文/戴炳業 中國農村技術開發中心
經過數個“五年計劃”的持續支持和不斷積累,我國在食品加工高新技術研發方面取得了長足進步,已將一大批高新技術應用于食品生產實際過程中。但當前我國食品產業仍存在食品科學基礎研究相對薄弱、食品加工與裝備研發滯后、中華傳統與民族特色食品工業化剛剛起步等不足和問題。“十三五”國家重點研發計劃“現代食品加工及糧食收儲運技術與裝備”重點專項立足食品產業發展的重大科技需求,以現代食品加工“連續化、標準化、安全化、工業化”產業特點和食品裝備自動高效、節能降耗、安全衛生、綜合利用為目標,為食品產業可持續發展提供有力的科技支撐。
今年是落實《“十三五”食品科技創新專項規劃》重要一年,是深化供給側結構性改革的關鍵之年,我國食品工業正處于不斷調整優化、轉型升級的進程之中。
現代食品加工產業涵蓋食品原料控制與儲運、加工與轉化、物流與消費等全產業鏈各環節,是與人類營養科學、現代醫學、生物化學、農業科學、食品安全學和食品科學與工程,以及生物、信息、新材料、現代制造和智能化控制等多種學科和高新技術密切關聯的“現代制造業”和“現代餐桌子工程”,也是“惠民生、利三農、快增長、新優勢、高科技、助健康、大潛力、可持續”的“民生大產業”和“國民健康工程”。
我國是食品生產和食品消費大國,也是位居世界第一的食品加工制造大國,但不是世界食品科技強國。作為我國工業體系中第一大制造業,現代食品加工產業始終保持20%以上的年均增長速度持續發展。近年來,隨著一大批新技術(如先進制造、智能化技術和云計算技術)的開發;新業態(如電商、物聯網和健康配送)的出現;新模式(如控制全產業鏈和建立可追溯體系)的形成;新產業(如現代調理食品和保健食品產業的發展,現代食品加工產業不僅成為拉動我國國民經濟發展的“新興產業”和新的經濟“增長點”,也已成為引領、帶動乃至決定我國現代農業發展的“新動力”和發展現代農業的“新空間”。
據國家統計局數據顯示,2016年全國食品工業經濟效益整體保持了平穩較快增長,效益和投資規模繼續擴大。41623家規模以上食品工業企業實現主營業務收入11.97萬億元,同比增長5.4%,食品工業實現利潤總額8285.34億元,同比增長2.9%。
經過數十年的積累,在科技部等國家部委的大力支持下,我國在食品加工領域已經建成了一批具有較強學科優勢的高校和科研院所,培育了大批優秀的人才隊伍,產生了一批具備技術研發和裝備開發能力的食品加工創新性企業和產業技術創新聯盟,初步構建起技術創新體系。“十三五”國家重點研發計劃“現代食品加工及糧食收儲運技術與裝備”重點專項圍繞涉及量大面廣、與億萬農民密切關聯的大宗食用農產品大量轉化與高效利用和涉及國計民生、與千家萬戶息息相關的食品現代加工與綠色制造兩個主要方向部署專項任務。專項實施兩年多來,已取得不少階段性成果,有力支撐了食品工業的可持續發展。
當前,全球食品產業正在向多領域、多梯度、深層次、全利用、信息化、智能化、高科技、高效益、低能耗、低排放、可持續的方向迅速發展。通過不斷的技術創新來引領和帶動產業持續發展,食品非熱和瞬時高溫殺菌技術、多效濃縮技術、膜分離技術、超臨界流體萃取技術、分子蒸餾技術和智能化自動控制技術等現代食品高新技術已得到普遍應用,全面提升了食品加工產業的整體技術水平。
目前,我國雖然已在真空技術、非熱加工技術、工業化分離技術、超低溫粉碎技術、擠壓膨化技術、超高溫瞬時殺菌技術等食品加工高新技術領域的研發取得長足的進步,并已將一批新技術廣泛應用于食品生產過程中。但必須清醒認識到,與世界先進水平相比,我國食品加工與裝備的研究開發仍然滯后。食品科技發展的關鍵難點主要包括以下幾個方面:
食品科學基礎研究相對薄弱,源頭創新能力問題必須高度重視。食品基礎科學研究是食品產業高新技術發展和創新的源頭和內在動力,事關食品產業的核心競爭力和可持續發展能力。由于我國食品科學基礎研究起步晚,系統性不足,致使我國食品科學的基礎研究比較薄弱。基礎研究的加強將成為食品科學發展的重點,具有原創性、引領性、重大突破性的研究項目應給予高度關注和重視。
食品產業核心技術創新能力亟待提高,前沿技術開發需求迫切。我國食品產業的核心技術開發能力和技術水平與發達國家相比還存在明顯差距,具體表現為大宗食用農產品精深加工比例較低,增值轉化程度不高,工業化食品占食品總消費量的比重遠低于發達國家;在農產品加工轉化方面,產量位居世界首位的糧食、蔬菜、果品、肉類等大宗食用農產品,均存在加工程度淺、半成品多、制成品少的問題。食品現代加工制造技術等食品產業主體核心技術水平的提高已成為我國食品產業科技創新發展的迫切需求。
食品產業能耗物耗偏高,食品低碳制造技術和現代物流技術開發應用潛力巨大。我國食品加工制造技術裝備與工程數字化設計水平以及食品物流微環境控制、運輸車輛與裝備比較落后,導致我國食品產業能耗、水耗、物耗、排放和環境污染等問題嚴重,同時也導致我國食品物流的腐敗損耗問題突出。此外,由于我國食品企業總體規模普遍偏小,工業化程度偏低,總體上我國食品產業仍然處于資源高耗型產業,節能減排任務十分艱巨,與國外先進水平存在巨大差距。研究開發食品低碳制造技術應用潛力巨大,發展空間廣闊。
食品機械化、自動化、智能化加工裝備需求突出,應用現代高新技術改造傳統食品產業已成整體趨勢。據不完全統計,我國大型食品企業使用的現代食品加工裝備60%以上依賴進口,技術含量高的國產化食品制造裝備技術水平的全面提升需求迫切。雖然,我國國產食品裝備在穩定性、可靠性、自動化程度、加工成品率、制造質量、柔性調控以及食品裝備與工程數據化設計等方面均與國外同類產品存在較大技術差距,但技術開發能力和發展速度明顯增強。食品加工技術的提高依賴于食品裝備的技術升級,食品裝備的高技術裝配改造和整體升級應成為我國食品產業科技創新發展的重點。
食品高新技術與裝備的應用提速,食品產業的國際競爭明顯加劇。發達國家以及全球跨國大公司,長期占據全球食品裝備的主流市場,并借此搶占了食品產業發展的核心主導權。長期以來,由于我國食品裝備創新能力缺乏、設備材質粗糙、機械加工匱乏、自動化控制技術和元器件開發能力薄弱、設計水平落后等問題已成為嚴重影響我國食品裝備發展的瓶頸。并由此導致難以滿足我國高速發展的食品產業的整體裝備升級需求,形成不得不長期依賴高價進口。依靠高新技術創新發展來不斷提升我國食品裝備整體開發水平,積極應對國際競爭,最終打破國際壟斷,已成為我國食品產業持續發展中刻不容緩的重大需求。
“現代食品加工及糧食收儲運技術與裝備”重點專項設定了明確的目標和任務。
具體目標為:
科技支撐目標。按照“惠民為根本、問題為導向、理論為基礎、工藝為先導、技術為支撐、裝備為保障、產業為中心”的技術路線,依靠科技創新,有力支撐我國食品產業保持10~15%的年均增長速度快速發展。到2020年食品產業總產值突破20萬億,工業食品的消費比重和農產品轉化率均超過70%,科技貢獻率達到70%以上。
科技創新目標。實現產業技術快速升級,食用農產品加工轉化率、資源利用率和重點裝備自給率分別提高15%~20%;食品物流損耗率、能耗與排放水平分別降低10%-15%;使我國食品產業科技發展水平和創新能力進一步接近世界水平,在中華傳統食品加工關鍵技術與制造水平等個別領域達到世界領先水平。
科技效應目標。在食品資源的高效利用、食品生產的減損增值、食品產業的節能減排、現代食品的綠色制造等方面,形成一批自主創新技術成果;開發一批新工藝和新技術,創制一批新裝備和新產品;突破一批高效轉化和綜合利用的關鍵技術,取得一批重大實用技術成果,并能夠實現產業化示范推廣與應用。
科技影響目標。通過項目、人才、基地和產業創新能力建設等整體推進,有效整合區域、產業、科技、部門和社會等優勢資源,構建一批開放、高效、具有較高水平的自主創新平臺和國際合作基地,凝聚培養一支創新人才團隊;培育一批具有較強國際競爭力的企業集團和研發創新中心;建立一批現代食品綠色制造產業創新基地。
專項圍繞涉及量大面廣、與億萬農民密切關聯的大宗食用農產品大量轉化與高效利用和涉及國計民生、與千家萬戶息息相關的食品現代加工與綠色制造二個重大方向;聚焦資源環境新約束和增長方式新要求下的國民經濟新常態;現代農業新潛力和傳統食品新空間下的產業發展新模式;食品消費新需求和市場經營新業態下的產品創制新機遇;食品科技新趨勢和創新食品新態勢下的新挑戰等具有緊迫性和全局性的重大需求,凝練和明確具有前沿性、前瞻性、戰略性和現實性的食品產業發展重大科技問題,系統確立總體任務為:
優質營養:以“營養健康是食品之本,品質特性是食品之魂”為目標,針對食品現代加工與綠色制造、中華傳統與民族特色食品工業化、食品加工制造與現代物流過程中品質質量與營養安全綜合保障等重大科技問題和核心需求開展研究,為新興食品產業發展提供科學基礎與新技術支撐。
方便特色:針對食品現代加工高新技術與綠色制造前沿技術開發,以及中華傳統食品工業化技術突破等現代食品加工的核心需求與關鍵科技問題開展重點研究,為食品加工制造產業向綠色低碳和中華傳統食品工業化與現代化方向發展提供基礎科技支撐。
高效低碳:針對食用農產品的資源高效利用與減損增值轉化;以及食品產業節能降耗與減排低碳等產業可持續發展迫切需求與重大科技問題開展研究,為產業向高效低碳方向發展提供科技支撐。
智能綠色:圍繞糧食等大宗食用農產品現代倉儲與鮮活農產品保鮮配送,以及食品現代物流技術保障與冷鏈控制等重要方向,針對“從農田到餐桌”全產業鏈物流服務的智能化、低碳化和可(追)溯化等迫切需求與重大科技問題開展研究,為食品物流產業向智能、高效、低碳、優質、安全方向發展提供有力的科技支撐。
創新設計:圍繞關鍵裝備引進消化吸收再創新設計和成套裝備制造,以及中華傳統與民族特色食品工業化加工專用裝備國產化等產業發展迫切需求和重大瓶頸問題,重點開展具有自主知識產權的專業化、成套化食品裝備開發研究與產品創制,為提升我國食品產業裝備自給率提供科技支撐。
能力條件:加強產業科技協同創新能力建設,構建國際合作與交流平臺,強化我國食品現代加工與綠色制造、食品品質質量與營養健康、食品工程裝備等領域的科技創新型人才及隊伍的培養;提升企業創新能力,加速建設企業創新中心(基地),以及國家重點實驗室和國家工程(技術)中心等產業創新平臺。
針對未來5年現代食品加工制造與裝備開發產業及糧食收儲運行業中迫切需要解決的技術問題,食品專項按照全鏈條布局、一體化組織實施的總體思路,設置食品加工應用基礎研究、核心技術開發與裝備創制、工程化集成應用與產業化示范三個板塊,分三批共立項啟動44個項目。
在當前科技體制改革的大背景下,還需構建多方位制度來保障專項的實施開展,切實把握食品產業發展“新常態”和科技發展新需求。
首先,建立科技部協調多部門、多地方聯席參與,協會與學會、大專院校與科研院所和企業、產業技術創新聯盟等共同合作的協同創新機制,形成適合科技體制與項目計劃改革新制度的管理與運行新機制;其次,充分發揮產業技術創新戰略聯盟的重要作用,促進產學研緊密結合,著力建立食品產業協同創新的組織方式與新模式,通過項目、人才和創新基地建設的統籌實施,充分發揮部門、地方、企業和科技等各方特點和優勢,在政府平臺構建與項目引導作用下,有效整合強勢企業和優勢科技資源,整體推進我國食品產業科技創新能力建設工作;最后,強化國際合作與交流,通過食品產業科技領域的產學研緊密型合作及國際間融入式合作,加快食品科技創新人才的培養,構建一支適應未來食品科技發展需求的高水平人才隊伍,提升我國食品產業科技的自主創新能力和核心競爭力以及產業的可持續創新驅動發展能力。

〉“五個一體化”專項實施體系
作為食品專項管理專業機構,中國農村技術開發中心建立了“五個一體化”專項實施體系,有力支撐了專項管理的精細化、專業化。一是責任體系一體化。構建完成專項主體責任體系和專家實施責任體系,專項主體責任體系由專項主任、專項主管和項目專員組成,專家實施責任體系由總體專家組和項目負責人組成,兩體系并行管理、落實責任,共同推動專項組織實施,實現專項目標。二是制度保障一體化。圍繞一體化管理的各個環節,遵照農村中心統一制定的《中國農村技術開發中心項目管理專業機構重點專項項目評審工作辦法(暫行)》、《中國農村技術開發中心項目管理專業機構重點專項形式審查規則和內部審批程序(暫行)》、《中國農村技術開發中心項目管理專業機構重點專項項目資金管理辦法(暫行)》等20多項管理制度進行食品專項過程管理,各項制度覆蓋項目管理整個鏈條,共同構成支撐項目管理的制度閉環,確保項目管理科學、規范、高效。三是管理流程一體化。按照項目受理、評審立項、過程管理、結題驗收等串聯式流程,農村中心組建完成綜合、協調、監督與財務、實施、成果轉化與服務、人才與基地組等工作組,形成包含3個綜合部門、4個實施部門和2個服務部門的層次清晰、責任明確“3+4+2”項目管理組織框架,主要負責食品專項管理的實施組與其他各組通力配合,實現了專項分段管理、相互串聯、協調統一,有力支撐保障項目的一體化管理。四是交流協作一體化。搭建完成項目管理交流協作一體化平臺,圍繞基礎研究、共性關鍵技術、典型應用示范研究任務,通過項目(課題)啟動會、協調會、推進會,利用信息化手段等,建立起專項內部項目(課題)交流協作機制。截至目前食品專項共召開50多場項目(課題)啟動會、協調會、推進會,加強了創新鏈上中下游之間的有效銜接,強化資源共享和成果交流,開展協同攻關,整體推進項目實施。五是項目實施與預算執行一體化。圍繞專項目標在項目和財務兩個層面做好任務分解,實行一體化實施部署。在項目實施階段,各項目圍繞任務目標,在項目專家組和經費管理專家組的指導下,撰寫項目實施方案和預算執行計劃,將項目規劃落實為具體的執行方案,做到項目部署和預算執行同步推進。將實施方案和預算執行計劃匯編成冊,作為項目管理的重要依據,實現了科研任務實施和經費執行一體化管理。