食品加工與生產(chǎn)論文3篇
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摘要：食品工業(yè)在我國國民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)重要地位，同時(shí)也是促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要?jiǎng)恿Α＝陙?，社?huì)生產(chǎn)水平不斷提升，食品企業(yè)為提升加工與生產(chǎn)效率，積極應(yīng)用各種信息化技術(shù)，推動(dòng)食品加工與生產(chǎn)管理朝著自動(dòng)化、信息化、智能化的方向發(fā)展，不僅提高了食品加工與生產(chǎn)的效率，同時(shí)也提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利潤，推動(dòng)食品企業(yè)朝著可持續(xù)方向發(fā)展。關(guān)鍵詞：信息化技術(shù)；食品加工；生產(chǎn)管理；應(yīng)用分析目前，從整體經(jīng)濟(jì)形勢來看，我國進(jìn)入了經(jīng)濟(jì)全球化時(shí)代，該背景為我國食品加工企業(yè)帶來機(jī)遇的同時(shí)，也帶來了諸多挑戰(zhàn)。食品加工企業(yè)要想生存和發(fā)展，需要不斷實(shí)行技術(shù)改革和創(chuàng)新，結(jié)合自身的經(jīng)營情況積極實(shí)現(xiàn)材料、工藝等創(chuàng)新，全面提升食品加工生產(chǎn)水平與管理水平，在保證食品質(zhì)量的前提下，提升食品的安全性，凸顯品牌優(yōu)勢，逐步提升我國食品的市場競爭力。將信息技術(shù)應(yīng)用于食品加工與生產(chǎn)管理中，是實(shí)現(xiàn)食品加工安全自動(dòng)化、智能化、安全化發(fā)展的重要舉措[1]。
1基于信息化技術(shù)的食品加工與生產(chǎn)管理分析
1.1專業(yè)分析與管理軟件在食品加工與生產(chǎn)管理中的應(yīng)用目前，食品加工與生產(chǎn)管理中應(yīng)用的專業(yè)分析與管理軟件以SAP軟件（SystemApplicationsandProducts，SAP）和制造執(zhí)行系統(tǒng)（ManufacturingExecutionSystem，MES）最為常見，本文重點(diǎn)對這兩個(gè)系統(tǒng)展開分析。（1）SAP。SAP既是指一個(gè)公司名稱，也是企業(yè)管理解決方案的軟件名稱，當(dāng)前該系統(tǒng)已成為企業(yè)資源計(jì)劃（EnterpriseResourcePlanning，ERP）軟件中最可靠的軟件。即通過向服務(wù)的企業(yè)提供本公司研發(fā)的商業(yè)軟件解決方法以及對應(yīng)的用戶許可證。食品加工企業(yè)應(yīng)用SAP的主要目標(biāo)是建立或改進(jìn)自身的業(yè)務(wù)流程，提高流程的效率，繼而為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。SAP項(xiàng)目涵蓋了企業(yè)采購、生產(chǎn)、銷售和會(huì)計(jì)一共4個(gè)流程，將其應(yīng)用在食品加工與生產(chǎn)企業(yè)中，主要是SAP項(xiàng)目的實(shí)施專家結(jié)合食品加工企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀引入SAP生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)，通過制定更詳細(xì)的生產(chǎn)計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)各種原材料、半成品、成品的在線管理，同時(shí)對食品加工過程中各類成本費(fèi)用信息進(jìn)行實(shí)時(shí)收集，最后將收集到的信息及時(shí)上傳至企業(yè)的財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)或其他系統(tǒng)內(nèi)。食品加工生產(chǎn)的部門可以將銷售管理系統(tǒng)提供的產(chǎn)品銷售預(yù)測信息作為指導(dǎo)，制定可行的生產(chǎn)計(jì)劃，并制定企業(yè)原料需求計(jì)劃，將其上傳到采購管理系統(tǒng)中，方便采購部門結(jié)合庫存管理系統(tǒng)中登記的相應(yīng)存貨數(shù)據(jù)安排食品生產(chǎn)，而且還能對整個(gè)過程中執(zhí)行生產(chǎn)計(jì)劃是否到位進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，完成生產(chǎn)的食品信息及時(shí)上傳至銷售管理系統(tǒng)中，將生產(chǎn)成本信息上傳至財(cái)務(wù)系統(tǒng)中，形成對應(yīng)的記賬憑證。食品加工企業(yè)通過應(yīng)用SAP系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、采購、銷售和財(cái)務(wù)等環(huán)節(jié)的系統(tǒng)管理，確保制訂的生產(chǎn)計(jì)劃更準(zhǔn)確，原材料供應(yīng)更及時(shí)，同時(shí)還減少了食品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的成本費(fèi)用，提升生產(chǎn)成本計(jì)算的準(zhǔn)確性和及時(shí)性[2]。（2）MES系統(tǒng)。為打破信息孤島，解決設(shè)備間無鏈接、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（InternetTechnology，IT）系統(tǒng)與可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicController，PLC）間無鏈接現(xiàn)狀，打造數(shù)字化工廠核心系統(tǒng)MES，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)執(zhí)行全過程自動(dòng)化，打通控制層接口和業(yè)務(wù)計(jì)劃層接口，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理、成本管理、能源管理、質(zhì)量管理集成和設(shè)備狀態(tài)管理等目標(biāo)。其功能架構(gòu)見圖1。將其應(yīng)用在食品生產(chǎn)與加工的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在3個(gè)方面。①適應(yīng)靈活的生產(chǎn)訂單。食品企業(yè)MES系統(tǒng)生產(chǎn)模塊的基礎(chǔ)為物流信息，遵循自定義規(guī)則制訂計(jì)劃后，對員工的生產(chǎn)、加工精度、備料等方面給予建議，目的是縮小對員工的選擇范圍，降低員工工作量，提升工作效率。食品加工企業(yè)MES現(xiàn)場管理模塊還能盡快將生產(chǎn)安排結(jié)果發(fā)送給現(xiàn)場管理者，以合理調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃。②對加工現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。根據(jù)食品行業(yè)MES系統(tǒng)的基本定義，企業(yè)在選擇好產(chǎn)品后，該系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提供對應(yīng)的原料信息與加工路線，同時(shí)詳細(xì)記錄加工過程中的各種操作信息，提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。MES系統(tǒng)還能對生產(chǎn)車間內(nèi)的物料或半成品提供指定設(shè)備給予作業(yè)建議，并真實(shí)記錄加工過程中的異常情況，便于以后開展統(tǒng)計(jì)分析。③提升食品加工質(zhì)量。食品加工企業(yè)應(yīng)用MES系統(tǒng)能限制設(shè)備的應(yīng)用，不同崗位的用戶對應(yīng)的權(quán)限不同，極大地減少了無權(quán)人員操作設(shè)備產(chǎn)生人為失誤等帶來的損失。在加工過程一旦發(fā)現(xiàn)目標(biāo)不一致的產(chǎn)品，系統(tǒng)便可經(jīng)車間生產(chǎn)管理（WorkinginProgress，WIP）暫停當(dāng)前所有潛在的批次操作，減少企業(yè)的損失，提高產(chǎn)品的合格率[3]。
1.2信息采集技術(shù)在食品加工與生產(chǎn)管理中的應(yīng)用自動(dòng)化生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集技術(shù)具有較高的科技含量，該技術(shù)主要通過自動(dòng)化控制手段對生產(chǎn)加工過程實(shí)行自動(dòng)化控制，對食品加工企業(yè)而言，極大地提升了生產(chǎn)的便利性與可靠性。該技術(shù)應(yīng)用在食品加工與生產(chǎn)中主要是對機(jī)械的工作位置與機(jī)械量等進(jìn)行控制，通過數(shù)據(jù)載體以二進(jìn)制的形式開展數(shù)據(jù)運(yùn)算從而達(dá)到數(shù)控的目的，當(dāng)前已成為制造業(yè)信息化中不可或缺的一部分。自動(dòng)化生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集技術(shù)對數(shù)字程序控制是通過計(jì)算機(jī)得以實(shí)現(xiàn)的，因此該技術(shù)需要借助計(jì)算機(jī)提前根據(jù)存儲(chǔ)的控制程序控制設(shè)備。在食品加工與生產(chǎn)管理中，信息采集技術(shù)常被應(yīng)用在食品安全的溯源中。通過利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、空間信息技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等現(xiàn)代技術(shù)，確保溯源過程快捷、準(zhǔn)確及高效。在食品加工中，原料采集→生產(chǎn)制造→包裝加工→物流運(yùn)輸→銷售整個(gè)流程中，信息采集都是非常重要的，任何一個(gè)環(huán)節(jié)信息不完整都可能引起整個(gè)溯源體系失效[4]。
2案例分析
2.1光明乳業(yè)股份有限公司光明乳業(yè)股份有限公司（簡稱光明乳業(yè)）成立于1911年，主要經(jīng)營各種類型乳制品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售，是我國高端乳品的代表者，中國乳業(yè)三強(qiáng)之一。近年來，隨著光明乳業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，其將“數(shù)據(jù)價(jià)值化”作為核心導(dǎo)向，構(gòu)建了MES食品安全管理系統(tǒng)，并將該系統(tǒng)應(yīng)用在車間生產(chǎn)中。MES系統(tǒng)借助自動(dòng)化領(lǐng)域內(nèi)最先進(jìn)的工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)自動(dòng)、實(shí)時(shí)、全面采集生產(chǎn)車間的各個(gè)數(shù)據(jù)，同時(shí)借助移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與工業(yè)網(wǎng)絡(luò)開展信息的傳遞、匯總及分析，結(jié)合分析結(jié)果不斷微調(diào)和優(yōu)化生產(chǎn)環(huán)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的最優(yōu)化。光明乳業(yè)MES食品安全管理系統(tǒng)層級(jí)圖如圖2所示，該系統(tǒng)共包含了16個(gè)模塊，貫穿在收奶→預(yù)處理→灌裝→后包→倉儲(chǔ)整個(gè)生產(chǎn)流程中，并將數(shù)據(jù)整合至云端，最終形成方便快捷、完整的質(zhì)量追溯系統(tǒng)，達(dá)到全過程控制乳制品生產(chǎn)質(zhì)量的目標(biāo)[5]。
2.2內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)（集團(tuán)）股份有限公司內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)股份有限公司（簡稱蒙牛乳業(yè)）成立時(shí)間是在1999年，成立后短短的6年時(shí)間，便躍居為中國奶制品行業(yè)中營業(yè)收入第2的公司，并成功在香港交易所上市。為了進(jìn)一步擴(kuò)大業(yè)務(wù)，蒙牛乳業(yè)于2013年6月正式啟動(dòng)了SAP項(xiàng)目，結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)狀制定了五年戰(zhàn)略規(guī)劃，SAP項(xiàng)目結(jié)合蒙牛業(yè)務(wù)生產(chǎn)現(xiàn)狀及乳制品行業(yè)未來前景，分為3個(gè)階段開展，將2013—2015年2年作為夯實(shí)基礎(chǔ)階段，該階段的重點(diǎn)是打造統(tǒng)一的平臺(tái)；將2015—2016年作為精細(xì)化階段，這一階段的重點(diǎn)目標(biāo)是深化并拓展應(yīng)用；將2016—2017年作為協(xié)同優(yōu)化階段，重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)企業(yè)的全面協(xié)同與決策支持。在該項(xiàng)目中，后勤部門采購、生產(chǎn)、制定銷售訂單、倉儲(chǔ)及財(cái)務(wù)管理執(zhí)行的是ERP系統(tǒng)，核心為財(cái)務(wù)一體化，而銷售部門、市場部門、服務(wù)部門則是應(yīng)用管理客戶關(guān)系（Customer-managedRelationship，CMR）系統(tǒng)，通過與ERP集成，以市場為核心。渠道業(yè)務(wù)部門應(yīng)用管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DatabaseManagementSystem，DMS），圍繞渠道商與零售終端作為核心。自從啟動(dòng)SAP項(xiàng)目后，蒙牛乳業(yè)迅速引入了ERP和客戶關(guān)系管理（CustomerRelationshipManagement，CRM）雙系統(tǒng)，在這兩大系統(tǒng)的輔助下，實(shí)現(xiàn)了自身財(cái)務(wù)業(yè)務(wù)、產(chǎn)供銷的一體化。到2015年，蒙牛乳業(yè)又引入了實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（LaboratoryManagementSystem，LMS），此后蒙牛乳業(yè)全國各地的所有生產(chǎn)工廠實(shí)驗(yàn)室、2個(gè)中心實(shí)驗(yàn)室均引入了LMS系統(tǒng)，涵蓋了奶源入場檢驗(yàn)、均質(zhì)閃蒸、無菌灌裝、貯存和運(yùn)輸所有環(huán)節(jié)。成品檢驗(yàn)人員只需掃描樣品對應(yīng)的條形碼，檢驗(yàn)便完成，并將形成的數(shù)據(jù)上傳至實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（LaboratoryInformationManagementSystem，LIMS）中，并將其與國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比。通過應(yīng)用LIMS，進(jìn)一步簡化了蒙牛乳業(yè)的質(zhì)量檢驗(yàn)流程，同時(shí)提高了自身的生產(chǎn)效率[6]。數(shù)據(jù)顯示，2016年，蒙牛自動(dòng)化檢測率高達(dá)95%，遠(yuǎn)高于乳制品行業(yè)平均自動(dòng)化檢測率65%，不僅如此，蒙牛乳業(yè)還實(shí)現(xiàn)了LIMS系統(tǒng)和SAP系統(tǒng)高效協(xié)同工作，成功建立了一鍵式質(zhì)量追溯體系。
3結(jié)語
綜上所述，隨著各種信息技術(shù)逐漸被應(yīng)用在食品加工與生產(chǎn)管理，在提升食品加工效率的基礎(chǔ)上，提高了食品的質(zhì)量和安全性，同時(shí)為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。特別是在當(dāng)前市場競爭日益加劇的背景下，食品加工企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身的生產(chǎn)現(xiàn)狀積極應(yīng)用新技術(shù)和新軟件，提升信息技術(shù)的應(yīng)用水平，實(shí)現(xiàn)自身的可持續(xù)發(fā)展。
作者:李哲 單位:上海妙可藍(lán)多食品科技股份有限公司
食品加工與生產(chǎn)論文2
農(nóng)業(yè)一直以來是我國的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，是關(guān)乎國計(jì)民生的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)。黨的十八大上，確立了我國全面建成小康社會(huì)的國家戰(zhàn)略目標(biāo)。全面建成小康社會(huì)不僅要體現(xiàn)在全民豐衣足食上，同時(shí)還要求提高全民的生活質(zhì)量，包括物質(zhì)和精神的質(zhì)量。食品安全是衡量小康社會(huì)的重要指標(biāo)之一。要實(shí)現(xiàn)全面建成小康社會(huì)這一目標(biāo)，必須加快傳統(tǒng)的食品生產(chǎn)向綠色食品生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型，來推動(dòng)社會(huì)生態(tài)文明的發(fā)展。生物化學(xué)工程技術(shù)是食品加工中必不可少的技術(shù)。研究生物化學(xué)工程技術(shù)在綠色食品生產(chǎn)中的應(yīng)用對促進(jìn)我國食品加工產(chǎn)業(yè)向綠色生產(chǎn)轉(zhuǎn)型有著重要的意義。
一、我國綠色食品的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的提升和人們消費(fèi)觀念的轉(zhuǎn)變，綠色食品越來越受到人們的重視。目前，已經(jīng)開發(fā)的綠色食品生產(chǎn)包括中國農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的7個(gè)大類29個(gè)分類的產(chǎn)品。其中初級(jí)農(nóng)產(chǎn)品展30%，加工產(chǎn)品占70%。農(nóng)產(chǎn)品綠色加工的比重較高。根據(jù)中國綠色食品發(fā)展中心調(diào)查數(shù)據(jù)，截至2018年年底國內(nèi)的綠色食品銷售額為4557億元，截至2019年年底達(dá)到4556．6億元，同比增長2．19%。從綠色食品的國內(nèi)銷售市場來看，綠色食品在國內(nèi)市場的占有率呈增長趨勢。國內(nèi)的綠色食品生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量在不斷的增長。部分發(fā)達(dá)城市的綠色食品生產(chǎn)比重已經(jīng)達(dá)到43．92%。這反映出中國綠色食品生產(chǎn)行業(yè)獲得了較好的發(fā)展。從中國綠色產(chǎn)品生產(chǎn)的滲透率，綠色食品生產(chǎn)滲透率較高的產(chǎn)品主要為大米、大豆、鮮果等。其中大米綠色生產(chǎn)的滲透率最高。大豆、鮮果的綠色生產(chǎn)滲透率分別為5．76%、4．98%。相對于發(fā)達(dá)國家而言，中國的綠色食品生產(chǎn)的滲透率相對偏低。特別是大豆、鮮果等產(chǎn)品，還存在較大的綠色生產(chǎn)加工的發(fā)展空間。在技術(shù)方面，主要傾向于生物化學(xué)工程技術(shù)。在綠色食品生產(chǎn)中，應(yīng)用最廣泛的技術(shù)包括DNA重組技術(shù)、細(xì)胞融合大量培養(yǎng)技術(shù)、胚胎操作和抑制技術(shù)、酶的修飾和利用技術(shù)、微生物發(fā)酵技術(shù)、生化工程技術(shù)、生物滅菌技術(shù)等。生物滅菌技術(shù)在綠色食品加工中應(yīng)用及其廣泛，它為食品安全滅菌提供了技術(shù)條件。
二、生物化學(xué)工程技術(shù)在食品加工中的作用
(一)改善綠色食品營養(yǎng)價(jià)值的作用1．增加果聚糖含量果聚糖是一種對人體健康有益的碳水化合物，但它不能夠直接被人體的消化道吸收利用。果聚糖可以通過人體許多腸胃菌的作用，轉(zhuǎn)化為可溶性的碳水化合物，再被人體吸收。它廣泛分布于植物的根、莖、葉、種子中，常用于食品加工的穩(wěn)定劑、氣泡穩(wěn)定劑。一般的農(nóng)產(chǎn)品中所含的果聚糖含量非常低。利用生物化學(xué)工程中的基因工程技術(shù)，將果聚糖的關(guān)鍵酶1-SST及相關(guān)基因分離出來，再利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將基因轉(zhuǎn)移到玉米、甜菜、水稻等農(nóng)作物中，就可以提高相應(yīng)的農(nóng)作物的果聚糖含量，生產(chǎn)出果聚糖含量較高的綠色農(nóng)產(chǎn)品。2．增加蛋白質(zhì)含量優(yōu)質(zhì)蛋白也是人體所必需的營養(yǎng)物質(zhì)。谷類的蛋白質(zhì)含量為15%～20%，而優(yōu)質(zhì)蛋白的含量相對較少。主要是由于種子中所含的蛋氨酸和懶氨酸含量較少，影響蛋白質(zhì)的合成。應(yīng)用化學(xué)工程技術(shù)，將基因編碼高的蛋氨酸和懶氨酸外源基因轉(zhuǎn)移到谷類中，就可以提高谷類中的合成作用，從而增加谷類中的蛋白質(zhì)含量和優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的含量AG。3．增加油脂含量油脂中含量大量的單一不飽和脂肪酸。人體攝入過量的單一不飽和脂肪酸，會(huì)導(dǎo)致動(dòng)脈官腔變窄或動(dòng)脈硬化，從而增加心血管疾病的患病風(fēng)險(xiǎn)。應(yīng)用化學(xué)工程技術(shù)中的基因重組技術(shù)來開發(fā)優(yōu)質(zhì)新的營養(yǎng)物質(zhì)，從合成酵母中提取飽和脂肪酸的生物合成酶基因，在利用基因克隆技術(shù)將生物合成酶基因?qū)氲睫r(nóng)作物中，就會(huì)提升植物種子中相應(yīng)的飽和脂肪酸的含量。利用這類農(nóng)作物種子，就可以生產(chǎn)出相對健康的綠色植物油脂。
(二)提高綠色食品生產(chǎn)安全性的作用在食品加工中，為了延長食品的保質(zhì)期，往往會(huì)添加很多的防腐劑及其他添加劑。其中部分的添加劑對人體健康有害。當(dāng)人體攝取量超過規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，容易誘發(fā)癌癥等疾病。應(yīng)用化學(xué)工程技術(shù)對食品進(jìn)行微生物滅菌，或利用蛋白質(zhì)工程定做新的蛋白質(zhì)代替化學(xué)添加劑，來提高食品中酶的穩(wěn)定性，就可以在減少了化學(xué)添加劑使用的基礎(chǔ)上延長食品的保質(zhì)期。從這個(gè)角度來講，生物化學(xué)工程技術(shù)具有提高綠色食品生產(chǎn)安全性的作用。
(三)降低農(nóng)藥殘留的作用化學(xué)農(nóng)藥是農(nóng)作物病蟲害防治的重要手段之一。全球環(huán)境污染調(diào)查報(bào)告顯示，化學(xué)農(nóng)藥的污染是造成環(huán)境污染的重要原因之一，也是造成農(nóng)產(chǎn)品污染的重要原因之一。如果將傳統(tǒng)的化學(xué)農(nóng)藥更換為生物化學(xué)技術(shù)，不僅可以有效抵御病蟲害對農(nóng)作物的侵害，還能降低農(nóng)藥殘留對環(huán)境的污染率。如在水稻中添加Bt蛋白基因。當(dāng)Bt蛋白基因進(jìn)入害蟲體內(nèi)，就會(huì)對害蟲的蛋白功能造成障礙，從而阻礙其正常生長發(fā)育，實(shí)現(xiàn)綠色殺蟲的目的。使用該技術(shù)控制水稻蟲害，可防御的蟲害類型較多，效果好。有研究表明，Bt蛋白在水稻蟲害防治中的應(yīng)用，可以使水稻增產(chǎn)約11%?？梢娚锘瘜W(xué)技術(shù)在低于農(nóng)作物病蟲害中的重要作用。
三、綠色食品生產(chǎn)中生物化學(xué)工程關(guān)鍵技術(shù)
(一)固氨轉(zhuǎn)化技術(shù)固氨轉(zhuǎn)化技術(shù)指一種能夠把單質(zhì)狀態(tài)的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨基氮或硝基氮的技術(shù)。氮元素是農(nóng)作物生產(chǎn)必不可少的養(yǎng)分，然而空氣中的單質(zhì)氮是不能夠被農(nóng)作物直接吸收的。要使農(nóng)作物在生長的過程中，獲得更多的氮元素來促生長，就必須采用一種具有將單質(zhì)氮固化并轉(zhuǎn)化為可吸收的氨基氮或硝基氮。固氨轉(zhuǎn)化技術(shù)是通過在植物根據(jù)接種具有固化氮?dú)夤δ艿募?xì)菌，是農(nóng)作物根部形成固氮菌，再由固氮菌來孤單和轉(zhuǎn)化單質(zhì)氮，實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物促生長的作用。王嘉祥研究表明，雖然許多細(xì)菌具有固化氮?dú)獾淖饔?，但大部分種作物具有排斥固氮菌的作用。生物化學(xué)工程技術(shù)應(yīng)用于固氨轉(zhuǎn)化技術(shù)，就可以有效地解決農(nóng)作物對固氮菌的排斥作用，使二者和諧共生，共同促進(jìn)農(nóng)作物生長。
(二)生物滅菌技術(shù)食品加工生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，受環(huán)境因素影響難免會(huì)發(fā)生二次污染。二次污染的根源主要為食品中的微生物。存在于食品中的微生物隨著時(shí)間的推移，數(shù)量不斷增多，最終導(dǎo)致食品發(fā)生敗壞。為了防止食品敗壞，在食品加工環(huán)節(jié)可以引入化學(xué)工程技術(shù)對微生物進(jìn)行滅菌。綠色食品生產(chǎn)中常用到的微生物滅菌方法包括火焰滅菌、干熱滅菌、濕熱滅菌、過濾除菌等。生物化學(xué)工程滅菌主要利用微生物的死亡動(dòng)力學(xué)原理，通過采取多種手段，使蛋白質(zhì)發(fā)生變形，致使微生物死亡的過程。一般滅菌死亡速率與殘存的微生物數(shù)量成正比。滅菌速率與微生物的種類、大小、溫度及微生物的耐熱性有關(guān)。因此，同等溫度的滅菌條件下，滅菌時(shí)間越長，滅菌效果越好。耐熱性的微生物芽孢除外。耐熱性的微生物芽孢的死亡速率是漸進(jìn)性的。只有超過一級(jí)反應(yīng)規(guī)律，才能達(dá)到工業(yè)無菌的標(biāo)準(zhǔn)。在農(nóng)作物生產(chǎn)環(huán)節(jié)，還可以采用空氣滅菌技術(shù)來控制病蟲害，降低化學(xué)農(nóng)藥的使用率。根據(jù)微生物好氧發(fā)酵的作用，選擇微生物相對集中的位置設(shè)置無氧除菌設(shè)施，可以有效的控制一定空間內(nèi)的細(xì)菌、霉菌包子等微生物數(shù)量，預(yù)防農(nóng)作物病蟲害。除菌設(shè)施還需要根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颍芯康孛婵諝馕⑸锏姆N類、微生物的含量及其與環(huán)境溫度、環(huán)境濕度之間的關(guān)系，針對性地設(shè)計(jì)滅菌條件。四、生物化學(xué)工程技術(shù)在綠色食品生產(chǎn)中的應(yīng)用案例———發(fā)酵工程發(fā)酵工程是生物化學(xué)工程的重要組成部分。它是指利用微生物生長動(dòng)力學(xué)，通過對發(fā)酵條件的優(yōu)化和控制，以及對升華反應(yīng)器的針對性設(shè)計(jì)，來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品安全分、提取和精制的過程。發(fā)酵工程在乳制品生產(chǎn)加工中應(yīng)用極其廣泛。從生物化學(xué)的角度上講，發(fā)酵是無氧條件下有機(jī)化合物同時(shí)作為電子的供體和最終受體并生產(chǎn)能量的過程。微生物在有氧或無氧條件下的生命活動(dòng)的過程就是植被微生物菌體、初級(jí)代謝產(chǎn)物、次級(jí)代謝產(chǎn)物的過程。如乳酸球菌作為發(fā)酵劑應(yīng)用于黃油、酸奶油、硬質(zhì)及軟質(zhì)奶酪生產(chǎn)，可以直接作為發(fā)酵劑投放。按照市場上70—150ml通用發(fā)酵劑包裝量，細(xì)菌細(xì)胞數(shù)為5×109～50×109cfu/ml，用360ml濃縮型的乳脂球菌發(fā)酵劑可接種到2273kg原料乳中，發(fā)酵生產(chǎn)出硬質(zhì)契達(dá)奶酪。如果采用傳統(tǒng)的發(fā)酵劑生產(chǎn)，同等產(chǎn)量的硬質(zhì)契達(dá)奶酪需要至少21kg乳制品生產(chǎn)發(fā)酵劑。將乳酸球菌應(yīng)用于乳制品發(fā)酵工程，不僅可以提高乳制品發(fā)酵的質(zhì)量，而且有利于降低乳制品生產(chǎn)的成本，提高綜合效益。這也反映了生物化學(xué)工程技術(shù)應(yīng)用與綠色食品生產(chǎn)重點(diǎn)重要地位。五、結(jié)語國以民為本，民以食為天，食以安為先。食品安全作為影響百姓健康與生命的重要因素，在我國已經(jīng)上升為國家戰(zhàn)略。黨的十八大以來，將綠色食品生產(chǎn)作為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要目標(biāo)。為確保綠色食品的質(zhì)量安全，建議企業(yè)在綠色食品生產(chǎn)中多采用生物化學(xué)工程技術(shù)來替代傳統(tǒng)的化學(xué)技術(shù)，降低食品生產(chǎn)中的化學(xué)殘留，來確保綠色食品生產(chǎn)的安全性。
作者:韓新語 單位:湖北大學(xué)知行學(xué)院
食品加工與生產(chǎn)論文3
1綠色食品加工產(chǎn)品的現(xiàn)狀
我國是一個(gè)資源約束型國家，資源相對短缺的情況下環(huán)境還遭受日益嚴(yán)重的污染和破壞，可持續(xù)發(fā)展的提出催生了綠色食品，是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的新方向，也是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略的選擇。1990年我國開始發(fā)展綠色食品，經(jīng)歷了提出概念、建立體系、工程實(shí)施、穩(wěn)步推進(jìn)的發(fā)展過程。將近30年的努力，目前綠色食品產(chǎn)業(yè)模式鮮明、形成了一定的規(guī)模，在環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)發(fā)展、食品安全、市場經(jīng)濟(jì)等方面都發(fā)揮了重要的作用。截止2018年年底，全國有效使用綠色食品標(biāo)志的企業(yè)超過了9000家，有效使用綠色食品標(biāo)志的產(chǎn)品總數(shù)超過了20000個(gè)[1]，既增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，也增加了農(nóng)民的種植收入，實(shí)現(xiàn)互利共贏。我國人民消費(fèi)水平的提高、消費(fèi)結(jié)構(gòu)的升級(jí)促進(jìn)了綠色食品產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，但當(dāng)下綠色食品加工產(chǎn)品的發(fā)展速度和規(guī)模仍然難以滿足我國人口和資源的需求。綠色食品初加工產(chǎn)品中70%為糧食作物，主要為小麥粉、大米、大豆等。而綠色食品深加工產(chǎn)品60%集中在調(diào)味品、食用植物油、酒類、液態(tài)乳等種類中。整體而言，綠色食品初加工和深加工產(chǎn)品存在品類相對單一，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、區(qū)域發(fā)展不平衡，初加工產(chǎn)品遠(yuǎn)多于精加工產(chǎn)品，市場宣傳推廣力度不足等問題。長此以往將難以滿足消費(fèi)者多樣化的需求，也不利于形成產(chǎn)品規(guī)模效益，還會(huì)制約綠色食品市場的發(fā)展。
2綠色食品加工的難點(diǎn)
2.1原料供給不穩(wěn)定初級(jí)產(chǎn)品的種植是綠色食品產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，我國綠色食品原料標(biāo)準(zhǔn)化基地?cái)?shù)量、種植面積、總產(chǎn)量每年都呈增長趨勢，但實(shí)際生產(chǎn)規(guī)模偏小且分布不均、經(jīng)營分散[2]，并且主要分布在邊遠(yuǎn)地區(qū)，無形中增加了原材料的不可控因素。產(chǎn)品原材料達(dá)標(biāo)是獲得綠色食品標(biāo)志的基本條件，只有達(dá)標(biāo)的原料才能投入生產(chǎn)加工，在3年綠色食品標(biāo)志有效期內(nèi)，受環(huán)境、需求量、成本價(jià)格等方面客觀因素的影響，難以消除原料供給不穩(wěn)定現(xiàn)象，因而成為一個(gè)加工難點(diǎn)。
2.2技術(shù)水平有待提高人們的生活逐步往快捷便利的方向前進(jìn)，對綠色食品的要求也呈現(xiàn)出相同的趨勢，進(jìn)一步擴(kuò)大了綠色食品加工產(chǎn)品的市場需求，推動(dòng)綠色食品加工企業(yè)的涌現(xiàn)。但綠色食品要求實(shí)施“環(huán)境有監(jiān)測、生產(chǎn)有規(guī)程、產(chǎn)品有檢驗(yàn)、包裝有標(biāo)識(shí)”的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)模式[3]，對產(chǎn)品的加工工藝有著嚴(yán)格的要求。原料、輔料、添加劑等的高標(biāo)準(zhǔn)投入規(guī)定直接升高了產(chǎn)品的加工成本，而各個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平良莠不齊，部分加工產(chǎn)品的工藝在短期內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)較大幅度的提升，不能有效保證和提高產(chǎn)品的質(zhì)量，制約了綠色食品加工產(chǎn)品行業(yè)的快速發(fā)展。同時(shí)，綠色食品加工技術(shù)研究開發(fā)和推廣力度薄弱，能適應(yīng)產(chǎn)品初加工和深加工、并能實(shí)際運(yùn)用于生產(chǎn)的高新技術(shù)成果不多，使得綠色食品加工產(chǎn)品缺乏強(qiáng)勁的科技推動(dòng)力。
2.3質(zhì)量監(jiān)管體系不完善雖然我國綠色食品的生產(chǎn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系較為完善，但一個(gè)綠色食品加工產(chǎn)品的形成需要經(jīng)歷原料生產(chǎn)、采購、加工、包裝、貯存、運(yùn)輸、銷售等多個(gè)環(huán)節(jié)，仍很難做到建立一一對應(yīng)的綠色食品質(zhì)量管理體系并全面覆蓋，使產(chǎn)品達(dá)到綠色食品標(biāo)準(zhǔn)。質(zhì)量管理體系的不完善使得不少產(chǎn)品因缺乏科學(xué)化、規(guī)范化的指導(dǎo)和督促，最終無法獲得綠色食品標(biāo)志。此外，還存在著一些綠色食品加工企業(yè)在通過認(rèn)證后，放松了對生產(chǎn)的管理和產(chǎn)品的提升，致使質(zhì)量低于標(biāo)準(zhǔn)而成為不合格產(chǎn)品。綠色食品的監(jiān)管涉及多個(gè)部門，在對加工企業(yè)生產(chǎn)全過程和產(chǎn)品質(zhì)量的長期監(jiān)督中存在關(guān)系不協(xié)調(diào)、管控不嚴(yán)等問題，直接削弱了對過期商標(biāo)、假冒偽劣產(chǎn)品、侵權(quán)等行為的打擊力度。
2.4亟需樹立企業(yè)品牌綠色食品加工產(chǎn)品的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)比普通產(chǎn)品要高，自身具有較好的附加值，銷售價(jià)格也比普通產(chǎn)品貴，主要面對具有消費(fèi)實(shí)力的中高端人群，具有良好的市場發(fā)展前景。但縱觀市場發(fā)現(xiàn)，很多綠色食品加工產(chǎn)品的包裝都過于簡單，同類產(chǎn)品參差不齊，沒有突出的標(biāo)識(shí)，認(rèn)知度不高。企業(yè)在生產(chǎn)銷售綠色食品加工產(chǎn)品時(shí)，品牌意識(shí)不強(qiáng)，沒有積極的、及時(shí)的樹立起自身品牌，致使產(chǎn)品商標(biāo)不知名，企業(yè)品牌不出名，無法充分發(fā)揮出產(chǎn)品的品牌價(jià)值，無法形成良好的市場競爭力，失去了產(chǎn)品自身具備的優(yōu)勢。另外，企業(yè)還應(yīng)該維護(hù)好自身的品牌形象，真正落實(shí)好企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，嚴(yán)防嚴(yán)控產(chǎn)品質(zhì)量安全，規(guī)范使用綠色食品標(biāo)志，不做違法違規(guī)行為，損害自身形象。
3發(fā)展綠色食品加工產(chǎn)品的建議
3.1穩(wěn)定原材料供應(yīng)為保證綠色食品加工產(chǎn)品的穩(wěn)步發(fā)展，需要優(yōu)先做好原材料供應(yīng)。影響原材料供應(yīng)穩(wěn)定的最大問題是供給需求的不平衡，當(dāng)下急需優(yōu)先解決。首先，可以繼續(xù)加大全國綠色食品標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)基地的建設(shè)，并擴(kuò)大建設(shè)規(guī)模，突破原材料短缺、供應(yīng)不足的瓶頸問題。生產(chǎn)基地是綠色食品加工產(chǎn)業(yè)的源頭，也是監(jiān)控管理的起點(diǎn)，因此有必要建造一批高標(biāo)準(zhǔn)、高規(guī)模的生產(chǎn)基地，形成基地與企業(yè)相互促進(jìn)的良性循環(huán)。其次，建設(shè)過程中需對原材料進(jìn)行系統(tǒng)分類，有針對性的建設(shè)培養(yǎng)，形成多種類型的原材料供給，以滿足不同地區(qū)、不同加工企業(yè)的需求問題，避免再出現(xiàn)原材料距離加工企業(yè)太遠(yuǎn)，造成運(yùn)輸線長、成本高的問題。再者，針對某類原材料供給過量、生產(chǎn)加工能力不足的情況，需要加強(qiáng)生產(chǎn)企業(yè)的建設(shè)推廣，消耗過量原材料，積極推進(jìn)綠色食品的深加工和精加工，提升其附加值，創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益。
3.2提升發(fā)展生產(chǎn)技術(shù)隨著綠色食品加工企業(yè)的增多，市場競爭也越來越激烈，要想在未來市場占據(jù)更大的份額則需要更穩(wěn)定、更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。質(zhì)量是產(chǎn)品的生命，而技術(shù)是一切產(chǎn)品質(zhì)量的終極決定因素，產(chǎn)品質(zhì)量的提升離不開生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。新時(shí)期的消費(fèi)者要求食品更安全、更健康、更便捷、更營養(yǎng)，這也是綠色食品加工產(chǎn)品未來的發(fā)展方向，消費(fèi)觀念的轉(zhuǎn)變促進(jìn)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變。對加工企業(yè)而言，生產(chǎn)技術(shù)升級(jí)需要資金的支持、科研的支撐，為了更好地適應(yīng)綠色食品加工產(chǎn)品的發(fā)展需求，需要增加人力、物力、財(cái)力等的投入，運(yùn)用先進(jìn)的工業(yè)化生產(chǎn)手段實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的精致加工，不斷提高產(chǎn)品的生產(chǎn)能力和效率，以高質(zhì)量產(chǎn)品贏得更強(qiáng)的市場競爭力。此外，加工企業(yè)還可以和科研機(jī)構(gòu)、大專院校等進(jìn)行技術(shù)聯(lián)合，促進(jìn)科研實(shí)踐和生產(chǎn)開發(fā)的有機(jī)結(jié)合，推動(dòng)綠色食品加工產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)的革新和有效應(yīng)用，打破傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝壁壘，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代先進(jìn)科技的融合。
3.3完善質(zhì)量監(jiān)管體系綠色食品加工產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)多，加工工藝繁雜，現(xiàn)在的質(zhì)量管理體系存在許多監(jiān)管盲區(qū)，而進(jìn)一步完善質(zhì)量管理體系是一個(gè)長遠(yuǎn)的工作目標(biāo)，需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行不斷地摸索、改進(jìn)和建立?？梢試L試將綠色食品技術(shù)引入企業(yè)自有體系中，使綠色食品的監(jiān)管更切合加工企業(yè)自身特點(diǎn)。針對加工產(chǎn)品設(shè)立明確的關(guān)鍵控制點(diǎn)，從點(diǎn)到面實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品體系的全面推廣和全程管控。綠色食品的發(fā)展需要良好的監(jiān)管機(jī)制來保障，因此需要加強(qiáng)基地、原料、企業(yè)、產(chǎn)品等多方面的管控，建立可追溯的監(jiān)測體系，強(qiáng)化企業(yè)獲得認(rèn)證后的全程監(jiān)督，源頭上強(qiáng)調(diào)農(nóng)資準(zhǔn)入原則，生產(chǎn)中嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)以規(guī)范綠色食品的加工，銷售中加強(qiáng)綠色食品知識(shí)的宣傳，進(jìn)行品牌信用監(jiān)督，實(shí)行責(zé)任制度保障市場秩序，維護(hù)綠色食品的良好形象。
3.4發(fā)揮品牌效應(yīng)綠色食品品牌價(jià)值是綠色食品的核心競爭力[4]，是企業(yè)產(chǎn)品價(jià)值區(qū)別于同類產(chǎn)品的標(biāo)志體現(xiàn)，差異化價(jià)值的競爭優(yōu)勢是品牌價(jià)值的關(guān)鍵體現(xiàn)。企業(yè)需要充分挖掘自身產(chǎn)品的優(yōu)勢，并與綠色食品標(biāo)志有機(jī)融合，塑造企業(yè)自己的強(qiáng)勢品牌，擴(kuò)大銷量，開拓市場，加大宣傳力度、提升產(chǎn)品認(rèn)知度和公信力，充分把握品牌發(fā)展的機(jī)會(huì)，運(yùn)用各種宣傳手段引導(dǎo)消費(fèi)者認(rèn)識(shí)企業(yè)品牌，發(fā)揮綠色食品品牌效應(yīng)，提高企業(yè)影響力，為企業(yè)贏得更好的發(fā)展條件。
3.5培育龍頭企業(yè)一個(gè)綠色食品加工企業(yè)的建立，面臨著廠房、原料、加工技術(shù)、資金、市場銷售等等諸多問題，政府部門的扶持是解決企業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)脆弱的有力措施，也是促進(jìn)企業(yè)快速健康發(fā)展的有力保障。一方面，政府應(yīng)該加大資金扶持力度，在財(cái)政預(yù)算中適當(dāng)增加綠色食品預(yù)算資金，用于綠色食品加工企業(yè)的資金獎(jiǎng)勵(lì)、政策補(bǔ)貼以及稅收減免等，提高企業(yè)的積極性。另一方面，政府可以給予適度的政策傾斜和項(xiàng)目支持，助力于解決加工企業(yè)與基地原料、生產(chǎn)勞動(dòng)力、工藝技術(shù)合作等各方面的矛盾，因地制宜采取多樣化的形式解決困難，營造一個(gè)良好的綠色食品加工產(chǎn)業(yè)環(huán)境。而龍頭企業(yè)連接市場和基地，競爭實(shí)力強(qiáng)，能起到良好的領(lǐng)頭帶動(dòng)作用，突破產(chǎn)業(yè)化制約瓶頸。因此，需要重點(diǎn)扶持一些規(guī)模大、產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)水平高、具有品牌優(yōu)勢、市場潛力大的加工銷售企業(yè)，培育出綠色食品行業(yè)的龍頭企業(yè)，帶領(lǐng)更多的綠色食品企業(yè)向前發(fā)展。另外，可以通過多種入股形式，打破界限發(fā)展聯(lián)合模式，組建綠色食品加工集團(tuán)企業(yè)，帶動(dòng)區(qū)域地方經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)當(dāng)?shù)禺a(chǎn)品類型的多樣化。
4結(jié)論
綠色食品加工產(chǎn)品順應(yīng)時(shí)代發(fā)展，并逐步形成一個(gè)完整的發(fā)展體系[5]，能更好的滿足人們當(dāng)前迫切的食品需求，今后農(nóng)產(chǎn)品會(huì)逐步往初加工、深加工的方向發(fā)展，提高產(chǎn)品的附加值和科技含量是一項(xiàng)利國利民、造福子孫的舉措。目前綠色食品加工產(chǎn)品仍存在不少難點(diǎn)，需要更加深入的探索和研究。一個(gè)行業(yè)的健康發(fā)展需要多方的參與協(xié)作才能迎來新的進(jìn)步，加工產(chǎn)品的合理化、優(yōu)質(zhì)化才能推動(dòng)綠色食品加工業(yè)邁上新臺(tái)階，擁有更好的發(fā)展未來。
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作者:洪澤雄 莫玲賓 郭大捷 單位:潮州市庵埠食品工業(yè)衛(wèi)生檢驗(yàn)所
