呂天舒

（黑龍江省科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究院 黑龍江，哈爾濱 150000）

玉米深加工是優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈、增加產(chǎn)品附加值的重要措施，也是玉米消費(fèi)的重要增長(zhǎng)點(diǎn)。從玉米加工產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看，玉米果穗可直接食用，經(jīng)簡(jiǎn)單加工制作糧食、冷凍食品、即食和罐頭產(chǎn)品；成熟的玉米籽粒經(jīng)過(guò)破碎、分離、提取與轉(zhuǎn)化等工序加工成玉米淀粉，玉米淀粉作為中間產(chǎn)品再向下游轉(zhuǎn)化為淀粉糖、變性淀粉、燃料乙醇、有機(jī)酸、氨基酸、聚乳酸、玉米油等玉米深加工產(chǎn)品；作為玉米主要副產(chǎn)物的玉米秸稈、胚粕、皮也是工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要生產(chǎn)資源，可用作畜牧業(yè)飼料的原料，具有良好的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益[1]。

1 黑龍江省玉米深加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

黑龍江省作為農(nóng)業(yè)大省，是我國(guó)最重要的商品糧基地和糧食戰(zhàn)略后備基地，地處于我國(guó)東北平原，土壤、水和光照資源十分豐富。玉米是黑龍江省第一大糧食作物，長(zhǎng)期以來(lái)，在全省糧食作物中玉米的播種面積和產(chǎn)量始終保持第一[2]。2021年我省玉米種植面積為8200 萬(wàn)畝左右，玉米種植面積大約占全國(guó)1/6，2021年玉米總產(chǎn)量約36000 萬(wàn)噸，占全國(guó)玉米總產(chǎn)量的15%。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年，黑龍江省玉米加工企業(yè)生產(chǎn)淀粉492.8 萬(wàn)噸（位列全國(guó)第2）、淀粉糖72.2萬(wàn)噸（位列全國(guó)第3）、酒精267.3萬(wàn)噸（位列全國(guó)第1），多元醇6.1 萬(wàn)噸（位列全國(guó)第5）、氨基酸及其他發(fā)酵制品37.8萬(wàn)噸（位列全國(guó)第5），全國(guó)玉米深加工產(chǎn)量超過(guò)100 萬(wàn)噸的省份有13 個(gè)地區(qū)，黑龍江省在酒精、淀粉、淀粉糖等初級(jí)加工產(chǎn)量位居前列[3]。

黑龍江省玉米深加工技術(shù)發(fā)展方向包括燃料乙醇領(lǐng)域、氨基酸類、生物酶制劑、微生物發(fā)酵、玉米變性淀粉、有機(jī)酸及聚乳酸環(huán)保材料、醫(yī)藥中間體、多元醇、維生素等[4]。長(zhǎng)期以來(lái)，黑龍江省玉米深加工比重不足，大規(guī)模精深加工企業(yè)偏少，玉米產(chǎn)業(yè)鏈偏短，收益偏低。受市場(chǎng)需求不振，玉米及其替代品大量進(jìn)口，原料價(jià)格高位運(yùn)行，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇等因素影響，黑龍江省玉米深加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景異常嚴(yán)峻復(fù)雜。

黑龍江省玉米加工產(chǎn)業(yè)已經(jīng)涵蓋食用玉米淀粉、麥芽糖漿、果葡糖漿、麥芽糊精、食用葡萄糖、山梨醇、結(jié)晶糖、玉米蛋白粉、菌體蛋白、玉米胚芽粕、纖維飼料（噴漿玉米皮）、玉米油、酒精（燃料酒精、醫(yī)用酒精）、燃料乙醇、酒糟蛋白飼料（DDGS）、蘇氨酸、色氨酸、古龍酸、纈氨酸、賴氨酸、賴氨酸鹽酸鹽、賴氨酸硫酸鹽、硫酸鉀、速溶膠粉、輔酶Q10、維生素C、維生素B12，胡蘿卜素、肌苷、腺苷、呈味核苷酸二鈉等30 余種。屬于深加工產(chǎn)品主要有山梨醇、燃料乙醇、蘇氨酸、色氨酸、賴氨酸、賴氨酸鹽酸鹽、輔酶Q10、維生素C、肌苷、腺苷、呈味核苷酸二鈉等[5]。

2 黑龍江省玉米加工企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新情況

黑龍江省玉米加工企業(yè)眾多，但是其中具有研發(fā)能力的企業(yè)并不多，目前玉米加工行業(yè)向精深加工轉(zhuǎn)型，增加玉米產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈和附加值，通過(guò)研究黑龍江省玉米加工企業(yè)生產(chǎn)情況及專利情況，對(duì)黑龍江省玉米加工企業(yè)進(jìn)行分類。目前，黑龍江省擁有玉米加工企業(yè)123 家，玉米食品加工類34 家，玉米酒精加工類企業(yè)12 家，玉米淀粉加工類企業(yè)16 家，玉米飼料加工類企業(yè)61 家，共計(jì)擁有專利648 件（非完全玉米領(lǐng)域），發(fā)明專利331 件，平均每家企業(yè)擁有專利5.26件。

黑龍江省企業(yè)共計(jì)擁有玉米領(lǐng)域相關(guān)專利1400 件，排名全國(guó)第11 位，但是其中有效專利僅為335 件，失效專利高達(dá)874件，失效專利超過(guò)60%。黑龍江省企業(yè)在玉米領(lǐng)域的專利主要集中在食品、收獲機(jī)械、飼料等領(lǐng)域，占比超過(guò)61%。中糧生化能源（肇東）有限公司是全省唯一擁有玉米加工燃料乙醇專利的企業(yè)；玉米加工酒精工藝專利僅有5 件，其中中糧生化能源（肇東）有限公司2 件、黑龍江大學(xué)1 件、東北農(nóng)業(yè)大學(xué)1 件、個(gè)人1 件；玉米加工氨基酸類工藝專利38 件，中糧生化能源（龍江）有限公司15 件、黑龍江伊品生物科技有限公司9 件、中糧生化能源（肇東）有限公司5件、齊齊哈爾龍江阜豐生物科技有限公司5 件、黑龍江成福食品集團(tuán)有限公司2 件，綏化象嶼金谷生化科技有限公司2 件；玉米加工乳酸及其衍專利18件，其中安泰生物工程股份有限公司13件、東北農(nóng)業(yè)大學(xué)件1、哈爾濱工業(yè)大學(xué)2 件、環(huán)宇格林糧食開(kāi)發(fā)有限公司2件；玉米加工維生素及輔酶Q10專利15件，其中黑龍江新和成生物科技有限公司11 件、東北農(nóng)業(yè)大學(xué)4 件；玉米加工醫(yī)藥中間體專利2件，均為肇東星湖生物科技有限公司申請(qǐng)；玉米芯提取物專利9 件，哈爾濱商業(yè)大學(xué)4 件、東北農(nóng)業(yè)大學(xué)2 件、哈爾濱希恩科技開(kāi)發(fā)有限公司2 件、哈爾濱工業(yè)大學(xué)1件。

黑龍江省玉米深加工高端產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)和專利的大部分掌握大型加工企業(yè)手中，如中糧生化能源（龍江）有限公司（央企）、中糧生化能源（肇東）有限公司（央企）、黑龍江新和成生物科技有限公司（來(lái)自浙江）、齊齊哈爾龍江阜豐生物科技有限公司（來(lái)自內(nèi)蒙古）、綏化象嶼金谷生化科技有限公司（來(lái)自廈門）等企業(yè)均是外地企業(yè)來(lái)黑龍江省辦廠，研發(fā)團(tuán)隊(duì)、核心技術(shù)在其他省份地區(qū)，核心專利技術(shù)大多掌握在母公司，子公司專利技術(shù)較少。玉米深加工高附加值產(chǎn)品核心技術(shù)并沒(méi)有掌握在黑龍江省內(nèi)，企業(yè)與黑龍江省內(nèi)科研院所和大專院合作少，企業(yè)自身研發(fā)能力不強(qiáng)。玉米加工企業(yè)科研投入不足，技術(shù)研發(fā)能力弱，產(chǎn)學(xué)研合作力度低，大多省校缺少專業(yè)隊(duì)伍，玉米加工產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)能力不強(qiáng)[6]。

科技創(chuàng)新是企業(yè)生存和發(fā)展的基本前提，玉米深加工技術(shù)創(chuàng)新也是地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，黑龍江省玉米深加工領(lǐng)域應(yīng)在繼續(xù)提高玉米淀粉、淀粉糖、食用酒精、燃料乙醇、味精、賴氨酸、氨基酸等傳統(tǒng)玉米加工產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，深入開(kāi)展生物酶制劑催化轉(zhuǎn)化技術(shù)、微生物發(fā)酵技術(shù)等現(xiàn)代生物工程技術(shù)在玉米深加工領(lǐng)域的應(yīng)用研究，并進(jìn)一步強(qiáng)化營(yíng)養(yǎng)健康和安全食品方向的研究，提高玉米變性淀粉、功能糖和各種氨基酸的生產(chǎn)技術(shù)，豐富維生素、多元醇類產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)，加強(qiáng)玉米化工醇、有機(jī)酸、抗菌素玉米蛋白高值化產(chǎn)品、核苷及核苷酸、高端調(diào)味品、高活性玉米膳食纖維和聚乳酸環(huán)保材料的制備及應(yīng)用。開(kāi)展玉米食品產(chǎn)地環(huán)境、生產(chǎn)過(guò)程、產(chǎn)品包裝等全產(chǎn)業(yè)鏈質(zhì)量監(jiān)測(cè)、追溯、評(píng)估等關(guān)鍵技術(shù)的研究。加強(qiáng)玉米芯提取物、玉米秸稈還田、秸稈收儲(chǔ)運(yùn)體系建設(shè)和秸稈綜合利用等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)，突破玉米深加工新技術(shù)，開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品，解決實(shí)際問(wèn)題。建立產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)和培養(yǎng)一批擁有自主創(chuàng)新能力的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，全面提升科技創(chuàng)新對(duì)黑龍江省玉米深加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的可持續(xù)支撐能力。

3 黑龍江省玉米深加工產(chǎn)業(yè)存在問(wèn)題

3.1 產(chǎn)業(yè)鏈條延伸不足，產(chǎn)品沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)

一是加工方式相對(duì)落后。目前，黑龍江省生產(chǎn)的玉米大部分用作飼料加工或工業(yè)原料，省內(nèi)的玉米加工企業(yè)仍以加工原糧和初級(jí)加工產(chǎn)品為主，淀粉是加工的主要產(chǎn)品，尚處于玉米加工的初級(jí)階段。精深加工能力不足，酒精、淀粉、淀粉糖為我省玉米加工產(chǎn)業(yè)的主要產(chǎn)品，而變性淀粉及衍生物、抗生素、激素類、酵素等深加工產(chǎn)品幾乎沒(méi)有生產(chǎn)，產(chǎn)業(yè)鏈條尚不完整，向產(chǎn)業(yè)鏈條前端延伸和發(fā)力不足。二是產(chǎn)業(yè)發(fā)展不協(xié)同。我省玉米的生產(chǎn)、加工、銷售等環(huán)節(jié)連接不緊密，上、中、下游產(chǎn)業(yè)的關(guān)聯(lián)度不高，尚未形成整體的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，嚴(yán)重影響了新品種和技術(shù)的推廣，降低了產(chǎn)品的附加值。

3.2 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式粗放，產(chǎn)品增值能力較弱

作為全國(guó)第二大玉米生產(chǎn)省份，黑龍江省玉米生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式粗放。目前我省大多數(shù)玉米加工企業(yè)仍在使用傳統(tǒng)的加工技術(shù)，食品和飼料行業(yè)是玉米加工產(chǎn)品的主要應(yīng)用領(lǐng)域。省內(nèi)的玉米加工企業(yè)資金和勞動(dòng)主要投入在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，使得產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展長(zhǎng)期處于較低水平，以生產(chǎn)初級(jí)產(chǎn)品為主。然而，當(dāng)前玉米深加工產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)潛力巨大，以玉米深加工產(chǎn)品和副產(chǎn)品價(jià)值遠(yuǎn)超初級(jí)產(chǎn)品。省內(nèi)玉米加工企業(yè)因生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式和加工技術(shù)落后，導(dǎo)致生產(chǎn)精加工難以實(shí)現(xiàn)，精加工產(chǎn)品帶來(lái)的超高附加值更是無(wú)法獲得。

3.3 企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新不夠，產(chǎn)學(xué)研延伸不緊密

一是企業(yè)自主研發(fā)能力不強(qiáng)。我省玉米加工企業(yè)較多，但由于這些企業(yè)缺乏科研投入或科研投入不足，技術(shù)研發(fā)能力弱，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的企業(yè)相對(duì)較少，且申請(qǐng)專利的主要集中在食品、收獲機(jī)械、飼料等領(lǐng)域，玉米綠色精深加工關(guān)鍵技術(shù)及深加工高值化、功能化關(guān)鍵技術(shù)缺乏。二是產(chǎn)學(xué)研合作不緊密。我省玉米加工企業(yè)合作意識(shí)不強(qiáng)，與省內(nèi)外科研院所、高校合作較少，缺乏產(chǎn)學(xué)研合作，新產(chǎn)品、新技術(shù)研發(fā)缺少重要支撐，企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系不完善。

3.4 現(xiàn)有企業(yè)規(guī)模較小，缺少本土高端品牌

黑龍江省玉米加工企業(yè)規(guī)模相對(duì)較小，特別是玉米主產(chǎn)區(qū)缺少大中型加工企業(yè)，尚未形成區(qū)域產(chǎn)業(yè)組織。一是精深加工龍頭企業(yè)較少。我省小規(guī)模玉米加工企業(yè)偏多，缺少技術(shù)含量高、精加工度深、競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的龍頭企業(yè)，名牌建設(shè)和品牌營(yíng)銷效果不顯著，規(guī)模優(yōu)勢(shì)尚未顯現(xiàn)。二是缺乏具有研發(fā)實(shí)力的本土大中型加工企業(yè)。我省具有玉米深加工高端產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)和專利大型加工企業(yè)均是外地企業(yè)來(lái)黑龍江省辦廠，研發(fā)團(tuán)隊(duì)、核心技術(shù)在其他省份地區(qū)，缺乏具有研發(fā)實(shí)力的本土大中型加工企業(yè)。

4 黑龍江省玉米深加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)策建議

4.1 加大政府扶持力度

重點(diǎn)支持本土龍頭企業(yè)發(fā)展，依托龍頭企業(yè)帶動(dòng)全省玉米產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展；大力支持省內(nèi)育種單位，加快對(duì)產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)、抗蟲(chóng)害品種的選育；加速對(duì)市場(chǎng)上認(rèn)可度高的特優(yōu)品種成果轉(zhuǎn)化，優(yōu)化品種審定環(huán)節(jié)；加大對(duì)玉米冷儲(chǔ)、加工設(shè)施扶持力度，以貸款貼息等方式給予政策支持。主要依靠省內(nèi)具有一定規(guī)模的玉米加工企業(yè)現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)，通過(guò)鼓勵(lì)企業(yè)加大科技投入以及項(xiàng)目、技術(shù)落地，助力省內(nèi)玉米初級(jí)加工產(chǎn)品向高級(jí)玉米深加工產(chǎn)品轉(zhuǎn)化，加大關(guān)于特用玉米深加工產(chǎn)品如專用變性淀粉、功能性玉米肽、高品質(zhì)酒精等的政策傾斜，以此帶動(dòng)省內(nèi)玉米原料和玉米初加工產(chǎn)物以及種植戶的良性發(fā)展。

4.2 延伸玉米深加工產(chǎn)業(yè)鏈

黑龍江省玉米深加工應(yīng)堅(jiān)持以市場(chǎng)為導(dǎo)向，將生產(chǎn)高質(zhì)量和高附加值的玉米深加工產(chǎn)品作為重點(diǎn)發(fā)展方向。一是建議大慶、齊齊哈爾、綏化和黑河等地在已經(jīng)形成淀粉深加工產(chǎn)業(yè)布局的基礎(chǔ)上，以營(yíng)養(yǎng)保健、生物醫(yī)藥、氨基酸、生物基材料和副產(chǎn)物廢棄物綜合利用，變性淀粉等為發(fā)展方向。二是建議佳木斯、雙鴨山等地形成酒精產(chǎn)業(yè)布局的基礎(chǔ)上有序推進(jìn)玉米燃料乙醇、酒精項(xiàng)目，推動(dòng)乙醇產(chǎn)業(yè)鏈向下游延伸發(fā)展精細(xì)化學(xué)品、酒類、碳酸飲料等，依托現(xiàn)有氨基酸、醫(yī)藥中間體等項(xiàng)目實(shí)施。三是建議哈爾濱和牡丹江等地支持發(fā)展玉米食品加工，并適度發(fā)展飼料工業(yè)和白酒制造業(yè)。四是應(yīng)培育玉米精深加工和優(yōu)勢(shì)企業(yè)集群，依托于產(chǎn)地原料資源優(yōu)勢(shì)，繼續(xù)生產(chǎn)淀粉、淀粉糖、酒精等這些具有一定技術(shù)優(yōu)勢(shì)的項(xiàng)目，進(jìn)一步延伸玉米產(chǎn)業(yè)鏈，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，加快推動(dòng)產(chǎn)業(yè)提質(zhì)升級(jí)。

4.3 強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)玉米深加工技術(shù)突破

進(jìn)一步加強(qiáng)科技攻關(guān)，推動(dòng)玉米深加工技術(shù)突破，促進(jìn)玉米加工轉(zhuǎn)化。一是在育種與種植上要開(kāi)展高產(chǎn)甜玉米等專用玉米和早熟、耐密植、脫水快及適合全程機(jī)械化優(yōu)質(zhì)品種選育；強(qiáng)化密植高產(chǎn)與資源高效利用的簡(jiǎn)化管理技術(shù)；加強(qiáng)新型高效綠色復(fù)合專用肥料及環(huán)保型玉米田間除草劑的研制；著力開(kāi)展聯(lián)合作業(yè)大型農(nóng)機(jī)具的生產(chǎn)應(yīng)用及衛(wèi)星定位、激光制導(dǎo)等配套技術(shù)研究，指導(dǎo)玉米種植及收獲[7]。二是在玉米食品加工上應(yīng)加強(qiáng)特制玉米粉和胚粉加工技術(shù)研究，重點(diǎn)開(kāi)發(fā)玉米主食化食品，開(kāi)展玉米膨化食品、速食玉米片、速凍甜玉米等休閑食品生產(chǎn)加工技術(shù)的研究。三是玉米深加工應(yīng)在繼續(xù)提高玉米淀粉、食用酒精、燃料乙醇、味精、賴氨酸等傳統(tǒng)玉米加工產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，深入開(kāi)展生物酶制劑催化轉(zhuǎn)化技術(shù)、微生物發(fā)酵技術(shù)等現(xiàn)代生物工程技術(shù)在玉米深加工領(lǐng)域的應(yīng)用研究，并進(jìn)一步強(qiáng)化營(yíng)養(yǎng)健康和安全食品方向的研究，提高功能糖、功能性玉米油和各種氨基酸的生產(chǎn)技術(shù)，加強(qiáng)玉米化工醇、玉米水溶性蛋白、高活性玉米膳食纖維和聚乳酸環(huán)保材料的制備及應(yīng)用。四是開(kāi)展玉米加工副產(chǎn)物綜合利用，開(kāi)發(fā)玉米皮、玉米浸泡水深度利用技術(shù)，充分開(kāi)發(fā)玉米胚芽粕、玉米麩質(zhì)、玉米糖渣、玉米蛋白粉的飼用價(jià)值及作為健康食品的價(jià)值，加強(qiáng)玉米秸稈還田與高效綜合利用技術(shù)研究及配套設(shè)備開(kāi)發(fā)。

4.4 推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研深度融合，促進(jìn)技術(shù)聯(lián)合創(chuàng)新

圍繞玉米加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展中關(guān)鍵共性技術(shù)問(wèn)題，加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)，面向產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展和技術(shù)需求，解決在玉米深加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的技術(shù)瓶頸問(wèn)題。形成若干服務(wù)支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展，指向清晰、任務(wù)明確的創(chuàng)新平臺(tái)和研發(fā)團(tuán)隊(duì)，提升科技創(chuàng)新對(duì)玉米加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的可持續(xù)支撐能力。一是以解決產(chǎn)業(yè)急需關(guān)鍵共性問(wèn)題為目標(biāo)，部署實(shí)施科技重大專項(xiàng)。二是推動(dòng)玉米深加工產(chǎn)品高值化、高質(zhì)化、品牌化、輕量化，避免同質(zhì)化。優(yōu)先開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的微生物菌種和酶制劑。三是以龍頭企業(yè)為主體，鼓勵(lì)企業(yè)與高校、科研院所組成聯(lián)合攻關(guān)體、創(chuàng)新聯(lián)盟等，強(qiáng)化產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，促進(jìn)創(chuàng)新要素向產(chǎn)業(yè)和企業(yè)集聚。