竹笋培育收获及加工技术装备发展现状研究

周建波,李梦月,傅万四,吴良如,张 彬,马程浩,5

(1.中国林业科学研究院林业新技术研究所，北京 100091；2.国家林业局北京林业机械研究所，北京 100029；3.广西大学机械工程学院，广西 南宁 530004；4.国家林业局竹子研究开发中心，浙江 杭州 310012；5.宁夏大学机械工程学院，宁夏 银川 750021)

竹笋培育收获及加工技术装备发展现状研究

周建波1,2,李梦月3,傅万四2,吴良如4,张 彬2,马程浩2,5

(1.中国林业科学研究院林业新技术研究所，北京 100091；2.国家林业局北京林业机械研究所，北京 100029；3.广西大学机械工程学院，广西 南宁 530004；4.国家林业局竹子研究开发中心，浙江 杭州 310012；5.宁夏大学机械工程学院，宁夏 银川 750021)

本文综述了国内竹笋培育收获及加工技术装备的发展进程，提出了竹笋培育收获及加工技术装备的范畴以及竹笋加工技术装备的分类方法，简述了竹笋加工需要的技术装备，提出了我国竹笋培育收获及加工技术装备发展现状，并为其今后的发展方向给出了一些建议。

竹笋培育收获；竹笋加工；技术装备；发展现状；未来发展

中国竹类资源丰富，栽培利用历史悠久。我国有竹类植物39属500多种，积蓄量、面积、出口额和竹制品的产量都位于世界的首位，因此素有“竹子王国”的美誉。竹笋，在中国自古被当作“菜中珍品”，其含有丰富的蛋白质、氨基酸、脂肪、糖类、钙、磷等人体需要的元素。在39属500多种的竹子中，能够食用的竹笋有200种左右，其中品质优良的笋用竹大约有30多种。例如：毛竹占竹林总面积的69%，其中有春笋、冬笋、鞭笋可以提供食用。由于笋用竹林和笋竹两用林丰产技术不断地推广应用，我国鲜笋的产量逐年呈上升趋势。截至2013年我国竹笋约达373万t，产值约达60亿[1]。

2010以来，国家林业局颁布的《林业发展 “十二五” 规划》中明确的提出，竹产业等十大主导产业将得到发展。林业机具购置补贴将得到实行，现代化发展、林业机械化的步伐也随着加快。提高林业机械装备的研发制造水平，逐渐形成集研究和开发于一体的林业机械装备产业基地，实现其生产技术水平、质量的可靠性和物美价廉的特性。近年来，全球食用竹笋消费呈上升趋势，以每年15%的速度递增。在国际市场价格上，每年平均增加4.1%。根据相关专家预测，在今后相当长的时期内，食用竹笋将是国内外市场的紧俏的食品，市场的潜力非常大，开发的前景十分广阔[2]。因此促进竹笋培育收获及加工技术装备的进一步发展，将会不断促进竹笋产业乃至竹产业的发展升级。

1 竹笋培育收获及加工技术装备概论

1.1 竹笋培育收获及加工技术装备发展历史

竹笋因为其培育收获方式、产地地势、生长环境等因素，所需要的技术装备与普通农业装备相比更加独特，不能够大量借助目前已在农业中普遍使用的技术装备，而且我国对国外该类技术装备引进消化不足，以致竹笋的培育及收获未能实现机械化；我国劳动力成本较低，在现有的竹笋培育和收获效率下，人工培育和收获竹笋仍有一定的利润空间。所以到目前为止，竹笋的培育、培土、施肥、刨土、挖掘、搬运等工作依然要依靠人工来完成，所需要的技术装备的研发、试用、量产等工作基本处于空白状态。对于竹笋加工技术装备，20世纪80年代，我国逐步开始使用大量机械化装备来辅助竹笋加工，竹笋的加工开始进入大规模产业化发展的阶段。随着国内外竹笋的加工产业的发展，我国经过不断的引进消化吸收和自主创造，推动了竹笋加工技术装备不断进步，使我国竹笋加工技术装备向全面的工业化、机械化生产更进一步。

1.2 竹笋培育收获及加工技术装备内涵

广义的竹笋培育收获及加工技术装备指的是在目前或将来，竹笋的培育收获及加工技术装备能被普遍地采用以及研发技术得到共享，对竹笋的培育收获及加工装备行业、竹工机械行业、竹产业等多个产业以及企业产生比较深远影响的一类通用设备。这类设备有四个主要的特征：

(1)外部属性。竹笋培育收获及加工技术装备的应用范围十分广泛，将会应用在竹笋的培育收获及加工技术装备行业以及农业装备行业以及相关的其他行业。

(2)基础属性。竹笋培育收获及加工技术装备是竹笋培育收获及加工技术装备以及竹产品行业基础技术设备的重要组成部分，在技术体系中发挥基础性的作用，这与传统意义上的技术设备是一样的。

(3)共用属性。通常竹笋培育收获及加工技术装备应用的范围相当广泛，不会局限于某一个特定的竹笋产品或企业的应用。其共用性主要体现在该技术装备与其他专用技术装备组合可以应用在竹笋培育收获及加工技术装备行业或竹产业中。

(4)层次布局。从竹笋培育收获及加工技术装备作用范围来分析, 不仅有全局性的也有局部性的；从竹笋培育收获及加工技术装备产品的属性来分析，有的为纯公共产品，有的则为准公共产品。它的层次性显示在不同类型共性技术设备的作用、应用范围以及公共产品程度等方面[3]。

狭义上的竹笋培育收获及加工技术装备指的是在整个竹笋的培育收获及加工行业生产实践中，普遍采用的技术装备。

1.3 竹笋的加工技术装备的分类方式

依据竹笋加工技术装备的加工方式，可以分为：漂洗加工、切丝加工、保鲜加工、脱盐加工、脱水加工、消毒加工等竹笋加工设备。

根据竹笋的加工过程及竹笋加工技术装备的用途可以分为：高温库保鲜设备、杀青煮笋冷却漂洗设备、切分设备、拖延脱水设备、保鲜液过滤设备、真空包装设备、全自动连续包装设备、瓶装真空旋盖设备、杀菌冷却风干设备等。

根据目前竹笋的主要加工产品可以分为：笋干设备、盐渍笋设备、清水笋设备、调味笋设备、速冻笋设备、竹笋加工剩余物设备等。

2 竹笋培育收获及加工技术装备的发展现状

2.1 竹笋加工技术装备的种类

目前，竹笋加工制品主要有笋干、盐渍笋、清水笋、调味笋、速冻笋等产品，各种竹笋的加工制品有一些通用加工设备，但各自还有特有的加工设备。分类如下：

(1)竹笋加工通用设备。主要包括高温库保鲜设备、杀青煮笋冷却漂洗设备、切分设备、脱盐脱水设备、保鲜液过滤设备、真空包装封口机、全自动连续包装机、瓶装真空旋盖机、杀菌冷却风干设备、软包装整形机。

(2)笋干加工设备。主要有清洗设备如清洗机、切分设备、烫漂设备(连续螺旋式预煮机)、沥水设备、干燥设备(隧道式干燥机、带式干燥机、滚筒式干燥机)、包装设备(抽真空封口机、薄膜封口机)等。

(3)盐渍笋加工设备。主要有洗菜设备、倒菜设备、脱水设备(离心机、螺旋式压榨机、杠杆式压榨机)、切分设备、蒸煮设备、罐装设备(洗瓶机、排气箱、真空封口机、杀菌锅、冷却装置)等。

(4)清水笋加工设备。主要有机械分级机、切分设备、洗罐(瓶)机、夹层锅、排气箱、封罐机、杀菌锅(立式、卧式、回转式杀菌罐)等。

(5)调味笋加工设备。主要有杀青煮笋冷却漂洗设备、切分设备、脱盐脱水设备、真空包装封口机、全自动连续包装机、瓶装真空旋盖机、杀菌冷却风干设备、软包装整形机等。

(6)速冻笋加工设备。主要有清洗机、切割机、热烫槽、连续热烫机、冷却槽、振动沥水机、离心机、冻藏设备、真空或普通封口机等。

(7)竹笋加工剩余物设备。主要有预处理设备(高效粉碎机)、提取设备(自动连续逆流提取设备、微波多功能动态提取设备、超声波提取设备)、干燥设备(干燥箱、冷冻干燥设备)等[4]。

2.2 竹笋培育收获及加工技术装备存在的主要问题

2.2.1 竹笋培育及收获技术装备缺失

(1)劳动强度高、效率低。现行竹笋培育及收获设备的缺失，使竹笋培育和收获完全靠人工上山到竹林培育、培土、施肥、刨土、挖掘、搬运，在大多数中国南方的山地竹林，每人每天能勉强完成80 kg竹笋的刨土挖掘，劳动强度极大且劳动效率极其低下。

(2)劳动力成本上升，从业人数减少。随着其他行业机械的普遍应用和升级，竹笋培育和收获行业完全采用人工方式，现行的劳动人群主要为19世纪50-70年代的人群，80年代以后的年青人绝大多数不愿意从事这样劳动强度大、劳动密集型行业， 使竹笋培育及收获从业人数减少，从而导致劳动成本上升。与此同时，人工进行竹笋的培育收获，需要步行至山地竹林，采用简单工具进行培土、施肥、刨土、挖掘、搬运等工作，在整个劳动工程中，容易发生劳动事故，从业人员的安全得不到保障，加剧了从业人数减少、劳动成本上升的现状。

(3)影响竹笋收获效率和质量，损害竹林生长。由于竹笋，尤其是冬笋生长在地表10 cm以下，完全靠人工经验去挖掘收获，不容易准确定位竹笋的位置，很难判别竹笋的质量，影响竹笋的收获效率和质量。同时，如果挖错位置，容易伤到竹鞭和母竹，影响竹林的可持续生长。

2.2.2 竹笋加工设备机械化程度低，生产布局不合理 竹笋加工的剥壳、切丝、罐装(袋)等加工流程在很多中小企业中还是进行手工操作，使得成本增加、劳动生产率下降、产品受到污染，进而影响产品的质量[5]。由于技术和成本等因素的限制，现有竹笋加工设备企业中有很大一部分生产的竹笋加工设备结构简单、功能单一，产品质量不稳定，这些对产品的质量、效率、成本、设备的可靠性、耐用性等造成影响。国内竹笋加工设备的研发和新技术的引进体系还没有有效的形成，致使整个竹笋加工行业的设备还处于中下游水平，不能满足现在竹笋行业高效率、高质量生产的需要。此外国内竹笋加工设备的生产企业主要集中在少数几个南方竹产区，比如浙江省的一些县市，而在南方其他的竹产区，竹笋加工设备非常落后，造成了国内竹笋加工设备和竹笋加工技术的地方差异，严重阻碍了全国整体竹材综合加工利用技术的进步[6]。

2.2.3 竹笋培育收获及加工技术装备行业创新能力差 在其他农产品培育收获以及加工等环节进入机械化时代的大环境下，国内还没有研制出能够大规模投入实际使用的竹笋培育收获所需要的技术和装备，比如竹笋的探测、挖掘等技术装备。对于竹笋加工装备，虽然经过了一段时间的快速发展，但整体水平与发达国家相比差距还是很大，主要表现在国内的众多竹笋加工设备的生产厂家的产品大多都是科技含量低功能相似，而且功能比较单一、比较基础，与发达国家整套、生产线之类的有层次的、相互衔接的多功能设备还是有较大的差距；设备的加工用途和适用范围相互间没有明显的层次，设备生产厂家之间相互压价竞争，形成的环境挫伤厂家创新的积极性；国家有关部门对竹笋加工设备行业共性技术的支持力度不够,新技术的引进、消化再创造体系并未有效形成。竹笋培育收获及加工技术装备行业也缺乏与现在实际情况相适应的行业标准。这些都是抑制竹笋培育收获及加工技术装备行业健康快速发展的重要因素。

3 竹笋的培育收获及加工技术装备发展方向

随着竹笋培育技术和加工技术装备技术水平的不断提高和日益增长的市场需求，国内竹笋培育收获及加工技术装备今后要健康稳步发展，应做到以下几点：

3.1 重视大力发展竹笋培育和收获等山上机械

竹笋培育及收获设备的研发和生产基本处于空白状态，致使竹笋的培育收获过程主要依靠人工来完成，劳动强度大、劳作效率低下，工作具有一定的危险性，从业人数不断减少，劳动成本上升；不具备现代化的设备，竹笋挖掘主要依靠经验来确定竹笋位置和挖掘过程，这样的方式在不能准确定位竹笋、判断竹笋质量的情况下，很容易损坏竹鞭和母竹。这些问题都严重影响制约了竹笋的产出量和竹笋行业的发展，结合竹笋产地的地势问题，国家应给予足够的重视，加大投资，采取积极措施来引导科研院所、高校和企业等机构加强对这方面的研究，大力发展适合竹笋培育收获的山上机械，同时成立相关协会，强化技术交流，促进科研成果转化为现实生产力，进一步推动竹笋培育收获山上机械设备的研发和生产。

3.2 加强行业引导和行业管理

竹笋培育收获技术装备的发展急需国家给予重视和引导，通过引进消化吸收和自主创造等方式逐步填补行业空白，使竹笋培育收获技术装备进入工业化。由于竹笋加工技术装备在机械设备行业里起步较晚，国家对竹笋加工设备行业的管理相对比较薄弱，在宏观指导和调控方面也做得不到位，从而致使竹笋加工设备生产企业间无序竞争、产品以次充好和质量下降局面的出现，阻碍了竹笋加工技术装备行业的健康有序发展。因此政府管理部门需要在统筹经济发展的基础上给予指导，有计划、有步骤的引导企业向着市场需求和有前景的方向发展，避免企业因为不能正确判市场需求和今后的发展方向而盲目的投入生产[7]；同时加强行业管理，在行业有序发展的情况下，设置优惠条件和有力措施，帮助、鼓励并推动企业加大科研投入，加快技术革新，建立科技创新体系，真正发挥管理部门及协会的指导作用和服务功能[8]。

3.3 加快行业技术革新，向高端化、智能化、绿色化方向发展

竹笋培育收获技术装备的发展处于起步阶段；竹笋加工业相比于国外来说，大部分企业都是对竹笋进行初(粗)加工，产品单一，加工深度不都，原材料利用率较低，产品附加值不高，产品出口遇到重重阻碍，而且处于生产链的底端，利润空间受到不断压缩。这种情况就对竹笋培育收获及加工技术装备行业提出了新的要求，向着高端化、智能化绿色化方向进步。德国、美国、日本、法国等国家已形成比较完整的制造体系，它们拥有比较先进的农产品和食品加工机械装备，正向集成化、信息化、智能化方面发展。其特点如下：较好的配套生产线、可靠的产品质量、较高的自动化程度、较全的品种规格、较高的单机生产能力。国外在单机和生产线方面，为了满足农产品加工业低成本、高品质的要求，现在正向这高效率、大规模的方向发展。目前，国外的一些农产品加工装备企业不断地加大新技术的投入，对新装备进行开发。例如，国外的一些工业比较发达的国家采用真空浓缩装置、真空冻干技术及装备、自动化控制技术、低温加工工艺及装备、机电光一体化技术微波技术、膜分离技术、辐照杀菌技术、挤压膨化技术以及数字化智能技术等[9]，农产品附加值得到了大幅的增加，营养成分尽可能得到保留，标准化水平得到不断提高[10]。

3.4 注重行业人才培养，整合行业资源

企业是市场经济体制下竹笋培育收获及加工技术装备行业发展的主要力量，其科研队伍应在整个行业科研队伍中占有相当比例，国内外竹笋培育收获装备几乎处于空白，这种体系下研发能力和制造水平严重缺失；虽然每年国内的科研院所和高校都有许多成果出现，但是多数只停留在工艺和理论知识的层面上，并没有形成现实装备生产力，造成大量人力、物力和财力的浪费[10]。出现这种现象的原因主要是由于研究成果与实践没有联系在一起，与市场脱节，没有与企业挂钩。因此政府有关管理部门应该注重竹笋产业链行业人才的培养，把企业的资金与科研部门的人才、生产优势与研发优势整合在一起，相互促进，形成联合机制，共同推进竹笋加工设备行业的发展。

[1] 中企顾问网.2014-2019年中国竹笋市场监测与投资趋势研究报告[DB/OL].http://www.cction.com/report/201407/110426.html.

[2] 竹笋的加工方式[DB/OL].http://wenku.baidu.com/view/91d7be1c83d049649a66585a.html?from=search.

[3] 任丽,沙凯.我国共性技术筛选标准研究[J].北京机械工业学院学报,2006,21(3):74-76.

[4] 陈功.竹笋加工与综合利用[M].北京：化学工业出版社,2007:39-169.

[5] 李琴,汪奎宏,张都海.中国竹笋加工与贸易现状[J].浙江林业科技,2001,21(2):38-41.

[6] 周建波,傅万四.我国竹工机械发展现状及未来趋势[J].木材加工机械,2008,19(3):44-47.

[7] 卢尚林.竹笋加工利用的现状与问题[J].产业经济,2013,(2):55-57.

[8] 李志仁,徐扬.加速竹材加工机械开发,充分利用我国竹材资源[J].中国人造板，2006(3):28.

[9] 金陵.农产品加工装备渐趋“三化”[N].农民日报，2007-01-23.

[10] 丛福滋.我国农产品加工技术装备研究[J].农业科技与装备,2010(3):44-45.

The Development Status of Cultivating, Harvesting and Processing Technology and Equipment for Bamboo Shoots

ZHOU Jian-bo1,2, LI Meng-yue3, FU Wan-si2,WU Liang-ru4, ZHANG Bin2, MA Cheng-hao2,5

(1.Institute of New Forest Technology, Chinese Academy of Forestry, Beijing 100091, China;2. Beijing Forestry Machinery Research Institute of the State Forestry Administration, Beijing 100029, China;3.School of Mechanical Engineering, Guangxi University, Nanning 530004, Guangxi, China;4.China Bamboo Research Center, The State Forestry Administration, Hangzhou 310012, Zhejiang, China;5.School of Mechanical Engineering, Ningxia University, Yinchuan 750021, Ningxia, China)

The development course of cultivating, harvesting and processing technology and equipment for bamboo shoots was reviewed. Their category and classification method were given. The technology and equipment required for bamboo shoots processing were expounded. Current situation in cultivating, harvesting and processing technology and equipment for bamboo shoots in China were discussed. Some suggestions on the development direction in the future were given.

Cultivation and harvest of bamboo shoots; Bamboo shoot processing; Technology and equipment; Future development

2016-08-10

国家重点研发计划课题(2016YFD0600903)

周建波，副研究员，博士，从事林业机械研究。通信作者：傅万四，研究员，博导。从事林业机械研究。E-mail:fuwansi@126.com