王喜琼,刘旭明,李凤宁,张俊楠,袁正东*,徐桂云*
(1.中国农业大学动物科技学院,北京 100193;2.北京德青源农业科技股份有限公司,北京 100081)
2017 年,我国鸡蛋总产量为2 500万t左右,约占世界鸡蛋产量的40%,连续33年稳居世界首位。我国鸡蛋消费形式仍以鲜蛋为主,加工所占比例不足5%。加工蛋制品中有80%是传统再制蛋(如皮蛋、咸蛋、糟蛋等),不到20%用于液蛋和蛋粉深加工。发达国家的蛋制品加工所占比例相对较高,美国加工蛋制品占33%,欧洲约占20%~30%,日本占50%,可见,我国在鸡蛋深加工方面与美国、日本等相差甚远[1-2]。从发展角度看,我国蛋品深加工行业急需拓展,并将迎来快速发展期。
据调研,目前我国鸡蛋深加工产品中液蛋和蛋粉的产量比为2:1,液蛋的市场需求量快速上升。本文就国内液蛋的生产情况进行了调研,并与国外情况相比较,以期为我国未来蛋品行业的发展提供一定的参考。
液蛋是指禽蛋经机械打蛋去壳后,将蛋液经巴氏杀菌或其他处理后冷藏消费的产品。液蛋产品主要分为全蛋液、蛋黄液、蛋白液、加盐或加糖特制蛋液等,主要用于面包、蛋糕、月饼、冰淇淋、奶昔、方便面、挂面等制作。液蛋产品的优势主要体现在以下4个方面:①解决了食品行业的原料蛋问题,减少了食品企业的人工打蛋过程;②清洗、过滤、巴氏杀菌处理有效地控制了蛋壳污物、碎壳及细菌等带来的质量安全隐患,提高了食品业的安全性;③超市中的各种特制“液蛋”方便了消费者烹饪操作,消费者可根据需求选择便捷蛋液;④提高了鸡蛋利用率。蛋重过大、蛋形不好的鸡蛋可以直接用来生产“液蛋”。
美国、日本、欧洲等发达国家从20世纪六七十年代就开始推广自动化加工蛋制品技术,最早的打蛋机发明于20世纪50年代。21世纪初巴氏杀菌液体蛋制品出现,随后迅速发展,目前已达到饱和状态[3]。以美国为例,美国的液蛋制品种类丰富,包括全蛋液、蛋黄液、蛋白液、加盐蛋黄液、加糖蛋黄液、酶改性蛋黄液、High-whip egg whites、不同比例的蛋清蛋黄混合液等[4]。2006—2013年,美国液蛋制品产量趋于稳定状态,2014年开始有所波动,整体而言液蛋制品产量缓慢增加,波动不大,说明美国液蛋市场已经十分成熟(图1)。据美国农业部(United States Department of Agriculture, USDA)统计分析数据,2017年美国用于液蛋生产的壳蛋数量达276.84亿枚,占商品蛋总量的30.05%,年产液蛋135.7万t,其中全蛋液、蛋白液、蛋黄液分别占61.38%、25.79%、12.83%。2018年5月美国用于液蛋生产的壳蛋有24.91亿枚,较上年同期的23.57亿枚增加6%,较4月的23.05亿枚增加8%。
此外,国外液蛋加工装备十分成熟,设备自动化、智能化水平较高,且装备的关键技术有专利保护。2009年前后,国外的液蛋消费开始面向公众[5],如今液蛋产品遍布饭店、工业、面包生产商等,超市更是布满琳琅满目的各色蛋制品,充分满足了个体消费者需求。
图1 2006—2017年美国打蛋数量及液蛋生产情况
2008 年奥运会以来,我国液蛋产业发展很快,年均增速为10%~15%,个别年度的增速甚至超过20%[6]。本团队针对我国近几年液蛋发展状况进行了调研,整体液蛋产业的生产特征主要体现在以下4个方面。
3.1 生产企业较少,装备缺乏自主创新 我国液蛋制品生产始于2005年前后,截至目前,国内“液蛋”生产企业较少,主要有欧福蛋业有限公司、北京德青源农业科技股份有限公司、北京正大蛋业有限公司、韩伟集团、黑龙江兴和生物科技有限公司等,其中以欧福蛋业有限公司生产规模最大。国内液蛋生产企业多与全球蛋品行业领先的合作商与供应商——丹麦SANOVO公司合作,引进世界上最先进的液蛋加工装备,通过鸡蛋分级、清洗、打蛋去壳、过滤、预冷、均质、巴氏杀菌、冷却、自动软体包装、低温配送等工艺流程,实现高品质的蛋液生产。但液蛋生产装备昂贵、工艺复杂,生产中对巴氏杀菌的温度控制和蛋液粘稠度的把控要求极高,国内目前尚无自主研发的成套液蛋加工装备上线应用。
3.2 生产方式有别,安全保障措施不同 液蛋加工厂的起步类型不同,液蛋加工方式也存在差异,大致上可以分为2类:一类是液蛋加工厂与养殖户合作,蛋源由合作养殖户提供,根据客户需要定期定量采购新鲜、品质好的蛋源,保证鸡蛋在产后1周内即可转化为液蛋产品,原料蛋的新鲜度得到保障;另一类则是液蛋加工厂与养殖场在同一场区内,用于加工的原料蛋则主要源于场区内自给,这类加工厂充分利用了经过壳蛋分级筛选后外观不符合“壳蛋”标准的次级产品,表现为过大、过小、畸形等特征。
据调查,第1种方式由于和养殖户合作,液蛋加工厂会安排驻场人员在合作养殖户鸡舍内进行巡视,在饲料、用药、防疫方面加以监管;第2种方式由于液蛋加工厂的蛋源自给,管理者会制定饲料、用药、防疫等方面的相关标准,按照标准严格执行。这2种方式都从源头上控制和保障了鸡蛋的安全性。
3.3 产品类型有别,订单生产按需供给 我国液蛋生产以订单式生产为主。针对具有特殊要求的工业客户提供多品种、小批量的定制生产服务。工业客户可根据再加工工艺的需求定制产品(如加糖/加盐),并约定产品规格、数量和交货期,达成一对一的生产定制服务。
液蛋产品主要分为蛋黄液、蛋白液和全蛋液,按照客户要求在蛋黄液中添加白砂糖或者在全蛋液中添加8%或10%甚至更高比例的食盐。但是,需要注意到食盐添加量会影响巴氏杀菌效果。此外,食盐添加量越高,蛋液越粘稠,对设备的要求就越高,目前国内食盐添加量最高为20%。液蛋产品对水分、蛋白质、游离脂肪酸含量及pH等指标有一定的要求,具体如表1所示。
表1 液蛋产品常规成分含量检测标准
另外,生产工艺会影响到产品质量。不同的工艺产品可分为是否杀菌和是否均质。根据杀菌工艺的不同,液蛋产品的保质期也会有一定差异,通常为21 d或者28 d,国内最高水平可以做到45 d。目前研发的专门用于布丁、蛋挞、芝士蛋糕的调味蛋液添加了水、乳粉等其他配料,使用方便,可直接用于布丁、蛋挞等制作,储存容易,在-18℃储存条件下保质期为1年。
3.4 蛋壳处理是难题 据了解,国内企业平均每天的打蛋量在50万枚左右,按照1枚鸡蛋蛋壳重为6 g计算,每天产生的蛋壳有3 t,如何良好处理或者回收利用蛋壳尚是难题。目前用于液蛋加工的蛋壳均经过粉粹机粉碎,国内某些企业利用种养结合将粉碎后的蛋壳用作肥料还林,但对于仅以生产深加工鸡蛋产品为目的的企业,大量的蛋壳粉碎物则直接掩埋处理。据研究,蛋壳及蛋壳膜中含有唾液酸、角蛋白、透明质酸和胶原蛋白等生物活性成分[7],具有较高附加值,还能用于提取乳酸钙[8]、醋酸钙[9]、丙酸钙[10-11]等,如果能将蛋壳回收利用、开发新产品,在可控成本下对液蛋加工企业也是一件好事,因此,蛋壳的规模化再利用还需要进一步研究探索。
4.1 2016—2017年液蛋产品产量持续增加 调研数据表明,液蛋产品产量在过去2年呈现出持续增加的趋势。据悉,平均1枚壳蛋可生产50 g蛋液。年内液蛋生产量趋势分析表明,第一季度平均日打蛋量逐步减少,从第二季度开始回升,第三季度初便赶超年初并持续增长。近两年不同之处在于,2016年第四季度继续增长,在年底达到顶峰,而2017年从10月开始再次回落,这可能是由于2017年年底壳蛋价格持续走高影响了“液蛋”生产的积极性(图2)。年内全蛋液产品产量和液蛋总量的趋势基本吻合,前半年产量少,后半年产量增加,说明我国“液蛋”以全蛋液为主导,主要源于蛋糕、月饼等糕点类食品的需求。年内蛋黄液和蛋白液的产量趋势基本一致,比较平稳,上半年略有减少,下半年产量缓慢增加。专用蛋液全蛋液(添加食盐)产量较少,且波动不大。3种主要产品中全蛋液产量最高,2016年在40%~60%波动,2017年波动范围为40%~75%;蛋黄液产量最少,占比10%~20%,2017年占比15%左右。各图数据来源于某企业液蛋生产数据。
图2 某企业2016—2017年液蛋产品各月平均日成品量和平均日打蛋量
4.2 液蛋成品量动荡不稳,随蛋价而波动 如图3所示,2014—2017年上半年各月液蛋平均日成品量差异较大,但总体上呈现出下降趋势,2014—2016年液蛋成品量从6月开始回升,2014、2016年到年末一直呈现出上升趋势。纵观2014—2017年的鸡蛋价格(图4),推测液蛋成品量与蛋价有一定关系。2015—2017年蛋价呈现出上半年降低、下半年先升高后降低的趋势,与液蛋成品量先降后升的趋势有相同之处。2015年液蛋成品量和蛋价全年整体上呈现出下降的趋势,2017年恰恰相反,二者同时呈现出上升趋势,表明在蛋价正常波动范围内,液蛋成品量和蛋价之间有一定的正相关关系。这可能是由于蛋价下跌时,液蛋产品的价格比较稳定,消费者或客户倾向于购买便宜的鸡蛋,而对液蛋产品的需求量降低;蛋价上涨时,客户倾向于购买方便快捷的蛋液,对液蛋产品的需求增加。值得注意的是,2017年上半年蛋价持续低迷,降至4年来最低,而2017年液蛋产量在2016年年末的基础上高歌猛进,平均日成品量几乎为2016年的2倍,这可能是壳蛋库存过多转为液蛋生产的缘故。
另外,2014—2017年的6—8月液蛋成品量总是持续上升,推测可能与夏季生产冰淇淋的客户大肆增加有关。总体而言,由于液蛋生产是订单式生产,其产量和客户需求、市场变化密切相关,其具体影响因素错综复杂,尚待进一步调查研究。
图3 某企业2014—2017年各月液蛋平均日成品量
图4 我国2014—2017年平均每月鸡蛋价格
同国外发达国家相比,我国液蛋生产仍有较大差距,产量比例小且生产设备缺乏自主创新;生产企业在生产结构和产品类型上都有所不同;液蛋产量呈现出连年攀升的态势,客户需求量也越来越大,但目前我国液蛋消费尚未面向大众,一方面是液蛋成套加工装备需从国外进口,中小型养殖企业无力承担这一高昂费用,另一方面则是国人的消费观念尚未转化,还停留在传统再制蛋产品消费的层次,对液蛋了解不多甚至根本不了解。尽管如此,随着与国际的接轨及人们生活方式的转变,液蛋市场仍有可观的发展前景,其加工比例必然会越来越大。对于研究人员和企业而言,如何借鉴国外、研发整套加工装备和相关工艺、走自己的液蛋生产之路将是一大挑战,这需要养殖行业、食品行业、计算机行业、人工智能行业等多重领域的人才融合。