摘要:我國是世界肉品生產(chǎn)和消費(fèi)第一大國。2018年,我國肉品總產(chǎn)量8624萬t,占世界肉品總產(chǎn)量的1/3。1949-2019年的70年發(fā)展歷程里,我國肉品加工業(yè)一方面引進(jìn)西方先進(jìn)技術(shù)改造落后產(chǎn)能,另一方面加強(qiáng)中華傳統(tǒng)肉制品加工技術(shù)改革創(chuàng)新,經(jīng)歷了冷凍肉、高溫肉制品、冷卻肉、低溫肉制品、傳統(tǒng)肉制品工業(yè)化和營養(yǎng)肉制品加工等發(fā)展階段,在品質(zhì)提升、營養(yǎng)保持、標(biāo)準(zhǔn)加工、安全控制及綠色制造等共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)上取得長足進(jìn)步。當(dāng)前,我國人民對肉品消費(fèi)的需求已從數(shù)量安全到質(zhì)量安全再到營養(yǎng)健康快速轉(zhuǎn)變,初步建立了以市場需求為導(dǎo)向,以畜禽宰后保鮮、物流、加工等為主體,相關(guān)服務(wù)業(yè)為支撐的全產(chǎn)業(yè)鏈新型肉品加工產(chǎn)業(yè)?;谖覈馄芳庸ぎa(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和未來產(chǎn)業(yè)需求,智能化屠宰分級(jí)分割、生鮮肉智慧物流保鮮、梯次化綠色加工、共產(chǎn)物高值化利用、質(zhì)量與安全和營養(yǎng)健康是肉品加工科技發(fā)展新趨勢。本文綜述我國當(dāng)前肉品加工產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、科技現(xiàn)狀、存在問題以及肉品加工科技趨勢,為未來30年肉品加工發(fā)展提出建議。
關(guān)鍵詞:肉品加工;科技;現(xiàn)狀;趨勢
我國肉品總產(chǎn)量已占世界總產(chǎn)量的1/3,2018年我國肉品人均占有量達(dá)61.90 kg。肉品加工業(yè)逐漸發(fā)展成為國民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè),是實(shí)現(xiàn)三產(chǎn)融合、綠色發(fā)展、扶貧攻堅(jiān)、鄉(xiāng)村振興的重要抓手和戰(zhàn)略選擇,是滿足人民美好生活需求和實(shí)現(xiàn)“健康中國”戰(zhàn)略目標(biāo)的堅(jiān)實(shí)保障。新中國成立70年來,肉品加工科技推陳出新,有力保障了肉品加工業(yè)由小變大、由大變強(qiáng),使我國肉品產(chǎn)業(yè)無縫隙、全鏈條融入世界肉品加工大潮,并影響世界的肉品結(jié)構(gòu)和供給平衡。2019-2049年的未來30年,我國肉品加工科技必將朝著人類營養(yǎng)健康與綠色智能方向穩(wěn)步前進(jìn),借助“一帶一路”、“人類命運(yùn)共同體”的大勢發(fā)揮中堅(jiān)作用”。本文綜述我國當(dāng)前肉品加工產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、科技現(xiàn)狀、存在問題以及肉品加工科技趨勢,為未來30年肉品加工發(fā)展提出建議。
1 我國肉品加工業(yè)現(xiàn)狀與問題
1.1 我國肉品加工現(xiàn)狀
1.1.1 肉品產(chǎn)量逐步提升
2018年,我國豬肉總產(chǎn)量達(dá)5403.7萬t,牛肉總產(chǎn)量644.1萬t,羊肉總產(chǎn)量475.1萬t,禽肉總產(chǎn)量1994.0萬t,相比于2008年,10年間我國肉品總產(chǎn)量增加17%。我國肉品總產(chǎn)量一直占世界總產(chǎn)量的1/3左右,充足的肉品資源供給為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了得天獨(dú)厚的條件。從肉品產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)看,豬肉、禽肉、牛肉、羊肉在肉品總產(chǎn)量中所占比重約為63.4:23.4:7.6:5.6,豬肉占據(jù)絕對核心地位,禽肉、牛羊肉產(chǎn)量穩(wěn)步上升(表1)。
表1 2008-2018年我國主要畜禽肉產(chǎn)品 萬t
年份 | 豬肉 | 牛肉 | 羊肉 | 禽肉 | 總量 |
2008 | 4620.5 | 613.2 | 380.3 | 1533.6 | 7147.6 |
2009 | 4890.8 | 635.5 | 389.4 | 1594.9 | 7510.6 |
2010 | 5071.2 | 653.1 | 398.9 | 1656.1 | 7779.3 |
2011 | 5053.1 | 647.5 | 393.1 | 1708.8 | 7802.5 |
2012 | 5342.7 | 662.3 | 401.0 | 1822.6 | 8228.6 |
2013 | 5493.0 | 673.2 | 408.1 | 1798.4 | 8372.7 |
2014 | 5671.4 | 689.2 | 428.2 | 1750.7 | 8539.5 |
2015 | 5486.5 | 700.1 | 440.8 | 1826.3 | 8453.7 |
2016 | 5299.1 | 716.8 | 459.4 | 1888.2 | 8363.5 |
2017 | 5451.8 | 634.6 | 471.1 | 1981.7 | 8539.2 |
2018 | 5403.7 | 644.1 | 475.1 | 1994.0 | 8516.9 |
1.1.2 肉品加工業(yè)產(chǎn)值快速增加
表2 2010-2016年我國農(nóng)副食品與畜禽屠宰及肉品加工業(yè)主營業(yè)務(wù)收入 億元
主營業(yè)務(wù) | 2010年 | 2011年 | 2012年 | 2013年 | 2014年 | 2015年 | 2016年 |
農(nóng)副食品加工業(yè)主營業(yè)務(wù)收入 | 34228.9 | 43272.6 | 51601.6 | 60117.4 | 63533.2 | 65378.4 | 68825.2 |
畜禽屠宰及肉品加工業(yè)主營業(yè)務(wù)收 | 7470.5 | 9214.9 | 10449.4 | 12069.1 | 12874.1 | 13212.4 | 14233.4 |
國內(nèi)生產(chǎn)總值 | 412119.3 | 487940.2 | 538580.0 | 592963.2 | 641280.6 | 685992.9 | 740060.8 |
由表2可知,我國肉品加工業(yè)快速發(fā)展,2016年,我國畜禽屠宰及肉品加工業(yè)主營業(yè)務(wù)收入達(dá)1.4萬億元,占農(nóng)副食品加工業(yè)主營業(yè)務(wù)收入的20.3%,高于植物油、水產(chǎn)品、蔬菜水果、焙烤食品、糖果、方便食品、乳制品、罐頭食品、酒類、飲料、茶類、煙草等產(chǎn)業(yè),是第一大食品加工業(yè)。
1.1.3 肉品加工業(yè)區(qū)域布局逐漸形成
由圖1可知,2017年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,我國肉品加工業(yè)區(qū)域布局漸趨形成。生豬屠宰加工集中在四川、河南、湖南、山東、湖北、云南、河北、廣東,產(chǎn)量占全國的55.1%;肉牛屠宰加工集中在河南、山東、內(nèi)蒙古、河北、吉林、黑龍江、新疆,產(chǎn)量占全國的53.5%;肉羊屠宰加工集中在內(nèi)蒙古、新疆、山東、河北、四川,產(chǎn)量占全國的55.7%;禽肉禽蛋加工集中在山東、河北、河南、遼寧、江蘇,產(chǎn)量占全國的54.6%。
圖1 2017年我國畜禽肉加工產(chǎn)業(yè)布局
1.1.4 肉品產(chǎn)品結(jié)構(gòu)漸趨合理
圖2 2010—2017年我國肉制品結(jié)構(gòu)
由圖2可知:2010-2017年,我國中高溫肉制品比例逐漸降低,由40%降低到35%左右;低溫肉制品比例逐漸增加,由60%增加到65%左右;低溫肉制品市場份額持續(xù)擴(kuò)大,中高溫肉制品市場占比則不斷減小。
1.1.5 產(chǎn)業(yè)集中度顯著提高
我國肉品加工業(yè)規(guī)模顯著擴(kuò)大,集中度明顯提高。由圖3可知:2016年全國規(guī)模以上畜禽屠宰及肉品加工企業(yè)4046家,同比增加106家,增長2.69%;牲畜屠宰企業(yè)400家,占企業(yè)總數(shù)的34.6%;禽類屠宰企業(yè)814家,占企業(yè)總數(shù)的20.1%;肉制品及副產(chǎn)品加工企業(yè)1832家,占企業(yè)總數(shù)的45.3%。2016年,規(guī)模以上畜禽屠宰及肉品加工企業(yè)資產(chǎn)達(dá)6839.7億元,主營業(yè)務(wù)收入達(dá)1.42萬億元,企業(yè)利潤達(dá)713億元。同2011年相比,肉品加工行業(yè)大型企業(yè)占比逐漸增加,主營業(yè)務(wù)收入在行業(yè)內(nèi)的收入占比達(dá)到30%以上。
1.1.6 進(jìn)出口貿(mào)易逆差急劇增加
由圖4可知:我國肉品需求旺盛,肉品進(jìn)口量逐年遞增,2016年我國肉品進(jìn)口總量為421.7萬t,超過400億美元。相反,我國肉品出口量逐年減少,2016年,豬肉出口量7.9萬t,牛肉出口量0.8萬t,羊肉出口量0.4萬t,禽肉出口量31.7萬t。我國肉品供給和消費(fèi)國際依存度越來越高。
1.2 我國肉品加工業(yè)存在的問題
通過在中國知網(wǎng)進(jìn)行檢索,選擇期刊雜志檢索,檢索關(guān)鍵詞“肉品加工”,數(shù)據(jù)來源選擇SCI來源期刊、EI來源期刊、核心期刊、CSSC、CSC,檢索時(shí)間2019年9月10日。由圖5可知,目前我國肉品加工業(yè)和科技熱點(diǎn)聚焦在肉品品質(zhì)特性評價(jià)、肉品保鮮、屠宰分割、精深加工、肉品質(zhì)量安全等領(lǐng)域,相關(guān)文獻(xiàn)分別占整個(gè)肉品研究領(lǐng)域的39.2%、14.5%、13.0%、53.3%、12.3%,相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)問題凸顯在以下五方面:
1.2.1 精深加工梯次增值技術(shù)缺乏
歐美發(fā)達(dá)國家肉品精深加工、綜合利用、梯次增值技術(shù)日趨成熟,實(shí)現(xiàn)了多層次、多梯度、多維度加工利用和增值,我國在資源高值利用、高效轉(zhuǎn)化方面相對落后,高值化加工類型不多、深度不夠、加工層次少、工藝水平落后、標(biāo)準(zhǔn)化程度低。1)精細(xì)化分級(jí)分割技術(shù)缺乏。胴體、二分體占95%,不能滿足消費(fèi)者對精細(xì)化分割產(chǎn)品的需求,優(yōu)質(zhì)不優(yōu)價(jià),附加值低,平均利潤率不足3%,亟待解決生鮮肉精細(xì)化分級(jí)分割技術(shù)缺乏的問題。2)落后產(chǎn)能過剩,先進(jìn)產(chǎn)能缺乏。肉及肉制品生產(chǎn)工業(yè)化程度不高,畜禽宰后損耗高達(dá)8%~10%;肉制品質(zhì)量不均一,標(biāo)準(zhǔn)化程度低,品質(zhì)保真難;雜環(huán)胺、反式脂肪酸、多環(huán)芳烴等危害物含量高,安全問題突出;肉及肉制品加工自動(dòng)化、智能化、機(jī)械化水平還較低,傳統(tǒng)肉制品全鏈條自動(dòng)化生產(chǎn)線少。3)共產(chǎn)物資源未有效開發(fā)利用。共產(chǎn)物深加工率低,附加值不高,存在環(huán)境污染問題,亟待解決共產(chǎn)物高值化綜合利用技術(shù)缺乏的問題。4)綠色加工技術(shù)不足。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前我國畜禽屠宰水耗7.199m/萬元,能耗0.099t標(biāo)煤/萬元,生豬、牛、羊、雞屠宰耗水量分別為0.5、1.2、0.05、0.006t頭(只),水耗能耗高,難以滿足綠色節(jié)能、資源節(jié)約的要求。
1.2.2 適合我國膳食模式的肉品質(zhì)大數(shù)據(jù)庫缺乏
肉品食用品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)及加工品質(zhì)等是畜牧產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)關(guān)注的焦點(diǎn),涉及企業(yè)品牌推廣、經(jīng)濟(jì)提升,同時(shí)關(guān)系相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)。
1)“優(yōu)質(zhì)不優(yōu)價(jià)”和“特色不清”。建立我國肉品質(zhì)大數(shù)據(jù),科學(xué)地讓消費(fèi)者可視化了解各類肉品質(zhì),明確各類肉品“優(yōu)而不同”的特性,科學(xué)指導(dǎo)消費(fèi)者和特定人群購買特定品質(zhì)肉類產(chǎn)品是亟待解決的問題。
2)“熱鮮肉膳食模式科學(xué)認(rèn)識(shí)和加工技術(shù)缺乏”。與西方國家膳食模式不同,我國傳統(tǒng)飲食文化講究“新鮮”,熱鮮肉是我國飲食文化的傳承。2種膳食文化無優(yōu)劣之分,但有膳食模式差異,西方人喜愛燒烤,冷卻成熟排酸肉更合適,我國人民喜愛燉煮、炒制,熱鮮肉更合適。我國人民對于熱鮮肉的青睞“重經(jīng)驗(yàn)”,但“缺科學(xué)”。
1.2.3 全鏈條冷鏈物流保鮮技術(shù)缺乏
發(fā)達(dá)國家普遍采用全程冷鏈不間斷技術(shù),保障肉品從屠宰到餐桌全程處于適宜環(huán)境條件,肉品冷鏈流通率95%以上、損耗率低于3%~5%。我國肉品貯運(yùn)保質(zhì)保鮮技術(shù)研究起步晚,雖然實(shí)現(xiàn)了從“靜態(tài)保鮮”向“動(dòng)態(tài)保鮮”的轉(zhuǎn)變,在快速預(yù)冷、活性包裝、氣調(diào)包裝、適溫冷鏈配送等方面取得很大進(jìn)步,但仍存在肉品超快速預(yù)冷、亞過冷保藏、冷鏈物流精準(zhǔn)控制技術(shù)、綠色可降解包裝材料和智能包裝技術(shù)、冷鏈環(huán)境因子動(dòng)態(tài)變化在線監(jiān)控技術(shù)缺乏的問題。
1.2.4 肉品加工全鏈條智能設(shè)備缺乏
發(fā)達(dá)國家基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)器替代人工,提高了生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化程度和產(chǎn)品質(zhì)量安全水平,智能屠宰、分割、分級(jí)、智能清洗、加工、物流、傳感器、機(jī)器人及智能互聯(lián)等新技術(shù)廣泛應(yīng)用。我國肉品加工手工操作、半機(jī)械化、機(jī)械化生產(chǎn)普遍存在,智能裝備缺乏,肉品加工業(yè)還是典型的勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)。
1.2.5 肉品質(zhì)量安全形勢依然嚴(yán)峻
雖然我國逐步建立了肉品加工標(biāo)準(zhǔn)體系,規(guī)模企業(yè)均通過ISO9000、ISO22000、危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)認(rèn)證,肉品加工質(zhì)量安全水平大幅提高,但我國肉品加工業(yè)質(zhì)量安全隱患依然突出,主要體現(xiàn)在以下幾方面:
1)肉品分級(jí)分類不規(guī)范。市場上各類產(chǎn)品魚龍混雜,缺乏統(tǒng)一的商品分類、分等、分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品不優(yōu)價(jià)、劣質(zhì)產(chǎn)品以次充好,不僅影響消費(fèi)者正確地選擇商品,而且嚴(yán)重影響肉品消費(fèi)安全。
2)檢測、監(jiān)管、追溯、預(yù)警體系不完善。標(biāo)準(zhǔn)體系不健全、在線快檢技術(shù)
缺乏、檢測監(jiān)測成本高、全程控制與溯源體系不健全、產(chǎn)地和真實(shí)性鑒別方法缺失等問題凸顯;過程管控、市場監(jiān)控、質(zhì)量安全檢測、品質(zhì)識(shí)別鑒偽、風(fēng)險(xiǎn)評估與預(yù)警、產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等領(lǐng)域薄弱,亟待建立健全的質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)體系、可追溯體系和風(fēng)險(xiǎn)評估預(yù)警體系、質(zhì)量安全主動(dòng)保障體系。
2 我國肉品加工科技現(xiàn)狀
新中國成立70年以來,我國肉品加工科技突破了冷凍肉加工、高溫肉制品加工、冷卻肉加工、低溫肉制品加工和傳統(tǒng)肉制品工業(yè)化加工關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)了由冷凍到冷鮮、生鮮到制品、高溫到低溫的重大轉(zhuǎn)變,如圖6所示。
2.1 冷凍肉加工科技發(fā)展情況
建國初期我國肉品多以熱鮮肉形式銷售,其安全難以保證,急需發(fā)展冷凍肉加工技術(shù)。1954年我國開始生產(chǎn)制冷設(shè)備,并陸續(xù)建設(shè)肉品冷藏庫,到1984年全國共有冷藏庫1367座,容量204萬t,比1949年擴(kuò)容60.6倍,冷凍肉加工技術(shù)以凍藏庫為主,從無到有、從小到大,逐步實(shí)現(xiàn)規(guī)?;_M(jìn)入20世紀(jì)90年代,冷凍肉需求放緩,凍藏車、凍藏船等被推廣使用,冷鏈物流體系開始建立。2014年以來,產(chǎn)品形式由冷凍胴體產(chǎn)品向速凍便捷產(chǎn)品轉(zhuǎn)變,冷凍肉冷鏈物流體系進(jìn)一步完善,無線傳感、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被引入。
2.2 高溫肉制品加工科技發(fā)展情況
高溫肉制品指高溫高壓加工的肉制品,如鐵聽罐頭、耐高溫收縮薄膜包裝灌制的火腿腸等。第1個(gè)5年計(jì)劃時(shí)期,我國在蘇聯(lián)援助下建立了武漢、重慶肉品聯(lián)合加工廠,引進(jìn)了第1批西式香腸加工設(shè)備,我國高溫肉制品加工技術(shù)從無到有。進(jìn)入20世紀(jì)80年代,以西式火腿和香腸等產(chǎn)品為主的高溫肉制品得到迅速推廣,成套引進(jìn)西方發(fā)達(dá)國家的高溫肉制品加工技術(shù)裝備,經(jīng)過30年發(fā)展,高溫肉制品消費(fèi)量在肉制品中占比達(dá)67%。2010年以來,我國肉制品消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級(jí),高溫肉制品市場被低溫肉制品逐漸壓縮。
2.3 冷卻肉加工科技發(fā)展情況
建國初期,我國冷卻肉加工技術(shù)長期處于空白。20世紀(jì)80年代,我國冷卻肉加工技術(shù)研究開始起步。進(jìn)入20世紀(jì)90年代,北京、上海等城市陸續(xù)出現(xiàn)冷卻肉產(chǎn)品。2000-2015年,冷卻肉品質(zhì)形成與質(zhì)量安全控制技術(shù)獲得突破,克服了冷卻肉干耗大、保質(zhì)期短、品質(zhì)難以控制三大難題,使冷卻干耗從常規(guī)的2.5%下降到0.9%,保質(zhì)期從不足7d延長至45d,異質(zhì)肉,如PSE(pale,soft and exudative)肉發(fā)生率由20%降低到10%以下,冷卻肉消費(fèi)量快速增加至30%。隨著生物保鮮、智能包裝等冷卻肉加工技術(shù)的突破,冷卻肉市場將進(jìn)一步擴(kuò)大。
2.4 低溫肉制品加工科技發(fā)展情況
低溫肉制品加工最大程度保留了肉制品營養(yǎng)和風(fēng)味。進(jìn)入21世紀(jì),雙匯、雨潤、荷美爾等大型肉制品加工企業(yè)開始從德國、美國、丹麥等發(fā)達(dá)國家引進(jìn)先進(jìn)、成套的低溫肉制品加工設(shè)備,開始規(guī)模化生產(chǎn)低溫肉制品。但由于低溫肉制品保質(zhì)期短,需配備全程冷鏈物流系統(tǒng)和裝備,發(fā)展一直較為緩慢,直到2010年以后,我國肉制品消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級(jí),冷鏈物流體系逐漸完善,低溫肉制品市場比例逐漸增加至65%,低溫肉制品市場快速增長。
2.5 傳統(tǒng)肉制品綠色化工業(yè)化加工科技發(fā)展情況
我國傳統(tǒng)肉制品歷史悠久、風(fēng)味獨(dú)特,是中華飲食文化的重要組成部分。建國初期,傳統(tǒng)肉制品加工技術(shù)落后,無法實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。20世紀(jì)80年代,我國開始傳統(tǒng)肉制品工業(yè)化加工技術(shù)研究。2000-2015年,直投式肉制品發(fā)酵劑、鈉鹽替代、危害物控制等技術(shù)取得突破,以發(fā)酵肉制品為代表的傳統(tǒng)肉制品實(shí)現(xiàn)工業(yè)化加工,產(chǎn)品貨架期明顯延長、安全性顯著提高。2016年以來,傳統(tǒng)肉制品特征品質(zhì)保真、綠色智能制造技術(shù)取得重大進(jìn)展,推動(dòng)傳統(tǒng)肉制品工業(yè)化加工向標(biāo)準(zhǔn)、營養(yǎng)、健康、綠色及智能方向發(fā)展。
2.6 我國肉品加工重大科技成果
2013-2019年,我國肉品加工科技飛速發(fā)展,并取得重大技術(shù)突破。2013年的“冷卻肉品質(zhì)控制關(guān)鍵技術(shù)及裝備創(chuàng)新與應(yīng)用”、2018年的“羊肉梯次加工及產(chǎn)業(yè)化”、2019年的“傳統(tǒng)特色肉制品現(xiàn)代化加工關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”和“肉制品風(fēng)味與凝膠品質(zhì)控制關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”分別獲得國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng),這標(biāo)志著我國肉品加工科技經(jīng)過引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新之后向自主創(chuàng)新邁出了重大一步。
3 肉品加工科技趨勢
圖7 我國肉品加工科技趨勢
未來30年,綠色、營養(yǎng)、健康食品的可視化與體驗(yàn)將是消費(fèi)者對飲食的最大需求,也是我國肉品加工科技創(chuàng)新發(fā)展的必經(jīng)之路。緊密結(jié)合我國當(dāng)前肉品加工實(shí)際和發(fā)展趨勢,智能化屠宰分級(jí)分割、生鮮肉智慧物流保鮮、傳統(tǒng)肉制品綠色加工、共產(chǎn)物高值化利用、質(zhì)量與安全及營養(yǎng)健康將是我國肉品加工科技創(chuàng)新的方向(圖7)。
3.1 智能化屠宰分級(jí)分割
1)畜禽智能化屠宰技術(shù)。開展畜禽屠宰裝備機(jī)械材料特性與安全性、數(shù)字化設(shè)計(jì)、信息感知、仿真優(yōu)化等新技術(shù)、新方法、新原理和新材料研究,突破一批加工專用裝備、核心裝備,開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能化、規(guī)?;⑦B續(xù)化、成套化的自動(dòng)開趾骨、自動(dòng)開膛、自動(dòng)去頭、自動(dòng)劈半、自動(dòng)打印章等技術(shù)。
2)智能化分割技術(shù)。建立適合中國膳食習(xí)慣的畜禽肉分割標(biāo)準(zhǔn),開展畜禽肉品質(zhì)、結(jié)構(gòu)、形態(tài)的物性學(xué)數(shù)字化特征研究、畜禽肉視覺及力覺識(shí)別與定位技術(shù)研究、基于力覺和位置信息的機(jī)器人分割柔性控制技術(shù)研究,創(chuàng)制畜禽肉品機(jī)器人精準(zhǔn)智能分割技術(shù)與裝備,實(shí)現(xiàn)畜禽肉分割環(huán)節(jié)機(jī)器換人。
3)智能化分級(jí)技術(shù)。開展基于大理石花紋、生理成熟度、肉色、脂肪色、質(zhì)地、胴體質(zhì)量、眼肌面積、肋部肉厚、背膘厚等綜合信息的胴體質(zhì)量和產(chǎn)量等級(jí)研究,建立我國畜禽胴體分級(jí)評價(jià)體系,開發(fā)基于近紅外、高光譜、超聲、生物標(biāo)志物、機(jī)器視覺、X射線等智能化分級(jí)技術(shù)與裝備。畜禽肉分級(jí)分割核心裝備自給率達(dá)80%以上,打破國外壟斷。
3.2 生鮮肉智慧物流保鮮
1)生鮮肉高效、超快速預(yù)冷技術(shù)。開展畜禽宰后細(xì)胞生理活性、僵直、成熟機(jī)理、綠色包裝、貯運(yùn)環(huán)境精準(zhǔn)控制、冷鏈物流裝備創(chuàng)制等研究,研發(fā)肉品綠色、高效、低碳、超快速預(yù)冷等新技術(shù)和品質(zhì)耦合控制的自動(dòng)精準(zhǔn)傳感技術(shù)。
2)生鮮肉品質(zhì)定向保持技術(shù)。研發(fā)可全降解的綠色包裝材料和智能包裝技術(shù),推遲宰后生鮮肉僵直成熟,最大程度維持細(xì)胞宰后生理活性,實(shí)現(xiàn)肌細(xì)胞?;畋ur。
3)生鮮肉實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控技術(shù)?;谖锫?lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算等現(xiàn)代信息和智能技術(shù),構(gòu)建“從工廠到餐桌”一體化全程冷鏈物流技術(shù)體系,對冷鏈環(huán)境和肉品品質(zhì)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)綠色、安全、低碳和智能化冷鏈物流保鮮。
3.3 傳統(tǒng)肉制品綠色加工
1)傳統(tǒng)肉制品色、香、味保真技術(shù)?;诙嘟M分品質(zhì)大數(shù)據(jù)解析,構(gòu)建傳統(tǒng)肉制品品質(zhì)數(shù)據(jù)庫,開展加工過程組分互作與品質(zhì)調(diào)控機(jī)制研究,解析傳統(tǒng)肉制品特色品質(zhì)形成機(jī)理。開展典型加工影響肉制品傳熱傳質(zhì)的分子機(jī)理研究,揭示反應(yīng)介質(zhì)和反應(yīng)場下肉品多組分靶向互作規(guī)律,進(jìn)而自動(dòng)調(diào)控肉品質(zhì)。
2) 傳統(tǒng)肉制品雜環(huán)胺、多環(huán)芳烴、亞硝胺等危害物靶向阻控技術(shù)。系統(tǒng)研究肉制品中活性氧(reactive oxygen species,ROS)、活性碳(reactive carbonyl species, RCS)、活性氮(reactive nitrogen species,RNS)“3R”內(nèi)源因子誘導(dǎo)的雜環(huán)胺、多環(huán)芳烴、亞硝胺等加工危害物形成分子機(jī)理,解析“3R”活性物質(zhì)介導(dǎo)的危害物形成反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、分子對接動(dòng)態(tài)變化、分子互作對象、基團(tuán)位點(diǎn),以及“3R”活性物質(zhì)間的互作動(dòng)態(tài)偶聯(lián)機(jī)制,全面闡釋肉制品中加工危害物形成分子機(jī)理:開展外源植物多酚等物質(zhì)靶向阻斷、抑制、消減“3R”活性物質(zhì)介導(dǎo)的肉制品加工危害物形成技術(shù)研究,實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)肉制品中加工危害物系統(tǒng)控制。
3) 傳統(tǒng)肉制品自動(dòng)化、連續(xù)化、智能化加工技術(shù)。開展傳統(tǒng)肉制品加工裝備機(jī)械材料特性與安全性、數(shù)字化設(shè)計(jì)、信息感知、仿真優(yōu)化等新技術(shù)、新方法、新原理和新材料研究,開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能化、規(guī)?;?、連續(xù)化、成套化傳統(tǒng)肉制品加工裝備,研發(fā)綠色、安全、營養(yǎng)、美味新產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)肉制品綠色智能加工。
3.4 共產(chǎn)物高值化利用
1)畜禽骨綜合利用技術(shù)。開展骨素?zé)釅禾崛?、美拉德反?yīng)生香、氧化骨油風(fēng)味強(qiáng)化等骨素調(diào)味料高效制備關(guān)鍵技術(shù)研究,骨多糖、骨肽等活性因子提取分離、功能特性研究,創(chuàng)制新型營養(yǎng)健康骨產(chǎn)品。
2)畜禽血綜合利用技術(shù)。利用抗凝抗氧化、冷熱變溫交替、限制性精準(zhǔn)酶解、美拉德反應(yīng)控制技術(shù)等開展小分子肽、血紅素鐵、血紅蛋白、肉味香精等血液產(chǎn)品加工技術(shù)研究,創(chuàng)制新型營養(yǎng)健康血制品。
3)畜禽油脂綜合利用技術(shù)。根據(jù)原料肉不同部位脂肪組成,不同部位脂肪特性,功能脂質(zhì)分布規(guī)律等特性,開展干法分提、分子蒸餾、吸附分離、膠囊化等動(dòng)物油脂精深加工技術(shù)研究,創(chuàng)制新型營養(yǎng)健康脂制品。
3.5 肉品質(zhì)量與安全
1)食品質(zhì)量安全智能監(jiān)管技術(shù)。開展非靶向篩查、多元危害物快速識(shí)別與檢測、智能化監(jiān)管、實(shí)時(shí)追溯等技術(shù)研究,促進(jìn)食品安全監(jiān)管向智能化、檢測溯源向組學(xué)化、產(chǎn)品質(zhì)量向國際化方向發(fā)展,邁入質(zhì)量安全主動(dòng)保障階段。
2)加工危害物主動(dòng)防控技術(shù)。加強(qiáng)加工危害物智能監(jiān)測預(yù)警和主動(dòng)防控技術(shù)研發(fā),開展加工危害物形成與調(diào)控機(jī)制、危害物非靶向篩查與精準(zhǔn)識(shí)別、現(xiàn)場速測、危害物減控與污染物減排技術(shù)研究,建立肉制品中危害物、污染物數(shù)據(jù)庫和智能預(yù)警模型,實(shí)現(xiàn)肉品質(zhì)量安全智能化防控。
3)食源性致病菌和農(nóng)獸藥殘留快速檢測技術(shù)。研創(chuàng)肉中食源性致病菌和農(nóng)獸藥殘留的快速檢測技術(shù),構(gòu)建致病菌和農(nóng)獸藥在肉中的遷移模型,解析遷移機(jī)理;開展致病菌和農(nóng)獸藥傳感器、芯片技術(shù)、波譜法等檢測手段研究,不斷提高檢測水平。
3.6 肉品營養(yǎng)與健康
1)個(gè)性化精準(zhǔn)營養(yǎng)肉制品加工技術(shù)。歐美發(fā)達(dá)國家已從宏觀營養(yǎng)研究轉(zhuǎn)變到分子營養(yǎng)研究,構(gòu)建了基于組學(xué)的現(xiàn)代分子營養(yǎng)學(xué),功能成分穩(wěn)態(tài)化、營養(yǎng)靶向設(shè)計(jì)、腸道菌群靶向調(diào)理、新型健康食品精準(zhǔn)制造技術(shù)持續(xù)快速發(fā)展,特殊醫(yī)學(xué)用途食品、特殊人群食品、個(gè)性化食品開發(fā)居領(lǐng)先地位,開始進(jìn)入個(gè)性化精準(zhǔn)營養(yǎng)階段。我國亟待開展肉品營養(yǎng)健康基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)研究,闡明肉品營養(yǎng)成分、活性因子之間的協(xié)同作用及其健康效應(yīng),突破特殊膳食食品、特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品、功能食品、個(gè)性化食品等營養(yǎng)健康肉制品制造技術(shù),在精準(zhǔn)營養(yǎng)與個(gè)性化肉制品制造領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)跨越式發(fā)展。
2)傳統(tǒng)營養(yǎng)肉制品智能制造技術(shù)。基于傳統(tǒng)肉制品形狀、色澤、風(fēng)味、嫩度等品質(zhì),蛋白質(zhì)/脂肪比例、脂肪分布、纖維直徑、氨基酸組成等原料特性,利用3D打印增材制造技術(shù),實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)營養(yǎng)肉制品智能化制造,提高生產(chǎn)效率、保障質(zhì)量安全、降低能耗,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
4 結(jié)語
未來,我國肉品加工科技將由質(zhì)量安全向營養(yǎng)健康快速轉(zhuǎn)變,肉品科技創(chuàng)新將催生一批新動(dòng)能、新業(yè)態(tài)和新產(chǎn)業(yè),肉品加工產(chǎn)業(yè)將以個(gè)性化肉品消費(fèi)需求為導(dǎo)向,融合合成生物學(xué)、人工智能、納米新材料等新興交叉前沿技術(shù),最終實(shí)現(xiàn)肉品的個(gè)性化設(shè)計(jì)、智能化制造及綠色化加工,不斷滿足人民日益增長的對美好生活的需求,全力支撐“健康中國”、“創(chuàng)新型國家”建設(shè)。