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我国果蔬低温贮藏发展

内容提要：蔬菜水果是关系人类生活质量和健康的重要营养来源。由于果蔬具有鲜嫩易腐易衰老的生物特性，是流通难度和风险很大的鲜活商品。目前我国果蔬采后商品化处理技术还比较落后，商品化处理率低。为改变我国果蔬物流的落后状况，全面分析我国果蔬物流的发展现状，研究国外有关的先进经验

关键词：冷链物流 果蔬冷藏 冷库

1 冷链物流概述
1.1 冷链物流定义
冷链物流泛指冷藏冷冻类食品在生产、贮藏运输、销售，到消费前的各个环节中始终处于规定的低温环境下，以保证食品质量，减少食品损耗的一项系统工程。它是随着科学技术的进步、制冷技术的发展而建立起来的，是以冷冻工艺学为基础、以制冷技术为手段的低温物流过程；是需要特别装置，需要注意运送过程、时间掌控、运输型态、物流成本所占成本比例非常高的特殊物流形式。
冷链物流应遵循“3T原则”：产品最终质量取决于载冷链的储藏与流通的时间（time）、温度（timeperature）和产品耐藏性（tolerance）。
1.2 冷链物流的特点
1.2.1 商品全程温度控制
我们把冷链物流形容成一个由“线”连接起多个“节点”的链条，链条的未端是消费者。为保证商品品质及降低输送过程中的损耗，链条中的“线”与“节点”均需进行温度控制。在这样一个过程中，蔬菜的急速遇冷、冷藏库存放、冷藏车的运输、超市的展示柜均属在流通过程中的温度控制措施。在这一系列措施的保护下，蔬菜品质得以保证、寿命得以延长、损耗降低到最小，这使我们冬天吃到夏天才有的蔬菜、北方人吃到南方新鲜的水果。
1.2.2 加工生产环节
如果我们把冷链物流中的“线”定义为冷藏（冷冻）环境下的运输的话，则“节点”为各培育基地、生产基地、屠宰厂、制造工厂、生鲜食品加工中心、冷藏（冷冻）库、低温物流中心、卖场超市等贩卖点等等。因此冷链物流的“节点”不仅仅是流通环节，还包括加工生产环节。
 1.2.3 品质的保证是冷链物流的灵魂
所有的温度控制措施及环节均为延长商品寿命及保证产品的品质服务。 
 1.2.4 冷链过程中所包括的技术学科、行业跨度很大
从生物学、微生物学到制冷科学，从食品加工工艺到生鲜食品加工中心的规划设计，从农林牧渔业到信息产业。
1.2.5 投资大，运营成本高，技术含量高，监控困难
冷库建设和冷藏车的购置需要的投资比较大，是一般库房和干货车辆的3至5倍。冷链物流的运作成本高，是因为电费和油费时维持冷链的必要投入。冷链所包含的制冷技术、保温技术、产品质量变化机理和温度控制及监测等技术是支撑冷链的技术基础。而监控困难也是一个特点，冷链管理不是单点的管理，也不能依靠某一点来进行控制，而必须从产品的生产、储存、运输、销售等诸多环节进行控制。所以冷链的运作即需要严格的管理制度，同时操作人员的素质也是保证冷链的重要因素。
1.3 冷链物流的发展
《中华人民共和国传染病防治法》第十二条规定中明确表示冷链系统是维持、巩固和发展计划免疫工作的重要条件，而作为冷链系统中的重要环节之一冷链物流，在我国仍处于不成熟的发展阶段。 
随着中国经济的发展，从冷饮、肉制品、蔬菜水果到鲜花、医药、电子产品，令许多人尚感陌生的“冷链运输”已经渗透到社会生活的方方面面。即便如此，从整体冷链体系而言，中国的冷链物流还未形成体系，无论是从中国经济发展的消费内需来看，还是与发达国家相比，差距都十分明显——国家重视不足，行业规范缺乏，冷链物流企业较少，设备匮乏，市场发育不成熟，冷链网络与信息不够完善、冷藏运输设施与冷库容量规模不足、缺少温度记录监控系统的运用、冷链运营缺少科学管理等等都是我国冷链物流发展瓶颈所在。 
     国内冷链物流的主体以民营小型企业为主，虽然它们的服务形式灵活多变，但由于客户资源短缺，资金有限，因此这些企业用于冷链运输的设备都相当陈旧，甚至过时，无法保证服务质量，更无法满足大型国际企业的需求，这在很大程度上制约中国冷链物流企业向规模化、正规化发展。 
根据中国物资储运协会对200多家物流服务企业调查结果显示，我国的第三方物流企业能提供的综合性全程服务还不足总体需求的5%，而专门针对冷鲜食品的物流服务更是微乎其微。与美国、加拿大、德国、意大利、澳大利亚、日本、韩国等国家已经形成了完整的农产品冷链物流体系相比，我国的冷藏物流业显然是处于初期阶段，据统计，我国汽车冷藏保温车辆只有美国的1/7，日本的1/4，与发达国家之间相比仍存在较大差距。而在这些国家，有的生鲜易腐农产品冷链流通量（以价值论）已经占到销售总量的50%，并且仍在继续增长，而在我国，虽然相比较于50年代行业的发展初期有了迅猛发展，但是在提供的服务方面，仅水果、蔬菜等农产品在采摘、运输、存储等物流环节上损失率就高达25％—30％。
1.4 冷链物流的分类
1.4.1 肉制品行业——对“冷链”物流需求将经久不衰
多年来，居民对冷鲜肉、分割肉及其延伸制品的需求量迅增，其主要原因包括：一是肉制品是广大居民日用生活品，且是重要蛋白食品。随着人口增长，肉类消费量不断增加。据预测2010年全国肉类(含猪、牛、羊和禽肉)的需求量将达到8306万吨，其肉类延伸制品将由目前的250万吨增长到2010年的1300万吨，人均约10公斤。二是肉制品行业集中度较高。目前主要集中于拥有丰富资源优势和独特区位优势的山东、河南两省。两者合计占全国肉制品销售总额的比重高达60%。三是进入新世纪以来，居民肉类消费发生了明显的结构变化，呈现新的发展趋势：从冷冻肉变化到热鲜肉，再从热鲜肉转变到冷鲜肉，形成了“热鲜肉广天下，冷冻肉争天下，冷鲜肉甲天下”的局面。四是肉制品行业发展势头旺盛。2006年，全国屠宰及肉制品加工业规模以上企业实现销售收入2701亿元，同比增长21.53%。利润率上升。与此相应，肉制品“冷链”物流进入持续增长期。
1.4.2 速冻主食品——是“冷链”物流方兴未艾的行业
　　据不完全统计，自1995年以来，中国速冻食品的产量以20%的速度递增，近三年来甚至以35%的高速度递增，远高于全球9%的平均增长速度。迄今，中国速冻食品已经涵盖粮油、水果、蔬菜、畜禽和水产等五大行业。2005年，中国速冻调制食品总产量达到350万吨。其中，全国速冻米、面主食品增长最快，总产量达到130.67万吨，同比增长23.68%。目前全国现有各类速冻食品生产厂2000余座，年产量1000余万吨，年销售额高达100多亿元。同时，在全国连锁超市销售的各种日用食品中，速冻食品已连续多年名列第一位。然而，与之相适应的“冷链”物流配送系统至今尚未形成。如果这一条件得到满足，将会把速冻食品提高到一个新水平。
1.4.3 乳制品冷藏冷运——是促进“冷链”物流提速的行业
　　自从上世纪90年代以来，中国以牛奶为主的乳制品进入快速发展时期。从1990年到2000年的10年间乳制品年均增长率高达12.1%，居世界首位。2006年，中国乳品总产量达到3290万吨，人均牛奶产量达到21公斤。然而，目前中国乳业产值占农业总产值的比例仅为1%上下，而经济发达国家已经超过20%以上，二者差距悬殊。另外，近年来，中国居民对液态奶的清费量提高更快，有利于这种乳制品产量的提高。在2000年，中国液态奶年产量仅有134万吨，到2004年，全国液态奶总产量便迅增到800万吨。短短4年时间，中国液态奶年产量增长了近6倍。然而应该清醒看到，迄今中国液态奶消费主要集中在大中城市和经济发达地区，全国人均液态奶占有量仅6.2公斤，数量很低。如果按照中国居民膳食指南提出的人均每日消费100克奶和奶制品的标准数量，那么，全国人均每年消费奶类数量应达到36公斤。鉴于上述，乳制品行业采取“冷链”物流方式进行运输和配送十分必要。
1.4.4 果蔬行业——急需快速发展“冷链”物流系统
　　中国是世界上最大的水果、蔬菜生产国，2005年，全国水果总需求量达到7400万吨，人均需求量为55.72公斤。预计至2010年，中国水果总需求量将达到8000万吨，人均需求量相应达到57.31公斤。同年，中国蔬菜总需求量为29517万吨，人均222.25公斤。预计到2010年，中国蔬菜总需求量将达到30408万吨，人均需求量相应为217.84公斤。再如蔬菜、水果罐头也是主要出口产品，占全球市场的1/6以上。水果和蔬菜是鲜活产品，通过发展“冷链”物流系统改善其储藏、运输和加工条件，可以减少损耗和浪费。
1.4.5 水产品——是急需加强的“冷链”物流行业
　　改革开放以来，中国逐步形成以出口为导向的水产品生产、加工体系。目前向150个国家(地区)出口水产品，其中向日、美、韩和欧盟市场的出口量占总出口量的82%以上。在出口的水产品中，深加工产品出口额占第一位，冻鱼及鱼片名列出口量第一位。水产品生产、加工和出口对“冷链”物流，包括冷冻、冷藏和冷运的技术设备等要求都很严格。特别是要求鱼类即捕捞即冷冻，以保证其新鲜和质量，克服上岸后再冷冻鱼产品已变质的问题。另外，水产品深加工无菌化的特点，需要包装容器和包装环境保持无菌化。然而，中国水产品无菌包装储藏与国外先进水平相比较存在较大差距。此外，水产品捕捞船舶陈旧，冷冻冷藏设施落后，冷藏运输能力不足，冷藏运输费用较高等，都很不适应水产业发展和水产品出口贸易的需要，加强这一薄弱环节势在必须。
1.4.6 冷饮行业——需要不断扩大“冷链”物流系统
　　冷饮行业是中国一个广大的消费市场，其规模在不断扩大，然而，消费的季节性差异逐步消失。目前国内人均消费量仅为1.1kg,与世界1.3公斤的人均消费量只差0.2公斤，但与经济发达国家相比差距却很大。例如美国人均冷饮消费量已达40公斤，是中国的36.4倍。悬殊的差距表明中国冷饮消费市场发展潜力巨大，与此相应的冷饮“冷链”物流发展前景也十分广阔。然而要清醒看到，目前中国国内冷饮业进入微利时代，平均销售利润率居整个食品行业的末位，导致行业内市场竞争十分激烈。这为发展“冷链”物流系统提供了机遇。另外，在中国超市和大卖场经营鲜活品的数量越来越大，品种越来越多，消费者在超市购置鲜活食品的比重也日益上升，致使冷冻冷藏食品成为超市一个重要利润源。建立和健全冷饮行业“冷链”物流系统，实现细化运作，降低物流成本，通过现代“冷链”物流提高效益和增加利润大有希望。 
2 果蔬冷链物流发展
2.1 速冻果蔬定义
速冻是一种快速冻结的低温保鲜法。
所谓速冻果蔬，就是将经过处理的果蔬原料，采用快速冷冻的方法，在-35～-40℃ 的环境中，在30 min内快速通过-1～-5℃ 的最大冰结晶生成带(即在食品中心温度通过所需的时间不得超过30 min)，在40 min内将食品95％ 以上的水分冻成冰使之冻结，即食品中心温度达到-l8℃以下，然后在-18°C～-20°C的低温下保存待用。
速冻保藏，是当前果蔬加工保藏技术中能最大限度地保存其果蔬原有风味和营养成分较理想的方法。
2.2 我国加快发展果蔬冷链物流的重要意义
2.2.1 是有利于减少果蔬腐损，保证农民增产增收。
目前，我国果蔬采后的腐烂损耗较为严重。山东、广东、云南、福建、四川、海南都是果蔬生产大省，每年有大量产品需要运销全国。但是因为冷链物流落后，在储存运输中的损失一般都超过20%，远距离销售的价差收入被储运损失蚕食大半。果蔬产量大幅度提高了，农民收入却没能同比增加。
2.2.2 是有利于提高果蔬质量安全水平，提高国际市场竞争力。
果蔬产品鲜活易腐、保质期短的特性，对产品贮存有很高的要求。果蔬生产在地域上具有广阔性和分散性，而消费相对集中，因此对运输过程中产品质量的保持也有很高的要求。目前，我国果蔬产品绝大多数是鲜销，产值主要在原产地周边实现，出口量在生产总量中所占比例很低，在国际贸易总额中所占比例也很小。冷链的滞后是造成这种现象的重要原因之一。良好的冷链物流系统可以为我国的果蔬产品进入远地市场创造必要的基础条件，使消费者购买到新鲜品质的果蔬，增加在世界市场的占有份额。
2.3 果蔬低温贮藏保鲜的重要性
果蔬等农产品极易失鲜甚至腐烂变质，采收后如不及时销售或处理，会造成严重的损失。据有关资料，我国果蔬产后经保鲜等处理的比例极低，与国外平均水平相比差距很大。另一方面果蔬生产具有很强的季节性和地域性，存在旺季销不出，淡季供不上的问题。虽然设施栽培等技术的应用可实现反季节生产，但大部分果蔬仍然需要通过保鲜来解决供应淡旺季和腐烂变质问题。果蔬低温贮藏保鲜产业是果蔬生产的继续，是可持续果蔬产业发展的重要保证，也是我国目前农业产业结构调整中重点发展的产业。这不仅关系到在全国实施的“菜篮子果盘子工程”的成败，而且还关系到果蔬的品质保持，实现果蔬国际、国内大流通，满足市场供应及人们生活的需要。同时，发展果蔬低温贮藏保鲜产业，对果品和蔬菜的采后增值、保值，农民致富、提高果蔬生产效益、繁荣市场和促进农村的经济发展都具有十分重要的意义。

2.4 冷藏场所及设施发展状况
冷藏场所及装置是果蔬贮藏保鲜最关键的设施，它们的最关键点在于对温度的控制，其次是在特殊构造条件下还能够对气体成分、压力和湿度进行控制，以满足果蔬产品贮藏保鲜的要求。
2.4.1 我国果蔬冷库建设
我国自1955年开始建造第一座贮藏肉制品冷库，1968年建成第一座贮藏水果冷库，1978年建成第一座气调库。1995年由开封空分集团有限公司首次引进组合式气调库先进工艺，并在山东龙口建造15 000 t气调冷库获得成功，开创了国内大型组装式气调冷库的成功先例，用户亦取得了较好的经济效益。1997年又在陕西西安建造了一座10 000 t气调冷库，气密性能达到国际先进水平。该公司气调冷库已分布在山东、河南、北京、湖南、新疆、陕西、天津、四川等省市自治区，并获得客户的较好信誉。广东、北京等省市大约先后引进了40 座预制装配式冷藏库，总库容约为7.5 万t。近几年来，我国冷库建设发展十分迅速，主要分布在各水果、蔬菜主产区以及大中城市郊区的蔬菜基地。据统计，全国现有冷冻冷藏能力已达500 多万t，其中外资、中外合资和私营冷库约占50 万t，国有冷库450 多万t，分属于内贸、农业、外贸和轻工系统，其中内贸系统冷库容量达300 多万t，占全国总量的60%以上。我国商业系统拥有果蔬贮藏库面积达200多万m2，仓储能力达130多万t，其中机械冷藏库70多万t，普通库为60多万t。  
　　果品蔬菜保鲜一般采用最低温度为-2 ℃的高温库，水产、肉食类保鲜采用温度在-18℃以下的低温库[3]，而我国的贮藏冷库大多数为高温库。大型冷库一般采用以氨为制冷剂的集中式制冷系统，冷却设备多为排管，系统复杂，实现自动化控制难度大。小型冷库一般采用以氟里昂为制冷剂的分散式或集中式制冷系统[4]。在建造方面以土建冷库偏多，自动化控制水平普遍较低。装配式冷库近几年来有所发展。
　　国内专业生产制冷设备及建造冷库的厂家很多，如开封空分集团制冷工程公司为国内第一家组装式冷库生产厂家，已形成从几立方米库容小型室内库到几万立方米的大型室外库；从高温库、低温库、冻结库到综合库；从全组装式冷库到土建结构内部贴板的混合式冷库；从普通冷库过渡到的多品种、多规格的气调冷库系列产品。此外大连制冷设备厂、天津森罗科技发展有限责任公司等，其制冷设备在冷库行业领域中所占比重较大，天津森罗科技发展有限责任公司采用双面彩钢聚苯乙烯保温板建造的装配式冷库，在国内发展较快。国家农产品保鲜工程技术研究中心（天津）研制开发的微型节能冷库在国内农村各地已广泛推广。据统计我国生产企业已生产建设大中小型装配库约800 座，室内装配式冷库约2.5 万套（座），仅苏州市2004年全市新建保鲜冷库38座，占江苏省的40%。

2.4.2 国外冷库建设
国外冷库行业发展较快的国家主要有日本、美国、芬兰、加拿大等国。日本是亚洲最大的速冻食品生产国，-20 ℃以下的低温库在冷库中占80%以上。70年代以前国外冷库普遍采用以氨为制冷剂的集中式制冷系统，70年代后期逐渐采用以R22为制冷剂的分散式制冷系统[1]。美国和加拿大占80%以上的冷库都以使用R717为制冷剂[2]。80年代以来，分散式制冷系统在国外发展很快，冷却设备由冷风机逐步取代了排管，贮藏水果冷库中近1/3为气调库，在冷库建造方面土建冷库正向预制装配化发展，自动化控制程度比较高。比较著名的装配式冷库的制造商如芬兰的辉乐冷冻集团（HUURRE）,其库板HE-3由无氟绝缘聚氨酯板和两层镀锌的钢层组成，轻便易拆卸，施工期短、气密性好、空间利用率高。
　　近年来，国外新建的大型果蔬贮藏冷库多是果品气调库，如美国使用气调贮藏苹果已占冷藏总数的80%；法国、意大利也大力发展该项技术，气调贮藏苹果均达到冷藏苹果总数的50%～70%以上；英国气调库容达22万t。日本、意大利等发达国家已拥有10座世界级的自动化冷库。
3 我国果蔬低温冷库发展的制约因素
3.1 投资较大
果蔬低温冷库对温度要求较高，因此对库体的质量要求也相对较高。果蔬低温冷库库体的土建围护工程的造价、制冷工艺、制冷设备和设计安装要比同等贮藏容量的高温库高，同时在日常使用中果蔬低温冷库的人工费和运转费都高于高温冷库。果蔬低温冷库一次性投资较大，对于一般乡、镇企业或个体企业是难以承受的，而其运行耗能也很大，从目前情况看，1 000 t以上的果蔬低温冷库大多由国家投资兴建，个人投资相对较少。

3.2 低温冷库节能措施未能引起足够重视
低温冷库属于耗能大户，冷凝器中若存在油膜、水垢以及蒸发器外表结霜等均会导致蒸发温度下降，耗电增加。另外：低温库冻结问或速冻装置进货后压缩比<8时，应先采用单级制冷压缩，当蒸发压力降低后，其压缩比>8时再改用双级压缩制冷方式，而许多低温冷库一开机就启用双级压缩机，使冷库能耗加大，增加了运营成本，降低了低温冷库的利润空间。

3.3 市场开发力度不够
低温冷库属于耗能大户，冷凝器中若存在油膜、水垢以及蒸发器外表结霜等均会导致蒸发温度下降，耗电增加。另外：低温库冻结问或速冻装置进货后压缩比<8时，应先采用单级制冷压缩，当蒸发压力降低后，其压缩比>8时再改用双级压缩制冷方式，而许多低温冷库一开机就启用双级压缩机，使冷库能耗加大，增加了运营成本，降低了低温冷库的利润空间。

3.4 冷链物流缺乏
我国完整独立的冷链系统尚未形成，市场化程度低，不能形成冷冻冷藏企业、超市和连锁经营企业联营经营模式，难以保证果蔬冷藏供应链，即将果蔬从产地收购、加工、贮藏、运输及销售，直到消费者的各个环节都处于标准的低温环境之中，以保证果蔬的质量，减少不必要的损耗，防止果蔬变质与污染。

3.5 自动化控制程度低
国外低温冷库的制冷装置广泛采用自动控制技术，大多数低温冷库只有1～3名操作人员，许多低温冷库基本实现夜间无人值班。而我国低温冷库的制冷设备大多采用手动控制，或者仅对某一个制冷部件采用局部自动控制技术，对整个制冷系统做到完全自动控制的较少，货物进出、装卸等方面的自动化程度普遍较低。
4 我国果蔬低温冷库发展前景
4.1 发展前景广阔
近年来，一些发达国家的果蔬自给率持续下降，如加拿大、英国、日本和瑞士分别为77％ 、76％ 、50％ 和42．6％ ，国际果蔬市场的需求量和果蔬年贸易量不断增加，国际市场果蔬贸易额已达到100亿美元。目前，经济发达国家如美国和欧洲各国都在大力提倡以素食为主，而蔬菜具有其他任何食品所无法取代的保健作用，因此，这将导致全球果蔬的需求量剧增，同时也为我国的蔬菜出口带来了巨大的机遇。
4.2 果蔬出口优势明显
我国果蔬出口有较强的竞争优势。由于果蔬生产属于劳动密集型产业，生产的机械化程度较低，绝大多数农活需要人工操作，劳动强度大，不易实现资本对劳动的有效替代，而发达国家的劳动力价格相对较高且有持续攀升的趋势，导致果蔬的生产成本不断上升，因此出于经济利益的考虑，他们已相对弱化了蔬菜的生产。相比之下，我国的果蔬生产成本较低，具有较强的价格竞争力。我国加人WTO后，果蔬出口面临的各种关税和非关税壁垒门槛大大降低，有效地解决了我国果蔬出口所遇到的不公平待遇问题。速冻果蔬在我国大有迅速崛起之势，从1990年以来，我国果蔬菜出口量以每年30％ 的速度递增，正在成为世界速冻果蔬生产和出口的主要国家之一。

4.3 市场需求逐步提高
由于普通冷库的贮存期较短，贮存产品的品质不高且易发生病、烂现象，无法贮存高档果蔬，所以使许多高档优质产品无法在更大程度上增加附加值。低温冷冻可以有效解决高档果蔬贮存和反季节销售问题，显著提高经营效益，而且还能提高产品的市场档次、知名度和市场竞争力。
随着我国人民生活水平的日益提高，城乡居民对果蔬需求的数量不断增长，对农产品的品质、营养、安全、色泽、口味和形状等方面提出了更高的要求，居民对蔬菜的需求开始从数量型向质量安全型转变，蔬菜低温冷库贮藏的优质果蔬市场前景广阔。

5 总结