yù)測技術(shù)、儲運過程環(huán)境實時感知及調(diào)控技術(shù)、全程質(zhì)量安全控制系統(tǒng),解決當前冷鏈物流信息化建設(shè)與智能設(shè)備研發(fā)中的突出問題。基于大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用的新型農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)平臺獲得明顯進展,引導(dǎo)形成保質(zhì)儲運成套智能化技術(shù)體系,為構(gòu)建易腐農(nóng)產(chǎn)品流通品質(zhì)控制方法體系、冷鏈物流大數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺并進行應(yīng)用示范提供技術(shù)保障。合理降低進口產(chǎn)品依存度,我國冷鏈無人自主化監(jiān)管水平整體接近發(fā)達國家。
2.環(huán)保倉儲樞紐建設(shè)
在冷鏈物流綠色化方面,提升新能源冷藏輸運車輛的占比,提高冷庫面積利用率;采用可循環(huán)回收的冷鏈包裝,開展冷鏈物流綠色化綜合試驗,減少冷鏈物流二氧化碳排放,提高資源利用率。建設(shè)農(nóng)產(chǎn)品重點地區(qū)骨干冷鏈物流基地,打造區(qū)域農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流樞紐,提升肉、奶、蔬菜、水果等鮮活農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)能力。
3.冷鏈物流標準化建設(shè)
我國冷鏈標準體系應(yīng)在明確冷鏈主體的基礎(chǔ)上,匯總共性流通條件;按照冷鏈流通主體的保鮮需求,全面梳理現(xiàn)有標準體系,制定/修訂符合現(xiàn)代流通需求的冷鏈裝備與設(shè)施技術(shù)標準。高度重視相關(guān)產(chǎn)品標準的分類制定/修訂,對照現(xiàn)有國家和行業(yè)標準進行細致梳理,研究構(gòu)建冷鏈裝備產(chǎn)品標準體系。
六、我國冷鏈儲運技術(shù)裝備發(fā)展建議
(一)實施科技研發(fā)專項
1.開發(fā)高效、精準環(huán)控冷鏈裝備
為了支撐我國冷鏈物流產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,建議開展生鮮農(nóng)產(chǎn)品與不同冷卻介質(zhì)的傳熱傳質(zhì)過程和氣流組織優(yōu)化等基礎(chǔ)研究,開發(fā)混合工質(zhì)內(nèi)復(fù)疊、變?nèi)萘恐评?、高精度控溫、多種適應(yīng)性調(diào)溫等核心技術(shù),研發(fā)適合于低溫速凍和凍結(jié)的高效換熱器、高效果蔬預(yù)冷設(shè)備、多溫區(qū)儲運設(shè)備、氣調(diào)儲藏設(shè)備、超低溫冷凍與速凍設(shè)備、生鮮配送柜、便攜式冷藏箱等冷鏈物流裝備。從基礎(chǔ)理論到設(shè)備設(shè)計和開發(fā),多角度、多方面提升冷加工、冷凍冷藏、冷藏運輸?shù)拳h(huán)節(jié)的技術(shù)水平。
2.攻關(guān)冷鏈物流信息化技術(shù)
為了消除冷鏈物流行業(yè)發(fā)展的制約性因素,建議開展生鮮農(nóng)產(chǎn)品流通品質(zhì)控制方法體系研究;結(jié)合冷鏈物流的特點,開發(fā)機器視覺、光譜、電子、力學(xué)、超聲、生物等類別的傳感器,實現(xiàn)生鮮農(nóng)產(chǎn)品快速、無損、實時監(jiān)測和檢測;加強生鮮農(nóng)產(chǎn)品儲運過程中環(huán)境參數(shù)和位置感知技術(shù)的應(yīng)用研究,利用溫度、濕度、光照、空氣含氧量、乙烯含量、硫化氫含量等傳感器以及全球定位系統(tǒng)(GPS)、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),實現(xiàn)生鮮農(nóng)產(chǎn)品的全程信息可追溯,促進物流產(chǎn)業(yè)各個環(huán)節(jié)信息共享和協(xié)同運作以及社會資源的高效配置。
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1.大力支持冷鏈設(shè)施建設(shè)
建設(shè)農(nóng)產(chǎn)品物流基地,鼓勵農(nóng)產(chǎn)品加工、冷鏈物流、流通等企業(yè)加快保鮮、冷藏、冷凍、預(yù)冷、運輸、查驗等冷鏈物流設(shè)施建設(shè)。因地制宜開展適度規(guī)模的經(jīng)濟實用型冷鏈倉儲設(shè)施建設(shè),配備節(jié)能環(huán)保的長、短途冷鏈運輸車輛,改善農(nóng)產(chǎn)品商品化處理環(huán)節(jié)的溫控設(shè)施,提升流動鏈條的溫控能力。建立農(nóng)產(chǎn)品鐵路、公路、水路、航空聯(lián)合運輸網(wǎng)絡(luò),發(fā)展農(nóng)產(chǎn)品運輸協(xié)作中介服務(wù)組織,逐步形成冷藏多式聯(lián)運體系,提高運輸綜合效益。
2.積極扶持冷鏈企業(yè)
建立健全銀企合作機制,適當加大對冷鏈物流行業(yè)信貸支持力度,滿足企業(yè)合理資金需求。針對制約冷鏈物流行業(yè)發(fā)展的突出短板,鼓勵社會資本通過設(shè)立產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金等多種方式參與投資建設(shè)。降低冷鏈企業(yè)的用水、用電、用氣成本,貫徹落實生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈運輸“綠色通道”政策。
3.保持必要的監(jiān)管力度
嚴格執(zhí)行各類生鮮產(chǎn)品原料處理、分選加工與包裝、冷卻冷凍、冷庫儲藏、冷藏運輸、批發(fā)配送、分銷零售等環(huán)節(jié)的保鮮技術(shù)與制冷保溫技術(shù)標準。鼓勵有關(guān)企業(yè)建立冷鏈物流數(shù)據(jù)信息收集、處理和發(fā)布系統(tǒng),加強對冷鏈物流大數(shù)據(jù)的分析和利用,逐步實現(xiàn)冷鏈物流全過程的信息化、數(shù)據(jù)化、透明化、可視化。對生產(chǎn)、收購、加工、倉儲、運輸、零售、配送等有關(guān)市場責任主體在溫控保鮮方面的依法依規(guī)經(jīng)營情況進行常態(tài)化抽查并面向社會及時公布。