中国战略性新兴产业研究与发展:冷链物流
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1.1.3 冷链物流的组成

冷链由冷加工、冷冻冷藏、冷藏运输、销售末端四个环节组成,要求在各个环节中始终处于规定的低温环境下,是保证食品质量和减少食品损耗的一项系统工程,涉及交通运输工程、管理科学与工程、工业工程、计算机技术、机械工程、环境工程、食品科学与工程、制冷技术、建筑与土木工程等众多学科和领域。由于冷链物流是以保证易腐食品品质为目的,以保持低温环境为核心要求的供应链系统,所以它比一般常温物流系统的要求更高、更复杂。其中,冷链装备是冷链物流体系的核心组成部分,是冷链物流的基础设施,而且这些装备的使用直接影响到环境、能源、食品价格和食品品质,是冷链物流绿色可持续发展的关键。冷链装备是随着科学技术进步,尤其是随着冷冻工艺学和制冷技术的发展而建立起来的,冷链装备技术体系见表1-1。

表1-1 冷链装备技术体系

冷链物流的适用范围包括:

1)易腐食品:蔬菜、水果、肉禽、蛋和水产品。

2)其他货物:药品、花卉、生物制品和血液等。

1.1.3.1 果蔬全程冷链

果蔬全程冷链指果蔬采收以后从田间到餐桌即果蔬采收后商品化分级处理、预冷、冷藏、冷藏运输、冷藏销售(批发和零售),直到消费者的家庭冷藏保鲜,其整个链条的各个环节始终处在适宜的低温环境下,最大限度地保证果蔬的新鲜品质和营养,降低损耗,防止污染,如图1-1所示。

果蔬田间采收后进行产地商品化分级处理,然后立即进行产地预冷后即进入冷藏运输环节,直接冷藏运输或产地冷藏或在产地批发市场冷藏后冷藏运输。运输路径有三条,即运往销售地批发市场或销售地仓储配送中心,也可以出口到国外。在销售地批发市场和仓储配送中心通过城市冷链配送至果蔬自营店或超市进入冷藏销售环节,消费者从自营店或超市购买果蔬后置于家用冰箱冷藏,电商则从销地配送中心直接冷链配送到家,以供消费者食用。

图1-1 果蔬全程冷链

1.1.3.2 肉禽类全程冷链

肉禽是猪、牛等哺乳动物和鸡、鸭等禽类动物屠宰后胴体的统称,是迄今为止人类社会赖以生存的物质基础之一,肉禽冷链是工业化和城市化国家及地区整合畜牧生产与餐饮消费的主要生产方式,肉禽全程冷链是保障食品安全与品质的基本条件。

肉禽是人类食品中蛋白质、脂类、维生素和矿物质的重要来源,但是猪、牛等哺乳动物和鸡、鸭等禽类动物屠宰后其体内的生命循环会立刻停止,从而使其肌体丧失了抵抗外界微生物侵袭、控制自身酶催化反应等功能,将导致腐败与变质,不仅丧失了其作为食品所具有的营养和风味,而且还会严重影响食用者的健康,甚至危及生命安全,因此,防止肉禽在消费前腐败与变质是实现其价值的首要前提。

肉禽在不改变其商品属性的前提下,降低温度不仅能够抑制外界微生物侵袭,而且能够减弱自身酶的催化反应,是防止其在贮存和运输过程中腐败与变质的最佳方法。随着消费的不断升级,个性化需求的不断深入,现代肉禽加工业不再是简单的宰杀,而是在进行越来越精细的分割与深加工,这些生产过程都需要时间,因此,在生产阶段也需要通过降低温度来保持肉禽品质,上述所有生产过程构成了肉禽全程冷链,如图1-2所示。

图1-2 肉禽全程冷链

肉禽全程冷链涵盖猪、牛等哺乳动物和鸡、鸭等禽类动物屠宰后到餐饮消费前的所有生产与流通环节,包括在肉类联合加工厂的冷却、冻结加工,生产性冷库内的冷藏贮存,通过冷藏车、冷藏集装箱等交通工具的冷藏运输,物流冷库内的冷藏贮存,商业冷库、冷柜及冰箱内的冷藏贮存,冷藏陈列柜内的冷藏展示,通过冷藏或保温箱的配送。肉禽全程冷链大体分为加工环节、贮存环节、运输环节和销售环节。加工环节主要包括在肉类联合加工厂的冷却和冻结加工,贮存环节包括在生产性冷库、物流冷库内的冷藏贮存,运输环节主要包括从生产性冷库到物流冷库、从物流冷库到商用冷库、从物流冷库或商用冷库直接到消费终端的冷藏运输或配送,销售环节包括商用冷库、冷柜及冰箱暂存和(或)冷藏陈列柜内的展示。由于任何一个环节或上下两个环节之间的失控都有可能导致肉禽品质降低甚至腐败,并且这种变化是不可逆的。因此,所有环节都有特定的温度和时间要求,各环节之间要求“无缝连接”,整个过程都不允许温度超出控制范围,否则就是“断链”,导致整个冷链失去价值。

肉禽全程冷链的加工环节由肉类联合加工厂实现。现代肉类联合加工厂能够完成从活体畜禽到商品肉禽的所有加工过程,如屠宰、放血、去除毛(羽)、去除及处理头蹄(爪)和内脏、胴体冷却、低温分割及去骨、分割肉和副产品冻结、低温包装以及入库冷藏等工序。胴体冷却是肉禽全程冷链的开始,加工环节是连接畜牧生产与肉禽冷链的唯一节点。肉禽全程冷链的贮存环节由冷库实现,贮存时间一般由几天到几个月,贮存环节不仅需要承担平衡肉禽生产与消费的功能,而且需要发挥物流枢纽的作用,物流冷库是其中最核心的节点,甚至具备汇聚人流、信息流和资金流的批发销售功能。现代物流冷库一般设立在城市或港口附近,汇集各地甚至海外生产的肉禽商品,再配送至商场超市、企业和个人消费者。肉禽全程冷链的运输环节由各类冷藏运输工具实现。远洋运输绝大多数采用海运冷藏集装箱,可以和其他货物同船运输,非常灵活,因此专业的冷藏船越来越少;陆地运输多采用冷藏车或保温车,对于长途干线运输,保温车很难满足冷链的要求,则需要采用冷藏车;由于空运成本高昂,除个别特殊需要,肉禽冷藏运输基本不采用空运方式。肉禽全程冷链的销售环节主要由传统的商场超市体系实现,通过商场超市内的商业冷库、冷柜及冰箱暂存,配合冷藏陈列柜展示,从而完成冷链的最后一个环节。销售环节近几年变化较大的是生鲜电商的崛起,电商通过互联网获取肉禽商品销售订单,使用保温箱或保温盒直接给客户配送,目前的总体状况很难符合冷链要求,因此,如何做到既能满足冷链标准确保商品品质,又能满足客户对时效、便利、价格等要求是电商与传统商场超市及各电商之间竞争的焦点。生鲜电商对传统销售体系产生了巨大冲击,目前还处于初步发展阶段,最终格局有待进一步观察。

对于不同种类的肉禽,其冷链的贮存、运输和销售环节基本相同,除特殊要求(如区分清真食品与非清真食品)外,往往可以共用设施及装备,但其在生产环节的冷却、冻结加工差别较大,主要原因是不同种类的动物在屠宰后其肌体的物理和生物化学变化过程参数不同,消费要求、生产成本等也不一样。冷却加工环节的差别主要体现在工艺和装备方面,猪、牛、羊等肉类胴体比较大,排酸时间比较长,为防止排酸期间外界微生物过度繁殖,一般在低温空气环境中冷却一至几天,多用配置冷风机的冷却间;鸡、鸭等禽类胴体比较小,排酸时间比较短,需要快速冷却。另外,还需要考虑消费习惯等因素,因此多用冰水在螺旋槽内冷却,冷却时间仅几十分钟。对于需要长期冷藏贮存的肉禽,冷却后还需要冻结,冻结方式的选择主要由商品品质要求和生产成本决定。冻结加工的商品品质主要取决于冻结速度,生产成本的构成比较复杂,包括设施和装备投资、设施和装备维护费用、能源费用、人工费用和耗材等。与冻结间相比,速冻机的投资、维护费用、能源消耗都比较高,但是其冻结速度快,不仅商品品质好,而且人工成本低。因此,随着消费升级和装备技术的进步,速冻机在肉禽冻结加工中应用比例会越来越高。

近几年,我国畜禽年产总量持续保持在8000多万吨,为世界第一生产和消费大国,但是整体品质并没有位居前列,突出表现在集中屠宰比例和冷链流通比例都不高,因此肉禽全程冷链不仅在总量上,而且在品质上都还有巨大的发展空间,肉禽全程冷链的持续发展不仅能够从宏观角度优化畜牧生产与餐饮消费,而且能够进一步夯实食品安全的基础。

1.1.3.3 水产品全程冷链

1.水产品全程冷链的定义

水产品冷链是指水产品从捕捞起水后,在海上或陆地贮存、运输到销售等各个环节,都保持在规定的低温下流通,以保持其鲜度和质量的低温流通体系。根据对水产品不同质量要求和相应的允许货架期,我国水产品冷链主要有两类:水产品保持在0~2℃的冰鲜冷链和保持在-18℃以下的低温冷链。

2.水产品全程冷链流程

冰鲜冷链中的鱼类流通期短,就近供应大、中城市,流通环节少,通常由图1-3所示的各个环节组成。

图1-3 水产品冷鲜全程冷链

冰鲜鱼如在船上捕获时直接加冰放入保温鱼箱,则之后的运输、销售等环节可一箱到底。

低温冷链中流通的冻结鱼(包括水产冷冻食品),其冻品温度必须保持在-18℃以下,整个流通期较长。以冻鱼块为例,低温冷链通常由下面多个环节组成,如图1-4所示。

图1-4 水产品全程低温冷链

以冷冻水产品冷链为例,其全程冷链如图1-5所示。

图1-5 冷冻水产品全程冷链

我国是世界水产品生产大国,年产量已连续二十余年位居世界第一,但我国水产品绝大部分以鲜活形式或加工冻藏形式进入流通领域。因此需要针对水产品生产地域性强、鲜活水产品在贮运过程中存活时间短、死亡率高等问题,以显著延长水产品的保活时间或货架期为目标,在研究水产品贮运过程的生理生态变化的基础上,分析运前处理、贮运条件及唤醒方式等对鲜活水产品应激反应、代谢和存活率的影响,开发鲜活水产品的保活和低温贮运技术和装备,建立水产品长距离物流技术体系,并进行产业化示范,从而促进我国水产品物流业的可持续发展。