國家統(tǒng)計(jì)局12月13日公布,2024年我國糧食產(chǎn)量14130億斤,比上年增加222億斤,連續(xù)10年穩(wěn)定在13000億斤以上,首次突破14000億斤。
糧食增產(chǎn)的背后,各類科技減損手段在發(fā)力。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國糧食全鏈條損失率達(dá)8%。其中,生產(chǎn)和收獲環(huán)節(jié)約占整體糧食損失和浪費(fèi)的27%,儲(chǔ)存和運(yùn)輸環(huán)節(jié)約占33%,加工和包裝環(huán)節(jié)約占9%,消費(fèi)環(huán)節(jié)約占31%。糧食從地頭走向餐桌,需要經(jīng)歷“產(chǎn)運(yùn)儲(chǔ)加消”等環(huán)節(jié),如何降低產(chǎn)后“跑冒滴漏”,記者探訪江蘇省多個(gè)農(nóng)科院所,了解糧食產(chǎn)后減損的科技支撐。
收獲:蘿卜聯(lián)合收獲機(jī)收凈率達(dá)97%
挖掘鏟將蘿卜松土、扶纓器捋直蘿卜纓、夾拔帶拔出蘿卜、切割器斬?cái)嗵}卜纓、蘿卜落入傳送帶后被傳送至收集箱……眼下,正值蘿卜采收季。在江蘇省南京市六合區(qū)竹鎮(zhèn)蔬菜種植基地里,一壟壟蘿卜就這樣被整齊劃一地連根拔起,輕松完成了“采收之旅”。
“收獲是蘿卜類蔬菜生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),用工量占生產(chǎn)全過程的1/3以上,作業(yè)成本占總成本的50%以上。”農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所成果轉(zhuǎn)化處處長、西南丘陵山區(qū)農(nóng)機(jī)與電動(dòng)裝備團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人胡良龍介紹,蘿卜作為我國重要的蔬菜作物,其種植區(qū)域廣、土壤多樣、品種繁雜,實(shí)現(xiàn)機(jī)械化收獲難度大,而采用傳統(tǒng)方式往往效率低。
如何在采收這一關(guān)做到低減損?機(jī)械化收獲技術(shù)裝備是關(guān)鍵。胡良龍和團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)系列蘿卜類聯(lián)合收獲機(jī),攻克了蘿卜收獲振動(dòng)減阻挖掘、螺旋錐輥分扶纓、立式直角夾持輸送、自動(dòng)對(duì)齊高效切纓等關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)了胡蘿卜采收、清選、運(yùn)輸各環(huán)節(jié)的智能化作業(yè)。“蘿卜聯(lián)合收獲機(jī)收凈率達(dá)到了97%,每小時(shí)能收獲2畝,相當(dāng)于以往30多名工人一天的采收量,大大提高了效率,降低了收獲損失和人工成本?!焙箭埥榻B,蘿卜類聯(lián)合收獲機(jī)為適應(yīng)我國的種植模式而設(shè)計(jì),能夠適應(yīng)蘿卜類蔬菜多土壤、多品種、多壟距種植。
針對(duì)稻麥、玉米、大豆等糧食作物的谷物類收獲機(jī)械也在升級(jí)。在農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所的試驗(yàn)基地,水稻人工收獲機(jī)、玉米聯(lián)合收割機(jī)、大豆聯(lián)合收割機(jī)一字排開,它們剛從農(nóng)田回歸到所里,正在進(jìn)行新一輪優(yōu)化升級(jí)。
“通過優(yōu)化割臺(tái)參數(shù)、脫粒滾筒參數(shù)以及清洗篩子參數(shù),經(jīng)過優(yōu)化后的機(jī)型能夠降低3%—5%的損失率?!鞭r(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所農(nóng)機(jī)化發(fā)展與智能信息中心主任金誠謙告訴記者,裝備團(tuán)隊(duì)還創(chuàng)新研發(fā)出在線損失率檢測(cè)裝置。這個(gè)裝置可以裝在谷物聯(lián)合收割機(jī)后面,讓農(nóng)機(jī)手在收獲過程中實(shí)時(shí)知道當(dāng)前的損失率趨勢(shì)?!叭绻吹綋p失率上升,農(nóng)機(jī)手就可以調(diào)整割臺(tái)高度、脫粒滾筒轉(zhuǎn)速等參數(shù),以降低損失。”金誠謙解釋說,目前帶在線損失率檢測(cè)裝置的農(nóng)機(jī)已在江蘇省蘇州昆山陸家鎮(zhèn)等地進(jìn)行了應(yīng)用,效果顯著。
儲(chǔ)運(yùn):低溫等離子體消殺打造霉變“克星”
“綠色儲(chǔ)糧一直是糧食儲(chǔ)藏追求的理想狀態(tài)。”前不久,國家糧食和物資儲(chǔ)備局安全倉儲(chǔ)與科技司副司長彭揚(yáng)在接受媒體采訪時(shí)表示,糧食在儲(chǔ)存過程中易受自身生理活性、保管條件、儲(chǔ)糧作業(yè)等影響,發(fā)生數(shù)量、質(zhì)量變化,如果保管不當(dāng),可能會(huì)發(fā)生降等、霉變、蟲害等情況。
當(dāng)前,秋收水稻已經(jīng)入庫,糧食也到了儲(chǔ)藏環(huán)節(jié)?!皞鹘y(tǒng)儲(chǔ)藏方式中的糧食損耗也很大,我們針對(duì)該環(huán)節(jié)研發(fā)了節(jié)能降耗的快速烘干技術(shù),并研發(fā)了專用的水分傳感器,能夠快速檢測(cè)烘干環(huán)節(jié)的水分變化?!苯K省農(nóng)科院糧經(jīng)作物加工團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人李春陽研究員告訴記者,團(tuán)隊(duì)還開發(fā)了一種低溫等離子體消殺技術(shù)。作為國家水稻產(chǎn)業(yè)基金項(xiàng)目中的關(guān)鍵技術(shù),它用于糧食的消殺,對(duì)糧食品質(zhì)沒有影響。“以前常用硫化鋁熏蒸法來殺蟲和霉菌,但這種方法會(huì)產(chǎn)生一些殘留,對(duì)人體有一定影響。而低溫等離子體消殺技術(shù)則更加安全?!崩畲宏柋硎尽?/p>
在南京浦口的星甸糧庫,打開糧倉的倉門,看似平整的糧堆下,實(shí)則大有玄機(jī),上百個(gè)溫度傳感器深埋其中。糧庫負(fù)責(zé)人介紹,電子測(cè)溫電纜線分層、分點(diǎn)埋入糧堆,溫度感應(yīng)器精準(zhǔn)采集實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)。管理人員通過手機(jī)和電腦,就可以隨時(shí)了解倉內(nèi)不同區(qū)塊的糧食溫度。
在智慧糧庫移動(dòng)應(yīng)用管理系統(tǒng)上,不僅可以查看糧食溫度,面對(duì)異常糧溫現(xiàn)象,管理人員還可以快速進(jìn)行遠(yuǎn)程處置。除了智能測(cè)溫設(shè)備,星甸糧庫還安裝了60多個(gè)防爆防熏蒸高清攝像頭,實(shí)現(xiàn)了庫區(qū)與倉內(nèi)全天候、無死角視頻監(jiān)控,增強(qiáng)了安全防范能力。
小麥赤霉病不僅會(huì)造成小麥嚴(yán)重產(chǎn)量損失、品質(zhì)降低,還會(huì)產(chǎn)生多種毒素污染,威脅人們身體健康。在小麥入庫環(huán)節(jié),江蘇省農(nóng)科院研發(fā)的分辨熒光快檢儀器當(dāng)好“門神”,杜絕有毒素的病籽粒入庫造成霉變損失。“熒光快檢技術(shù)可確保入庫小麥毒素污染水平控制在國家限量值范圍內(nèi)?!苯K省農(nóng)科院質(zhì)量安全所副所長徐劍宏研究員表示,團(tuán)隊(duì)還通過溫濕度、二氧化碳等倉儲(chǔ)環(huán)境因子的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),結(jié)合關(guān)鍵環(huán)境因子控釋型智能霉變控制產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)倉儲(chǔ)小麥霉變劣變的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)預(yù)警和高效防控。
加工:細(xì)微處精處理 “廢棄物”身價(jià)翻倍
從金燦燦的稻谷變成香噴噴的大米飯,稻谷進(jìn)行了一遍遍“瘦身”的過程。資料顯示,我國每年稻米加工所產(chǎn)生的4000萬噸稻殼、1400多萬噸米糠等有價(jià)值的副產(chǎn)品尚未得到很好的開發(fā)利用。因此,科學(xué)合理地利用好稻殼、米糠,不僅可以轉(zhuǎn)化為新的、有用的功能材料,還能夠增加經(jīng)濟(jì)價(jià)值,還有助于降低廢棄物處理成本。
在稻米中,7%重量的米糠卻含有70%的米粒營養(yǎng)。多年來,江南大學(xué)食品學(xué)院教授、糧食發(fā)酵與食品生物制造國家工程研究中心副主任王莉團(tuán)隊(duì)正致力于讓在加工過程中被拋棄的米糠發(fā)揮更多價(jià)值?!拔覀儗⒚卓返暮蹖?、膳食纖維、蛋白梯次化全利用,做成不同的產(chǎn)品。比如,我們把糊粉層的一些物質(zhì)加工成富含膳食纖維的食品,人們食用后可以提升飽腹感,這就深受減肥人群的喜愛。”
除了米糠外,稻殼也可以發(fā)揮更多作用。稻殼屬于木質(zhì)纖維素材料,是很好的制備多孔炭的原料。走進(jìn)江南大學(xué)食品學(xué)院陳正行教授的實(shí)驗(yàn)室,記者看到,一堆堆稻殼已經(jīng)脫離了原本的模樣,即將成為全新的吸附材料?!敖?jīng)歷預(yù)炭化、堿活化、真空燒結(jié)后,稻殼已經(jīng)成為了既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保的高效吸附材料。與煤焦活性炭相比,這種吸附材料不含重金屬元素,因而能夠大量應(yīng)用于食品行業(yè);與木材制作的活性炭相比,它得率高、成本低、更加節(jié)能環(huán)保?!标愓薪榻B,現(xiàn)在,我們希望通過進(jìn)一步研究,為食品加工過程中脫除黃曲霉毒素提供技術(shù)原型與材料。
在江南大學(xué)的產(chǎn)學(xué)研合作單位無錫金農(nóng)生物科技有限公司,稻米加工剩下的碎米經(jīng)過深加工后,又變成了新產(chǎn)品——大米蛋白質(zhì)和大米小分子肽。當(dāng)前,該企業(yè)已經(jīng)成為食品級(jí)大米蛋白粉全球供應(yīng)商之一,產(chǎn)品得到歐美等主要國家和地區(qū)客戶的廣泛認(rèn)可。
無錫金農(nóng)生物科技有限公司董事長曾給媒體算過這樣一筆賬,1噸米可以產(chǎn)生10%的碎米。如果在治理過程中按75%的處理就有碎米原料1.5億噸。按照8%的樣本計(jì)算,即把問題的蛋白質(zhì)源去掉,還有1200萬噸的原料。這是一個(gè)不可思議的數(shù)字。在他看來,瞄準(zhǔn)更多“細(xì)微處”的深加工,讓“廢料”變成寶貝,未來產(chǎn)業(yè)將是一片藍(lán)海。
責(zé)任編輯:韓金芳