科技創新在中國乳業發展進程中發揮著極為重要的作用。建國75年來,通過科技創新,中國乳業不斷攻克不同時期的挑戰:
▎1949-1978,生產技術萌芽期:擠奶、送奶、貯奶等環節的機械化為規模化發展奠定基礎;
▎1979-2007,機械化發展高速期:滅菌技術和連續灌裝的應用釋放了乳制品行業巨大的增長潛力;
▎2008-2017,現代奶業結構調整期:智能化推動我國乳制品生產企業走向世界先進水平。
▎2018年至今,奶業已進入高質量發展躍升期,當中國乳業再次面臨周期挑戰,科技創新是否還是終極答案?
“每天一斤奶,強壯中國人。”相信很多人都聽過這句在2006年提出的口號。其實,牛奶的營養價值很早就在世界各地得到了廣泛認可。美國在20世紀30年代就開展“三杯奶運動”,日本在20世紀60年代掀起“讓一杯奶強壯一個民族”運動,印度從上世紀70年代開始實施“洪流運動”計劃。可見,我國牛奶消費的廣泛倡導、乳業的快速發展晚于很多發達國家。
雖然起步晚,但受益于中國經濟的快速發展和龐大的人口基數,我國奶業發展迅猛,滲透率迅速提升。從產量上看,1949年牛奶產量僅20萬噸[1],2023年為4197萬噸[2],增長了約210倍;1952年乳制品產量624噸[3],2023年增長到3054.6萬噸,近4.9萬倍[4],且乳品消費量持續上升,成為畜產品消費量中增長最快的產品。從生產方式上看,我國從完全“人工擠奶”的傳統農業,到流水線生產的現代農業,到強調“完全天然”和“全程無污染”的有機時代,再到數字化生產的智能時代,已經實現了跨越式的進步。
針對新中國成立以來乳業發展的巨大進步,在今年兩會上,全國人大代表、國家乳業技術創新中心高級專家、伊利集團全球創新中心科學研究總監王彩云曾指出,我國奶業實現突飛猛進的發展,產量、質量、裝備水平等各項指標穩步提升,這離不開“科技創新”的力量。回顧我國牛奶加工的發展史,科技創新的力量功不可沒,促使產業不斷發生變革,讓牛奶走進千家萬戶。
1949-1978
生產技術萌芽期
新中國的奶業正處于萌芽階段,受制于有限的技術和管理水平,基礎差、底子薄,發展緩慢。今天,我們已經習慣于用“萬頭”“萬噸”來統計奶牛存欄量和牛奶加工量,然而在建國初期,許多城市只能用“多少頭”和“多少噸”來形容。據《中國奶業史》記載,建國初期我國的乳制品加工主要集中在一些傳統的乳品生產企業和農村家庭作坊中。由于缺乏現代化的生產設備和技術支持,產品質量參差不齊,生產效率低下,市場競爭力較弱。那時,我國東部城市的少數乳品廠,如南京衛崗奶牛場、溫州百好乳品廠等才有少量的乳品機械設備,其余小乳品廠多使用簡易的“土設備”。國產乳制品產量很低,1952年全國乳制品僅624噸,且產品結構單一,多為奶粉、煉乳和少量干酪[5]。據1952年上海乳品業年報,全市131家牛奶生產企業,日產牛奶24985.2千克(不包括國營牧場)。主要的設備共有鍋爐28臺,電動機158臺,消毒機27臺,冷氣機28臺,裝瓶機20臺,其他機器(包括奶油分離機、過冷排機、白塔機、結凍機、制粉機、扎罐機、篩粉機、抽空機、儲奶器等)68臺[6]。
我國奶業發展道路的起點可以說起始于1953年。第一個五年計劃開始,全國推行農業合作化和公私合營,進行了一系列經濟制度改革,各地興建了一些規模不大的國營奶牛場。1957年年底,第一個五年計劃完成時,全國乳制品產量為1.3萬噸,相較1949年,年平均增長率為83.5%。而此時的乳制品加工生產設備、技術水平和加工能力也得到提高,全國大、小乳品企業70余家,主要以生產奶粉為主,其中采用噴霧干燥設備的12家、滾筒干燥設備的14家、平鍋干燥設備的44家[7]。
傳統的手工擠奶方式。圖片來源:網絡
當時,全國各大中城市牛奶的供應普遍緊張,奶粉還屬于“特需品”,缺奶情況比較嚴重。1958年,有群眾寫信反映,希望解決孩子吃奶難的問題。之后,全國動員發展乳品生產。盡管之后受到“三年困難時期”等影響,但奶業總體得到了緩慢發展和恢復[8]。乳品生產質量與加工技術和管理水平息息相關,為做好對乳品生產質量的嚴格把關,1974年北京市計委落實安排批量生產100臺電子脈沖擠奶器,將國營農場的手工擠奶改為機器擠奶。之后,北京市委又安排有關工廠制造了8輛奶罐汽車,做到機動專車運送牛奶,解決運送生奶的機械化問題[9]。在解決完擠奶機械化和運奶機械化后,1974年,北京市農林局還向市政府呈送了《關于購進日本紙包裝鮮牛奶機器的請示》,第一次提出使用國外先進牛奶包裝機械。請示文件指出,日本產的牛奶包裝機輕便小巧,廠房面積小,便于空氣消毒,全部自動化,經濟效益高。減少洗瓶、洗蓋、裝瓶等勞動作業,運輸量也減少一半以上。購買先進的牛奶包裝機器,可以提高牛奶包裝效率和質量,逐步實現牛奶包裝現代化[10]。
這些擠奶、送奶、貯奶等每個環節的早期機械化發展,掀起了技術改造的熱潮,為后來乳制品行業逐步走向規模化、現代化和市場化奠定了堅實的基礎。
1979-2007
機械化發展高速期
1978年以來,我國液態奶產業迎來了廣闊的發展空間,技術和管理水平不斷提升,產業結構逐漸優化。在乳制品加工方面,國家鼓勵、扶持發展,政府在各地興建乳品企業,引進了先進的滅菌乳生產技術和設備。改革開放初期,受技術限制,乳制品主要為奶粉與短距離運輸、小范圍配送的巴氏低溫奶。自20世紀80年代起,中國乳品廠的技術裝備水平有了較大提高。新引進的國外先進設備,使乳品加工達到了世界先進水平,開始邁向機械化、規模化生產的新時代。
據《中國乳品工業》雜志記載,1984年內蒙古扎魯特旗乳品廠引進瑞典阿法-拉伐公司的片式超高溫殺菌機和利樂公司的無菌灌裝機。這是我國首次成套引進滅菌奶生產設備,影響深遠[11]。1986年,地處上海崇明島的上海乳品六廠引進了利樂超高溫瞬時滅菌(UHT)技術與設備,安裝了“利樂磚”滅菌乳灌裝生產線,并實施現場培訓,提高員工操作技能。1987年新疆烏魯木齊農場管理局從芬蘭引進了電加熱超高溫瞬時滅菌奶生產流水線。1989年12月瑞典阿法-拉伐公司來華舉辦包裝技術講座[12]。通過引進設備、學習技術,促進了中國乳品加工技術的普及,也全面提升乳品加工業整體裝備水平和自主創新能力,縮小與世界奶業發達國家的差距。
經過UHT滅菌后的牛奶在無菌環境里被灌裝進無菌紙包裝。這種包裝材料由紙、鋁、塑復合而成,能夠有效阻隔空氣、水汽和光線,讓牛奶的保質期更長且無須冷鏈配送,這使得牛奶可以銷往全國各地,從此不再只有低溫乳制品在市場流通,常溫乳制品的滲透率迅速增加。隨著常溫滅菌乳的出現,乳制品行業的增長空間被擴大,不僅促進了加工效率的提升,也降低了生產成本,為企業實現可持續發展奠定了堅實基礎[13]。
從行業整體加工效率看,20世紀90年代初,我國最大生產企業日加工原料奶200噸,進入21世紀后達到1200噸,而到了2008年,全國最大乳制品企業的年原料奶加工量已達到了384.5萬噸,加工產能飛速躍升[14]。就單體企業而言,“十五”后期我國竣工投產了一批大型乳品廠,如2005年伊利金川新工業園安裝了超高溫滅菌乳生產線18條,時為亞洲規模領先的液態奶生產廠;同年,蒙牛乳業寶雞產業園正式動工建設,安裝25條液態奶生產線,年產量達25萬噸[15];2006年,天津光明乳業股份有限公司先進液態奶生產線建成投產,引進利樂TBA22灌裝機,它是當時利樂最高速的灌裝機,每小時可灌裝達20000包產品[16]。
21世紀初,我國乳制品生產線和自動化包裝生產線。圖片來源:《中國奶業史》
至此,我國乳制品加工業無論是產能產量、生產規模,還是加工設備、產品結構都發生了巨大變化。一些乳制品企業通過資產重組和并購,轉向集團化運營,集中度與規模不斷擴大。截至2007年年底,我國乳制品產量為1787萬噸,其中液態奶產量1441萬噸,干乳制品300多萬噸。規模以上加工企業有700余家,乳制品工業總產值1348.81億元,造就了蒙牛、伊利、光明、三元、完達山等一批重點龍頭企業[17]。
1995-2017年我國乳制品產量和液體乳產量[18]。圖片來源:乳業資訊網
科技創新在乳業發展進程中發揮著極為重要的作用。通過科技創新,乳品企業提升了產品的品質和口感,增強了產品的競爭力,也對產品結構進行了調整。這主要體現在幾個方面:一是液態奶產量總體上升。液態奶生產和銷售增加幅度明顯高于整體乳制品,特別是在大中城市,液態奶的消費已成為主流,1992-2006年液態奶消費量年均增長率達到17.92%[19]。二是在液態奶產品中,常溫滅菌乳增加幅度最快。我國于2000年啟動中國國家“學生飲用奶計劃”,當時規定學生飲用奶的產品為超高溫瞬時滅菌的,使用常溫無菌包裝,要求定點企業日加工原料奶能力至少50噸以上[20],極大促進了滅菌乳的發展,2001年滅菌乳總量首次超越殺菌乳總量[21]。三是液態奶的消費比例逐漸上升,1995年液態奶產量占乳制品總產量的僅50%,而到了2007年,這一比例躍升到81%[22]。據中國乳制品工業協會對99家會員單位的統計,2007年規模以上企業液態奶產量1441萬噸,其中巴氏殺菌乳占12%,超高溫滅菌乳占71%,酸乳占17%[23]。
2000年11月15日,實施“學生飲用奶計劃”新聞發布會召開。圖片來源:《中國奶業史》
2008-2017
現代奶業結構調整期
進入21世紀后,我國建設現代奶業的條件已基本具備,但在2008-2017年的這段時間里,我國乳制品產業經歷了許多挑戰和機遇。其中,嬰幼兒奶粉事件的爆發對整個乳業的發展產生了深遠影響。消費者對乳制品質量和安全要求的提高,市場競爭日益激烈,激勵著企業不斷加大技術投入,轉變奶業生產方式,提升產品質量,以滿足市場需求。另一方面,也要求政府和企業對乳品安全和品質進行更加嚴格的監管和管理。
據國際乳品聯合會中國國家委員會名譽主席宋昆岡介紹,自2008年以來,乳制品、嬰幼兒配方乳粉生產企業實施了大規模的技術改造和產業提升,所有企業的技術裝備水平、檢驗能力、科研能力、質量保障能力、職工隊伍專業水平均有大幅度提升,生產過程實現程序化操作管理,達到了“智能化工廠”的水平。乳制品、嬰幼兒配方乳粉企業實施ISO、HACCP 管理體系。原料進廠、產品出廠嚴格按照規定實施批批檢驗,真正做到了原料來源可溯源、產品質量可追責、產品去向可追蹤。如今,我國乳制品生產企業的技術裝備水平、檢測檢驗能力、科技研發能力、企業管理水平等均處于世界先進水平。
由此可見,科技創新不斷推動著液態奶產業和乳制品行業的轉型升級。2008年,全國乳制品產量為1811萬噸,其中液態奶1525萬噸[24]。2017年,全國乳制品產量為2935萬噸,增長62.1%,其中液態奶產量2691.7萬噸,增長76.5%[25]。在乳制品品類上,根據中國乳制品工業協會2015年統計數據,全國液態奶產品構成為:巴氏殺菌乳約占8.0%,滅菌純乳約占41.0%,調制乳約占28.5%,發酵乳約占22.5%。其中發酵乳的增速是最快的,我國發酵乳市場經歷了高速增長期,2010-2015年的復合增長率高達20%[26]。
在此階段,乳品加工科技創新呈現如下特點:一是數字化發展,乳企在計劃排產、設備管理、質量管控、成本管理、能源管理、倉儲物流管理等管理業務上實現數據信息互聯互通,打破信息壁壘實現完全自動化和可追溯。二是智能化發展,隨著“物聯網”“大數據智能”等新一輪信息技術的發展,乳品加工廠智能化轉型已進入實質性階段。乳品企業使用工廠自動化和信息解決方案,可對生產操作流程進行全面控制,通過更精細的生產統籌和規劃,全面提升生產管控效率。三是綠色化發展,在能源與環境問題日益凸顯的時代,消費者對于環保的關注度也達到高峰。產業鏈上的很多企業都以綠色產業發展為方向。推動食品飲料企業的可持續加工和包裝解決方案可以有助于降本增效、節能減排、保護環境,并實現可持續發展。
2017年蒙牛在中國乳業綠色發展方面的實踐工作。圖片來源:蒙牛乳業
伴隨著乳品加工技術的科技創新,我國奶業快速發展,市場消費品更新換代的節奏也在加快,乳品的消費觀念、消費能力和消費形態呈現出個性化和層次化的特征。我國乳制品企業在增加乳制品產量的同時,增強了自主創新能力,不斷開發新產品,為消費者提供更多選擇。一些高端液態奶開始推向市場,如伊利的金典和舒化奶,蒙牛的特侖蘇和奶爵,上海光明的優加、優倍,三元的極致巴氏鮮奶,南京衛崗乳業的淳奶等,受到了消費者的青睞。同時,隨著消費者對品質和品牌的關注不斷增加,企業也在產品包裝、營銷推廣等方面不斷加碼創新,提升產品競爭力。
2018年至今
奶業高質量發展躍升期
第十九次全國代表大會上首次提出了“高質量發展”。2018年,《國務院辦公廳關于推進奶業振興保障乳品質量安全的意見》發布,文件提出要不斷提高奶業發展質量效益和競爭力,大力推進奶業現代化,做大做強民族奶業。在高質量發展的指引下,這一階段我國原料奶生產、乳制品加工、進出口、產品質量、市場營銷、經濟效益等方面與歷史同期相比,都取得了較好業績[27]。其中,國人對乳制品營養價值的認識有了進一步提升,標志著乳制品行業進入了一個穩步發展的時期。
相關數據顯示,2023年我國乳制品產量達到3054.6萬噸,同比增長3.1%[28]。奶業品牌的世界知名度顯著提升,伊利、蒙牛繼續穩居全球乳品企業10強,多家乳企的多款產品在國際乳制品質量評比中獲獎。現在,市場上除了原有的品類外,各種風味酸奶、UHT奶、零乳糖牛奶、嬰幼兒配方奶粉、成人調制奶粉、奶酪等產品琳瑯滿目,極大豐富了消費者的餐食[29]。新冠肺炎疫情期間,消費者對健康飲食的關注日益提升,牛奶與糧食、肉類、蔬菜并列各地保供產品名錄當中,成為廣大消費者的基本需求,進一步鞏固了乳制品,尤其是液奶的市場地位。
但近兩年,伴隨著人口負增長、疫情的影響,液奶市場遭遇消費下降、利潤空間收窄等諸多挑戰。2022年以來,盡管居民可支配收入依然處于增長狀態,但對經濟環境的預期減弱影響了消費積極性,消費者在消費過程中,以滿足剛性需求為根本,消費彈性較大的產品消費減少。2023年人均奶類消費量約41.3千克,同比下降1.5%。液奶消費呈小幅下降態勢,2023年液奶銷售額同比增長率為-1.5%,農業農村部食物與營養發展研究所監測線下渠道的液奶銷售整體下滑,消費量同比下降3.7%[30]。
在這一背景下,單個行業難以改變人口下降、經濟環境預期減弱等外部環境,亟需企業從自身入手,敏捷應對不確定性,通過科技創新持續推動產業轉型升級,通過降本、增效、綠色發展不斷提升企業自身的競爭力。
2024年,發展新質生產力為整個行業指明了突破點、發展空間和機遇。發展新質生產力不是傳統生產力的局部優化與簡單迭代,而是需要更加高效、環保的生產方式,提升產業競爭力,這就需要科技的顛覆式創新。就乳制品加工行業而言,通過科技創新帶動的新質生產力發展,或將有助于推動乳制品加工行業降成本、提效率,提高產品競爭力,進一步激發乳制品消費,緩解當前奶業發展所面臨的挑戰,進而推動產業高質量發展。
如伊利集團通過數智化賦能全國所有工廠,全面提升生產力,生產效率倍增。2022年伊利現代智慧健康谷集全力打造液奶全球智造標桿基地,通過引入自動化和智能化水平極高的液奶灌裝生產線,使灌裝生產線效率提升近2倍,產品創新周期縮短20%,間接采購效率提升40%,整體采購成本對比行業市場一直保持5%-7%左右的優勢[31]。2023年5月28日,蒙牛在寧夏建成投產了首座全數智化工廠,目標是實現全球乳業生產最高年度人效比,即100人創造100萬噸年產量、100億元年產值,勞動生產率比傳統工廠提高了近20倍。同時,能源消耗整體降低了43%[32]。天潤乳業堅持精細化管理模式,經過技術改造和優化,工廠產能不斷得到提升。2023年年末發布公告,公司將通過募集資金,新建生產廠房,配備智能化生產設備,進一步提供乳制品尤其是常溫乳制品的生產水平,擴展產品銷售區域[33]。
伊利現代智慧健康谷創造全球奶業多項之“最”。圖片來源:伊利集團
除乳企外,乳制品包裝提供商也交出了乳制品新質生產力發展的解決方案。以利樂為代表的乳業供應商,不斷加速全球科研突破,并將創新成果重點投入中國市場。以其2024年3月在華發布的利樂E3超高速灌裝機為例,該設備率先將電子束殺菌技術應用于包裝領域。這一顛覆式的科技創新令E3超高速灌裝機無論是在生產效率還是環保效益方面都引領全球同類產品,最快每小時可灌裝40000包,較此前A3機型相比,年單位面積產能提升60%以上,創全球紀錄。同時,由于使用電子束殺菌技術取代傳統雙氧水滅菌工藝,可實現節水達45%,節電最高可達30%,環境影響也隨之減少[34]。據悉,E3超高速灌裝機目前已應用于中國兩家頭部乳企工廠[35],成為乳企加速數智化與可持續發展轉型,從而布局未來不可或缺的一部分。
利樂®E3超高速灌裝機。圖片來源:利樂公司
科技創新是乳業高質量發展期的關鍵動力。新質生產力的提出,更為開辟乳業發展新領域新賽道、塑造發展新動能新優勢提供了科學指引,也為乳業高質量發展指明了前進方向。通過開展關鍵核心技術攻關,推動技術革命性突破,推動生產要素創新性配置,加快構建現代化產業體系。
一段歷史,包含著我國液態奶加工產業從“無”到“有”、由“少”到“多”、從“弱”漸“強”的歷史性時刻。在奮進的歷史發展中,科技創新在我國乳業的每個時期都發揮著重要作用,成為推動我國液態奶加工領域不斷向前發展的關鍵因素。總體來說,我國液態奶產業經過多年的發展,已經取得了長足的進步。未來,隨著科技創新的不斷推進和市場需求的不斷變化,我國液態奶產業有望迎來更加美好的發展前景,為人民群眾提供更加優質、安全的乳制品產品。科技創新將繼續引領我國液態奶產業邁向更加璀璨的未來。
參考資料:
[1]曾詩淇. 中國奶業70年.
http://journal.crnews.net/ncpsczk/2019n/d13q/gz/929036_20190801025207.html
[2]國家統計局. 中華人民共和國2023年國民經濟和社會發展統計公報https://www.stats.gov.cn/sj/zxfb/202402/t20240228_1947915.html
[3]劉成果. 中國奶業史(通史卷). 北京:中國農業出版社,2013:180.
[4]國家統計局. https://data.stats.gov.cn/easyquery.htm?cn=A01&zb=A020908&sj=202403
[5]劉成果. 中國奶業史(通史卷). 北京:中國農業出版社,2013:180.
[6]劉成果. 中國奶業史(通史卷). 北京:中國農業出版社,2013:181.
[7]劉成果. 中國奶業史(通史卷). 北京:中國農業出版社,2013:208.
[8]李依璇,羅潔,任發政,等. 我國乳制品工業的發展歷程. 中國奶牛,2019(10):1-5.
[9]劉成果. 中國奶業史(通史卷). 北京:中國農業出版社,2013:239.
[10]劉成果. 中國奶業史(通史卷). 北京:中國農業出版社,2013:239.
[11]劉成果. 中國奶業史(專史卷). 北京:中國農業出版社,2013:288.
[12]劉成果. 中國奶業史(專史卷). 北京:中國農業出版社,2013:291.
[13]王文丹, 方云朋. 中金|乳制品系列報告二:鮮奶——以外鑒中,未來何去何從?
[14]劉成果. 中國奶業史(專史卷). 北京:中國農業出版社,2013:326..
[15]劉成果. 中國奶業史(專史卷). 北京:中國農業出版社,2013:328.
[16]劉成果. 中國奶業史(專史卷). 北京:中國農業出版社,2013:330.
[17]劉成果. 中國奶業史(通史卷). 北京:中國農業出版社,2013:289.
[18]二十年奮斗路 成就譜華章. 北京:中國乳制品工業協會,2015:8.
[19]劉成果. 中國奶業史(通史卷). 北京:中國農業出版社,2013:299.
[20]中國食品工業年鑒編委會. 中國食品工業年鑒2001. 北京:中華書局,2002:278.
[21]劉成果. 中國奶業史(專史卷). 北京:中國農業出版社,2013:325.
[22]二十年奮斗路 成就譜華章. 北京:中國乳制品工業協會,2015:8.
[23]劉成果. 中國奶業史(專史卷). 北京:中國農業出版社,2013:335.
[24]劉成果. 中國奶業史(專史卷). 北京:中國農業出版社,2013:340.
[25]國家統計局:https://data.stats.gov.cn/easyquery.htm?cn=A01&zb=A020908&sj=202403;https://mp.weixin.qq.com/s/g1ki6wHD5dB1PP_nw-h6eg
[26]李依璇,羅潔,任發政,等. 我國乳制品工業的發展歷程. 中國奶牛,2019(10):1-5.
[27]曾詩淇. 中國奶業70年. http://journal.crnews.net/ncpsczk/2019n/d13q/gz/929036_20190801025207.html
[28]國家統計局. https://data.stats.gov.cn/easyquery.htm?cn=A01&zb=A020908&sj=202403
[29]沈美. 中國乳業七十年發展歷程. https://mp.weixin.qq.com/s/wqcTaeJigpvUqmn_3kaUcQ
[30]經濟日報. https://mp.weixin.qq.com/s/QUwnr-VUbilmESvxSfu9Fg
[31]伊利集團. https://mp.weixin.qq.com/s/QGXBUHaEGU9qRjO-BbUYxw
[32]蒙牛乳業. https://mp.weixin.qq.com/s/BItHQ6iTj7-ArSWDC_NsgQ
[33]天潤乳業. https://mp.weixin.qq.com/s/D3ZJJyOU7hdbPR--Jiyj8Q
[34]利樂公司. https://mp.weixin.qq.com/s/4VARjMP_mkXrXlNC_MPDCw
[35]內蒙古新聞網. https://china.nmgnews.com.cn/system/2024/03/22/013562140.shtml
在線咨詢