本文根據(jù)中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所周遠(yuǎn)院士在“2017中國(guó)制冷學(xué)會(huì)（單位）會(huì)員大會(huì)暨中國(guó)制冷學(xué)會(huì)成立四十周年紀(jì)念大會(huì)”上演講PPT摘錄整理，未經(jīng)本人校核。PPT圖片來(lái)源于中國(guó)制冷學(xué)會(huì)官網(wǎng)。

        冷鏈物流是保障食品安全和降低流通腐損率的急需技術(shù)手段。每年，我國(guó)都有大量的易腐食品因?yàn)椴荒芗皶r(shí)冷凍防腐而造成巨大浪費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2014年我國(guó)各類易腐食品的產(chǎn)量總和達(dá)12.39 億噸，折合人民幣6800多億，果蔬、肉類和水產(chǎn)品的流通腐損率分別達(dá)到20-30%、12%、15%，僅果蔬每年損失達(dá)1000億元以上。

圖：2009-2014年我國(guó)主要易腐食品總產(chǎn)量（萬(wàn)噸）

(來(lái)源：國(guó)家統(tǒng)計(jì)局)

冷鏈物流技術(shù)主要有以下幾個(gè)方面：

冷加工（預(yù)冷、速凍）

冷凍冷藏（冷庫(kù)）

冷藏運(yùn)輸

冷鏈信息化

冷鏈標(biāo)準(zhǔn)與人才培養(yǎng)

一：預(yù)冷技術(shù)

      預(yù)冷是農(nóng)產(chǎn)品快速冷卻，是運(yùn)輸、貯藏或加工以前必不可少的環(huán)節(jié)，預(yù)冷操作必須在產(chǎn)地園藝產(chǎn)品采收后立即實(shí)施，目的是迅速除去田間熱，降低呼吸強(qiáng)度，減少微生物的侵襲，防止園藝產(chǎn)品的腐爛，最大限度地保持園藝產(chǎn)品的新鮮品質(zhì)。

1、預(yù)冷技術(shù)主要分為以下幾類

壓差預(yù)冷

真空預(yù)冷

冰預(yù)冷

冷水預(yù)冷

2、預(yù)冷技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1988年從日本引進(jìn)了壓差預(yù)冷通風(fēng)裝置和真空預(yù)冷裝置；

1999年北京市農(nóng)林院建造了國(guó)內(nèi)首座40噸/日預(yù)冷能力的果蔬壓差預(yù)冷庫(kù)；

天津商業(yè)大學(xué)對(duì)果蔬也進(jìn)行了大量壓差預(yù)冷技術(shù)研究；

真正采用預(yù)冷加工的果蔬估計(jì)只占5%左右，而產(chǎn)地預(yù)冷在日本占90%以上。

3、預(yù)冷技術(shù)存在的問(wèn)題

預(yù)冷環(huán)節(jié)缺失（冷鏈最薄弱環(huán)節(jié)），產(chǎn)地專用預(yù)冷設(shè)備嚴(yán)重缺乏；

預(yù)冷工藝不完善；

能耗大、成本高；

4、預(yù)冷關(guān)鍵技術(shù)

預(yù)冷工藝研究；

真空預(yù)冷；

壓差預(yù)冷；

流態(tài)冰預(yù)冷；

這里介紹一下流態(tài)冰預(yù)冷

二：速凍技術(shù)

1、速凍技術(shù)的分類與比較

        超低溫速凍技術(shù)是速凍的核心關(guān)鍵技術(shù)。按照設(shè)備形式可分為強(qiáng)烈鼓風(fēng)機(jī)式、流化床式、隧道式、螺旋式、接觸式及直接凍結(jié)式六大類型。

圖表：各類型速凍設(shè)備優(yōu)缺點(diǎn)

2、速凍技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

        近年來(lái)我國(guó)速凍食品行業(yè)發(fā)展快速，從2007年的192億余元上升到2013年的649.81億元，年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到30.42%，同時(shí)涌現(xiàn)出一大批知名品牌；國(guó)內(nèi)速凍機(jī)生產(chǎn)廠家為適應(yīng)中國(guó)市場(chǎng)的需要已研制出多種形式的速凍機(jī)，并占據(jù)了90%以上的市場(chǎng)份額。

3、速凍技術(shù)存在問(wèn)題

速凍設(shè)備的適應(yīng)性差；

自動(dòng)化水平低，故障率高；

能耗大，速凍設(shè)備的耗電量約占冷凍食品加工廠總耗電量的30-50%；

4、速凍關(guān)鍵技術(shù)：超低溫速凍技術(shù)

三：冷庫(kù)

1、冷庫(kù)的發(fā)展現(xiàn)狀

2010年我國(guó)冷庫(kù)總?cè)萘繛?/span>880萬(wàn)噸(國(guó)家發(fā)改委《農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流發(fā)展規(guī)劃》)；

2014年，全國(guó)冷庫(kù)保有量達(dá)到3320萬(wàn)噸。相比于2013年2411萬(wàn)噸，增長(zhǎng)了36.9% （《中國(guó)冷鏈物流發(fā)展報(bào)告》）；

新建冷庫(kù)以大型和超大型冷庫(kù)群為主，集中在果蔬、畜牧業(yè)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地以及物流園區(qū)或物流中心；

變頻技術(shù)、NH3/CO2系統(tǒng)開(kāi)始應(yīng)用。

2、冷庫(kù)存在問(wèn)題

冷庫(kù)分布不均衡，空庫(kù)率較高；

傳統(tǒng)冷庫(kù)服務(wù)能力亟待提升；

涉氨冷庫(kù)安全問(wèn)題；

冷庫(kù)單位容量能耗大；

我國(guó)特種功能型冷庫(kù)欠缺。

3、涉氨冷庫(kù)安全問(wèn)題不容忽視

近6年，我國(guó)較大冷庫(kù)事故報(bào)道不少于110起；

2014年底，涉氨制冷企業(yè)近2.3萬(wàn)家，丏項(xiàng)治理期間，限期整改企業(yè)占52%，停產(chǎn)停業(yè)整改企業(yè)占10%，取締關(guān)閉企業(yè)7%，排查存在重大安全隱患4000余處。

4、冷庫(kù)能耗問(wèn)題

目前冷庫(kù)容量取3000萬(wàn)噸；

冷庫(kù)耗電平均每噸每天用電0.6度；

每年我國(guó)冷庫(kù)耗電65 億kWh；

單位產(chǎn)品冷庫(kù)能耗高；

冷庫(kù)耗電量對(duì)比：

中國(guó)

平均水平

年均54kWh/m3

日本

行業(yè)先進(jìn)水平

年均32 kWh/m3

英國(guó)

行業(yè)先進(jìn)水平

年均16 kWh/m3

日本英國(guó)數(shù)據(jù)引自李夔寧等. 冷庫(kù)節(jié)能途徑探討，2008

5、冷庫(kù)關(guān)鍵技術(shù)：

冷庫(kù)節(jié)能技術(shù)（精準(zhǔn)控溫與自動(dòng)控制）；

涉氨冷庫(kù)安全技術(shù)，包括氨低充注、氨泄漏監(jiān)測(cè)預(yù)警/應(yīng)急處置技術(shù)；

超低溫冷庫(kù)技術(shù)；

6、涉氨冷庫(kù)安全技術(shù)

7、超低溫冷庫(kù)技術(shù)

核心技術(shù)：混合工質(zhì)和單級(jí)壓縮。

特色優(yōu)勢(shì)：全溫區(qū)要求在-40oC～-186oC；系統(tǒng)效率高，一般在20%以上；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低。

四：冷藏運(yùn)輸

1、冷藏運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)狀

公路冷藏運(yùn)輸車以卡車、拖車為主，制冷方式多樣，包括冰、干冰、蓄冷板、低溫制冷劑系統(tǒng)、機(jī)械制冷等；近幾年，我國(guó)冷鏈運(yùn)輸發(fā)展迅速，公路冷藏運(yùn)輸占貨物運(yùn)輸總量的份額不斷上升，2014年我國(guó)的冷藏車和保溫車保有量為7.6萬(wàn)輛。

2、冷藏運(yùn)輸存在的問(wèn)題

投資和運(yùn)營(yíng)成本高；

不同種類易腐食品同車運(yùn)送問(wèn)題；

運(yùn)輸過(guò)程溫度和食品品質(zhì)監(jiān)測(cè)缺失；

“最后一公里”配送是非常薄弱環(huán)節(jié)；

3、冷藏的關(guān)鍵技術(shù)

多溫區(qū)、多空間冷藏車技術(shù)；

“最后一公里”便攜式冷藏設(shè)備；

低溫工質(zhì)氣化冷藏車；

冷藏運(yùn)輸節(jié)能技術(shù)；

蓄冷冷藏車技術(shù)；

五：冷鏈信息化

1、冷鏈信息化技術(shù)體系構(gòu)成

       冷鏈信息化主要是利用現(xiàn)代傳感器技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，將冷鏈中的各個(gè)要素信息匯總至數(shù)據(jù)庫(kù)，用以深入開(kāi)發(fā)并合理利用冷鏈資源。

2、冷鏈信息化現(xiàn)狀與需求

我國(guó)整個(gè)物流行業(yè)的信息化進(jìn)程起步較晚，總體水平不高，具體到冷鏈物流尤其如此；

在技術(shù)方面我國(guó)與國(guó)外差別不大，但是在產(chǎn)品和應(yīng)用方面差別較大。

3、冷鏈信息化存在問(wèn)題

冷鏈物流信息感知能力弱；

信息“斷鏈”；

設(shè)備與預(yù)測(cè)或決策模型耦合度低；

4、冷鏈信息化技術(shù)需求

信息感知技術(shù)；

食品安全溯源技術(shù)；

冷鏈大數(shù)據(jù)技術(shù)；

六：發(fā)展建議

1、推進(jìn)冷鏈物流關(guān)鍵技術(shù)的專項(xiàng)研究

高效、精準(zhǔn)冷鏈裝備研究和開(kāi)發(fā)；

氨制冷系統(tǒng)安全技術(shù)研究；

冷鏈物流信息化技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)；

易腐食品流通品質(zhì)控制方法體系研究；

2、建立冷鏈物流裝備產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)學(xué)研用管技術(shù)平臺(tái)

3、梳理和完善冷鏈物流標(biāo)準(zhǔn)體系，制定冷鏈物流裝備和設(shè)施的能效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

4、開(kāi)展認(rèn)證評(píng)定工作，加快高能效、高安全性冷鏈物流裝備的示范應(yīng)用

七：高效、精準(zhǔn)冷鏈裝備研究和開(kāi)發(fā)

1、基礎(chǔ)研究

易腐食品與不同冷卻介質(zhì)的傳熱傳質(zhì)；

低溫環(huán)境不同食品布置情況氣流組織優(yōu)化。

2、關(guān)鍵技術(shù)

混合工質(zhì)內(nèi)復(fù)疊；

無(wú)級(jí)變?nèi)萘恐评洌?/span>

高精度控溫；

多種適應(yīng)性調(diào)溫；

3、裝備開(kāi)發(fā)

高效低溫?fù)Q熱器；

高效果蔬預(yù)冷設(shè)備；

多溫區(qū)儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備；

氣調(diào)儲(chǔ)藏設(shè)備；

超低溫冷凍和速凍設(shè)備；

便攜式冷藏箱；

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