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中国马铃薯主食产业化发展战略与展望

2017-07-15

 马铃薯是世界第四大粮食作物。马铃薯及其制品作为欧美、非洲等地区很多国家的主要食物,备受消费者喜爱,2011年白俄罗斯的马铃薯年人均消费量****,达到185.2千克。在中国,马铃薯主要是用于鲜食菜用、淀粉原料、饲料原料等,尽管近几年由于薯片、薯泥等休闲食品消费增加,马铃薯总量有所增长,但人均消费量仍然偏低,2011年人均消费量只有41.2千克,全球排名65位。

    为顺应居民主食营养结构的改善需求、开辟国家粮食安全保障和可持续发展的新途径,自2013年下半年开始,农业部统筹多方力量,着力科技创新,通过重点研发马铃薯馒头、面条、米粉等具有中国特色的主食产品,加快马铃薯主食产业化,挖掘消费潜力,从而拉动马铃薯生产增长,推动马铃薯成为与小麦、稻米、玉米协调发展的中国第四大主粮作物。

    一、马铃薯主食产业化的背景

    马铃薯在中国已有400多年的栽培史,马铃薯主食产业化具有一定的栽培技术、生产规模和产品消费等产业基础,但也面临着一些制约因素。要推进马铃薯主食产业化,必须深刻分析其直接动因,充分利用好当前诸多政策有力支持、技术瓶颈不断突破、社会各方高度关注等重大机遇。

      ()马铃薯主食产业化直接动因

    中国马铃薯产业近10年来得到持续发展,但种植面积和总产量长时间维持在8000万亩、9000万吨左右徘徊,一直没有找到实现产业跨越发展的着力点。同时,由于近年来居民慢性病呈高发态势,对主食营养结构转型升级的需求非常迫切。破解马铃薯产业跨越发展的瓶颈、适应居民主食营养结构改善需求,成为马铃薯主食产业化的两大直接动因。

    1.马铃薯产业跨越发展的必然途径。马铃薯产业发展的主要瓶颈是当前消费的增长空间有限,无论是鲜食菜用、淀粉加工、饲料原料,乃至近几年新兴的薯泥薯片等休闲产品消费,马铃薯消费总体上只是结构内部的此消彼长,不能为马铃薯消费创造新的增长空间。而农产品消费的**渠道—馒头、面条、米饭、米线等中国特色的主食产品,马铃薯几乎没有介入。粗略估算,每年我国用于主食消费的谷物(小麦和大米)总量约1.5亿吨,如果马铃薯替代其1/10,相当于新增上亿吨鲜薯消费,与当前马铃薯总产量相当。

    2.主食营养结构转型升级的重要选择。2010-2012年开展的全国居民营养健康调查结果显示,由于膳食结构不合理引发的超重、肥胖率分别比十年前提高了7.3个百分点和4.8个百分点,高血压、糖尿病等慢性病患病率增长明显加快。目前中国以面制和米制为代表的主食产品,营养结构趋同、不全面,而且热量高,部分消费者甚至出现了阶段性不吃主食、或极少量摄入主食的不科学饮食行为,打乱了正常饮食规律、严重损害身体健康。马铃薯热量较低、营养全面,蛋白中含有多种人体必需氨基酸,膳食纤维含量高等,能够适应现代居民对主食消费的新需求和新期待。马铃薯主食产业化,开发马铃薯馒头、面条、米粉等中国特色主食产品,可为消费者提供更加营养的主食选择。

    ()马铃薯主食产业化基础条件

    1.生产规模与区域布局。长期以来,马铃薯在中国主要是鲜食菜用,丰富了居民膳食结构。全国马铃薯种植面积达到8422万亩,鲜薯产量9594万吨,平均亩产1139公斤,分别比2003年增加1640万亩、2780万吨、135公斤。中国马铃薯产量位居各粮食品种第四位,占粮食产量的比重(5: 1折粮)稳定在3%以上,马铃薯种植形成了区域相对集中、各具特色的北方一作区、中原二作区、西南混作区和南方冬作区等四大区域。目前,中国马铃薯面积和产量均位居世界首位,约占全球的四分之一。

    2.品种选育与种植技术。经过长期努力,中国马铃薯品种选育取得了一系列重要成果。中国农业科学院牵头,于2011年绘制完成马铃薯基因组精细图谱,为实现马铃薯分子育种奠定了理论基础。目前在调查国内主栽品种主粮化性状的基础上,建立了第一个主粮化品种数据库,筛选出若干主食加工适宜品种,开展了加工性状比对试验。同时,马铃薯主食品种生产栽培配套技术日趋成熟,集成了以农机为载体的双垄、覆膜、滴灌、水肥一体化等关键技术,形成了适宜不同区域的马铃薯高产**节水技术模式,已在生产中发挥了显著的示范作用。

    3.加工技术与装备研发。中国具备一定的马铃薯加工能力,目前全国淀粉产量50多万吨,全粉产量15万吨左右,薯片产量约30万吨,冷冻薯条产量约17万吨。通过近十年的发展,国内已有多项高水平的马铃薯及薯类作物加工技术研究成果,多项装备改进获得专利。国家马铃薯主粮化项自组已经在产品研发与加工技术工艺创新方面,成功开发了马铃薯全粉占比为35%以上的馒头、面条、米粉等主食产品,顺应了消费者的主食需求。

    4.产品形式与消费习惯。粮食紧缺时期,马铃薯曾作为中国居民消费的主粮,发挥了重要的粮食保障作用;目前中国仍有部分地区依然延续了传统饮食习惯,如西北干早半干旱区、河北坝上地区以及西南高原高寒地区等,以当地特有的产品形式将马铃薯作为一日三餐的主要食物;马铃薯第一代主食产品.30%马铃薯全粉的馒头20156月在北京部分超市上市后,得到市场较好的反馈。通过调查统计,中国居民对于价格适中、营养全面的马铃薯主食产品具有较高的消费偏好。

    5.相关政策举措。2009年,中国颁布《关于当前稳定农业发展促进农民增收的意见》(国发〔2009) 25),启动实施马铃薯原种补贴政策,即中央财政对马铃薯原种生产每亩补贴100元,每年列支几亿元财政资金开展试点;薯类收获已经被列为“2015-2017年农业机械购置补贴实施”范围,提升马铃薯产业机械化程度;2015年中央财政安排1亿元专项资金,重点支持北京、河北、内蒙、宁夏等九省()开展马铃薯主食开发试点补贴,提高马铃薯主食产业化水平。

    ()制约因素

    由于多种因素制约,中国马铃薯产业总体呈现“增长速度不快、生产水平不高、消费能力不强、发展参差不齐”的特点。要推进马铃薯主食产业化,就要化解制约因素、因势利导。制约因素主要表现在“三个缺乏’:

    1.缺乏符合中国蒸煮饮食文化的主食产品。到目前为止,国内马铃薯消费一直以鲜食菜用为主,约占总消费量的65%。近10多年来,西式快餐食品等有所发展,但消费量还不足100万吨。符合中国人饮食习惯的馒头、面条、米饭、米粉等一日三餐主食产品,只有第一代马铃薯馒头6月刚刚在北京成功上市,其它产品形式还在积极研发推进中。

    2.缺乏适合中国主食产品的专用薯种与加工技术。中国的马铃薯品种和加工技术,受西方影响很大。就品种而言,大西洋、夏波蒂、费乌瑞它等多个国外引进品种,已经成为中国的重要主栽品种,这些品种主要适合全粉加工和薯片薯泥等休闲食品加工。就加工技术而言,前几年主要是从国外引进淀粉加工技术装备为主,近几年新增了全粉和薯片加工生产线,但适合中国居民消费的马铃薯馒头、面条、米饭、米粉等主食产品加工技术与装备几乎空白。

    3.缺乏引导马铃薯主食消费的社会环境条件。一是认为马铃薯地位低下,近代以来,中国社会一直把马铃薯多看作饱腹充饥的低贱食物,上不了大宴正席、大雅之堂;二是对马铃薯营养价值认识不清、宣传不够,没有看到马铃薯比谷物主食更加全面的营养特性;三是马铃薯处于杂粮副食,没有享受到和主粮作物相当的支持政策。

    二、马铃薯主食产业化的推进路径

      ()总体思路

    马铃薯主食产业化,就是要坚持营养指导消费、消费引导生产的基本理念,以马铃薯主食开发为切入点,以营养、消费和生产一体化为途径,马铃薯及其产业由原料生产向产业化系列加工产品生产、由副食向主食、由温饱消费向营养健康消费转变。从马铃薯主食加工适宜品种的筛选与专用品种的培育入手,集中研发传统大众型、地域特色型和休闲功能型主食产品的加工技术工艺与装备,对主食产品营养功能进行科学评价,分人群、分地区开展产品消费引导和重点区域综合示范,形成完善的品种选育、原料生产、产品加工、营养评价、消费引导等覆盖全产业链的关键技术体系和政策体系,大幅提高马铃薯以主食产品形式消费占总消费量的比重,推动马铃薯从杂粮副食转变为与三大主粮协调发展的第四大主粮。

      ()基本路径

    推进马铃薯主食产业化的基本路径,从本质上分析,主要体现在“四个二”:

    1.两个阶段:2年,要从现有马铃薯品种中筛选主食加工适宜品种入手,开发并成功上市第一代传统大众型主食产品(马铃薯全粉占比35%以上),着手研制地域特色型、休闲功能型主食产品,开展产品营养功能评价和消费引导,开展典型区域马铃薯生产技术模式集成与示范、主粮化综合效益分析、区域布局规划等;未来5-10年,要开展主食加工专用品种的设计育种,开发并成功上市出第二代主食产品、三代主食产品(马铃薯全粉占比超过45%. 55%),提高产品的工业自动化生产水平,开展产品营养功能评价,分人群、分地区开展大范围产品消费引导,提高马铃薯主食产品市场占有率,在典型地区开展马铃薯营养、消费和生产一体化综合示范,形成以马铃薯主食产业化为主要发展动力的马铃薯产业新格局。

    2.两类产品:一类是居民一日三餐的主食产品,主要是以小麦面粉、稻米米粉等与马铃薯全粉、生粉不同比例混配,加工形成的马铃薯馒头、面条、米线等;另一类是居民即时即食的休闲产品,如面包、糕点、薯片等。

    3.两套加工技术:一套是主食产品的家庭烹制工艺,居民可以利用马铃薯主食产品专用粉,在家庭自己制作马铃薯主食产品;另一套是主食产品的工厂化加工生产技术和生产线,同时,也包括马铃薯全粉、生粉和主食专用粉的加工生产技术与装备等。

    4.两套支撑体系:一套是关键技术支撑体系,主要包括适合主食加工的品种筛选与培育技术、主食产品加工工艺与装备、主食产品营养功能评价技术和消费技术方案等;另一套是政策支撑体系,为马铃薯主食产品及产业开发量身设计、覆盖生产到消费全链条的系列支持政策。

    ()基本准则

    推进马铃薯主食产业化,要遵循三大基本准则:

    1.营养理念贯穿主食产业全程。推进马铃薯主食产业化始终贯彻“营养指导消费、消费引导生产”的新理念。品种选育关注营养,研究建立主食加工适宜品种筛选与培育的评价体系,将维生素A、钾等矿物质以及膳食纤维等特征营养素含量高作为重要指标;产品加工保持营养,研究马铃薯鲜薯、全粉、主食产品等不同形态的营养素变化,研发加工过程中营养保持技术;产品消费搭配营养,对主食产品的消费进行科学引导,研究提出营养均衡的配餐食谱指导消费者合理饮食。

    2.中国特色定位主食产品形式。确定主食产品形式,要把继承中华传统饮食文化、体现民族饮食特点与顺应时尚消费需求有机结合起来。继承传统饮食文化,开发马铃薯馒头、面条、米饭、米粉等传统大众型主食产品;体现民族饮食特点,开发镶、煎饼、发糕、米线等地域特色型主食产品;顺应时尚消费需求,开发曲奇、糕点、薯片等休闲及功能型产品。

    3.突出重点形成主食消费格局。推进马铃薯主食产业化关键在引导消费,引导消费必须要突出重点,抓住重点产品、重点人群和重点区域,尽快实现突破。重点产品要突出小麦复配的传统大众型主食产品,如馒头、面条等:重点人群要聚焦既有消费马铃薯的传统习惯,又以传统大众型主食产品为主的城乡居民;重点区域要定位在我国广大马铃薯主产区与小麦主产区的结合地域。

    三、马铃薯主食产业化的科技创新重点与目标

    马铃薯主食产业化的关键,在于研发出适合中国居民饮食习惯的主食产品,并培养居民消费意识、引导健康消费。而马铃薯全粉}u着性弱、成形能力差,难以直接加工成馒头、面条等产品形式,其主食产品的营养功效缺乏系统研究,必须要从品种选育、加工技术、营养功能评价等多方面开展科技创新,重点包括以下四个方面:

      ()马铃薯主粮化品种选育与配套生产技术研究

    研究重点:根据居民营养素缺乏状况,改变以往以高产为核心的育种目标,研究建立以营养为主要目标的品种性状评价新体系;筛选适应主食加工需求的分区域适宜品种,采用常规育种、细胞学育种、分子育种相结合的方法培育专用品种,满足马铃薯馒头、面条、米粉等主食产品加工需求;健全提升配套生产技术,为马铃薯主食产品提供充裕的主食原料。

    主要目标:从现有种植面积大、生产效益好的马铃薯主栽品种中,筛选出一批适宜主食产品加工需求的品种,以及适合西北、华北、东北、西南等不同马铃薯主产区地域特色主食加工品种,分品种、分区域提出相应配套生产技术体系;设计培育出马铃薯主食产品加工的专用品种。

      ()马铃薯主粮化产品加工技术工艺与装备研发

    研究重点:研发高品质马铃薯全粉、生粉、主食产品专用粉;通过不同品种的马铃薯全粉、小麦粉等组合,开展产品品质分析、分子结构机理和营养保持技术等研究,研发主食产品的家庭烹调工艺与工厂生产技术及装备,并实现主食产品市场化。

    主要目标:以馒头、面条、米饭、米粉等传统大众型主食产品为重点,覆盖地域特色型主食产品、休闲与功能型产品等,开发马铃薯全营养系列主食产品,实现马铃薯全粉在主食产品中的占比达到55%以上;制定出若干套马铃薯馒头、面条等产品的家庭烹调方法和工厂化加工技术规范标准;研发出马铃薯面条仿生一体化撰面机装备等。

    ()马铃薯主食产品营养功能评价与消费引导

    研究重点:开展马铃薯主食产品的基础营养成分功能、混配成分营养互作机制等研究;选择不同人群、不同地区,重点开展传统大众型主食产品的消费引导;监测马铃薯主食产品消费群体的健康改善效果,评价主食产品营养功效。

    主要目标:研究提出马铃薯主食产品营养价值分析报告,对三类马铃薯主食产品的营养功能做出科学评价;针对不同人群、不同地区,设计马铃薯主食产品消费方案,开展消费引导;通过固定人群的膳食干预,提出马铃薯主食产品营养功效报告。

    ()马铃薯主粮化区域推进与示范推广

研究重点:研究马铃薯主粮化推进的总体构想、发展目标、区域布局、技术路线和推进途径,全面预判其产生的社会效益、经济效益、生态效益和营养效益。在马铃薯主产区,重点开展南方冬闲田、华北地下水超采区及西北旱区等马铃薯增产扩能技术研究,综合集成马铃薯主粮化区域技术模式并开展示范推广。系统形成推进我国马铃薯主粮化的营养、消费、生产一体化的技术和政策。

略:提出我国马铃薯主粮化的关键技术体系和政策体系。

四、马铃薯主食产业化的发展潜力与展望

()鲜薯生产潜力分析

1、从单产水平看。马铃薯理论单产可达8/亩,世界平均单产在2/亩左右,2013年中国平均单产只有1070公斤/亩,通过品种升级换代、脱毒种薯推广、栽培技术提升等,未来十年中国马铃薯亩产有望突破1.5吨。

2、从栽培面积看。中国马铃薯栽培面积具备扩大潜力的区域主要有三个:一是华北地下水漏斗区。区域内冬小麦种植面积约5068.9万亩,为有效缓解生态恶化的趋势,可将该区域约20%小麦种植约1000万亩替换成马铃薯。二是南方闲田利用区。南方冬闲田地3.54亿亩,约1.4亿亩可为马铃薯所用,未来该地区马铃薯主食品种推广面积达到20%水平,可新增马铃薯3500万亩左右。三是西北马铃薯潜力增长区。根据西北旱区农牧业可持续发展思路,该区域粮食播种面积的1/101000万亩将可新增为马铃薯种植。另外,随着马铃薯主食产业化的推进及国家扶持政策的出台,其他区域如东北、华北南部等地区,马铃薯种植面积合计有望新增1000万亩左右。


   

()主食产品加工潜力分析

我国未来马铃薯主食加工潜力主要有两大部分,一是现有马铃薯主食原料或半成品加工的潜力,主要有全粉、淀粉、速冻薯条薯片();二是主食产品加工潜力,主要包括传统大众型、地域特色型、休闲及功能型主食产品。

1、马铃薯主食原料或半成品。目前中国马铃薯淀粉、全粉(包括熟粉和生粉)、薯片、冷冻薯条等生产能力分别约达到年产50万吨、15万吨、30万吨和17万吨,已经具备一定的加工基础。随着马铃薯主食产业化的推进,用于主食产品加工的全粉将得到飞速发展,从主食产品消费需求推算,预计中国马铃薯全粉年生产能力可达到1000万吨以上,近几年兴起的马铃薯休闲食品消费,将推高速冻薯条等半成品年生产能力,预计年产量将超过35万吨左右。

2、主食产品。传统大众型主食产品,与小麦面粉复配、稻米及其米粉复配的马铃薯主食产品年加工能力达到2000万吨左右;地域特色型及休闲功能型产品年加工能力预期可达到800万吨左右;

()主食产品消费潜力分析

1、比较国际消费水平,未来我国马铃薯消费潜力较大。2011年,我国人均马铃薯消费量为约41.2公斤,仅相当于俄罗斯人均消费水平的37.0%,德国的58.3%,美国的74.1%,马铃薯消费量还有很大增长空间。   

2、人口增长和城镇化推进,马铃薯主食产品消费潜力增大。未来十年,预计我国总人口达到巧亿,假设城乡居民人均馒头和面条消费习惯不变,马铃薯主食产品市场推进程度实现15 %-20%,粗略估算,40%的马铃薯馒头、面条等主食消费将带动鲜薯消费0.35亿吨,马铃薯米粉、米饭将带动鲜薯消费约0.巧亿吨,地域特色和休闲功能型主食产品带动鲜马铃薯消费有望达到0.2亿吨。通过推进马铃薯主食产业化,可以将马铃薯主食消费在总消费量的占比,从目前的20%提高到50%以上。

     

〔四)未来展望:

通过对马铃薯种植区域水土资源承载能力、主食产品供需平衡、农业生产结构调整等综合评判和测算,可以预计,2020年、2025年两个时点的马铃薯主食产业化前景:

1、到2020年,马铃薯种植面积可能增加}I} 1亿亩以上,平均亩产提高到1300公斤,总产量有望达到1.3亿吨左右;工业加工比例达到30%左右,主食产品消费占马铃薯总消费量40%以上。

2、到2025年,马铃薯种植面积有望达到1.5亿亩以上,平均亩产提高到1500公斤,总产量预计达2亿吨以上;工业加工比例达到40%左右,主食产品消费占马铃薯总消费量50%以上。

五、马铃薯主食产业化的综合效益分析

()经济效益

一是增加粮食生产能力。通过分析测算,到2025年,中国马铃薯产量新增加520亿斤  (折粮),市场供应能力提高。二是促进农民增收。随着马铃薯主食产品的开发,到2025年,马铃薯平均亩产达到1500公斤,比目前提高350公斤,亩均效益增加300元以上,农民马铃薯种植纯收入增加450亿元。三是带动产业发展。到2025年,随着马铃薯主食产品开发和消费带动,带动农产品加工业增加值超过3000亿元。

()社会效益

一是提高居民营养水平。马铃薯营养丰富、全面,不仅含有人体需要的七大营养素,其营养结构符合我国现代居民营养需求,鲜马铃薯热量低,是超重、肥胖人群的理想食品;马铃薯钾含量高,是高血压以及高钠低钾人群比较好的食物来源;马铃薯还含有丰富的维生素A和膳食纤维,适应人群广,能够提高居民整体营养水平。二是改善居民膳食结构。我国居民长期形成了以稻米和小麦为主的主食消费习惯,稻米和小麦营养结构比较趋同,添加一定比例的马铃薯,能够改善居民的主食营养结构,不仅可以增加稻谷和小麦中没有的维生素A、维生素C,提高钙、钾、铁、膳食纤维等营养物质,同时,还能改善氨基酸构成,提高蛋白质质量。三是集约利用土地。进一步发挥马铃薯耐寒、耐旱、耐贫瘩等优势,以华北地下水漏斗区、南方闲田区和西北干旱半干旱区为重点,加大各地区耕地中五等及五等以下土地马铃薯的种植开发,提高土地资源利用效率。

()生态效益

一是**利用水资源。马铃薯与传统三大主粮相比,具有较好的节水效益。在西北干旱半干旱区和华北地下水漏斗区,马铃薯比小麦亩均节水分别约60立方和104立方。2020年西北干旱半干旱区和华北地下水漏斗区马铃薯雨养种植分别新增400万亩和200万亩,可分别节约地下用水2.4亿立方和2.1亿立方,合计约4.5亿立方;2025年,西北干旱半干旱地区和华北地下水漏斗区马铃薯种植各新增1000万亩,可分别节约6.0亿立方和10.4亿立方,合计约16.4亿立方。二是降低环境压力。以马铃薯全粉为主要加工方式可有利于减少加工中的排污和排废量,减少环境污染。专家测算,每生产1吨马铃薯全粉大约排放3吨废水,只占马铃薯淀粉加工的1/5,且废水中蛋白质、纤维等含量也大幅减少,废水处理成本显著下降。



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