小包装食用油液氮灌装机的探究-项目建议书

1、公益性行业科研专项经费项目建议书（格式）项目编号： 项目名称：小包装食用油新型安全灌装装备探究行业主管部门： 国家粮食局联系人： 王岚联系电话：-mail: wuxiyouzhi二一四年 五 月 二五 日填 写 说 明1.本建议书为申请国家公益性行业科研专项项目的主要文件。各项内容必须认真填写，表内栏目不能空缺，无此项内容时填“/”。 2.项目编号需对应指南项目编号3.“项目名称”要简洁、明确，字数不超过20个汉字。4.“项目基本信息表”的“内容摘要”包括项目的目标、工作内容及预期成果。5.建议书总篇幅建议控制在5000字以内。6.A4纸打印。项目基本信息表项目编

2、号项目名称小包装食用油新型安全灌装装备探究所属行业油脂加工业经费概算400万实施周期2年所属领域粮食绿色生态储藏领域 节粮减损领域 粮情监测与行业信息化领域 粮油质量安全领域 粮食现代物流领域 项目与纲要的衔接性明确列入纲要 领域 优先主题基本属于纲要 农业 领域农产品精深加工与现代储运 优先主题的范畴其他（请说明）项目定位应急性培育性基础性创新类型原始创新 集成创新 引进消化吸收再创新项目完成时的应用类型形成自主研发能力 形成规模生产能力 局部试点示范 较大范围推广应用内容摘要（500字以内）根据国家规划，食用油市场会逐渐全面取消散油供应，加大小包装食用油的市场，目前小包装食用油大部分采用P

3、ET瓶直接灌装保存。但是食用油很容易酸败，形成严重“哈喇味”，使油脂丧失食用价值，并且为了防止产品运输途中不变形，往往会选择较重的PET瓶来支撑，从而增加了包材成本和运输成本，因此对小包装食用油新型灌装设备的探究就成为了必然。通过液氮灌装技术的应用，在油脂小包装灌装机上进行有机结合。即保证了油脂的品质，又能减轻PET油瓶的重量而不会导致运输途中发生变形。最后使其得到更广泛的推广利用。通过实验跟生产结合，探究出最佳充氮量及PET瓶克重，培养关键技术骨干人员。（1）液氮灌装机的探究：通过对国外技术及碳酸饮料灌装行业的研究，选择合适的液氮灌装技术与油脂灌装机进行有机结合，使其成为全自动液氮油脂灌装机

4、。（2）PET瓶克重的探究：通过对PET瓶运输途中需要的承重进行探究，结合液氮灌装后产生的压力支撑选择最优化的克重。通过降低PET瓶重的克数来降低包装材料和成品运输的成本。项目承担单位的建议牵头承担单位建议： 无锡中粮工程科技有限公司 其他承担单位建议： / 一、项目立项的必要性及需求分析1. 项目立项的必要性本任务紧密结合国家中长期科学和技术发展规划纲要（20062020年）中重点领域“农业”的 “农产品精深加工与现代储运” 优先主题而提出，是“重点研究开发主要农产品和农林特产资源精深及清洁生态型加工技术与设备”的重点研究内容。本任务符合财政部、科技部、农业部等十三部委联合下发的农业及粮食科

5、技发展规划（20092020年）及国家粮食局粮食科技“十二五”发展规划所列重点工作,” 利用现代传热传质技术、能源优化利用技术、组合干燥技术、数字化设计分析技术和先进制造、信息化和智能测控方法，解决粮食储藏、干燥的节能减损问题、粮食物流减损及加工节能问题”。本任务研发紧紧围绕国家粮食安全中长期规划纲要（20082020年）提出的建设任务，着重研究小包装食用油液氮灌装生产技术的整合，在保证食用油品质的前提下，降低包装材料的耗材成本。在油脂加工行业内具有普遍推广应用价值，将产生显著的经济、社会和环境效益。我国是食用油消耗大国，同时也是能源相对紧缺国家，保证食用油品质、节能降耗以及降低运输物流成本是

6、包含粮油加工在内各行业所面临的严峻课题。我国油脂加工行业发展迅猛，油料加工量及油脂产量有了大幅提升，分别由2001年0.69亿吨、1206.4万吨增长到2013年1.20亿吨、2371.5万吨，增长幅度分别为81%、96%。油脂加工行业在发展壮大过程中，逐渐由过去粗犷式发展向集约式发展，但仍然存在一定的节能降耗潜力。粮油加工业十二五发展规划要求到2015年粮油加工业单位产值二氧化碳排放减少17%以上，单位产值能耗降低10%以上。本任务的实施既是对国家节能减排政策的落实，也是油脂加工行业节能降耗、降低运营成本的发展趋势。小包装食用油新型安全灌装装备探究是对小包装食用油市场的技术革新。小包装食用油

7、灌装市场存在的主要问题有:(1)在市场追求“天然品”的趋势下，对于油脂保存方法没有明确的规定，也没有成熟的充氮设备与灌装机组合成完整的全自动化设备。经调研，中粮、中储粮、益海嘉里等企业目前为止都没有很好的充氮设备来解决这一问题，亟需工业化的设备来进行产业升级。 (2)目前市场上的小包装食用油大部分都是PET瓶进行包装，为了保证运输途中产品不变形，PET瓶都是选择克数重的瓶子来保证产品的抗压性。PET瓶克数不能有效的减少，存在包装材料的浪费和生产成本的堆高。对于这些问题的出现，油脂企业非常热切盼望早日应用，提升油脂加工水平，共同促进油脂产业繁荣发展。根据现在的市场需求及企业的发展要求，提升产品的

8、保质期、降低包材成本、减少运输物流成本都是必须要解决的问题，本课题，可以很好的解决产品天然保存的需求，同时也会降低包材成本，通过降低包装重量从而减少物流运输成本，响应国家的节能减耗的号召。小包装食用油液氮灌装机的自动一体化研究可以提升小包装油的整体加工设计能力，在油脂行业内迅速推广。本任务所要研究解决的能耗问题在油脂加工行业普遍存在，研究成果具有极大的推广价值。一方面可以对现有企业进行设备技术改造，另一方面可以在工程设计单位进行宣传推广，以便在新建项目中采纳，从而在项目建设之初就为业主降低运营成本，提升项目经济效益。2. 分析说明项目实施能够产生的重大经济、社会效益。随着油脂加工技术设备的进步

9、，各企业所采用的技术与设备进一步趋同，市场竞争也日益白炽化。油脂企业竞争力除了体现在对油料资源及市场渠道的掌控外，更多地体现在油品品质的管控，如何降低生产运营成本。本任务研究成果实施后，25000箱/天5L小包装生产线采用液氮灌装机后可以延长产品的货架保质期，同时通过降低PET瓶的克数来降低生产成本，按照前期生产测试，经过液氮灌装的PET瓶可节省5g左右材料。一天25000箱计算，一天可节约500kgPET耗材。一年按300天生产计算，一年可节约150TPET耗材。一条生产线一年可节约包装成本约150万。不仅有利于提高产品的保质期，还可降低包装成本和运输成本，产生良好的经济、社会效益。二、项目

10、目标及主要任务1. 主要目标通过液氮灌装技术的应用，在油脂小包装灌装机上进行有机结合。即保证了油脂的品质，又能减轻PET油瓶的重量而不会导致运输途中发生变形。最后使其得到更广泛的推广利用。通过实验跟生产结合，探究出最佳充氮量及PET瓶克重，培养关键技术骨干人员。（1）液氮灌装机的探究：通过对国外技术及碳酸饮料灌装行业的研究，选择合适的液氮灌装技术与油脂灌装机进行有机结合，使其成为全自动液氮油脂灌装机。（2）PET瓶克重的探究：通过对PET瓶运输途中需要的承重进行探究，结合液氮灌装后产生的压力支撑选择最优化的克重。通过降低PET瓶重的克数来降低包装材料和成品运输的成本。2. 研究与开发任务与内容

11、本任务重点研究小包装食用油液氮灌装机的只能自动一体化，实现以下任务：（1）小包装食用油液氮灌装机的研究：结合目前国外技术及碳酸饮料行业的生产经验与设备厂家进行合作，制定符合食用油灌装的液氮灌装机的工艺及安装要求。 （2）PET瓶克重的研究；通过对产品抗压能力的检测，结合吹瓶工艺探究最佳的PET瓶克数。技能满足生产需求又能降低生产成本。3. 项目的技术关键、技术难点、创新点。（1）技术关键小包装食用油液氮灌装机的研究：液氮添加与食用油灌装机的有机结合。PET瓶克重的研究：通过大量实验确定最佳使用克数。（2）技术难点： 小包装食用油液氮灌装机的研究：液氮的安全防护措施。PET瓶克重的研究：需要生产

12、实践来进行实际检测。（3）创新点：小包装食用油液氮灌装机的研究：将液氮添加与油脂灌装机进行有机结合。PET瓶克重的研究：以最轻的包材满足生产的需求。三、相关领域国内外技术现状、发展趋势及国内现有工作基础1. 国内外技术发展趋势与现状、专利等知识产权及相关技术情况分析。近年来，国际油脂加工技术迅猛发展，大型加工设备的应用有利于通过规模效应达到节能降耗目的，国外有比较成熟的液氮添加机，但是价格昂贵。国内市场也有液氮添加机的出现，但都没有很好的与油脂灌装机进行有机结合。2. 国内现有工作基础近年来，我国油脂加工技术通过引进吸收再创新取得了快速发展，可研院所、高等院校、企业产学研相结合，已经形成油脂加

13、工项目研发、工程设计、设备制造安装、工程承包系列化承担能力，具有良好的工作基础。无锡中粮工程科技有限公司具有油脂工艺及设备专业研究人员60余人，具有丰富的油脂工程设计建设实践经验和课题研究经验，先后承担是国家计划50t/d植物油连续精炼工艺及成套设备、米糠浸出新工艺新设备及糠油脱蜡技术的研究、YRLJ100热卸式冬化过滤机的研究、日处理10T棉籽油连续精炼、菜籽油连续水化、400t/d碱炼系统关键技术与装备研究及国产化、4000t/d大豆脱皮膨化系统关键技术与装备国产化、1000t/d脱臭系统关键技术装备、食用油加工干式冷凝系统节能技术研究、高效冷粕器的转化等项目，在国内油脂界研发力量实力雄厚

14、。（4）相关专利技术序号专利专利归属人1一种从葡萄籽中一步法提取葡萄籽油和原花青素的方法无锡中粮工程科技有限公司2一种酶法连续甘油解制备甘油二脂的方法无锡中粮工程科技有限公司3一种低酸催化油脂或脂肪酸一步制备生物柴油的方法无锡中粮工程科技有限公司4冷粕器无锡中粮工程科技有限公司5圆筒初清筛无锡中粮工程科技有限公司6一种用于清除乙醇制备原料中的杂物的装置无锡中粮工程科技有限公司7粮油仓储物流管控平台无锡中粮工程科技有限公司8快拆式筛筒圆筒初清筛无锡中粮工程科技有限公司9油脂干式冷暖真空脱臭系统无锡中粮工程科技有限公司10一种油脂无水脱臭及预复脱色精炼方法无锡中粮工程科技有限公司四、技术、经济效益

15、及成果共享方式1. 技术、经济、社会效益分析本任务研究成果有利于提升油脂加工节能技术推广应用，节约包材成本，显著降低企业运营成本，社会效益显著。本任务以25000箱/天5L小包装生产线采用液氮灌装机生产线为例。可以延长产品的货架保质期，同时通过降低PET瓶的克数来降低生产成本，按照前期生产测试，经过液氮灌装的PET瓶可节省5g左右材料。一天25000箱计算，一天可节约500kgPET耗材。一年按300天生产计算，一年可节约150TPET耗材。一条生产线一年可节约包装成本约150万。经济效益显著。2. 成果社会共享方式和范围参加本任务单位为科研院所与企业形成科研联合协作体，取得成果的所有知识产权

16、属参加研究的合作单位共有。具体权益分配根据合作单位对知识产权的贡献大小互相协商确定，并签定相应的联合开发协议书，避免不必要的知识产权纠纷。五、实施年限、经费概算与资金筹措1. 年度计划、阶段目标年度年度工作内容、考核指标工作内容考核指标第一年度第一季度（1）项目启动实施，前期调研。（2）液氮添加机的选择前期调研报告第二季度（3）液氮添加机与油脂灌装机的结合。（4）液氮灌装机的自动化调试研究。实现设备的自动化控制。第三季度（5）PET瓶克数的研究确定最佳克数。第四季度（6）吹瓶工艺参数的研究确定。确定工艺参数第二年度第一季度（7）实验与生产相结合，检验论证结果。产品合格率为99.99%。第二季度

17、（8）根据实际生产反馈数据改进设备。吹瓶工艺最终确定。第三季度（9）再进一步与生产相互论证。发表论文1-2篇；申请专利1-2项;第四季度（7）确定设备及吹瓶工艺参数发表论文1-2篇，培养技术骨干1人2. 经费概算本任务申请研发经费400万元，其中国拨经费300万元，单位自筹100万元。研发总经费400万元，其中设备费200万元、材料费90万、测试化验费20万元、燃料动力费20万元、差旅费15万元、会议费13万元、国际合作交流费7万元、出版信息费10万元、劳务费15万元、专家费用10万元。六、必要的支撑条件、组织措施及实施方案1. 必要外部支撑条件本任务承担单位无锡中粮工程科技有限公司在国内与众

18、多粮油机械制造商和能源服务公司建立了良好合作关系。建技机械有限公司是国内油脂机械特别是油脂灌装设备领先企业。全冠（福建）机械工业有限公司，是一家专注于吹瓶行业的公司。两者可以作为本任务的必要外部支撑条件。2. 项目承担单位建议本任务建议主要承担单位是无锡中粮工程科技有限公司（简称中粮工科，粮食加工机械装备国家工程实验室、国家粮食局粮油加工机械装备工程技术中心的依托单位）。无锡中粮工程科技有限公司是从事粮油加工及深加工的专业研究设计机构，已积累了丰富的经验和技术储备，拥有粮油食品加工、粮油分析、机械设计、自动化控制、机电产品制造等专业技术人才200余人，具有研发、设计、分析研究、制造的丰富经验和

19、技术成果转化的基础条件，是国家粮食局无锡粮油食品饲料质量监督检验测试中心、国家粮食局粮油加工装备工程技术研究中心的依托单位，具有各类检测试验仪器，拥有机电一体化粮油成套装备加工基地。在油脂工程设计、制油装备和制油项目总承包方面具有丰富的经验。目前拥有中粮工程装备无锡有限公司、中粮工程装备南皮有限公司（原河北南皮机械制造有限责任公司）、中粮工程装备（张家口）有限公司（原张家口市东旭粮食机械有限责任公司）三大粮油机械制造基地后，粮油装备设计和制造技术得到进一步壮大，具备了承担大型粮油装备研发的能力。3. 组织实施方案与管理措施建议本任务以优势竞争方式选择承担单位。（1）统一组织本任务在国家粮食局的监督指导下实施。采取组织单位和承担单位分级管理的方式，由承担单位设立协调组，联合攻关；对进展过程中的问题进行协调，解决研究进行中出现的难点、疑