袋裝牛奶、紙盒裝酸奶、形狀各異的瓶裝飲料……如今，走進超市，貨架上的飲品琳瑯滿目。灌裝，作為液態(tài)食品包裝生產(chǎn)過程中必不可少的一環(huán)，長期以來面臨技術(shù)瓶頸，特別是高速、高精度、無菌灌裝技術(shù)長期被國外壟斷。而今，這一局面正迎來歷史性突破。

日前，中國農(nóng)村技術(shù)開發(fā)中心在浙江舉辦“十四五”國家重點研發(fā)計劃“食品制造與農(nóng)產(chǎn)品物流科技支撐”重點專項——液態(tài)食品柔性高速高精度無菌灌裝裝備創(chuàng)制成果現(xiàn)場展示會，記者從會上了解到，我國自主研發(fā)的每小時4.8萬瓶柔性高速高精度無菌灌裝裝備，生產(chǎn)速率同步邁入全球頂尖陣營。這標志著我國食品裝備領(lǐng)域成功打破國外技術(shù)壟斷，實現(xiàn)從“跟跑”到“并跑”的歷史性跨越。

項目參與者杭州中亞機械股份有限公司總裁史正，回想起十幾年前參加全球頂尖的慕尼黑啤酒飲料展的經(jīng)歷。當時，他帶著自主研發(fā)的灌裝設(shè)備參展，出乎意料地引起了國外企業(yè)的強烈關(guān)注?！八麄儗ｉT派了專利工程師和律師來查看，想找出我們是否侵犯了他們的專利。如果存在專利侵權(quán)行為，我們的展臺就會被封?！笔氛貞?，經(jīng)過幾輪交流磋商，對方最終判定沒有侵犯其知識產(chǎn)權(quán)，“這讓我深受觸動，正因為我們的設(shè)備擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，才成功打消了他們的質(zhì)疑?！?/p>

無菌灌裝是液態(tài)食品生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到民生保障與人民健康。然而，液態(tài)食品行業(yè)的無菌化灌裝推廣卻一度困難重重。早期飲料企業(yè)多采用二次滅菌技術(shù)或濕法無菌灌裝技術(shù)，即在原材料已滅菌基礎(chǔ)上，灌裝后再隔著包裝材料進行二次滅菌；或濕法無菌灌裝技術(shù)，在原材料已滅菌基礎(chǔ)上，包裝材料采用濕法無菌灌裝技術(shù)，再進行包裝。“兩者技術(shù)能耗高、成本較高?！表椖控撠熑苏憬髮W教授劉東紅介紹。

隨著消費者對食品安全和個性化需求的不斷提升，開發(fā)符合國內(nèi)市場需求、具備自主知識產(chǎn)權(quán)的灌裝設(shè)備日益迫切。

塑瓶無菌灌裝裝備最早在國際問世，但由于技術(shù)壁壘、專利保護等原因，該技術(shù)長期被國際巨頭企業(yè)壟斷，國內(nèi)企業(yè)只能斥巨資引進?！耙粭l進口無菌灌裝生產(chǎn)線動輒8000萬元至1億元，相當于一家企業(yè)多年的利潤！”談到此處，劉東紅感慨道。

技術(shù)瓶頸也阻礙了產(chǎn)品創(chuàng)新。劉東紅介紹：“酸性飲料本身自帶一定抑菌效果，但中性食品如咖啡、奶茶等無法依靠產(chǎn)品特性抑菌，如果殺菌不徹底，殘留的細菌芽孢還可能萌發(fā)。”這類產(chǎn)品為保證風味，需用無菌灌裝技術(shù)加工，“與傳統(tǒng)濕法滅菌不同，該設(shè)備采用高效連續(xù)的干法殺菌技術(shù)，顯著減少了殺菌劑使用量和能耗?！?/p>

史正補充道，新設(shè)備將無菌環(huán)境生產(chǎn)時間從72小時延長到144小時，“傳統(tǒng)的濕法無菌灌裝技術(shù)每運行72小時就要停工用無菌水沖洗管道，生產(chǎn)成本高；而新設(shè)備不僅延長了無菌灌裝環(huán)境的保持周期，且無需添加防腐劑便可實現(xiàn)更穩(wěn)定的營養(yǎng)成分，企業(yè)生產(chǎn)成本大大降低?！蹦壳?，在一批規(guī)模化飲料包裝生產(chǎn)線上，國內(nèi)外設(shè)備已并進運行、同臺競技。

近年來，隨著小批量、多品種、個性化產(chǎn)品需求增加，對灌裝設(shè)備兼容性、速度、精度提出更高要求。當國外設(shè)備越來越難以適應(yīng)個性化需求，國產(chǎn)化無菌灌裝設(shè)備的“柔性”優(yōu)勢逐步凸顯。

“通過智能化控制系統(tǒng)，企業(yè)可以根據(jù)需求靈活調(diào)節(jié)設(shè)備?！眲|紅表示，項目團隊研發(fā)的自主知識產(chǎn)權(quán)柔性無菌灌裝閥，可以兼容不同類型液態(tài)食品灌裝，可實現(xiàn)整條生產(chǎn)線灌裝模式的一鍵切換。目前，該系列設(shè)備已在伊利、農(nóng)夫山泉、今麥郎、元氣森林等行業(yè)龍頭企業(yè)實現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用，有力推動了高端食品裝備的國產(chǎn)化替代進程。

項目團隊表示，未來將進一步加快裝備產(chǎn)業(yè)化進程與推廣應(yīng)用，搶占食品裝備科技發(fā)展制高點，有效滿足產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展需求，助力我國早日躋身世界高端食品裝備制造強國行列。

展望未來，我國食品高端智能裝備制造仍面臨關(guān)鍵難題，例如如何在高端器件、專用材料和關(guān)鍵核心技術(shù)等長期依賴國外的重點領(lǐng)域取得決定性突破；如何推動技術(shù)改造升級，推進我國食品制造裝備向智能化、綠色化邁進……這些課題，仍需行業(yè)共同努力。（劉趁）