高电压电磁场冷杀菌技术 - 图文

更新时间:2023-10-20 01:17:01 阅读量: 综合文库 文档下载

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“高电压电磁场冷杀菌技术”

开发及应用

(初步可行性简析)

Simple Feasibility Analyses With regard to High Voltage Electromagnetic

Field

Cold

Sterilization

Technology

Exploitations and Applications.

通讯:

单 位:四川大学 联系人:林锡刚

地 址:四川省成都市武侯区望江路29号 邮 编:610064

电 话:028-85416743 028-85456548 手 机:13881898792 13540133819

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目录

一、 概述

(一)、果蔬产业需要“绿色”冷杀菌保鲜

(二)、粮食、肉、禽、蛋的深加工食品需要“绿色”冷杀菌保鲜

(1)、现有五谷杂粮深加工产品杀菌保鲜工艺不能满足要求 (2)、烘烤食品

(3)、粮食、肉、禽、蛋熟食品加工杀菌保鲜

(三)、中药材、中药饮片、中药丸剂的包装杀菌

二、市场预测简析

A、烘烤食品市场:月饼市场为例

B、五谷杂粮熟食制品市场: 深加工各类玉米熟制品为例

C、果蔬市场:珍贵鲜食用菌保鲜(松乳菇、杏鲍菇、白灵菇、茶薪菇……)为例

三、争与机遇 四、小结 五、技术简介 六、现有技术状态 七、预定目标市场简介

八、生产“杀菌设备”企业的经济效益简析 九、风险对策

(一)、资金投入风险防范

(二)、生产与技术风险防范 (三)、无环保问题

十、结束语

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一、概述:

邓小平同志曾经指出,“农业最终要靠科学解决问题。” ,农业部副部长刘坚指出,发展农产品加工业是农业进入新阶段的战略性措施。据测算,我国农产品加工业产值与农业产值的比值,每增加0.1个百分点,就可以带动230万人就业,带动农民人均增收193元。由此看来,发展潜力很大。从农业部获悉:2003年,我国农产品加工业产值达3.1万亿元,占整个工业产值的22.4%,成为国民经济中一支重要力量和新的增长点。农产品加工业门类齐全,涵盖了12个行业,具备了较强的基础和实力。涌现出一大批骨干企业。到2003年底,全国年销售收入500万元以上的农产品加工企业达5.6万多家,涌现出一大批上规模企业,带动了农产品的精深加工,提高了原料综合利用率。农业需要大量先进技术和产品!

(一)、果蔬产业需要“绿色”冷杀菌保鲜:

具有关资料获悉,2001年我国蔬菜种植面积达1300万km,产量达4.4亿吨,占世界总产的66%,年人均蔬菜占有量338公斤,是世界人均102公斤的3倍。我国水果与蔬菜产量均居世界第1位,水果产量超过6000万吨。然而,许多地方的农民并没有随果蔬生产的发展而快速富裕起来,相反,和粮食一样,果蔬的增产加重了市场滞销,价格下跌,农业效益下降。过去我国农产品供应总量不足的原因,主要是我们过于重视如何提高产量,以保证供给;长期以来,我国的果蔬业只重视采前栽培和病虫害的防治,而对产后产业没能给以足够的重视,忽视了采后的处理、杀菌保鲜贮藏、流通和产地基础设施的建设。造成了我国农产品保鲜加工产业严重薄弱。目前,发达国家的农产品加工业产值大都是农业产值的3倍以上,而我国还不到80%;发达国家农产品加工程度都高于90%,而我国只有20%~30%。相比而言,我国蔬菜产后产业更加落后,蔬菜深加工量还不足全国蔬菜总产量的10%。生产消费链的环节上,尚缺少产地果蔬分选、分级、清洗、预冷、冷藏、运输等环节,致使果蔬每年损失率达25%—30%,每年有8000万吨的果蔬腐烂,约合750亿元。据有关部门保守的估计,果蔬采后的腐烂损耗,几乎可以满足2亿人口的基本营养需求;而果蔬采后造成的严重损失,又使生产者、经营者承担着巨大的经济风险。据了解,目前,发达国家的果蔬产品产后储藏能力

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可占到商品总量的70%-80%,而中国仅为25%左右,可见国内的果蔬包装杀菌保鲜蕴藏着巨大的商机。现在不少国外保鲜企业正凭借其技术优势打入中国保鲜市场,预计未来10年中国果蔬保鲜产业前景将十分诱人

由于保鲜和流通成为果蔬产业发展的瓶颈,因此向市场提供高质量的贮藏保鲜设施对果蔬大范围的流通就显得十分迫切。靠引进设施和技术来解决此问题,从目前看还有相当困难,主要是我国居民的消费水平与国外相比还有较大差距。因此,必须开发适合我国国情的贮藏保鲜技术和设施。蔬菜加工趋向方便型。净菜上市适应了居民快节奏、高效率的需求,减少城市垃圾20%以上的处理量,现今正向净菜小包装方向发展,即在产地整理、分级和包装密封、消毒灭菌然后上市。出口创汇附加值很高,外销潜力大,市场广阔。目前,我国创汇蔬菜产品年出口量在100万吨以上,主要品种有:蘑菇、大蒜、干辣椒、芦笋、莲藕、生姜、萝卜等。鲜货出口包装及冷杀菌技术和装备急需发展,以适应鲜货出口产品高速发展的需要。

我国果蔬生产的飞速发展,要求尽快解决保鲜、贮藏和流通问题。然而,果蔬消费的价格也使我国果蔬保鲜不能单纯走投入成本大的国外高、精、尖设备和技术的道路。研究开发低成本、高效益、节能源的中国特色技术,不仅是当务之急,而且是技术创新之源泉。由于保鲜和流通成为果蔬产业发展的瓶颈,因此向市场提供高质量的贮藏保鲜设施对果蔬大范围的流通就显得十分迫切。

果蔬杀菌保鲜贮藏是我国提高果蔬农民收益急需解决的重要环节之一,生产果蔬杀菌保鲜贮藏设施的企业是大有作为,市场前景非常之广可想而之了,谁抢先占领这一市场,谁就能获得好的经济效益和发展。

(二)、粮食、肉、禽、蛋的深加工食品需要“绿色”冷杀菌保鲜

消费者对于食品的要求一般是食用安全、性质稳定、不加添加剂。在传统食品加工中常采用加入防腐添加剂或采用热杀菌。新鲜的五谷杂粮和肉禽蛋类深加工产品多数需含有一定水份(约20%左右),这样的食品色香味好,深得广大消费者欢迎,这种食物在熟制加工冷却包装期间,食物表面已被细菌污染,细菌易于繁殖。对这种产品目前常采用添加保鲜剂,真空包装,低温贮藏。这种保存技术存在许多不尽人意的地方:化学药品保鲜剂对人身体健康有害,长年累月食用添加化学保鲜剂的食品可产生化学药物累加剂量导致化学药品中毒,严重影响人们身体健康(如:中毒性肝病、肾病、脑病等等),真空包装,低温贮藏可以使污染的食品表面细菌繁殖速度比未采用真空包装,低温贮藏的食品表面细菌繁殖速度低,食品保

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存期有所延长。但仍然满足不了市场货柜上架周期要求;有的湿润食品不宜真空包装,因为湿润食品在真空条件下仍易变质,有的食品物性变差;热杀菌又导致营养物质破坏,变色加剧,挥发性成分损失。要提高农产品深加工产品附加值,必需解决该产品的包装杀菌保鲜技术问题。冷杀菌(物理杀菌)是当代一类崭新的技术,物理杀菌条件易于控制,外界环境影响较小,由于杀菌过程中食品的温度并不升高或升高很低,即有利于保持食品功能成分的生理活性,又有利于保持色、香、味及营养成分,所以包装与食品机械的设计与制造上常采用冷杀菌技术。

杀菌保鲜新技术应用于食品,食品企业可望得到双倍以上产品,这并不是通过生产更多的食物,而是通过防止贮藏食物(主要是粮食资源)和流通食物(主要是加工后食物)不受病虫害及霉菌危害。据统计,世界平均每年约有30%的粮食在贮藏、运输和加工过程中受虫、菌的污染及霉烂。

(1)、现有五谷杂粮深加工产品杀菌保鲜工艺不能满足要求:

玉米、红薯、小麦、高粱、小米……等等五谷杂粮中富含VC、VE、蛋白质、矿物质、不饱和脂肪酸及粗纤维等多种营养成分,在国际市场上“五谷杂粮营养食品”十分畅销,国内产量高,但总体来讲这类食品深加工产品种类少,附加值低。粮食深加工除工业需要外,绝大部份是满足广大人民生活需求。

玉米富含多种营养成分:维生素C、维生素E的含量在作物中名列前矛,同时又含有大量人体所需的蛋白质、矿物质,胡萝卜素,不饱合脂肪酸及粗纤维等多种营养成分和有利于消化成份,并且不含胆固醇,长期食用不仅可以使人健美,不生成脂肪沉淀过剩,同时对一些疾病如高血压、高胆固醇症,心血管硬化等有着明显的治疗作用。

玉米多年来被国际上称之为“绿色食品”,美国的玉米食品在全国占10%,而我国占1%都不到。我国目前玉米产量不下5亿吨,其中95%以上作为工业、畜牧业原料,如果有10%玉米转化成玉米食品,即0.5亿吨玉米转化成含水份的玉米食品,例如:玉米水饺、珍珠玉米糕、御缮窝窝头、玉米面条……这些食品(含水量15%-25%),那么农民将增加1350亿元的收入,可使675万农民进入小康水平;保鲜服务费用按0.20元人民币/Kg计算,杀菌保鲜设备对此服务收入100亿元人民币/年,需用我们开发的“高电压电磁场冷杀菌10kw设备—Ⅰ型”15.6万多台,这是一个多么大的收入途径,只要抢占1%的市场, 企业收入也是非常可观的,详情后述。

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(2)、烘烤食品:

各种粮食转化成烘烤食品,其粮食附加值大大提高。以月饼为例,月饼作为我国传统的美食早已成为大众在中秋佳节的主要消费品,由于其口感好、营养成分高,加之近年一些特色月饼的推出不断博得广大消费者的青睐。随着大众的消费水平及月饼档次的不断提高,月饼已不再单纯地作为一种食品供人享用,它已成为人们中秋佳节串亲访友的馈赠礼品。然而月饼的保存时间与质量问题随之而来!消费者买回家一盒月饼相互赠送,当送到最后一家时发现月饼发霉,从而引起投诉。

根据中国环境科学研究院生物工程重点实验室一年多来在众多糕点生产厂家研究的结果,影响月饼及糕点保质期的几个主要原因是:产品营养成分高、易腐败;传统手工操作生产、硬件设施相对落后,二次污染严重;员工对微生物的防范意识不足;生产周期短,产量大,而储藏条件有限,加上生产时气温偏高导致腐败加速等。解决月饼杀菌保鲜问题是非常紧迫的问题,目前采用添加保鲜剂、包装袋内放臵吸氧剂或放出具有抑菌作用的化学气体使月饼保鲜期有所延长,但仍满足不了人们对“绿色食品”要求。无二次污染的物理杀菌可以满足以上要求。

(3)、粮食、肉、禽、蛋熟食品加工杀菌保鲜:

我国农产品加工值每年约3.1万亿元人民币。中国肉类消费全国猪肉产量超过百万的17个主产省,四川占(17.39%);在中国,人均肉类占有量超过50公斤;我国方便快餐食品年产100万吨以上,拥有生产设备1 400多条,设备拥有量和年产量均居世界之首,但我国的人均方便快餐食品占有量仅列世界第9位。这说明我国方便快餐食品还具有较大的市场发展空间。方便食品研究与发展的重点是:方便主食食品(方便面、方便米饭、方便粥、馒头和带馅的米面制品等)、方便副食(畜禽肉、蛋、菜的熟食制品或预处理半成品等),地方特色风味熟制品(例:四川省清流石板鸭、缠丝兔……)这些产品加工需要杀菌保鲜; 对于我们四川省来说,“天府之国”物产丰富,损耗也严重!

全省农作物面积达到14576.6万亩,粮食作物播种面积608.8万公顷,药材8.7万公顷,蔬菜、瓜果类105.3万公顷,饲料作物36.1万公顷,全省优质水稻面积113.9万公顷,优质小麦播种面积39.8万公顷,优质玉米38.8万公顷,优质大豆8.1万公顷,优质油菜籽面积50.7万公顷。

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全年粮食总产量3183.3万吨,水果产量455.7万吨,蔬菜产量2638.3万吨,药材产量25.9万吨。

畜牧业较快发展,全年猪肉产量551.0万吨,其它动物肉产量239.8万吨,禽蛋产量132.3万吨,牛奶产量44.7万吨,水产品产量72万吨。

全省农副粗产品产值超过1000亿元人民币,根据市场需求农副产品粗产品再进行深加工,可提高农副产品的附加值50%一300%。由于加工、包装、运输及贮藏不当,受微生物侵害、虫害、食品本身产生的破坏、人为损害……等等,都会影响农副粗产品和深加工产品的保鲜问题,造成直接经济损失大于10亿元人民币/年。冷杀菌保鲜可避免该损失

(三)、中药材、中药饮片、中药丸剂的包装杀菌

中医药现代化、中医药科学化、中西医结合使传统中医药的发展更是如虎添翅,中医药不断挖掘出大量具有中国自主知识产权的治病配方和药物。椐统计,绝大多数中药配方中至少有一味川中药。几千种中药材在贮运等过程中, 易出现霉变、虫蛀、变色、泛油……等等问题,使药材变质,从而大大影响或失去药效,加之包装及加工无标准、质量无检测、销售管理无章可寻, 使得中药材及中药饮片质量下降, 甚至伪劣产品占领市场,更谈不上大批量出口占领国外市场。现有杀菌保质技术还存在较多问题, “高电压电磁场” 包装杀菌装臵和技术有可能解决此难题,由此带来的社会效益和经济效益可想而知了!

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二、市场预测简析:

地球上存在各种微生物和微小动物,它们有的对人类有益,有的微生物和微小动物对人类健康和生存存在危害。地球上,人类一出现就开始了与有害微生物和虫害的斗争。随着人类进化和科学技术的进步,抑制和杀灭有害微生物和害虫的技术越来越先进,越有利于人类健康和生存。

阳光(热和紫外线)、高温是最原始、最安全的杀菌方法;上千年来,人类利用它与微生物作斗争,使人类赖以生存和发展。随着人类社会发展,科学进步,杀菌手段越来越多,大体分为三大类:化学杀菌、物理杀菌、生物杀菌;围绕这三大类杀菌方法, 又有众多的技术、工艺和设备来实现杀菌对象和目的,用于人类生存的各领域里。

冷杀菌(物理杀菌)是当代一类崭新的技术,物理杀菌条件易于控制,外界环境影响较小;冷杀菌用于食品领域,由于杀菌过程中食品的温度并不升高或升高很低,即有利于保持食品功能成分的生理活性,又有利于保持色、香、味及营养成分,所以包装与食品机械的设计与制造上常采用冷杀菌技术。冷杀菌逐步代替大部份热杀菌,物理杀菌逐步代替化学杀菌, 绿色无损杀菌逐步代替有损杀菌, 这是杀菌发展趋势。

“高电压电磁场冷杀菌技术” 是冷杀菌技术中的一种技术。它具有一系列优点:(1)、包装的食品无二次污染:食品(或物品)被包装在特定包装材料内(如:盒、袋、瓶、罐……),对已包装好的食品(或物品)进行杀菌处理;因此,杀菌处理后的食品或物品不会出现二次污染。(2)、“高电压电磁场”杀菌为冷杀菌:在室温条件下,利用特殊的电场、磁场对特定包装物内食品(或物品)进行杀菌,杀菌过程前和后,包装物内食品(或物品)温度不升高或略高于室温,属于冷杀菌;被杀菌处理的食品或物品的物性、成份、形状、色、香、味均不发生改变。(3)、“高电压电磁场”杀菌:无放射性潜在危险。(4)、“高电压电磁场”杀菌:由于被处理食品(或物品)均是包装密封已后再杀菌,因此对杀菌场地按一般食品加工要求即可满足要求。(5)、“高电压电磁场”杀菌设备:是节能型、高效率、成本低、投资少的一种冷杀菌设备。详情见后述。

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“高电压电磁场冷杀菌技术” 用于农副产品、肉、禽、蛋、粮食、果蔬、中药材等深加工中的杀菌保鲜环节是大有作为、在医疗卫生、环保、日常生活各个领域也将发挥它的作用; “高电压电磁场冷杀菌技术”与其它技术复合,还可形成新的创新产品(如:绿色空调);可见生产和发展“高电压电磁场冷杀菌”产品及应用的市场空间很大,发展后劲很足,大有潜力可挖。目前我们从事中药材及中药饮片包装杀菌设备及杀菌系统工程、烘烤食品、肉禽蛋、粮食、果蔬食品杀菌保鲜设备及系统工程的研发工作产生的直接经济效益,仅前述所举例产品的经济效益就大于200亿元人民币;目前,我们的技术和产品在国内处于领先地位,是具有市场竞争力的;同时,在此技术基础上与其它技术复合还能创新满足市场需求的新产品,使企业永葆青春。

现举例:

A、烘烤食品市场:月饼市场为例

全国月饼生产企业约8000家(专业和非专业月饼生产厂),月饼产值约64亿元人民币/季。国内的月饼的保鲜剂大致可分为两大类型:一类是以抑制或杀灭月饼及包装物和环境中的微生物为主的月饼保鲜剂,如酒精类、琥珀酸二甲酯类以及二氧化氯类月饼保鲜剂。酒精类保鲜剂虽然安全,但保鲜效果一般;琥珀酸二甲酯类保鲜剂对月饼虽有较好的保鲜效果,但对人有低毒,即将淘汰;第二类是以去除氧气为主要目的的脱氧剂类月饼保鲜剂,该类月饼保鲜剂能脱去月饼包装物中的部分氧气,减缓月饼中油脂的氧化速率,同时能抑制部分好氧微生物的生长,达到保鲜的目的,但该类保鲜剂对月饼包装物的要求较高,使用成本亦较贵。月饼保鲜剂并不是保险剂,如果月饼原料本身有质量问题如月饼中微生物含量较高或使用的油脂过氧化值过高的话,后期使用任何的月饼保鲜剂都是无济于事的。质量达标的月饼原料生产的月饼,在进高温烘烤出炉,待月饼冷却后再包装,此时月饼表面已受细菌污染。月饼包装密封后, 可采用我们开发的“高电压电磁场冷杀菌”复合技术及设备,对包装好的月饼进行杀菌,解决月饼的二次污染问题。由于月饼是在包装以后再杀菌,外界细菌不会再污染包装内的月饼,使月饼保存期延长,同时月饼食物“绿色化”易实现。月饼烘烤市场采用“高电压电磁场冷杀菌”复合技术及设备,则社会经济效益和企业经济效益很高。如果我们能占该市场16.3%的市场份额,其经济效益也是非常之高。

分析结果如下:

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国内预定的可控企业比例 数量 0.3%特大型月饼生产企业 24家 1%较大型月饼生产企业 80家 5%较大的中型月饼生产企业 400家 10%偏小中型月饼生产企业 800家 合计:16.3%/年 1304家 销售产值 1440万元 2400万元 4000万元 4800万元 单台价格 60万元/套 30万元/套 10万元/台 6万元/台 产值:1亿2仟6佰4拾万元人民币 如果卖设备占全国需求量16.3%/年,产值:1亿2仟6佰4拾万元人民币

如果建立杀菌保鲜联锁中心,用本技术和设备处理月饼杀菌服务收费0.09元/只,1.9亿元/全国,如果占领市场16.3%,则可收入3100万元服务费和专用包装材料(托盘及袋)费2.8亿元人民币。

全国需求烘烤食品产值约500亿元人民币。非常之大!(烘烤食品)。 国外市场就更大了!(仅南非一个国家烘烤食品需求74亿美元/年)。

B、五谷杂粮熟食制品市场: 深加工各类玉米熟制品为例

长期以来玉米在北方和我省山地丘陵地区人民作为主食之一,由于口感不如大米和面粉, 因此,玉米常被作为饲料和工业原料。玉米食品营养综合价值高于大米, 前面已介绍了它的优良性能,这里不再叙述。四川省玉米作食品口感较差, 一般要经过精加工改性或添加细粮做成熟制品, 我国东北几个省的玉米口感较好, 稍微经处理便可做成熟制品上市销售,满足广大人民膳食要求。由于各类玉米熟制品难以保存, 从而限制了它的发展。我们开发的把各类玉米熟制品包装在特定的包装内, 经过“高电压电磁场冷杀菌复合设备” 较短时间处理后, 达到杀菌保鲜目的。

市场分析如下:全国玉米产量大于5亿万吨,10%的玉米转化成玉米熟食制品,即0.5亿万吨玉米转化成玉米熟食制品。目前采常用真空包装或速冻包装低温贮藏,这些措施可以使产品保存3-7天,保存时间太短,满足不了上架周期要求,超市市场用低温贮藏耗电量大、贮量小及成本大;有的熟玉米制品,如;玉米面条,在真空条件下,制品物性与色香味发生变化,真空包装或低温贮藏只能降低细菌繁殖速度,食物表面污染的细菌仍然存在,因此,要解决这个问题就必须杀菌或无菌包装。无菌或超净包装基建投资和设备投资很昂贵,很难用

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于一般食品加工包装。消费者对于食品的要求一般是食用安全、性质稳定、不加添加剂。冷杀菌是当代一类崭新的技术,杀菌过程中食品的温度并不升高或升高很低,保持食品功能成分的生理活性,又有利于保持色、香、味及营养成份,“高电压电磁场冷杀菌技术” 可以满足要求。

以玉米熟制品为例, 分析市场经济效益如下: 1. 名称:玉米熟制品; 2. 全国需处理量;0.5亿万吨;

3. 杀菌设备名称:“高电压电磁场冷杀菌设备—Ⅰ型”; 4. 处理产品类型:托盘小袋包装玉米熟制品; 5. 单件重量: 0.5kg/袋; 6. 单件尺寸: 20cm×20cm×5cm; 7. 每天处理时间: 有效20小时; 8. 每天处理量: 1600kg; 9. 单件处理成本: 0.17元/袋; 10.全年有效工作日: 200天;

11.全年处理量: 320吨玉米熟制品/台; 12.全国需处理玉米熟制品量: 0.5亿吨; 13.需Ⅰ型设备数量: 15.6万多台;

14.可控市场量: 按1%/年占有市场需求量计算, 企业应生产1560多台/年; 15.Ⅰ型设备单价: 出厂价8万元人民币/台;

16.生产Ⅰ型设备企业总产值:1亿2仟4佰8拾万元人民币/年;

17.生产深加工熟食玉米制品企业总产值:2.7元/kg, 则总产值为:1350亿元/年; 18.杀菌服务企业总产值:0.20元/kg, 则杀菌服务费为:100亿元人民币/年;

可见社会效益和企业经济效益是非常之大!

C、果蔬市场:珍贵鲜食用菌保鲜(松乳菇、杏鲍菇、白灵菇、茶薪菇……)为例

中共中央政治局委员、全国人大常委会副委员长姜春云指出,多年来,我国食用菌产业

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发展很快,已形成了相当大的规模,就业劳动力1500多人,年产成品630多万吨。实践证明,发展食用菌产业,对于优化农村产业结构、增加农民收入和地方财政收入,改善城乡人民生活和出口创汇,都有重要现实意义,是广大农民致富奔小康的一条重要途径。

姜春云强调,当前在食用菌的发展过程中存在生产规模小、产业化经营程度低,菌种混杂、质量档次不高,标准化生产、加工、包装、保鲜、运销跟不上,科技开发力量薄弱,生产方式落后等问题。这些问题如不及时加以解决,直接影响食用菌产业的持续快速健康发展,也影响我国食用菌产品在国际市场上的竞争力。希望科技、农业、财政、经贸等部门从调整农业结构、增加农民收入、扩大出口创汇能力、改善人民生活的高度予以重视,对这一产业的发展给予更多的支持。

姜春云指出,有关行政主管部门要适应市场经济和加入世贸组织的要求,在加强科研和技术推广、信息交流、技术培训、产品销售、出口贸易,以及参与解决国际贸易争端等方面,充分发挥食用菌协会的积极作用。

食用菌生产已成为我国农业中种植业、养殖业、菌物业三大产业之一,并成为一些重点地区发展经济的重要支柱产业。食用菌是出口创汇的重要产品,每年为国家创汇5—6亿美元,食用菌在人们生活领域中,已成为深受广大消费者喜爱的营养、保健食品。

随着科学技术的进步和人们生活水平的日益提高,被广大消费者公认为味道鲜美、营养丰富、含有增强机体免疫功能和抑制肿瘤生长等保健活性成分的食用菌的生产已遍及全球。中国已成为世界上名副其实的食用菌生产大国。

世界蘑菇罐头的进口量以美国和欧共体诸国居多。主要进口国家为德国、美国、法国、加拿大、比利时、日本和瑞典等。 近年来,欧盟蘑菇罐头的进口数量呈现上升的趋势。

目前,世界香菇的生产主要集中在中国、日本和韩国。欧洲、美洲、澳洲和东南亚其他国家的香菇产量较少。为了维持对外贸易的渠道,近5年来日商每年均从国外进口干香菇,其中90%是从中国进口的。

近年来,随着国际市场技术门槛的不断提高,占世界总产量65%的我国食用菌产业,越来越多地遭遇国际“绿色壁垒”。

近几年,食品安全已受到社会方方面面的重视,成为各级政府部门防范整治的重点,居民在食品消费上也更注意安全卫生性。各地纷纷成立食品安全管理机构,北京等城市相继制定了食品市场准入制度,并在今年正式启动。国家也将全面实施食品质量安全市场准入制度,食品安全工作在全国大范围铺开。北京、上海等大中城市组建了绿色食品专业营销网点和流通渠道,全国“三绿工程”在若干个城市开展了试点,取得了良好的效果。“放心菜”、“放心

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肉”、“放心食品”明显增多。健康、无公害的绿色食品在市场上随处可见,并成为百姓餐桌上的“新宠儿”。各类食品特别是果品、蔬菜等打出绿色牌,摇身一变身价大增。国际国内市场要求,食用菌“绿色保鲜” 就提到议事日程上来了。

珍贵食用菌和药用菌的人工种植产业化是我国农业产品调整的重要任务之一。干蘑菇和鲜蘑菇都面临着包装杀菌保鲜贮藏运输问题,特别是鲜蘑菇的保鲜贮藏运输问题。无损鲜蘑菇保鲜要考虑“绿色杀菌”、抑制酶活性、低温(1-4℃)、降低鲜蘑菇生物活性、降低呼吸、排除鲜蘑菇呼出的乙烯等有害气体、保湿95%等主要措施才能达到保鲜目的,无损鲜蘑菇保鲜是一项综合工程。

蘑菇现有如下保鲜方式: 1、气调--低温保鲜:

用0.05毫米厚PE袋对蘑菇进行简易气调--低温保鲜,袋内保持1%氧浓度,10-15%二氧化碳浓度,保持温度1-4℃,相对湿度90-95%,在3-5天内保持鲜嫩不开伞,蘑菇在4天内保持洁白,基本无褐变,失水率低于1%。 2、化学药物保鲜:

采用防腐清洁剂、漂洗增白剂、防止变色剂可使鲜蘑菇保鲜一周左右。 3、盐水保鲜:

将烫煮后蘑菇臵于食盐溶液中盐渍可封存保鲜。 4、微生物保鲜:

采用一种“NH---10菌株”制成除去乙烯的“乙烯去除剂”,可防止果蔬贮存中发生的变褐、 松软、失水,有明显的保鲜作用。 5、静电保鲜法:

运用高压放电,在贮存果品、蔬菜等食品的空间生一定浓度的负离子、臭氧和一种全新物质H20,直接作用于果蔬的基本组成单元分子,从而达到果蔬防腐保鲜。

具体作用如下:果品蔬菜受到带电离子的作用时,果品、蔬菜中的电荷就会起到中和作 用。使生理活动处于“假死”状态,呼吸强度因此而减慢,有机物消耗也相对减少,从而达到贮藏保鲜目的。

水是生物化学反应的介质,并且水本身是具有一定分予团(Cluster)结构的液体,水分子与水分子间总是处于一种不停地缔合为大分子团和解缔为小分子团的动态平衡之中。外加静电场极能打破原有的平衡状态,使水分子结构发生改变。这样,势必影响到利用水分子活化过程催化反应的酶分子在底物反应中的速度,从而达到保鲜目的。

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负氧离子可以使果蔬进行代谢的酶钝化,从而降低果蔬的呼吸强度,减弱果实催熟剂乙烯的生成。

臭氧又是一种强氧化剂,可杀灭(消毒果蔬)表面的微生物及其他的毒素,又能抑制延缓果蔬有机物的水解,低浓度臭氧不能杀菌,但加上负离子后杀菌能力就有了明显的提高,对水果没有任何不良影响。 6 减压贮藏:

它是将果品放在一个密闭容器内,用真空泵抽气降低压力的一种贮藏方法。这种减压条件可蔬菜水果的贮藏期比常规冷藏延长几倍。有人试验,番茄在正常大气压下35天成熟,在1.6212×10Pa,100天也不成熟,但解除低压后经7天就可正常成熟。减压贮藏不仅可以延缓成熟,还有保持绿色、防止组织软化、减轻冷害和一些贮藏生理病害的效应。如菠菜、生菜、青豆、青葱、水萝卜、蘑菇等在减压贮藏中都有保色作用。据Lyons的意见,一些果菜的冷害,与在冷害温度下组织中积累乙醛、乙醇等有毒挥发物有关,减压贮藏可从组织中排除这些物质,所以可减轻冷害。在减压条件下气体扩散速度很大,因此产品可以在贮藏室内密集堆积,室内各部仍能维持较均匀的温湿度和气体成分。由于整个系统在接近露点下运输,湿度很高,产品的新陈代谢又低,所以产品能长期保持良好的新鲜状态,减压还有抑菌作用,阻碍菌丝生长和孢子形成。目前少数国家将减压系统装设在拖车或集装箱内用于运输。我国近两年已经开始建设试验性质的小型减压贮藏库。

对鲜蘑菇保鲜技术应用在两个方面: 1).贮藏保鲜;2).包装--保鲜--运输; 上述保鲜技术各有优缺点。市场对设备的要求是:满足杀菌保鲜要求,同时也需要杀菌成本低。根据需要,我们开发的“高电压电磁场冷杀菌”—Ⅱ型复合设备是多功能设备,具有杀菌作用和高压静电保鲜作用,杀菌保鲜成本相对较低。

“高电压电磁场冷杀菌”—Ⅱ型复合设备更适合2).包装--保鲜--运输;对于1).贮藏保鲜,可采用“减压--高湿--臭氧杀菌技术”。

全国食用菌年产量630万吨以上,珍贵蘑菇年产量至少有120万吨,国际国内市场对珍贵蘑菇需求量还在不断上升,各地珍贵蘑菇种植户也在规划扩大种植面积,实现工业化种植、采收、保鲜、贮藏、运输、出囗的科学化和标准化。珍贵蘑菇年产量会大于120万吨,我们预定目标市场需求量时,仍按珍贵蘑菇年产量120万吨计算。分析如下:

1. 名称: 珍贵蘑菇

2. 全国需处理量; 120万吨;

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3. 杀菌设备名称: “高电压电磁场冷杀菌设备—Ⅱ型”; 4. 处理产品类型: 硬塑料泡沫包装箱封装珍贵鲜蘑菇; 5. 单件重量: 25kg/箱;

6. 单件尺寸: 40cm×50cm×40cm; 7. 每天处理时间: 有效20小时; 8. 每天处理量: 5000kg; 9. 单件处理成本: 10元/箱; 10.全年有效工作日: 200天;

11.全年处理量: 1000吨珍贵鲜蘑菇/台; 12.全国需处理珍贵鲜蘑菇量: 120万吨; 13.需Ⅱ型设备数量: 1200台;

14.可控市场量: 按20%/年占有市场需求量计算,企业应生产240台/年; 15.Ⅱ型设备单价: 出厂价16万元人民币/台; 16.生产Ⅱ型设备企业总产值: 2640万元人民币/年;

17.建立杀菌保鲜中心服务收费:10元/25kg, 按120万吨/年市场需求量计算, 可收服务费4.8亿元/全国;

18.特殊保鲜包装箱产值:可收费7.2亿元/全国;

普通食用菌可采用简易微型“低压--高湿--臭氧杀菌”保鲜库。

以上所举例可以看出,我们开发的冷杀菌保鲜技术具有如下特点:冷杀菌保鲜市场范围很广、市场需求量很大、综合科技含量很高、杀菌保鲜耗能相对较低及杀菌保鲜成本相对较低等特点。

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三、竞争与机遇:

全国未见类似产品上市。近几年国家经历了由于公卫注重不够, 引起了各种危机, 造成了严重经济损失和人民生命的危害(如: “非典”、“一号病, 二号病”、“食品卫生恐慌”、“果蔬出口遭受绿色壁垒”、“中药材出口遭限制”),已引起政府高度重视, 批拨专款加强管理。为提高农民收入,提高农副产品附加值是当前政府主要工作之一。包装、杀菌、保鲜、贮运是符合政府导向产业的!机遇不可失!

国外包装食品杀菌技术随着包装食品的生产迅速发展,节省能源、安全可靠、效果好、成本低的包装食品杀菌技术相继得到开发和应用,大大促进了包装食品的生产与发展。物理杀菌是目前杀菌技术发展的趋势。日本、美国、德国等已研制出多种装臵,如日本三井造船公司的磁场杀菌用于酒类;美国的高电压静电场杀菌比氯气快15-30倍;德国贝斯托夫机械制造公司的微波杀菌混合室系统已投入生产实践中。近年来,国际上不少厂家为了保鲜农产品深加工产品,采用高电压电磁场冷杀菌保鲜技术。法国、美国一些厂家已将这种电场破坏细菌细胞的新技术用于实践(火腿、肉片、盘菜、净菜、果酱、瓶装水、医用敷料、粮食、药品及一般物品……),避免了化学保鲜剂化学药品慢性中毒,严重影响人们身体健康的缺点,也避免了加热引起的蛋白质变性和维生素破坏等一系列缺点。“高电压电磁场”杀菌设备成本低、用电省、无污染、无放射性、可小型化、也可大型自动化、易于普及推广。随着人民生活水平提高和科技进步,国际国内市场需求,冷杀菌在很多领域将得到人们的认同、应用和发展。企业在新的起点上,可能获得的经济效益也是非常满意的。

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四、小结:

仅从上述“举例产品”可见,由于采用了“高电压电磁场”杀菌保鲜技术,“举例产品” 将会给企业带来经济效益大于100亿元人民币/年。全部市场考虑,经济效益就非常可观了! 前述几种农业产品,可使农民粗产品通过进行深加工后获得超过3000多亿元人民币/年产值。推广应用这样的高科技技术,将带来社会效益和企业经济效益是非常可观的! 标准化的中药材及饮片包装、杀菌、保鲜、保质是国家重点导向产业之一!

杀菌、保鲜、保质技术和装臵,因产品种类、形状、包装材料、环境、技术要求不同而千差万别。冷杀菌技术将在很多领域里代替了传统的化学杀菌和热杀菌技术,而无放射性杀菌可能带来的潜在风险。

冷杀菌技术及产品的市场前景广阔!

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五、技术简介

(一)、“高电压电磁场杀菌”装臵技术特点:

1). “高电压电磁场”杀菌为冷杀菌:在室温条件下,利用特殊的电场、磁场对特定包装物内食品进行杀菌,这种杀菌为物理杀菌。

2).包装的食品无二次污染:食品被包装在特定包装材料内,当已包装好的食品(或物品)通过自动传输设备,进入杀菌区域(时间0.5-3分钟),经过杀菌处理后的产品,通过传送设备输出,完成杀菌过程。

3).杀菌场地无特殊要求:按国家对一般食品生产包装场地要求即可。

4).杀菌装臵易市场化:杀菌装臵可根椐市场需求,调整装臵功能和大小,且耗电少、处理成本低。

(二)、“高电压电磁场”杀菌保鲜原理:

细菌细胞壁上存在电荷,在高电压电磁场作用下,产生电离作用,阻断了细菌细胞膜的正常生物化学反应和新陈代谢,使细菌体内物质发生变化;同时细胞膜透性增加,膜强度减弱,最终膜破裂,膜内物质外流,膜外物质渗入,细菌体死亡。

(三)高电压电磁场冷杀菌与传统热杀菌比较:

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处理技术 固态食品高电压电磁场冷杀菌 杀菌时间 30秒—3分钟 温度 室温 感观风味 色香味具佳 卫生指标 达到国家对细菌的要求 理化指标 营养破坏极少 包装材料 耐温要求不高, 产品造形影响 基本保持封装前形状 软包装食品传统热杀菌 3—8分钟, 30—120分钟 150-130℃, 100--80℃ 普遍存在品质劣化,色香味不佳 同左 营养破坏较严重 耐温要求较高 造形无序 适应对象 适合热敏感食品、药材加工及包不适合热敏感原料加工,选择面较窄 装物消毒,应用选择面较宽 生产模式 连续、间隙式、单件均可、规模产品次品和报废率较多,用人多 可大可小。产品质量稳定,用人少 能耗与环保 能耗少,是传统热能耗1/3;环保能耗大,制备热源对环保要求较高 要求小 投资额 比热杀菌投资少1/2 投资大

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六、现有技术状态:

本“研究所”开发研究的工业型“高电压电磁场冷杀菌”保鲜装臵的技术和杀菌技术研究已获得成果,已对某些食品开始杀菌应用研究。具体情况简介如下:

1、已完成正规杀菌实验研究工作:

2、已撑握制造工业型“高电压电磁场冷杀菌” 装臵的关键技术;

现 3、目前我们所掌握的“高电压电磁场冷杀菌” 技术,在国内处

于领先地位;

有 4、设计制造了一台“工业型多功能实验样机”;

5、目前可按客户要求,完成工业型“高电压电磁场冷杀菌” 装臵

产品的设计和加工任务;

技 6、工业型“高电压电磁场冷杀菌”产品,在杀菌消毒领域的市场中

还处于产品的导入期;

术 7、“高电压电磁场冷杀菌”技术应用领域很广阔,针对客户的使用,

还必需提供对口杀菌工艺;每一产品的应用,即是我们这一产品的“实用专利”;

我们根椐国家对消毒杀菌设备的技术要求,按国家规定:对大肠杆菌、金色葡萄球菌、白色念株菌、枯草杆菌黑色变种芽胞等细菌进行了杀灭实验,对绿浓杆菌也进行了杀灭实验,

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(二)、生产与技术风险防范:

根据市场需求,有针对性按国标和企业标准设计产品,获取产品生产许可证, 在对口市场中广为宣传推广,扩大影响;进一按国际标准完善产品技术规范和针对市场需要扩大产品设计适应范围,逐步把产品向市场纵深发展。

(三)、无环保问题:生产企业和应用单位无环问题

十、结束语

综上所述,“高电压电磁场冷杀菌” 技术及产品是一项高新科技项目,它的市场应用范围广、市场前景好,具有很强的生命力;厂校结合,建立科工贸联合实体,总体方向正确,所建立的联合实体具有生命力和发展后劲,可以获得较高的经济效益和社会效益。 以上的可行性简析,仅供粗略分析,作为合作者决策参考。

通讯:

单 位:四川大学 联系人:林锡刚

地 址:四川省成都市武侯区望江路29号 邮 编:610064

电 话:028-85416743 028-85456548 手 机:13881898792 13540133819

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其结果:在0.5-3分钟内对上述细菌浓度为10-10的细菌可杀灭,其每毫升菌落数为零。

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检测结果(简介)如下:

样 品 细菌种类 细菌数 杀菌时间杀菌后 备注 (分钟) 37℃培养48h-72h 菌落数/ml 1号一批样品(市卫生防预站) 2号一批样品(四川大学华西医院) 3号一批样品(四川大学华西医院) 4号一批样品(四川大学华西医院) 5号一批样品(四川大学华西医院) 6号一批样品(四川大学华西医院) 大肠杆菌 ATCC25922 金色葡萄球菌 ATCC25923 白色念株菌 (临床分离菌株) 绿浓杆菌 ATCC27853 枯草杆菌黑色变种芽胞菌ATCC9372 10-10 36大肠杆菌 10-10 360.5-3 0.5-3 0.5-3 0.5-3 0.5-3 0.5-3 0 0 0 0 0 0 OK OK OK OK OK OK 10-10 3610-10 3610-10 3610-10 36四川大学华西医院检测、评价结论:“高电压电磁场冷杀菌” 方法,对常见细菌和真菌具有杀菌效果。“高电压电磁场冷杀菌” 技术,杀菌效果详细检测与评价报告(四川大学华西医院检测、评价)另附。

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/f0bf.html

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