CC BY
23
УДК 637.1
Роль науки в инновационном развитии масложирового комплекса
и обеспечении продовольственной безопасности России
А. Н. Лисицын, д-р техн. наук, доцент, В. Н. Григорьева, канд. техн. наук, Л. Н. Лишаёва ВНИИЖ
Одной из важнейших задач современного периода является обеспечение продовольственной безопасности страны, в частности, обеспечение населения продуктами масложирового комплекса. Масложировая отрасль занимает ведущее место в агропромышленном комплексе России. Предприятия отрасли перерабатывают в основном отечественные семена масличных культур, производят растительные масла и жировые продукты пищевого, технического и кормового назначения, часть которых входит в состав стратегических продуктов, обеспечивая население растительными маслами и продуктами, изготавливаемыми с их использованием.
Для России характерна динамика роста валового сбора масличных семян, их переработки в маслодобывающем комплексе, объемов производства растительных масел и их экспортной составляющей. Так, за последние 5 лет валовый сбор масличных семян вырос более, чем в два-раза, объемы их переработки -
более чем в 1,5 раза, объемы производства растительных масел - в 1,4 раза. При этом доля отечественной продукции в их ресурсах в отдельные годы превышает 80%. При росте экспортного потенциала, стремящегося к 2 млн т масла в год, поддерживается их потребление на уровне 3,2 млн т в год (таблица).
При годовом объеме переработки масличных семян, превышающем, по оценке, 10 млн т, и производстве растительных масел на уровне 4 млн т Россия обладает потенциалом мощностей по переработке более 15 млн т семян в год, полное использование которых позволит получить более 5,5 млн т масла в год.
Основными документами, определяющими в настоящее время развитие масложировой промышленности, являются: Доктрина продовольственной безопасности Российской Федерации [1]; Государственная программа развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013 - 2020 годы [2];
Основные показатели работы масличного комплекса России, тыс. т
Показатель 2007 г. 2008 г. 2009 г. 2010 г. 2011 г. 2012 г. 2013 г. 2013 г. к 2007 г., %
Валовый сбор масличных культур1 7 037 8 972 8 186 7 457 13 115 11 313 14 151 201,1
Мощности по переработке масличных семян3 12 287 12 432 13 020 13 800 14 000 14 735 15 335 124,8
Переработка масличных семян3 6 838 6 372 7 978 7 304 8 104 11 032 10 353 151,4
Производство растительных масел1 2 735 2 485 3 271 3 068 3 079 4 192 3 934 143,8
Импорт растительных масел2 958 1 121 746 959 871 775 907 94,7
Ресурсы растительных масел4 3 693 3 606 4 017 4 027 3 950 4 967 4 841 131,1
Доля отечественной
продукции в ресурсах4 74,1 68,9 81,4 76,2 78,0 84,4 81,3 109,7
растительных масел, %
Экспорт растительных масел2 916 650 1 029 688 765 1 659 1 732 189,1
Потребление растительных масел4 2 847 2 908 2 943 3 294 3 196 3 319 3 150 110,6
1 Данные отчетности Росстатг . 2 Данные Ростаможинформ. 3 Оценка ГНУ ВНИИЖ. 4 Расчет ГНУ ВНИИЖ.
Стратегия развития пищевой и перерабатывающей промышленности Российской Федерации на период до 2020 года [3]; Отраслевая программа «Развитие масложировой отрасли в Российской Федерации на 2014-2016 годы» [4]. Эти документы предусматривают комплексное развитие отраслей сельского хозяйства, пищевой и перерабатывающей промышленности с учетом развития основных направлений сельскохозяйственного производства.
В соответствии с указанными документами в России в ближайшее время годовой объем производства растительных масел превысит 4,5 млн т, в том числе подсолнечного - 3,5 млн т [4]; при этом доля отечественных растительных масел в общем объеме их ресурсов должна составить 84% [3].
В России имеются возможности возделывания на больших площадях масличных культур с разнообразным жирнокислотным и триацилглицери-новым составом.
Главным преимуществом возделывания масличных культур в России является возможность производства семян, богатых высоконенасыщенными маслами, содержащих физиологически необходимые ш-3, ш-6 и ш-9 жирные кислоты и имеющих низкое содержание насыщенных кислот.
Еще в 30-е годы прошлого столетия исследованиями проф. С.Л. Иванова выведены закономерности мас-лообразовательных процессов [5, 6]. Им было установлено, что схема маслообразовательного процесса укорачивается при продвижении посевов от арктической зоны к экватору; в результате отсекается синтез более ненасыщенных жирных кислот. Процесс синтеза масел удлиняется также по мере поднятия посевов над уровнем моря. В южном климате и в незрелых стадиях созревания семян в северных регионах вырабатываются более однообразные смеси триацилглицеринов, а в горных регионах юга и арктических районах смеси триацилглицеринов разнообразнее. Приведенные закономерности определяют структуру торговых потоков растительных масел на мировом рынке. В условиях РФ - страны жидких масел - эти смеси разнообразнее, чем в западных и южных странах, что является отличительной особенностью качества растительных масел, получаемых из российских масличных семян. В указанных особенностях маслообразовательно-го процесса кроются конкурентные преимущества России, так как в мире нет свободных территорий с таким диапазоном возделывания масличных культур. Кроме того, глобальное потепление климата и сокращение вегетационного периода расширяют ареал выращивания масличных культур и увеличивают потенци-
FOOD SECURITY OF THE COUNTRY
ал России. Это позволяет только в нашей стране производить масла с регулируемым составом жирных кислот и соответственно триацилгли-церинов. Производимые в России масличные культуры могут служить источником ненасыщенных жирных кислот: подсолнечник - линолевой (до 74%) либо олеиновой (до 86%); лен - также линоленовой либо ли-нолевой; в состав сафлора и других представителей семейства капустных входит множество ненасыщенных жирных кислот.
Согласно мировым требованиям, сбалансированный жировой продукт, отвечающий физиологическим потребностям человека, должен содержать: 50 % мононенасыщенных жирных кислот, 25% - полиненасыщенных и 25% - насыщенных.
Актуальная задача, стоящая перед масложировой отраслью, - увеличение посевов масличных культур с более высоким содержанием ненасыщенных жирных кислот, в частности линолевой. Источником линолевой кислоты для Европы, Африки, Азии служит подсолнечное масло, экспортируемое в основном из России и Украины. Источники олеиновой кислоты в Европе - оливковое масло, высокоолеиновый рапс и другие крестоцветные, новые сорта сои, жидкая фракция пальмового масла, североамериканское подсолнечное масло олеинового типа и аргентинское подсолнечное масло с высоким содержанием олеиновой кислоты и сниженным на 19 - 20 % уровнем линолевой кислоты. Основным же источником линолевой кислоты для мирового сообщества и России служит лен масличный, требующий для масло-образовательного процесса невысоких температур. Уникальная возможность России производить семена льна с высоким содержанием линолевой кислоты ставит Россию вне конкуренции по экспорту льняного масла.
Расширение посевных площадей и ассортимента производимых масличных культур, а также ускоренное развитие масложировой отрасли дадут возможность увеличить объемы отечественного производства подсолнечного масла выше намеченных показателей, а с учетом того, что в России растет производство соевого, рапсового, рыжикового, горчичного и других видов масел, их суммарное производство может достичь 6 млн т в год [7].
Успешная реализация поставленных задач в ближайшее десятилетие и поддержание продовольственной независимости отрасли зависят от обеспечения устойчивого развития масло-жирового комплекса по следующим приоритетным направлениям [4]:
• достижение уровня производства основных видов масложировой продукции, обеспечивающего продовольственную безопасность страны,
или максимальное приближение к данному уровню в соответствующем сегменте продовольственного рынка;
• насыщение отечественного потребительского рынка широким ассортиментом растительных масел и жиров высокого качества, включая продукты ординарного, профилактического, лечебного, реабилитационного питания; постепенное вытеснение импортных продуктов питания;
• необходимость наращивания основных составляющих ресурсного потенциала отрасли;
• необходимость осуществления структурной перестройки в отрасли за счет преимущественного развития высокотехнологичных конкурентоспособных производств;
• целесообразность территориальных сдвигов в размещении производства основных видов масличных культур и масложировой продукции;
• необходимость технико-технологического прорыва в мас-ложировом комплексе для максимального приближения к мировому уровню.
Дальнейшее развитие масложиро-вого комплекса [4] непосредственно связано с использованием наукоемких подходов и инновационных решений в следующих направлениях:
• разработка новых и совершенствование действующих технологий на базе комплексного, рационального использования сырья;
• создание и внедрение ресурсосберегающих технологий с использованием прогрессивных физических и биотехнологических методов обработки сырья;
• обновление материально-технической базы предприятий на основе высокопроизводительной техники нового поколения;
• разработка масложировых продуктов нового поколения для ординарного, профилактического, лечебного, реабилитационного питания; организация производства экологически безопасных продуктов питания;
• повышение уровня механизации и автоматизации производственных процессов в основном и вспомогательных производствах;
• разработка и внедрение комплекса научно-технических мероприятий по обеспечению охраны окружающей среды и ее экологизации;
• развитие отраслевой науки, перспективных направлений научных исследований.
Выступая на международном форуме «Открытые инновации», премьер-министр РФ Дмитрий Медведев заявил, что инновационное развитие остаётся приоритетным направлением для российской экономики. По его словам, за последние годы государственные инвестиции в инновации были существенно увеличены. Так,
с 2007 по 2013 г. страна поддержала 13 тыс. инновационных проектов, выделив на их реализацию 700 млрд руб. Еще 135 млрд руб. было вложено в исследовательскую деятельность и расширение кооперации вузов с промышленностью [8].
Развитие отраслевой науки и перспективных направлений научных исследований в масложировой отрасли явилось толчком для развития ряда инновационных технологий.
1. В результате установленных закономерностей строения капиллярно-пористой структуры семени, влияющей на глубину окисления масла при его извлечении, разработана технология переработки целого ядра масличных семян и последующего низкотемпературного отжима. Извлекаемое масло отличается низкими показателями степени окисленности, увеличенными сроками хранения и годности, может использоваться в пищевых целях без дополнительной очистки (рафинация, дезодорация).
Жмыхи и получаемые после экстракции масла шроты имеют высокое качество и используются для производства пищевых растительных белков и высокоусваяемых кормов.
2. Технология комплексной переработки масличных семян для получения белковых продуктов кормового и пищевого назначения, а также растительного масла с высокими потребительскими свойствами. Создание этой технологии является комплексным научно обоснованным и экономически оправданным подходом к промышленной реализации новых технологий с внедрением лучших образцов современного импортного и отечественного оборудования и достижением качества получаемой продукции путем оптимизации технологических режимов и совершенствования конструктивных параметров оборудования в процессе освоения нового производства. Работа выполнялась совместно с коллективом ООО «Содружество-Соя» и отмечена премией Правительства РФ (постановление № 146 от 06.02.2012 г.). Развитие этой технологии осуществляется на комбинате «Содружество-Соя» - единственном предприятии, освоившем комплексное производство растительных белков.
3. Технология производства масла прессованием с применением сверхкритического диоксида. Это энергосберегающая технология, обеспечивающая высокое качество масла. Так как процесс протекает в атмосфере инертного газа, выход масла увеличивается на 5%.
4. Усовершенствованная технология экстракционного извлечения масел, основанная на установленном при изучении капиллярно-пористой структуры семян феномене поведения воздуха в капиллярах структуры
семени при извлечении масла. Технология позволяет увеличить скорость и глубину экстракции масла.
5. Совмещенная технология глубокой гидрогенизации растительных масел с последующей статистической переэтерификацией смеси полностью гидрированного масла с любым растительным маслом. Технология позволяет получить жировой продукт с желаемым содержанием твердых глицеридов и заданными физико-химическими показателями.
6. Технология обогащения масел эмульсионных продуктов (майонезов, спредов) растительными СО2-экстрактами. Технология расширяет ассортимент продукции, придавая ей специфический аромат, новые функциональные свойства (в том числе и лечебно-профилактические), повышает окислительную стабильность продуктов и продлевает сроки их хранения и годности.
Все перечисленные инновационные технологии разработаны ГНУ ВНИИЖ. При этом осуществлялось непосредственное взаимодействие и использование результатов работы крупнейшими масложиро-выми производителями, а также с технологической платформой «Технология пищевой и пере-
рабатывающей промышленности АПК - продукты здорового питания».
Ухудшение отношений России и западных стран в связи с ситуацией на Украине и принятые Западом санкции требуют дополнительных мер по импортозамещению продукции и внесения изменений в госпрограмму развития сельского хозяйства, что предполагает в том числе увеличение финансирования. Использование инновационных технологий будет способствовать повышению конкурентоспособности российской продукции и обеспечению населения России широким ассортиментом продуктов питания. Использование инновационных технологий российскими производителями непосредственно связано с доступностью необходимых средств, что требует, вероятно, создания специальных фондов с выделением средств от годового оборота предприятий АПК в размере 1 % и льготных условий кредитования предприятий для внедрения инновационных технологий.
ЛИТЕРАТУРА
1. Доктрина продовольственной безопасности Российской Федерации (утверждена Указом Президента РФ от 30 января 2010 г. N 120).
2. Государственная программа развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013 - 2020 годы (утверждена постановлением Правительства Российской Федерации от 14 июля 2012 г. № 717).
3. Стратегия развития пищевой и перерабатывающей промышленности Российской Федерации на период до 2020 года (утверждена Распоряжением Правительства РФ от 17 апреля 2012 г. N 559-р).
4. Отраслевая программа «Развитие масложировой отрасли в Российской Федерации на 2014 - 2016 годы» (утверждена Приказом Минсельхоза России от 23 мая 2014 г. № 170).
5. Иванов, С.Л. Растительные масла Союза ССР / С.Л. Иванов // Известия Центрального научно-исследовательского института пищевой и пищевкусовой промышленности Наркомата СССР. - М., 1931. - С. 1 - 20.
6. Шаромов, Н.И. Химизм растений и климат/Н.И. Шаромов. - Алма-Ата, 1948. - 116 с.
7. Лисицын, А.Н. Возможности развития масложировой отрасли России в ближайшее десятилетие / А. Н. Лисицын, В.Н. Григорьева, Л.Н. Лишаёва, Т.Н. Турчина // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института жиров. - 2014. - № 2. - С. 1-4.
8. Выступление премьер-министра РФ Д. Медведева на международном форуме «Открытые инновации», 14.10.2014 г.
Роль науки в инновационном развитии масложирового комплекса и обеспечении продовольственной безопасности России
Ключевые слова
инновационное развитие; масличные культуры; масложировой комплекс; научные исследования; продовольственная безопасность
Реферат
Обеспечение продовольственной безопасности страны - важнейшая задача современного периода развития АПК. Масложи-ровая отрасль занимает ведущее место в агропромышленном комплексе России. За последние 5 лет валовый сбор масличных семян вырос более, чем в два раза, объемы их переработки - более чем в 1,5 раза, объемы производства растительных масел - в 1,4 раза. При этом доля отечественной продукции в их ресурсах в отдельные годы превышает 80%. При росте экспортного потенциала, стремящегося к 2 млн т масла в год, поддерживается их потребление на уровне 3,2 млн т в год.
Годовой объем переработки масличных семян в России превышает 10 млн т, производство растительных масел - 4 млн т. Мощности по переработке составляют более 15 млн т. Полное использование мощностей позволит получить более 5,5 млн т масла в год.
Главным преимуществом возделывания масличных культур в России является возможность производства семян, богатых высоконенасыщенными маслами.
Расширение посевных площадей и ассортимента производимых масличных культур, а также ускоренное развитие масложировой отрасли дадут возможность увеличить объемы отечественного производства подсолнечного масла выше показателей, намеченных в основных документах, определяющих развитие отрасли, а с учетом того, что в России растет производство соевого, рапсового, рыжикового, горчичного и других видов масел, их суммарное производство может достичь 6 млн т в год.
Дальнейшее развитие масложирового комплекса непосредственно связано с использованием наукоемких подходов и инновационных решений. Инновационные технологии разрабатываются ГНУ ВНИИЖ при непосредственном взаимодействии и использовании их крупнейшими масложировыми производителями.
Авторы
Лисицын Александр Николаевич, д-р техн. наук, доцент, Григорьева Валентина Николаевна, канд. техн. наук, Лишаёва Людмила Николаевна,
ВНИИЖ, 191119, Санкт-Петербург, ул. Черняховского, д. 10, [email protected]
The role of science in the innovative development of the oil sector and in ensuring food security of Russia
Key words
innovative development; oilseeds; fat and oil complex; scientific research; food security
Abstracts
Ensuring food security is the most important task of the modern period of development of Russian agriculture. Fat-and-oil industry occupies a leading position in the agro-industrial complex of Russia. Over the past five years, the gross harvest of oilseeds has increased more than 2 times, the crushing volume - more than 1.5 times, the production of vegetable oils in 1.4 times. The share of domestic products in their resources in some years exceeds 80%. With the growth of export potential, tending to 2 million tons of oil per year, their consumption is supported at the level of 3.2 million tonnes per year.
The crushing oilseeds volume in Russia exceeds 10 million tons per year, the production of vegetable oils is 4 million tons; crushing Capacity is 15 million tons of seeds per year. Full capacity utilization will allow to get more than 5.5 million tons of oil per year.
The main advantage of oilseeds in Russia is the possibility of producing seeds that are rich in highly unsaturated oils. Expansion of acreage and assortment of oilseeds, as well as accelerated development of the oil and fat industry will provide an opportunity to increase domestic production of sunflower above the levels outlined in the basic documents governing the development of the industry. Considering the fact that Russia is growing production of soybean oil, canola oil, safflower oil, mustard oil and other types of oils, total production of vegetable oils could reach 6 million tons per year.
Further development of the oil sector is directly related to the use of knowledge-based approaches and innovative solutions. Innovative technologies are being developed by GNU VNIIG of Russian Academy of agricultural Sciences with the direct interaction and usage by the largest oil and fat manufacturers.
Authors
Lisitsin Alexandr Nikolaevich, Doctor of Technical Science, Docent, Grigoryeva Valentina Nikolaevna, Candidate of Technical Science, Lishayova Lyudmila Nikolaevna,
All-Russian Research Institute of Fats, 10, Chernyakhovskogo St., 191119, [email protected]
