我国农产品加工业科技发展现状

时间:2022-09-21 07:09:51

我国农产品加工业科技发展现状

农产品加工业的快速发展离不开科技的支撑。近年来,农产品加工业科技发展日新月异,不管是在学科建设、平台建设、人才队伍、科技投入,还是在重大项目支持、标准制订与国际标准跟踪等方面均取得重要进展。

一、学科建设

农产品加工学科是一个综合性强、自身特点突出、理论与应用结合紧密的交叉学科,是以研究农产品属性和食品工业所依托的科学理论问题、工程技术及装备的实现问题为基本内涵的学科。它融合了生物学、化学、物理学、农学、医学、材料与工程学等学科的理论和方法,研究农产品的性质及其影响因素、加工过程、贮运与保鲜及其生物学基础等,形成了农产品原料学、农产品质量安全、农产品贮藏与加工学、食品生物化学、食品风味化学、食品营养学、食品物性学、食品卫生学、食品检验学、食品加工学、食品微生物学、食品品质学等分支学科。不同时期农产品科学的内涵与外延是不断发展和变化的,其从农产品加工的基本问题,发展到农产品加工材料的生产、处理,以及加工过程对产品品质和加工性能的影响,涵盖了农产品组成成分在加工过程中产生的物理化学和生物化学变化、对加工过程的影响、对人类的营养作用、食品质量控制,以及资源的综合利用等方面。

早在20世纪80年代初,国内农业院校纷纷建立了农产品贮运与加工专业或食品科学系或食品工程(食品加工)专业,80年代后期和90年代初期又发展成为食品科学与工程专业。这其中包括中国农业大学、吉林农业大学、南京农业大学、华中农业大学、山西农业大学、西北农学院(现西北农林科技大学)、上海农学院(现并入上海交通大学)、福建农业大学、四川农业大学、内蒙古农业大学等多所农业院校以及西北轻工业学院(现陕西科技大学)、上海水产大学、淮海工学院等。90年代中期以后又有很多高校相继增设了食品科学与工程专业,近几年来已有47所部属或省属院校增设了该专业。

1998年7月,教育部颁布了新的本科专业目录。新的食品科学与工程由原食品工程、食品科学、农产品加工与贮藏工程、制糖工程、粮食工程、油脂工程等专业合并组成,专业覆盖面涉及工、农、贸等几大领域,而且沿用至今。从学科发展性质来看,农产品加工与食品学科是一门连接基础研究与应用研究的学科。随着科技的发展及各学科的交叉融合,农产品加工与食品学科体系正在逐步完善,使学科结构划分更科学,学科交叉更明显。农产品加工与食品学科在我国科学研究体系中已占据相当重要的地位。

二、平台建设

经过多年的发展,我国农产品加工平台建设取得了长足发展,相继建立了食品科学与技术国家重点实验室、农产品加工学科群(综合性重点实验室与专业实验室)、国家农产品加工技术研发体系(国家中心与专业分中心)、科技部工程技术研究中心、国家发改委工程实验室等国家级农产品加工研究平台。目前,由农业部组建的有关农产品加工领域的研究平台有由科技教育司组建并管理的农产品加工学科群和由农产品加工局组建并管理的国家农产品加工技术研发体系。

1.农产品加工学科群

2011年,农业部以满足产业发展、解决产业发展过程中所遇到的科学与技术问题、提升农产品加工业科技自主创新能力为目标,按照“产业导向、整合共享、合力攻关”的建设思想,在部级重点实验室和现代农业产业技术体系建设的基础上,根据不同行业在农产品加工业中的重要程度,并充分考虑优势农产品区域布局,以产业为主线,兼顾区域布局,建立以农产品加工综合性重点实验室为龙头、专业性(区域性)重点实验室为骨干、实验站为补充的三级学科群。

按照上述设计思路,在中国农业科学院农产品加工研究所/农业部农产品加工与质量控制重点开放实验室的基础上,建设农业部农产品加工综合性重点实验室。根据不同行业在农产品加工业中的重要程度,按照现代农业产业技术体系和优势农产品区域布局规划要求,结合已建的各级重点实验室和工程中心,建设6个部级农产品加工专业性(区域性)重点实验室和若干个农产品加工实验站,形成以行业为主线、区域为辅助的专业性(区域性)重点实验室体系。

(1)农产品加工综合性重点实验室

功能定位:以应用基础和共性技术研究为主,兼顾基础和公益性研究,主攻原始创新、集成创新、引进消化吸收再创新工作,突破制约行业发展的共性和关键技术难题。

研究内容:针对世界农产品加工业科技发展前沿和我国农产品加工业发展的科技需求,重点实验室主要从事大宗农产品(粮油、果蔬、肉品、乳品)加工与保鲜、质量与安全的基础与应用基础理论研究,重点研究农产品加工品质与过程控制机理、农产品物流保鲜的生物学机理、危害物及其防控机制等科学问题,发展农产品加工与质量控制的新理论、新技术、新方法和新装置,持续支撑农产品加工业的发展。

建设单位:农业部农产品加工与质量控制重点开放实验室(中国农业科学院农产品加工研究所)。

(2)农产品加工专业性(区域性)重点实验室

功能定位:围绕某一特定专业(区域)发展和学科建设的需求,以应用基础研究和科技基础性工作为主,主攻某一特定专业(区域)发展面临的创新工作,突破制约特定行业发展的关键技术难题。

研究内容:针对粮油加工、果蔬加工、畜产品加工、农产品贮藏保鲜、功能食品等某一特定行业(区域),开展新技术、新产品、新工艺研发,推动某一特定行业(区域)内重大科技成果的培育和二次开发工作,形成具有自己知识产权的主导产品和专有技术,为某一特定行业(区域)的发展提供技术支持。

建设单位:以现有的6家农产品加工领域的部级重点实验室为基础,建设6个农产品加工专业性(区域性)重点实验室。

――果蔬加工专业性重点实验室(建设单位:中国农业大学食品学院)

――畜产品加工专业性重点实验室(建设单位:南京农业大学)

――水产品加工专业性重点实验室(建设单位:中国水产科学研究院南海水产研究所)

――热带作物产品加工专业性重点实验室(建设单位:中国热带农业科学院农产品加工研究所)

――农产品贮藏保鲜专业性重点实验室(建设单位:天津市农业科学院)

――功能食品专业性重点实验室(建设单位:广东省农业科学院农产品加工研究所)

2.国家农产品加工技术研发体系

2007年,农业部农产品加工局着手组建农产品加工技术研发体系建设,到目前为止,分4批共认定了1个国家农产品加工技术研发中心和261个专业分中心(269个依托单位),并成立了粮食加工、油料加工、果品加工、蔬菜加工、食用菌加工、肉蛋制品加工、奶制品加工、茶叶加工、特色农产品加工、农产品加工装备9个专业委员会。两百多家专业分中心分布在全国31个省(市、自治区),其中在东部地区135个、中部地区58个、西部地区50个、东北地区26个,分别占总数的50%、22%、18%和10%。从领域分布来看:主要分布在7个技术领域,其中粮油加工领域68个,果蔬加工领域59个,畜产品加工领域52个,特色农产品加工领域38个,生物质燃料加工领域3个,农产品加工装备领域15个,水产品加工领域34个。从依托单位的性质看:主要分布在科研单位、大专院校和骨干龙头企业,其中科研单位57个,大专院校29个,企业183个,分别占总数的21%、11%和68%。

2012年,农业部农产品加工局大力加强农产品加工技术研发体系建设,实现了“建平台”向“用平台”的方向转变。通过综合分析研究,完善了“十二五”农产品加工公益性行业科技项目规划,组织争取14个项目列入国家计划,总经费超过2.3亿元,100多家科研单位、高校和企业以“产学研用”相结合方式参与课题研发。在12个重点研发单位开始启动农产品加工技术集成和中试基地建设项目,国家投资达到6000多万元。组建了农业部农产品加工标准化技术委员会。加强了农产品加工研发9个专业委员会的工作指导,组织开展了系列科企技术对接活动和农产品贮藏、干燥等技术的示范推广活动,数百家企业的技术难题得到了解决。农产品加工技术研发体系的队伍建设得到加强,凝聚力、战斗力得以提升,运行机制更加顺畅。

此外,由科技部组建的研究平台有国家肉类加工工程技术研究中心、国家柑桔工程技术研究中心、国家乳业工程技术研究中心、国家肉品质量安全控制工程技术研究中心、国家农产品现代物流工程技术研究中心、国家茶产业工程技术研究中心、国家粮食加工装备工程技术研究中心、国家食用菌工程技术研究中心、国家农产品保鲜工程技术研究中心(天津)、国家农产品保鲜工程技术研究中心(珠海)。

由国家发改委组建的研究平台有粮食储运国家工程实验室、稻米及副产物深加工国家工程实验室、小麦和玉米深加工国家工程实验室、粮食加工机械装备国家工程实验室、粮食发酵工艺及技术国家工程实验室。

三、人才队伍

目前,我国从事农产品加工技术研究与开发的科研单位和大中专院校已经超过400家,50余所科研院所、230家高等院校设立了食品科学、农产品储藏与加工专业,近100多家大专院校和科研单位能够培养研究生,其中硕士点院校91所、博士点院校24所,约有5万人从事该领域的研究。已初步形成了国家、部门、地方三级科研体系,组建了一支多学科的农产品加工专业科研队伍,包括粮油加工、果蔬加工、畜产品加工、传统食品工业化、保鲜与物流、农产品质量安全、农产品加工装备等。同时,扶植和培育了一批具有较强加工能力和自主创新能力的农产品加工企业集团,一大批农产品加工企业相继成立了研发中心,20多家企业设立了博士后工作站,使之成为我国农产品加工产业发展的先导力量和技术创新的重要基地。

为深入贯彻落实《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》和《农村实用人才和农业科技人才队伍建设中长期规划(2010-2020年)》,进一步加强我国高层次农业科研杰出人才及其创新团队建设、促进优秀中青年学术技术带头人快速成长,2011年,农业部启动实施“全国农业科研杰出人才培养计划”。该计划作为国家重大人才工程“现代农业人才支撑计划”的子计划,计划从2011年至2020年,分2批选拔培养300名中青年农业科研杰出人才,在全国建立300个农业科研创新团队,建立一支学科专业布局合理、整体素质能力较高、自主创新能力较强的高层次农业科研人才队伍。

目前共确定2批、150名农业科研杰出人才及其创新团队,其中农产品加工领域共有6位杰出人才及其创新团队。

总之,我国已初步形成了以科研院所、大专院校、创新型企业为主体,产、学、研相衔接的研究开发体系和联合攻关的有效机制,形成了一支学科齐全、了解农产品加工贮藏发展前沿,掌握现代科学技术知识、具有较高学术水平和科研开发能力的科研队伍。

四、科技投入

近年来,国家高度重视农产品加工业的发展,从科研项目、基本建设等方面进一步加大资金投入力度。

1.科研项目投入

科研项目的资助主要集中在农产品加工关键工艺、技术研究及产业化示范等方面。“十五”期间,科技部启动的“农产品深加工技术与设备研究开发”重大专项,是我国首次在国家层面上对农产品加工领域给予重大专项资助,产生了重大的经济和社会效益,并有力推动了我国农产品加工业余科技的快速发展。“十一五”国家科技支撑计划中设置9个食品领域项目,108个课题,总投入经费超过6亿元。国家863计划也加大了对食品学科的资助力度,“十一五”期间资助额度超过1亿元。“十二五”期间,科技部入库农产品加工项目222个,截至2012年,出库项目包括863计划、科技支撑计划共10个项目、85个课题,经费总投入约8亿元。

由农业部组织实施的公益性行业(农业)科研专项,也逐年加大对农产品加工领域的支持力度。2009年,“大宗农产品加工特性研究与品质评价技术”和“肉类生产与加工质量安全控制技术”2 个项目立项,财政拨款4491方元。2011~2012年资助了“适于不同区域农户小型储粮设施研究与示范推广”和“粮油真菌毒素控制技术研究”2 个项目立项,财政拨款3435万元。

国家自然科学基金在食品学科研究中发挥越来越重要的作用。“十一五”以来,国家自然科学基金委员会(以下简称基金委)在食品科学领域的立项逐年增多,2007~2009年,与食品科学研究领域有关的申请项目数分别为461、604和823项,资助项目数分别为67、114和141。2009年,基金委设立食品科学学科,主要资助食品科学的基础研究和应用基础研究。自2010年起开始受理和评审食品科学领域的自然科学基金项目,同年申请项目l386项,各类资助合计270项,总资助经费达8000万元。2012年,资助食品科学领域面上项目164项、青年项目181项、地区项目52项,资助经费总额19877万元。

2.基本建设投入

农业部农产品加工局组织的《国家农产品加工技术研发体系专业分中心建设项目》,从2007年开始,连续5年对全国农产品加工技术研发体系内研发中心基本建设给予补助,累计投入6220万元,用于购置应用开发、中试和检测等仪器设备,初步为研发体系的建设搭建了农产品加工中试研发、人才培养和成果转化的技术先进、功能齐全的技术平台,整体装备达到国内领先水平。通过全国农产品加工技术研发体系建设项目的资助,各研发中心研发工作硬件水平有了显著提高,在各自领域内的研发工作中发挥了重要的作用,不断研制出新工艺、新技术和新产品,为开展农产品加工前沿技术、重大共性技术及产业化技术集成、示范与推广提供了条件支撑。

五、重大项目

几年来,农业部、科技部、国家自然基金委等相关部门相继设立重大专项大力支持农产品加工业科技创新。

1.公益性行业(农业)科研专项

公益性行业(农业)科研专项是围绕农业部门的职责、任务以及农业发展的实际需要,重点开展应急性、培育性、基础性科研工作,2007年起实施。其中,“大宗农产品加工特性研究与品质评价技术”是农产品加工领域的第一个行业科研专项,于2009年开始资助。截止到2012年,已经实施的农产品加工领域的行业科研专项有“大宗农产品加工特性研究与品质评价技术、肉类生产与加工质量安全控制技术、适于不同区域农户小型储粮设施研究与示范推广、粮油真菌毒素控制技术研究”等4个项目。农产品加工领域的公益性行业(农业)科研专项是以解决制约农产品加工业发展的技术瓶颈为重点,以初加工和综合利用为切入点,根据产业发展需要适当向精深加工延伸,并强调技术研究与装备研究同步,加快实现产业化。

2.科技部863与科技支撑项目

科技部从“十五”开始设立农产品加工重大科技专项,“十一五”进一步加大支持力度。“十二五”期间通过“项目入库出库”的方式确定重大项目,截至目前,共支持“大宗粮食绿色加工技术与产品、主食工业化关键技术与装备及其产业化示范、功能食品设计及制造关键技术与产品、果蔬食品制造关键技术与产业化、动物源性食品安全加工科技工程、食品质量安全控制及检测关键技术与产品、区域特产资源生态高值利用技术研究与产品开发、鲜活农产品安全低物流技术与配套装备”等8个科技支撑项目,以及“食品生物危害精准检测与控制技术研究、绿色智能农产品供应链核心技术研制”等2个863项目。

3.国家自然基金委杰青项目

自2009年国家基金委在生命科学部设立食品科学学科以来,逐年加大支持力度,除面上项目、青年项目的支持数量和经费大幅增加之外,开始设立重点项目和杰青项目。2010年杰青项目“乳酸菌及乳品发酵剂基础研究”由内蒙古农业大学张和平教授主持,2011年杰青项目“食品微生物功能发掘与利用的基础研究”由江南大学陈卫教授主持,2012年杰青项目“食品科学”由天津科技大学王硕教授主持。

六、标准制订

为加强农产品加工领域的标准化工作,建立健全农产品加工标准体系,提高我国农产品加工标准化水平,2012年6月,经农业部批准,农业部农产品加工标准化技术委员会正式成立,委员会下设粮食加工、油料加工、果品加工、蔬菜加工、肉蛋加工、乳品加工、茶叶加工、特色农产品加工和农产品加工机械9个分委会。秘书处承担单位为中国农业科学院农产品加工研究所。标委会成立伊始,着手起草了《2014-2018年农产品加工(农业行业)标准体系建设规划》。规划从农产品加工标准体系建设的必要性、体系现状、建设原则、总体目标、建设内容和保障措施等方面对我国农产品加工标准体系的建立进行了详细的阐述,并对我国现行的农产品加工标准进行了梳理,提出了需要制修订的农业行业标准122项,这为推进我国农产品加工业标准化工作打下了坚实的基础。

2012年,农业部农产品加工标准化技术委员会组织各分委会开展农业行业标准制修订工作,完成涉及粮油加工、果蔬加工、畜产品加工和特色农产品加工等领域16项农业行业标准立项;组织完成了2008-2012年农业行业标准(农产品加工领域)的绩效考核工作。截至2012年,标委会归口管理的标准制修订项目共计44项,其中12项标准正式,22项标准已经上报报批稿,10项标准处于征求意见阶段。审定了《水果、蔬菜及制品中苯甲酸和山梨酸含量的测定》等11项标准。

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