
食品安全涉及國計民生,其中食品保質(zhì)、保鮮、減少變質(zhì)損失、減少農(nóng)藥的使用與殘留等成為社會關(guān)注的焦點。想要食物儲存更長時間,怎樣才能保留原本的風(fēng)味,又能殺滅引起變質(zhì)的細菌?怎樣才能有效地降解農(nóng)藥殘留,同時對于原本的果蔬不造成太大影響?
在位于高新區(qū)的山東藍孚高能物理技術(shù)股份有限公司,集工業(yè)電子加速器設(shè)備研發(fā)、應(yīng)用技術(shù)研發(fā)、裝備制造、電子束加工服務(wù)于一體的新技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)悄然形成。那些令人擔(dān)憂的問題或許已經(jīng)找到更好的解決方案。
科學(xué)認識輻照,它是低碳綠色安全的朝陽產(chǎn)業(yè)
輻照,又稱輻射加工,是核技術(shù)應(yīng)用的重要領(lǐng)域,常見方式包括鈷60放射性元素輻照和電子加速器設(shè)備產(chǎn)生的電子束輻照,電子束輻照屬于低碳綠色安全的朝陽產(chǎn)業(yè)。“一提到輻射、核技術(shù),不少人就覺得是危險的、有害的,其實這是一種誤解。”山東藍孚高能物理技術(shù)股份有限公司總工程師辦公室主任楊松山介紹,“相對于此前采用的鈷60加工方式,不使用放射性元素的電子加速器輻照加工可謂又安全又高效。”
所謂電子加速器,是用人工方法使電子在電場中加速運動,使其達到很高能量的電磁裝置。高能量的電子源源不斷地發(fā)射出來,就可以對產(chǎn)品進行加工處理。由于其能量來源于工業(yè)供電,而非放射性元素,因而不存在放射性污染的可能,安全可控性極高。
發(fā)達國家的輻照加工產(chǎn)品應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛,年產(chǎn)值高達數(shù)千億美元,而我國的輻照加工產(chǎn)業(yè)差距明顯,許多重要產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域還是空白,不適應(yīng)市場的需求。
2012年,藍孚推出國內(nèi)第一款擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的商品化高能電子加速器。該產(chǎn)品全部核心技術(shù)和通用技術(shù)均由企業(yè)掌握,是名副其實的“中國造”,填補國內(nèi)空白,打破國際壟斷。這一年,國際權(quán)威機構(gòu)發(fā)布報告,認為電子加速器用于輻照加工完全可行,值得提倡。
盡管有了自主研發(fā)的技術(shù),但電子加速器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展卻一直遭遇掣肘。像這樣的先進設(shè)備,全世界也不過幾百臺,配套產(chǎn)業(yè)幾乎是空白。藍孚分別在濟南高新區(qū)、章丘、青島黃島、天津濱海等地建起了廠房,從模塊設(shè)計到部件制造,從設(shè)備安裝到后期維修,從對外銷售到建立起自有電子束加工服務(wù)網(wǎng)絡(luò),自己將這個產(chǎn)業(yè)鏈一點一點搭建起來。藍孚成為輻照加工電子加速器制造技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實驗室,“是全國獨一份”。
生物滅活殺菌,延長食品保質(zhì)期
“高能電子加速器這項技術(shù)研究起來非常復(fù)雜,但它的應(yīng)用與普通市民息息相關(guān)。”楊松山說,“舉個例子,一次性醫(yī)療器材的滅菌消毒就可以使用輻照加工。”楊松山介紹,目前大多數(shù)一次性醫(yī)療器材在進行滅菌消毒時都使用環(huán)氧乙烷這種化學(xué)殺菌劑,除了工藝過程緩慢、加工效率低之外,其主要弊端在于環(huán)氧乙烷的殘留和排放,包括醫(yī)療器械中的殘留、對車間工人的損害、對大氣臭氧層的破壞。“如果采用電子加速器輻照的方式,不僅滅菌速度更快,而且更加安全和環(huán)保。”
想要食物保存更長的時間,可是又不想用防腐劑,用輻照加工的方式也能辦到。引起生物變質(zhì)的無外乎霉菌、細菌、寄生蟲、蟲卵等,只要在包裝后把原始的微生物殺死,就能夠延長食物的保存時間。該技術(shù)適合大量的包裝食品,例如脫水蔬菜、干果等。
“你可能要問,新鮮蔬菜、水果都是有細胞的生物,怎么才能不殺死植物的細胞還能達到保鮮效果?”楊松山解釋,“不同的輻射劑量產(chǎn)生不同的效果,越高級、越活躍的生物越容易被殺死。對于普通干制食品,給以數(shù)千戈瑞的輻射劑量可達到殺菌效果。而對于新鮮蔬果,目的是保鮮而不是殺菌,只需要數(shù)百戈瑞的輻射劑量使細胞進入休眠期即可延遲熟化,而不破壞細胞。”
還有類似的應(yīng)用領(lǐng)域,將劑量控制在較低水平,就可以避免絕大多數(shù)普通植物細胞受到損傷,但可以使發(fā)育最活躍的胚芽部分受到強大的抑制。“用這種方式可以防止大蒜、土豆等食物在儲存過程中發(fā)芽,因為發(fā)芽部分的細胞生命最活躍,我們只要控制好劑量,‘抑制’這個部位的細胞,不對其他細胞造成影響就可以了。”
降解農(nóng)藥殘留、制備綠色環(huán)保新材料、甚至鍋爐煙氣的脫硫脫硝等,電子加速器正在世界大量領(lǐng)域展露自己的獨特魅力。
如今,藍孚又對自己提出了新的挑戰(zhàn),他們計劃加入濟南市質(zhì)子治癌產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的開發(fā)當(dāng)中,這在國內(nèi)尚未發(fā)展。“質(zhì)子治癌采用的是質(zhì)子加速器,這是一種比電子加速器還要復(fù)雜的技術(shù)。”楊松山說,“質(zhì)子加速器發(fā)射的質(zhì)子可以在穿透組織時不釋放能量,在到達靶向癌組織的位置時才釋放能量,從而更準確地殺死癌細胞、避免損傷正常細胞。”記者手記
經(jīng)濟發(fā)展的發(fā)動機
科技是第一生產(chǎn)力,以前總覺得這句話多少有些喊口號的意味,然而幾天的采訪下來,我才真真切切了解到這句話的含義。
世界上每次科技革命,帶來的都是生產(chǎn)力的巨大提升,使社會面貌發(fā)生天翻地覆的變化。如今我們生活的時代,科技進步的速度快得不可思議,在潛移默化中已然將生活換了模樣。
超級計算機、光伏發(fā)電站、電子加速器,似乎只是遙遠地存在于電視屏幕里、新聞報道中,可我們的衣、食、住、行中,卻又隨處可見它們的影響力。
在采訪中,我遇到很多技術(shù)研發(fā)人員,他們有一個最大的共同點,就是對自己所從事的行業(yè)有著無限熱愛,從他們語氣平和的介紹中,可以感受到那發(fā)自內(nèi)心的驕傲,以及充滿激情的滿滿干勁。
濟南正在打造區(qū)域性科創(chuàng)中心,市政府在今年3月發(fā)布的《中國制造2025》濟南行動計劃中指出,到2025年,濟南規(guī)模以上制造業(yè)主營業(yè)務(wù)收入突破10000億元;兩化融合發(fā)展水平總指數(shù)達到90;規(guī)模以上工業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值比重達到50%,主營業(yè)務(wù)收入過百億元企業(yè)達到15家;規(guī)模以上工業(yè)萬元增加值能耗比2015年下降25%以上。
這一切,都離不開技術(shù)的革新和進步。
走進濟南科技圈,那蘊藏在表面平靜下的巨大能量,每每想來,都讓人有一種隱隱的激動。這些前沿科技項目將是濟南經(jīng)濟發(fā)展的發(fā)動機,推動制造業(yè)向高端轉(zhuǎn)型升級。
未來可期。