中國已經成為全球最大的大豆進口國。2009年我國國內大豆產量1560萬噸,進口大豆4255萬噸,國內產能僅能滿足需求的1/3,大豆產業外貿依賴度近70%。同期大豆進口額占農產品進口總額的35.7%。國外大豆持續大量進口對國產大豆形成巨大沖擊,國家對大豆行業的調控能力逐步降低。
大豆產業發展不是單純的生產、加工或者政策的問題,而是整個產業缺乏核心競爭力,農戶一盤散沙、企業孤軍奮戰,難以與現代化的集團農業、跨國企業相抗衡。大豆產業問題絕不僅僅是技術進步所能解決的,然而技術進步卻是一個有效的突破口,可以提升產業市場競爭力與產品技術含量。正是基于以上背景,為了提升整個產業技術創新能力,增強大豆產業核心競爭力,國家大豆工程技術研究中心發出倡議,由國內25家企業、大學和科研機構共同發起組建了大豆加工產業技術創新戰略聯盟。
一、面臨產業技術進步問題
1、豆加工產業共性、關鍵技術的滯后制約了產業的技術進步
(1)大豆油脂加工領域
目前我國大豆油脂加工業的現狀是設備陳舊、工藝落后、產品質量不穩定、產出率低、能耗高、污染嚴重和經濟效益差的低水平落后產能過剩,高水平的先進產能不足。主要集中在預處理、浸出溶劑選擇和精煉技術以及食用油質量安全控制技術等方面。
——設備陳舊、能耗高、污染較大、自主研發能力弱
近年來國內油料油脂加工裝備與工程技術獲得了長足發展,無論是單機的技術水平和最大處理能力,還是成套設備和生產線的技術性能及指標都得到很大提高。但整體而言,國內油脂加工設備制造精度仍不高,使用壽命、生產穩定性、自動化程度、環保設施、能源消耗等方面與發達國家相比尚有差距,特別是國產大型剝殼機、大型浸出器、大型膨化機、脫溶烘干機、防爆碟式離心機、過濾機、軟式脫臭塔、氫化釜和結晶反應器等關鍵設備在保障工藝過程的高效、節能、大型化、高可靠性方面還需加強。
——加工技術水平有待提高
目前主流的大豆油脂加工技術仍是傳統的正己烷浸出和化學精煉法,生產安全性低、產品質量不穩定、產出率低。加工過程中還存在多種廢棄物的排放問題,雖有多項技術革新,但目前總的循環利用率仍不足90%,距離實現食品產業“零污染”的目標尚有相當大的差距。
——油脂食用安全性需要加強
人們生活水平的不斷提高,不僅使得食用油的剛性需求不斷增長,同時使得食用油的質量安全和營養性備受關注。降低食用油精煉過程中各種營養成分的損失,大幅度降低和脫除食用油中異構化脂肪酸、殘留溶劑和黃曲霉毒素等有害物含量,開發各種新型結構功能性油脂和食品專用油產品,減少由高脂膳食帶來的肥胖、“三高”等副作用,已經成為新時期食用油加工業急需攻關的重大課題。
(2)大豆蛋白加工領域
目前我國大豆蛋白產業亟待攻克功能性不強、產品品種單一、加工新技術和裝備等一系列重大核心技術問題。
——大豆蛋白產品品種單一,急需開發各具特色、先進適用的專用大豆蛋白加工技術,豐富我國大豆蛋白加工領域的技術、工藝和產品種類,推進我國大豆蛋白生產多元化,提高資源利用率、促進行業增值效益。
——高附加值的功能大豆蛋白產品缺乏,急需利用現代分子修飾技術、新型分級分離技術、定向分子重組技術等關鍵技術和裝備制造的突破,設計開發特用型蛋白產品和生產裝備。
——功能性大豆蛋白的穩定性不高,運輸和貯存過程中功能性易發生改變,影響了功能性大豆蛋白產品的應用。急需開展高穩定型、高環境相容型大豆蛋白生產的關鍵技術研究。
(3)大豆食品加工領域
相對于其它食品行業的加工技術水平和現代化裝備來說,我國大豆食品技術創新嚴重不足,裝備更落后,大豆食品產業從原料、配料的研發到生產等尚未構成完整的支撐體系。
豆乳和豆乳粉類產品是近年來成長最快的一類大豆食品,口味和消費形式雖然不斷增加,但并未像牛奶那樣從技術到裝備形成完善加工技術體系。在加工和產品食用性方面存在的問題包括:(1)豆乳的風味的協調性差、口感淡薄、質量參差不齊。(2)新興豆乳衍生產品---發酵型益生菌酸豆乳及酸豆乳飲料技術尚未實現產業化。(3)豆乳粉類產品的快速分散和分散穩定性問題尚未解決。(4)大豆為基料的嬰兒豆基配方粉安全技術開發尚未確定,豆基配方粉尚未實現產業化。(5)大豆食品加工副產物綜合利用不足。
傳統大豆發酵食品加工方面存在的問題包括:(1)采用傳統工藝,原料轉化率低、發酵周期長、資源浪費嚴重,產品品質穩定性差;(2)現有傳統大豆發酵食品均存在口感、風味不足和含鹽量偏高的問題;企業生產規模小而分散,市場占有率低。(3)快餐食品和方便食品的專用配料型發酵產品技術開發不足。
2、產學研互動平臺有待加強
目前,企業與研究院所、高校之間的聯系、合作與交流還比較少,企業的技術需求與科研院所的對接還存在難度。由于目標取向的不同,企業的技術引進、消化吸收和創新,科研機構和高校很難參與,反之,科研機構和高校承擔的國家科研任務,企業也很少有渠道參與。知識從科研機構、大學向企業流動被這種分割體制限制了。這種分割阻礙著資源的有效利用,妨礙了各個創新主體之間的真誠互動和溝通,增加了創新的難度,難以形成創新的集成與協作優勢,導致產學研合作不緊密。科研與生產、種植、加工聯系不緊密,實際中需要的技術科研難以解決。
二、圍繞產業技術進步加快構建技術創新鏈
1、大豆聯盟以加工技術研發和應用為突破口,組織面向大豆行業的國內和國際交流,通過成果擴散和轉移提升產業技術水平。
(1)大豆油脂加工領域
針對大豆油脂加工中能耗高,油、粕品質波動大的問題,以及蒸汽消耗高、污水排放量大等問題,研究開發預處理節能、減損關鍵技術與裝備,重點研究脫皮、調質、膨化工藝條件對大豆成分變化及油和粕質量的影響,開發高效大豆預處理技術;研究大豆成分、酶活和預處理工藝條件對豆油返色回味的影響及其控制技術;研究新型溶劑浸出及裝備;研究大豆油精煉過程中的組分變化規律,開發干法脫膠、無水脫皂、生物法精煉技術、低溫煉制穩定化加工技術、綠色加工過程安全控制;研制高傳質效率的節能脫臭裝置;研究開發精煉洗滌廢水處理及循環利用、二次蒸汽綜合利用技術及其裝備改造。
3-5年內開發產業化重大產品1-3 個,具有自主知識產權的新型裝備3-5 臺/套,建成大豆油脂高效、節能綜合技術加工示范基地1 個、技術示范生產線1條;建立綠色浸出制油示范線1 條、中試線1 條;改造大豆油脂新型煉制關鍵技術產業化生產線1 條、毛油酶法脫膠生產線1 條,全面提升參與企業自主創新能力和行業地位。
(2)大豆蛋白加工領域
緊緊圍繞大豆蛋白加工中存在的關鍵共性技術問題,結合產業發展和國內外市場的緊迫需求,重點研發高附加值的功能大豆蛋白加工新技術和裝備,實現大豆蛋白質的現代分子修飾技術、新型分級分離技術、定向分子重組技術等關鍵技術和雙螺桿擠壓裝備制造的突破,在功能型抗冷凍蛋白、抗環境脅迫蛋白、高活性礦物蛋白、專用特用型蛋白、高強纖維化蛋白等產品的設計開發和連續化生產上完成創新技術集成,填補國內空白。
力爭3-5年內在大豆蛋白加工新工藝、新技術、新裝備等方面取得實質性突破,建成大豆蛋白高值化生產示范線3-4條,中試生產線1-2條。開發產業化重大產品10-12個;申請和獲得專利9-12項,制/修定標準8-10項,建立1-3類主要食品加工標準體系,形成新技術、開發具有自主知識產權的新型裝備2-4臺/套,培養技術骨干和碩博研究生100-120人,全面提升參與企業自主創新能力和核心競爭力。
(3)大豆食品加工領域
圍繞現大豆食品加工中存在的關鍵技術問題,結合產業發展和國內外市場的緊迫需求,重點開展豆乳生香、控香關鍵技術、豆乳粉速溶性加工技術、益生酸豆奶及酸豆奶飲料加工關鍵技術、大豆食品安全控制技術、醬油、豆醬、腐乳和豆豉發酵調味品的品質改進和控制等關鍵技術,集成現代化關鍵技術和裝備,開發原豆香型豆乳、調配型豆乳、發酵型益生菌酸豆乳、酸豆奶發酵劑和配料、速溶無糖豆乳粉、較大嬰兒豆基配方粉、低鹽發酵大豆食品和方便食品專用型發酵大豆調味品等產品,并建立相應的生產示范線,部分填補國內空白。構建適合現代消費需求的大豆食品加工技術體系,增強我國大豆產業的市場競爭力。
力爭3-5年內建立年產1000噸無糖速溶豆乳粉、5000噸發酵型酸豆乳等示范生產線3-5條;建立年產5000噸低鹽發酵食品加工生產示范線1-2條。預計可實現年產值1.2億元,利稅2400萬元。
2、構筑產業技術創新平臺
通過聯盟搭建技術創新平臺,高校和科研院所與企業共同建立研發團隊開展技術攻關,提高企業的科技創新能力,解決制約產業發展的共性關鍵性技術問題,并通過在重點龍頭企業的示范作用,帶動其他企業,促進大豆生產企業的整體技術進步。同時,為企業培養鍛煉一批科技人才,解決了企業研發能力弱的問題。進而使大豆生產加工企業由目前的解決生存問題過渡到快速發展壯大階段,從而為將來與國際糧商抗衡奠定基礎。
通過聯盟成員間優勢互補,共同開展大豆產業發展戰略研究和共性、關鍵技術聯合研發,解決行業發展中遇到的技術、產業化問題。統一協調和充分利用優勢科技資源,建立在產業技術創新價值鏈基礎之上的契約式協作機制;互惠互利、優勢互補,建立技術轉移和回饋機制。
3、打通產業鏈壁壘
通過加工環節對原材料需求的變化引導生產者的種植意愿,通過產品銷售影響消費需求,進而促進產業良性持續發展。
4、服務企業
針對大豆產業目前面臨的產能難以消化,企業競爭力不強的現實,聯盟利用資源整合的優勢,重點服務于有代表性的大型企業。通過征集企業技術需求與產業發展障礙,系統整理產業發展思路呈送國家及省相關部門。
三、加強聯盟的組織機構和運行機制建設
整合全國大豆產業技術研究優勢資源,解決大豆生產中共性、關鍵性技術難題,支持企業技術創新,提升企業核心競爭力;確保企業在目前發展困境下,能夠得以生存,從而逐步形成“企業-科研院所-農戶”三位一體的產業發展利益共同體。通過提升企業的自主創新能力,增強其競爭意識,進而達到促進整個大豆產業發展的目的。
聯盟成員堅持平等自愿、優勢互補、風險共擔、利益共享的原則自愿組成。聯盟各項事宜由理事會統一組織,按照聯席會議制度決定,保障聯盟成員責、權、利一致。為實現聯盟目標、完成各項重點任務,聯盟設立理事會、專家技術委員會和秘書處。
項目在盟員單位中征集獲得,項目經費以聯盟成員投入為主,遵守國家知識產權相關規定,事先約定所產生的知識產權歸屬問題及推廣應用時的利益分配原則。知識產權無償向聯合開發成員單位輻射和推廣。
聯盟秘書處積極為企業服務,搜集整理企業技術需求、國家產業政策走向、科研院所技術優勢。先后搜集和整理了多項產業發展共性問題。并且形成專門項目建議和報告,以聯盟名義上報科技部等相關部委,得到了認可與支持。
通過聯盟搭建技術創新平臺,高校和科研院所與企業共同建立研發團隊開展技術攻關,大大提高了企業的科技創新能力,解決制約產業發展的共性關鍵性技術問題,并通過在重點龍頭企業的示范作用,帶動其他企業,促進大豆生產企業的整體技術進步。同時,為企業培養鍛煉一批科技人才,解決了企業研發能力弱的問題。進而使大豆生產加工企業由目前的解決生存問題過渡到快速發展壯大階段,從而為將來與國際糧商抗衡奠定基礎。
四、下一步工作設想
(1)以項目為核心,通過項目研究開展針對大豆加工企業和行業發展的關鍵技術問題攻關。以現有簽約7個項目為契機。通過對盟員企業和科研單位走訪和調研,了解企業實際的技術需求,摸清科研單位前期科研積累和近期科研方向,以實際項目合作與推廣的成效提升聯盟整體實力。積極凝練行業共性項目需求,通過國家的項目經費支持,解決行業的關鍵技術問題,促進行業的技術升級。在總結項目運轉經驗的基礎上,以聯盟形式向國家提出對產業發展的建議,努力做到把握和引領行業發展趨向,在產業發展中彰顯聯盟影響力。
(2)聯盟在服務于企業需求的同時,要關注整體產業發展。對整個大豆產業有一個宏觀認識和了解。明了國際大豆生產、加工、消費與貿易狀況,熟悉國家產業貿易政策。在國家有關大豆的產業政策背景下,開展相關工作,并與國家政策支持和行業發展方向對接。
