陳文穎

(黑龍江交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，哈爾濱 150028)

玉米與其他傳統(tǒng)糧食作物相比，具有更強(qiáng)的耐寒性及極強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力。國家統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù)表明，2021年我國玉米播種面積達(dá)到43 324.1 hm2，比2020年增長了2 059.84 hm2如圖1所示，產(chǎn)量也呈現(xiàn)逐年升高態(tài)勢，加之玉米在畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、輕工業(yè)和化工業(yè)中發(fā)揮的重要作用，玉米的開發(fā)及應(yīng)用前景相當(dāng)廣闊。

圖1 2014-2021年中國玉米播種面積統(tǒng)計(jì)

1 玉米深加工產(chǎn)業(yè)的意義及重要性

1.1 玉米深加工產(chǎn)業(yè)的意義

玉米深加工顧名思義就是將產(chǎn)業(yè)鏈延長，進(jìn)而提升產(chǎn)品附加值，利用玉米提煉出酒精、玉米胚芽油、淀粉和飼料等大概兩百余種玉米深加工產(chǎn)品。當(dāng)市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定水平，任何產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)都要隨之調(diào)整升級，玉米加工產(chǎn)業(yè)隨著我國的改革開放進(jìn)程加快，進(jìn)入了行業(yè)發(fā)展的快車道。從20世紀(jì)80年代開始，借著家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制的東風(fēng)，農(nóng)民生產(chǎn)積極性充分調(diào)動，玉米產(chǎn)量逐年增加，1984年我國玉米總產(chǎn)量首次突破千萬噸大關(guān)，這就出現(xiàn)了糧食過剩的現(xiàn)象，因此促成了玉米產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的生成。一些小規(guī)模的企業(yè)和工廠應(yīng)運(yùn)而生，玉米開始轉(zhuǎn)化成飼料、淀粉和酒精。但由于技術(shù)的落后，不久就有很多企業(yè)停工停產(chǎn)，到“十五”期間，為了消耗玉米庫存，在玉米主產(chǎn)區(qū)開始集中力量，將企業(yè)規(guī)模擴(kuò)大以占領(lǐng)國際市場。

1.2 玉米深加工產(chǎn)業(yè)的重要性

我國玉米的主產(chǎn)區(qū)主要集中在東北三省地區(qū)、內(nèi)蒙古北部地區(qū)以及華北和江淮地區(qū)，在過去的相當(dāng)長一段時(shí)期，這部分地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度較慢，政策支撐不足，這就導(dǎo)致玉米加工產(chǎn)業(yè)開發(fā)深度不夠，大多數(shù)加工都處于初級階段的淀粉加工，其余都仍然以原料的形式運(yùn)往其他較發(fā)達(dá)地區(qū)，這不僅使產(chǎn)品成本增加從而致使經(jīng)濟(jì)效益降低。經(jīng)過不斷的探索和政策支撐，進(jìn)入到20世紀(jì)90年代，我國玉米加工產(chǎn)業(yè)開始迅速成長，較發(fā)達(dá)地區(qū)開始向玉米主產(chǎn)區(qū)投入技術(shù)力量、資金支持，玉米主產(chǎn)區(qū)的優(yōu)勢顯現(xiàn)出來。以玉米生產(chǎn)大國美國為例，他們的玉米生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸和銷售都是美國經(jīng)濟(jì)的重要來源之一，我國在其加工行業(yè)的發(fā)展中得到一些啟示。

1.2.1 從宏觀的角度看

政府不斷加大投資力度和政策支持，鼓勵企業(yè)研究高附加值產(chǎn)品，讓單一的淀粉產(chǎn)品鏈條延伸至氨基酸、酶制劑、醫(yī)藥和紡織等方面，使玉米得到綜合開發(fā)利用，并且形成循環(huán)經(jīng)濟(jì)鏈條，在不斷的開發(fā)過程中，更加注重對環(huán)境的保護(hù)，在生態(tài)環(huán)境良好節(jié)能減排的前提下，提高產(chǎn)品效益降低成本。

1.2.2 從微觀的角度看

玉米加工企業(yè)在不斷尋求發(fā)展機(jī)遇的同時(shí)，不能一味地追求高投入、高產(chǎn)出和高效益，要在技術(shù)能力提升上下功夫，要向生物科技、數(shù)控技術(shù)等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，比如在淀粉的轉(zhuǎn)化過程中，利用酶轉(zhuǎn)化、微生物技術(shù)等前沿科技，發(fā)展更高價(jià)值的延伸產(chǎn)業(yè)，在對技術(shù)進(jìn)行提升的同時(shí)對設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，已最短的時(shí)間讓我國玉米深加工產(chǎn)業(yè)向最健康、最有序的高質(zhì)高效發(fā)展道路前進(jìn)[1-3]。

2 玉米深加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

玉米深加工在整個玉米產(chǎn)業(yè)鏈條中起著最重要的作用。我國玉米產(chǎn)業(yè)市場經(jīng)歷過跌宕起伏，雖然起步較晚，但發(fā)展速度還是很快的，市場上玉米加工產(chǎn)品五花八門，但我國還是主要集中在酒精淀粉等相關(guān)領(lǐng)域。考慮到我國保證糧食安全的戰(zhàn)略方針，用在深加工產(chǎn)業(yè)中的玉米數(shù)量會穩(wěn)步提高，在遵循國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策的規(guī)定下，玉米深加工產(chǎn)業(yè)會多元化發(fā)展。

2.1 玉米深加工行業(yè)

2.1.1 玉米淀粉加工

中國淀粉工業(yè)協(xié)會的相關(guān)報(bào)告表明，我國淀粉行業(yè)的發(fā)展處于產(chǎn)量持續(xù)增長的狀態(tài)，玉米淀粉的產(chǎn)量以平均每年5%～10%的速度增長。我國食品工業(yè)中有一項(xiàng)重要原料就是淀粉糖，它是淀粉深加工的支柱產(chǎn)業(yè)，有著消費(fèi)領(lǐng)域廣、消費(fèi)數(shù)量大的顯著特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于食品行業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)和造紙行業(yè)等。隨著玉米深加工行業(yè)的發(fā)展，促成淀粉糖行業(yè)也向個性化、規(guī)?；l(fā)展。變性淀粉就是發(fā)展前景非常好的產(chǎn)品，應(yīng)用于造紙、紡織等行業(yè)。

2.1.2 燃料乙醇生產(chǎn)

以玉米為原料生產(chǎn)的燃料乙醇，不僅生產(chǎn)成本較低還對環(huán)境保護(hù)貢獻(xiàn)巨大。隨著機(jī)動車保有量的增加，碳氧化合物對大氣的污染越來越嚴(yán)重，乙醇汽油就將環(huán)境保護(hù)的重?fù)?dān)抗在肩上，乙醇汽油是由90%的普通汽油和10%的燃料乙醇混合制成，我國大部分地區(qū)現(xiàn)在均已實(shí)現(xiàn)乙醇汽油替代其他汽油。除此之外，乙醇由于可以分解出氫還被作為燃料電池的燃料，廣泛應(yīng)用于手機(jī)電池、新型燃料電池汽車中。

2.1.3 玉米化工醇生產(chǎn)

在石油化工行業(yè)中乙烯的地位非常重要，玉米化工醇的地位與其相當(dāng)，玉米化工醇可以衍生石油化工醇能夠生產(chǎn)的所有產(chǎn)品，比如合成纖維、工程用塑料和聚氨酯等，它與石油化工醇的區(qū)別在于產(chǎn)出原料的不同，事實(shí)證明利用在紡織工業(yè)中的玉米化工醇著色度更勝一籌。玉米化工醇的發(fā)展和利用，使玉米深加工行業(yè)的發(fā)展更有意義，一噸化工醇的生產(chǎn)大概要消耗8 t石油，而玉米僅僅需要1.76 t就可以生產(chǎn)出一噸化工醇，玉米化工醇的優(yōu)勢可見明顯，在化石能源日漸枯竭的情況下，玉米作為可再生能源優(yōu)勢突出。

2.2 玉米深加工的產(chǎn)物

2.2.1 玉米油

玉米油是玉米深加工產(chǎn)品中最鮮為人知的一種，玉米油在經(jīng)過潤水、脫皮破糝、分選提胚、壓胚篩選、提純和干燥等工序后壓榨而成，它富含多種維生素、礦物質(zhì)和不飽和脂肪酸，可以降低血清中的膽固醇含量，對心腦血管疾病患者具有保健作用。玉米油以它特有的清香和口感不僅在我國也在歐美國家興盛不衰，隨著人們對高質(zhì)量生活的追求，對飲食結(jié)構(gòu)的調(diào)整，玉米油越來越受到大眾歡迎，收益良好。

2.2.2 水溶性蛋白

玉米以及很多農(nóng)作物中都可以提取出一類水溶性蛋白，它是蛋白質(zhì)的精髓，也叫超氧化物歧化酶，可以快速直接被人體吸收起到抗衰老的作用，還能夠調(diào)節(jié)新陳代謝，廣泛存在于化妝品、保健品中，隨著市場需求量的增加，玉米提取水溶性蛋白的意義更加重大[4-6]。

3 生態(tài)價(jià)值

玉米深加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要充足的原材料供應(yīng)，當(dāng)玉米種植量變大的同時(shí)，玉米秸稈的處理也成為亟待解決的難題。近年來秋冬季和冬春季的空氣污染，大部分被聯(lián)系到玉米秸稈的焚燒上，所以既能保護(hù)環(huán)境又能變廢為寶成為新的課題。經(jīng)過不斷的研究發(fā)現(xiàn)，玉米秸稈也可以成為玉米深加工產(chǎn)業(yè)的一個鏈條。玉米秸稈中含有30%以上的碳水化合物還有蛋白質(zhì)和脂肪，可以直接作為動物飼料進(jìn)行飼喂。玉米秸稈還是一種極好的清潔能源，秸稈發(fā)電在生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)中發(fā)揮著重要作用。由于煤炭價(jià)格的不斷上漲，鹽酸、液堿和硫酸等輔料供應(yīng)不充足，“碳達(dá)峰、碳中和”的減污降碳壓力增大，給玉米深加工產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展帶來壓力但也會成為其內(nèi)生動力。

4 面臨的形勢

4.1 從國際角度看

放眼全球近60年來玉米生產(chǎn)都呈增長態(tài)勢，全球玉米加工產(chǎn)業(yè)都面臨轉(zhuǎn)型升級階段。首先是傳統(tǒng)加工技術(shù)逐漸被低成本生物技術(shù)取代，其次是加工組織集中化、集團(tuán)化。全球玉米加工產(chǎn)業(yè)鏈不斷延長，以美國為代表的現(xiàn)代型封閉長產(chǎn)業(yè)鏈可以實(shí)現(xiàn)玉米資源多次被開發(fā)利用，美國玉米深加工產(chǎn)品已經(jīng)發(fā)展到四千余種，并且應(yīng)用領(lǐng)域更寬。根據(jù)專家的預(yù)測，至2025年全球玉米深加工量將會達(dá)到7 000萬t左右。

4.2 從國內(nèi)角度看

我國目前玉米深加工產(chǎn)品也已經(jīng)達(dá)到3 000多種，整體看淀粉產(chǎn)品和酒精產(chǎn)品還是主導(dǎo)位置，淀粉類產(chǎn)品可以達(dá)到整個深加工產(chǎn)品的55%，酒精類產(chǎn)品達(dá)到30%，其余為玉米油、賴氨酸等產(chǎn)品。國內(nèi)基本形成5大玉米加工產(chǎn)業(yè)集群，淀粉及變性淀粉產(chǎn)業(yè)集群和淀粉糖以及多元醇產(chǎn)業(yè)集群都主要在山東、河北以及東北，化工醇、多元醇產(chǎn)業(yè)集群在山東、吉林和安徽，燃料乙醇產(chǎn)業(yè)集群在黑龍江、吉林、安徽和河南，氨基酸產(chǎn)業(yè)集群在山東、東北和西北。放眼全國玉米深加工產(chǎn)品結(jié)構(gòu)都有突破性進(jìn)展，正在從初加工到再加工到精加工前進(jìn)。

4.3 從發(fā)展機(jī)遇看

首先，在疫情的影響下，今后一段時(shí)期糧食“緊平衡”常態(tài)化，應(yīng)抓住國內(nèi)外雙循環(huán)的機(jī)遇迅速發(fā)展。以黑龍江省為例，作為全國玉米第一大省，在確保國家糧食產(chǎn)業(yè)鏈安全穩(wěn)定的同時(shí)持續(xù)發(fā)揮更大作用，確保端牢飯碗，為國內(nèi)玉米深加工產(chǎn)業(yè)加速“內(nèi)循環(huán)”推動“外循環(huán)”。其次，增長空間源于需求，在飼料產(chǎn)業(yè)方面，黑龍江省提出至2025年全省生豬存欄量增加千萬頭以上，隨著生豬一體化產(chǎn)業(yè)的投產(chǎn)使用，其他活禽存欄量也同步提升，玉米加工的飼料及食用添加劑市場前景廣闊。食用方面，富硒寒地黑土、綠色生態(tài)有機(jī)等名片，為我省鮮玉米、玉米油、玉米飲品以及玉米營養(yǎng)保健品增光添彩。近年國內(nèi)生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，常態(tài)化疫情防控也使得乙醇消毒液需要量居高不下。新的信息生物技術(shù)應(yīng)用在玉米深加工行業(yè)為其轉(zhuǎn)型數(shù)字化、智能化提供保障。我省從“農(nóng)頭工尾”“糧頭食尾”破題，著力實(shí)施“百千萬”工程，執(zhí)行玉米種植補(bǔ)貼政策，培育和打造重大科技項(xiàng)目和產(chǎn)業(yè)園區(qū)，深入實(shí)施東北再振興，“龍江絲路帶”等戰(zhàn)略，我省玉米深加工產(chǎn)業(yè)正在華麗轉(zhuǎn)身[7-9]。

發(fā)展中就會面對挑戰(zhàn)，黑龍江省現(xiàn)在面臨著原料供需平衡難度越來越大，根據(jù)對哈爾濱、齊齊哈爾、綏化、大慶和雙鴨山這五個城市的調(diào)查分析，玉米年產(chǎn)量可達(dá)到3 500萬t上下，這就占到全省90%以上的產(chǎn)量，現(xiàn)有的玉米加工能力和預(yù)測新增能力大概在3 400萬t上下，排除哈爾濱仍有300余萬噸玉米可供加工生產(chǎn)之外，其他地市的玉米深加工產(chǎn)能已經(jīng)超過我省的玉米總產(chǎn)量，這就很容易造成玉米原材料的供需矛盾升級，減弱我省玉米原材料供應(yīng)的優(yōu)勢。從長遠(yuǎn)看，玉米深加工產(chǎn)能結(jié)構(gòu)的過剩和原材料供應(yīng)緊張問題將會持續(xù)，淀粉和酒精這些初級加工產(chǎn)品將會面臨嚴(yán)重的原材料價(jià)格上漲和供應(yīng)競爭力不足的危機(jī)[10]。還有一些關(guān)鍵性前沿技術(shù)空缺也一直困擾著玉米深加工產(chǎn)業(yè)鏈條的延長。要培育龍頭骨干企業(yè)，扶持提升壯大有潛力的企業(yè)，優(yōu)化存量、引進(jìn)增量和壯大總量，淘汰規(guī)模小、產(chǎn)量小、技術(shù)水平低、資源消耗大、能源利用率低和污染嚴(yán)重的玉米加工企業(yè)，使玉米深加工產(chǎn)業(yè)走上“專精特新”道路。

5 結(jié)語

在保證我國糧食安全供應(yīng)的前提下，可用于玉米深加工的原材料也要有所提升，在現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)政策和相關(guān)規(guī)定支撐下，玉米深加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展一定是多元化、高質(zhì)高效的前行。面對壓力和挑戰(zhàn)，只有先進(jìn)的技術(shù)和扎實(shí)的基礎(chǔ)才能打贏勝仗。在整個玉米深加工產(chǎn)業(yè)的鏈條中要有承上啟下的基石，才能不斷地向著高效益高水平發(fā)展。