都市蔬菜冷链及装备现状调查与分析

束菲娅吴时敏黄丹枫王 琳曹林奎

（1.上海交通大学农业与生物学院食品科学与工程系，上海 200240；2.上海交通大学陆伯勋食品安全研究中心，上海 200240；3.上海交通大学农业与生物学院植物科学系，上海 200240；4.上海交通大学农业与生物学院资源与环境系，上海 200240）

都市蔬菜冷链及装备现状调查与分析

束菲娅1，2吴时敏1，2黄丹枫3王 琳1，2曹林奎4

（1.上海交通大学农业与生物学院食品科学与工程系，上海 200240；2.上海交通大学陆伯勋食品安全研究中心，上海 200240；3.上海交通大学农业与生物学院植物科学系，上海 200240；4.上海交通大学农业与生物学院资源与环境系，上海 200240）

现代化冷链及设备对保障都市蔬菜质量和供应安全不可或缺。文章报道上海20个大型蔬菜园艺场冷链及其装备现状，在大量调研数据基础上，综合了解上海蔬菜园艺场基本信息、蔬菜冷链的前处理、预冷、冷藏及流通运输、设备及使用等各环节，分析和讨论蔬菜冷链及其设备中存在的实际问题，并提出解决方案，以期为都市蔬菜冷链及设备研究与改进提供依据和参考。

蔬菜；上海；物流；冷链；预冷

完整的蔬菜冷链由采后预冷、冷（冻）贮藏、冷藏运输及配送、冷藏销售4个方面构成，确保蔬菜在采收、包装、贮藏、运输、销售、直至消费前的各个环节中始终处于适宜的低温环境。中国由于冷链及其装备、技术及人员等发展不完善，果蔬每年采后损失率高达25%～30%，腐烂损耗的果蔬几乎可以满足2亿人口的基本营养需求［1］。除了一些单位价值比较高的果蔬外，大部分果蔬的流通都未采用冷链模式，果蔬的年冷藏量约占总产量的10%，冷链流通率仅为5%，目前90%以上的新鲜水果、蔬菜及其制品基本上处于非冷链的物流运销［2］。近来，农产品冷链物流得到了包括政府和科研部门的高度重视，在已制定的53项蔬菜产品标准中，有关贮运技术的标准达到10项。但总体来看，中国蔬菜冷链与发达国家的差距还很大，发达国家果蔬冷链物流自20世纪30年代兴起，迄今已经形成了完整的现代果蔬冷链物流体系。例如，欧美发达国家果蔬的冷链物流量已占国内销售总量的50%以上，日本果蔬物流中已有98%通过冷链，美国的果蔬冷链的流通损耗仅有1%～2%［3，4］。

鉴此，较系统地了解和分析当前都市蔬菜冷链现状，对蔬菜周年供应、安全品质保障、采后损失降低等均具有现实意义和紧迫性。蔬菜种植园艺场作为都市蔬菜冷链的第一环节和源头，对蔬菜的流通品质、货架期和安全起着决定性的作用。但目前尚未有对都市蔬菜生产企业内部冷链及装备的研究和系统调查分析报道。涉及农科研院所的许多研究回到了实验室，大量的田间工厂资料和现场研究严重不足；一些原来有资本实力和管理水平的农业生产直接参与者从上游种植业演变为下游流通领域的企业。以上海为例，农业生产散户太多，除了3 000多个合作社以及部分联社，上海没有统一的农民生产组织［5］。而且都市蔬菜生产第一线大多是科技素质亟需提高、流动人员比例较多的农民。这些都为切实掌握和研究当前蔬菜冷链及设施现状带来困难。因此，本次调研旨在以上海市主要蔬菜生产园艺场为对象，通过大量实地调研，力求较全面地获得蔬菜园艺场相关基本信息，冷链及装备（包括采收、预冷、冷藏及流通运输等）的相关数据，了解冷链设施及其使用情况，掌握并分析当前蔬菜冷链及装备中存在的问题，讨论并建设性地提出解决方案，以便为都市蔬菜冷链的发展完善提供参考和依据。

1 调研对象与方法

调研选择原则：遵循代表性（包括地域分布、所有制、规模、蔬菜类别等）原则，即：选取所有涉及蔬菜生产供应的区（县），每个区县至少1个，基地面积按33hm2以下、33～100hm2、超过100hm2选择，每个至少选取2家；包含全部所有制形式，而且每种所有制形式的企业至少2家；至少3个有机蔬菜基地。

调研方法：实地调研、辅以问卷调研。

调研企业：金山明缘果蔬合作社，星辉蔬菜园艺场，艾妮维农产品专业合作社，华日农产品产销专业合作社，景鲜蔬菜有限公司，闽中有机食品有限公司，得洋利农副产品有限公司，卉绿蔬菜生态园艺场，多利农庄，虹桥园艺场，正义园艺场，城市超市有限公司，崇本堂农业科技有限公司，欧阁农业有限公司，青浦弘阳农业有限公司，练塘叶绿茭白有限公司，下西洋有机蔬果园，瀛旭果蔬专业合作社，净达蔬菜专业合作社，晖远蔬菜园艺场。

2 结果与分析

2.1 蔬菜园艺场及冷链概况

截至2011年6月底，上海行政区划为16个区和一个县。除了市中心（内环）基本不涉及农业种植的区，本次调研涵盖了所有涉及农业生产及蔬菜供应的区县，总计有20家园艺场，这些蔬菜生产商的规模、组织形式、运营时间和经营蔬菜种类见表1。在所调研的园艺场中，有2家企业运营时间已达20年以上，7家涉及有机蔬菜（其中外资和中外合资占了一半）生产，12家拥有自己的蔬菜商标品牌。

表1 上海蔬菜园艺场简况Table 1 Basic information of Shanghai vegetable bases

在冷链配置方面，有3家没有自己的冷库，17家具有冷链基础设施，其中8家的冷链设施及温度监控设备较完善。但在蔬菜流通过程中，最好的厂家仍无法做到全程稳定低温条件及各环节无缝连接。总体上看，具有专业冷链知识的人才极少，具备食品保鲜与装备综合技能和知识的专业人才匮乏、冷链员工数统计包含了冷库装卸工、冷藏车司机等，仍可看出大多数企业的冷链员工数不足50人（表2）。

表2 上海市蔬菜园艺场冷链设施及人员概况Table 2 General situation of cold－chain facilities and staffs in Shanghai vegetable bases

从各园艺场主要销售渠道（表3）来看，主要的销售对象首先是超市，其次分别是农贸市场、政府及企事业单位，只有少数开展了出口业务和电子商务。除此之外，有机蔬菜基地还实行家庭和个人的VIP配送业务，部分园艺场还开设了社区的蔬菜直营点。

表3 上海蔬菜园艺场蔬菜主要销售渠道Table 3 Main marketing channels of Shanghai vegetable bases

2.2 田间采收

调研表明，蔬菜的田间采收主要依赖人工，机械化和自动化程度极低。人工采收的损失率虽然会低一些，但采收效率和劳动强度均难以适应当前经济发展要求。机械采收在上海蔬菜生产环节尚处于试验推广阶段，采收机械也在试验中不断改进。有一试验站对四连栋温室内的鸡毛菜进行了机械化采收试验。机器采收一筐（5kg）用时约20s，对照熟练工人人工每小时采收量为8kg左右，生产效率提高112.5倍。该采收机采用蓄电池作为动力，具有轻巧耐用、操作方便的特点，特别适用于地面较平整的温室大棚的绿叶菜收割。其缺点是受制于菜田地面的平整性，否则易导致鸡毛菜不能被连梗收割。

园艺场均按按订单采收。表4数据表明，少部分园艺场在下午或傍晚还要进行采收，并迅速进行商品化处理和预冷。绝大多数园艺场的采收都在早晨6～9点间，一方面是市场供应时间需求；另一方面，此时外界温度较低，蔬菜本身带有的田间热较少，呼吸作用较弱，也可以缩短预冷过程，有利于维持产品品质和货架期。

表4 蔬菜采收时间情况表Table 4 Picking time of vegetables

2.3 商品化处理

蔬菜商品化处理是指对蔬菜从生产出来到被消费者购买的过程中包括整修、洗涤、预冷、分级、包装、表面涂剂等处理过程。本次调研对象中有60%的园艺场对部分产品进行商品化处理。

2.3.1 预冷 预冷是指在冷藏运输之前、高温冷藏之前的冷却以及快速冻结前的快速冷却工序，该环节是是冷链的首要环节和最关键的一步，快速预冷有利于保持蔬菜的品质。预冷延迟对代谢率高的蔬菜的货架期和保藏品质尤其不利，如花椰菜若延迟3h预冷的话，货架寿命会大大缩短；而生菜的最长预冷延迟不得超过6h［6，7］。蔬菜的预冷方式有真空预冷、冷水预冷、强制风冷预冷，差压预冷等。调研对象中有17家在采收后迅速进行预冷处理，85%的园艺场能达到较理想的预冷后温度（表5）。

调研显示，预冷环节已成为大部分园艺场的生产加工流程之一，经过预冷的蔬菜损失率较未经遇冷蔬菜损失率要降低2～6倍。在预冷工艺和设备方面，采用强制空气预冷的园艺场占了绝大多数，其主要原因是强制风冷设备投资和运转费用较低，易于在生产上推广应用，虽然预冷速度较慢，但较为实用、有效。仅有1家有机蔬菜园艺场采用真空预冷，该方式降温速度最快，但一次性投资最大，预冷设备昂贵。冷水预冷降温较快，预冷设备成本低，但循环冷水容易导致病害发生和增加腐烂，调研中也只有1家采用该方式。有研究［8］表明，对于叶类菜，真空预冷方式比较适用。对于果菜类，差压差预冷则更适合，但差压预冷在果蔬预冷温度均匀性和包装箱通风系统密封问题方面仍待继续研究［9］。

表5 蔬菜预冷环节调研情况表Table 5 Investigation on pre－cooling of vegetables

2.3.2 整修、分级、分类及包装 本次调研的园艺场整修和分类分级及包装过程仍主要依靠人工方式，仅有1家园艺场采用机械分类。相比之下，包装和贴标签步骤的机械化程度较高，有2家园艺场配有几台包装机，但仍需要同时辅以大量人工操作。所有调研对象的蔬菜包装形式大同小异，常见的主要有瓦楞纸箱、周转筐、带孔保鲜袋、保鲜膜加托盘、塑料盒等。其中有3家园艺场针对特定的蔬菜品种采用了真空包装设备。因调研对象的产品销售基本在上海市，从采收到运输（包含商品化处理时间）的流通周期平均为24h，有3家园艺场流通周期在12h以内，最长的2家园艺场流通周期在48h内，所以基本上无需进行特殊包装。

2.4 冷藏

冷藏环节的核心是冷库。从冷库规模来看（表6），调研对象中89%都属于中小型冷库，绝大部分为外包建造。其中面积超过1 500m2冷库的两家企业对冷链设施投入成本较大。所有冷库均为单层建筑，除了储存果蔬的高温库之外，还有储存肉类的中低温库。从冷库的分类使用情况来看，所有实地调研的园艺场均根据冷库的使用目的分为预冷库和冷藏库，有些园艺场还根据储存产品性质分为蔬菜库、茄果库、水果库等。

表6 冷库规模及其检修频率Table 6 Scales and maintenance of cold storage

制冷系统是冷库的核心，鉴于蒸发器冷凝器系统的匹配性，所调研冷库中蒸发器和冷凝器的数量则是根据冷库的具体冷量进行配备。本次调研中绝大部分园艺场（占86%）采用风冷式冷凝器，制冷剂均为氟利昂HCFC系或与HFC系的混合物，其冷却系统简单，但冷凝温度受环境影响较大。几乎所有调研冷库的高度在7～10m，其纵向空间利用率较低。原因可能是：① 货物流通周期短，冷库不用来做长期储存用；② 因货物装卸及分类很大程度上依赖人工，方便操作。在冷库照明方面，与目前新建大型高位冷库均使用功率在400W以内的金卤灯和高压钠灯不同，调研的绝大部分冷库均采用功率在100W以内的普通节能灯，这可能是因为它们都属于中小型冷库。而总体来看，从货架的摆放方式，货物流的流通顺序，到照明系统的配置都亟待优化。例如，冷库固定货架会使得季节性产品不同储存需求方面有失灵活，会导致产品质量的下降［10］。

2.5 物流

冷链运输设备、信息采集系统及先进冷链物流技术的应用是决定冷链物流运行效率的三驾马车，也决定着全程可追溯系统的建立。调研显示，蔬菜冷链物流采用传统的自营配送和依靠第三方物流公司两种模式，其中，超过10辆冷藏车的企业有2家，少于5辆的企业有10家，冷藏车数量在5～10辆间的企业有2家，依靠第三方物流公司的企业占22%。所用冷藏车都是目前中国应用最广泛的单温区机械冷藏车，尚无采用适应多品种、高效率运送的多温区冷藏车。自营配送的企业中冷藏车的资源比例参差不齐，冷藏车配备比例低于50%的占29%，能做到100%冷藏车运输的企业仅占21%。20家企业的冷藏车总数为55辆，总载重达85t，2t左右的冷藏车居多。在先进物流技术应用方面，仅2家企业采用了全球定位系统（GPS）对运输情况进行监控。

3 讨论和展望

本次调研中发现的问题：

（1）整条蔬菜冷链连续性不强。其主要原因在于生产型企业自身的定位和资本投入的局限性。调研的大部分企业都初步形成了“生产者－配送中心－消费者”这一简单的流通模式，尽可能地省去了中间环节的批发商和零售商，职能一体化程度较高，也有利于平抑菜价。但与职能相对简单的配送物流公司和一些销售终端相比，销售流通环节蔬菜损耗较大，导致冷链连续性不强。有个别企业已经初步开展了一体化程度较高的运营模式，对于各环节的关键控制点监控地也比较到位，但仍未完成冷链各环节的无缝连接。

（2）工艺和管理亟待提高，例如，冷藏环节对湿度的监控，冷库常常用来储存多种产品，不可能针对每一种产品都根据其最理想的储存条件储存，因此，实际操作中对温度和相对湿度的要求只能折中考虑而设定。预冷环节时间和温度的执行标准不定；冷链物流环节冷藏车的普及率较低，货物搬运储藏期间受环境影响大，温度波动较大，货物往往在过热条件下运输，效率不高。

（3）冷链基础设施已呈现初步规模，但在装备及技术方面，无论是从田间采收、还是冷库、物流及销售终端，与发达国家的冷链装备在自动化和机械化水平方面还存在较大差距。截至2011年11月，上海至少有7处菜场的每个摊位配有打印带追溯码小票的电子秤和一个用于读取买菜便民卡信息的POS机，实现了蔬菜的源头追溯。但在本次调研的源头，尚未发现采用二维码和无线射频识别技术（RFID）、以及无线传感器网络（WSN）、全球移动通讯系统（GSMC）、电子标签等先进物流技术与设备。主要原因在于：① 成本投入大，对于农业生产型企业来说，由于很多是合作社形式的企业，高投入的基础设施和设备、网络及庞大的人力成本直接制约市场使用率；② 这些技术本身正处在不断研究发展阶段。当前采用第三方物流模型，可能最适合中国目前蔬菜冷链物流。

上海作为特大型都市，一直十分重视“菜篮子”建设，调查并分析其蔬菜冷链与装备在中国具有一定的代表性。通过对上海蔬菜冷链及装备的调研和分析表明，蔬菜冷链在中国都市正在形成，但整条冷链体系的完整性和独立性不足，冷链基础设施、装备和技术与发达国家有较大差距，具有较全面知识的蔬菜冷链人才奇缺，冷链物流管理体制亟需改革。短期内应努力实现冷链各环节规范化管理，优化现有装备和冷库的使用，解决现存问题，加强人员培训，完善细节记录，增强可追溯性。长期来看，完善“从农田到餐桌”冷链流通的连续性，针对不同耐藏性的蔬菜乃至品种、季节等实现冷链关键控制点监控，不断加强蔬菜冷链装备和技术研发，提升包含装备、人员在内的整条冷链的规模化、专业化、自动化、机械化、信息化和集约化水平。

1 王文生，杨少桧，李家政，等.果品蔬菜保鲜包装应用技术［M］.北京：印刷工业出版社，2008.

2 鲁钰锋，温海涛，姚舜.基于冷链物流下的我国果蔬流通模式再造探讨［J］.中国市场，2011（32）：22～23.

3 胡小松.我国果蔬贮藏与加工发展专题报告［J］.食品与机械，2007，23（4）：3～6.

4 何劲.中外果蔬冷链物流比较与借鉴［J］.经济师，2008（12）：252～254.

5 毛祥东.保障食品安全的公共政策变革［J］.海归学人，2011（5）：32～35.

6 Brennan P S，Shewfelt R L.Effect of cooling delay at harvest on broccoli quality during postharvest storage［J］.Journal of Food Quality，1989（12）：12～22.

7 Toivonen P M A.The effects of storage temperature，storage duration，hydrocooling，and micro－perforate wrap on shelf life of broccoli（Brassia oleracea L.）［J］.Postharvest Biology and Technology，1997（10）：59～65.

8 杜建通，申江，陈天及.日本蔬菜预冷技术的发展与现状［J］.制冷，1999，6（1）：36～38.

9 马征，杨洲，赵春娥，等.果蔬压差式预冷设备研究进展［J］.食品与机械，2007，23（2）：114～116.

10 Manikas I，Terry L A.A case study assessment of the operational performance of a multiple fresh produce distribution centre in the UK［J］.British Food Journal，2010，112（6）：653～667.

Investigation and analysis of present vegetable cold chains and equipments in cities

SHU Fei－ya1，2WU Shi－min1，2HUANG Dan－feng3WANG Lin1，2CAO Lin－kui4

（1.Department of Food Science and Technology，School of Agriculture and Biology，Shanghai JiaoTong University，Shanghai200240，China；2.Bor S.Luh Food Safety Research Center，Shanghai Jiao Tong University，Shanghai200240，China；3.Department of Plant Science，School of Agriculture and Biology，Shanghai JiaoTong University，Shanghai200240，China；4.Department of Environment Resources，School of Agriculture and Biology，Shanghai JiaoTong University，Shanghai200240，China）

Modernized cold chain and equipments are indispensable to guarantee both the quality and supply of vegetables in cities.Present vegetable cold chains and their equipments of 20large－scale vegetable bases in Shanghai were reported.Basic information of the vegetable bases，pretreatment，pre－cooling，cold preservation，cold logistics，and relevant equipments and their utilization in the cold chains were comprehensively investigated and analyzed.The practical problems and difficulties in the current urban vegetable cold chains and their equipments were disclosed and discussed.The results and proposals may be helpful for research and improvement of urban vegetable cold chains and their equipments.

vegetable；Shanghai；logistics；cold chain；pre－cooling

10.3969/j.issn.1003－5788.2012.02.061

十二五国家科技支撑计划“高含油油料加工关键技术和装备研究及产业化示范”（编号：NC2010KA0160）；上海市绿叶蔬菜产业技术体系项目（2011－2013，编号GK1500009）。

束菲娅（1988－），女，上海交通大学在读硕士研究生。E－mail：shufy2006＠hotmail.com

吴时敏

2011－12－15