水牛乳硬质干酪加工关键技术研究及开发示范课题目申报.docx
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水牛乳硬质干酪加工关键技术研究及开发示范课题目申报
编号：
2010D25
2010年
广西科学研究与技术开发计划课题
申报书
项目名称：
农产品生产标准化技术研究与示范
课题名称：
水牛乳硬质干酪加工关键技术研究及开发示范
课题类别：
科技攻关与新产品试制
特别注明1：
Z（选填一项：
A“一周三会”国内科技合作B国际科技合作
G其他国内科技合作Z其他）
特别注明2：
Z（选填一项：
C人才小高地D重点实验室E科技创新金源单位
F工程技术研究中心Z其他）
特别注明2：
Z（选填一项：
C人才小高地D重点实验室E科技创新金源单位
F工程技术研究中心Z其他）
课题申报单位：
广西灵山百强水牛奶乳业有限公司
联系人：
联系电话：
传 真：
电子信箱：
推荐部门：
市科学技术局
推荐日期：
2009-09-02
广西壮族自治区科学技术厅
2009年8月编制
课题简介
课题名称
水牛乳硬质干酪加工关键技术研究及开发示范
申报单位
广西灵山百强水牛奶乳业有限公司
课题起始年月
2010年1月
课题终止年月
2012年12月
课题申请理由及课题主要内容（限450字以内）
广西是我国水牛存栏量最多、最集中的地区，随着农业机械化水平的提高，发展奶水牛事业已经成为解决广西三农问题的重要途径之一。
广西大学和区内有关生产和研究部门在水牛品种改良、性别控制等方面做了大量的工作，奶水牛的饲养量和水牛奶的生产量有了较大发展，但是水牛奶作为水牛乳业的目的产物，其产品种类少，附加值低，开发利用还处于较低水平，水牛奶加工技术变成了水牛事业发展的“瓶颈”，亟待加强。
本课题申请单位拥有1500头奶水牛饲养场，（在我区水牛乳加工企业中奶水牛拥有量最多），所在的灵山县也是我区奶水牛饲养量最为集中的地区，公司具有水牛奶加工的良好基础。
本课题的主要研究内容：
①优质水牛乳硬质干酪（类切达干酪）关键加工技术研究；②类切达干酪生产线建设，③硬质水牛奶干酪产业化建设与开发；④类切达干酪制品原产地标志特性研究。
课题总体目标及考核指标（限250字以内）
课题总体目标：
开发1-2套符合考核指标的成熟型水牛乳硬质干酪生产技术；筛选出一套特性稳定、品质优良的水牛乳干酪配套菌种；进行相应产品的设备配套，建立1条日处理2吨以上的水牛乳干酪生产线。
考核指标:
产品的各项技术指标达到国内同类产品的先进水平，产率达到14%以上，理化指标达到：
无脂成分中的水分含量≤56%，干物质中的脂肪含量为50－59%，产品的卫生指标达到国家有关标准的要求；产品成熟期缩短至2个月以内；保质期6个月以上。
建立日处理鲜奶2吨的干酪生产线，项目实施期内，生产成熟型干酪达到或超过60吨。
课题组织实施条件（限200字以内）
①课题惠及当地三农，灵山县委、县政府高度重视；②由广西大学与本公司合作，是先进技术与优质企业平台的合作，为课题实施提供了充分地人才和技术保障；③公司经营良好，完全有能力按规定配足配套资金；④本公司拥有1200头奶水牛的现代化饲养场，同时灵山县是广西发展杂交奶水牛养殖重点基地县和全国最大的杂交水牛生产和供应基地。
开展本课题百强公司得天独厚，实施本课题灵山百姓翘首以待！
课题经费预算
（万元）
合计
申请自治区
科技经费
市县财政科技经费
其他拨款
单位自筹
银行贷款
其他
1490.00
50.00
1440.00
课题实施期间预期取得的经济效益
效益分类
新增销售收入（万元）
新增产值
（万元）
新增利税
（万元）
新增出口创汇（万美元）
直接经济效益
432.00
432.00
52.60
0.00
间接经济效益
0.00
0.00
0.00
0.00
（注：
课题简介作为公开使用材料，字体用仿宋小四号，字数控制在1页以内。
）
一、课题基本信息及投入产出情况
（一）课题基本信息
课题名称
水牛乳硬质干酪加工关键技术研究及开发示范
课题类别
（1）1科技攻关与新产品试制2科技成果转化与应用
3科技成果推广与产业化示范4科技创新能力与条件建设
9其他
自主创新类型
（2）1原始创新2集成创新3引进消化吸收再创新
研发形式
（3）1国外（境外）合作2区外合作3区内合作4自主研发
产学研联合
（1）1是2否
技术来源及所处阶段
（3）1国外技术2国内技术3区内技术4自有技术
（1）1小试阶段2中试阶段3应用阶段
预计
主要
成果
形式
（11）11新产品（新品种）12计算机软件13新装置（新装备）14新材料15新工艺（新方法、新模式）21基地（示范点）建设
22技术研发平台建设23科技信息服务平台建设30技术标准
36专利41论文论著42研究报告90其他
课题
负责
人
姓名
性别
出生年月
职称
教授
电话及手机
学位
博士
E-mail
课
题
申
报
单
位
⑴
名称
广西灵山百强水牛奶乳业有限公司
组织机构代码
７４５１３２５０-Ｘ
法人代表姓名
单位地址
广西灵山县十里工业园
邮编
主管单位名称
广西钦州市灵山县经济局
隶属关系
（4）1中央部委属2自治区属
3地级市属4县（市、城区）属9其他
单位类别
（23）11科研院所12高等院校13其他事业单位
21高新技术企业22由科研院所转制而成的企业
23其他企业31党政机关32社会团体90其他单位
企业登记注册类型与类别
（15）11国有企业12集体企业13股份合作企业
14联营企业15有限责任公司16股份有限公司
17私营企业20港澳台商投资企业30外商投资企业
90其他企业
（／）A内资独资企业B内资控股企业C其他企业
单位开户名称
广西灵山百强水牛奶乳业有限公司
开户银行
灵山农行六峰分理处
银行账号
课
题
申
报
单
位
⑵
名称
广西大学
组织机构代码
49850099－2
法人代表姓名
单位地址
广西南宁市大学路100号
邮编
530004
主管单位名称
广西壮族自治区教育厅
隶属关系
（2）
单位类别
（12）
企业登记注册类型与类别
（16）（）
单位开户名称
广西大学
开户银行
广西南宁市中行西大支行
银行账号
课
题
申
报
单
位
⑶
名称
组织机构代码
法人代表姓名
单位地址
邮编
主管单位名称
隶属关系
（）
单位类别
（）
企业登记注册类型与类别
（）（）
单位开户名称
开户银行
银行账号
课
题
申
报
单
位
⑷
名称
组织机构代码
法人代表姓名
单位地址
邮编
主管单位名称
隶属关系
（）
单位类别
（）
企业登记注册类型与类别
（）（）
单位开户名称
开户银行
银行账号
（注：
①表内的各选项为单项选择，请在括号内填写相应选项的代码；②课题申报单位超过4个时，请自行增加表格）
（二）课题投入产出情况
参加单位数（个）
2
课题组人员情况（人）
合计
高级职称
中级职称
初级职称
博士
硕士
学士
20
5
4
3
2
3
5
课题经费情况（万元）
合计
申请自治区科技经费
市县财政科技经费
其他拨款
单位自筹
银行贷款
其他
1490.00
50.00
1440.00
预期
主要
成果
情况
引进技术（项）
集成应用技术（项）
0
0
工业新产品（种）
农业新品种（种）
新工艺（新方法、新模式）（项）
新材料（种）
新装置（新装备）（套）
申请登记计算机软件（套）
1
0
1
0
1
0
技术研发平台（个）
科技信息服务平台（个）
示范点
（个）
中试线
（条）
生产线
（种）
试验基地
（个）
0
0
3
0
1
0
申请专利（项）
申请发明专利（项）
申请实用新型专利（项）
0
0
0
参与制定技术标准（个）
国际标准
（个）
国家标准
（个）
行业标准
（个）
地方标准
（个）
企业标准
（个）
0
0
0
0
0
0
论文专著研究报告（篇）
培养博士后（人）
培养博士（人）
培养硕士
（人）
国内发表（篇）
国外发表（篇）
6
6
0
0
0
2
举办培训班（次）
参加培训人数（人次）
12
300
预期课题实施期间累计取得的经济效益
效益分类
新增销售收入（万元）
新增产值
（万元）
新增利税
（万元）
新增出口创汇（万美元）
直接经济效益
432.00
432.00
52.60
0.00
间接经济效益
0.00
0.00
0.00
0.00
预期课题完成后年增效益
年增销售收入（万元）
年增产值
（万元）
年增利税
（万元）
年增出口创汇（万美元）
0.00
0.00
0.00
0.00
二、课题申请理由（立项的意义和必要性）
1、国家重视水牛奶业的发展，是广西发展奶水牛最好的机遇
近年来，以中科院组织的中国发展奶水牛问题调研组，通过在广西、广东的调查，得出中国应大力发展奶水牛的结论，并向国务院提出了建议报告。
国务院指示国家发改委、农业部、科技部把发展奶水牛列为“十一五”发展规划。
2005年，我国把水牛作为奶畜首次纳入《全国奶业“十一五”发展规划和2020年远景目标规划》，水牛将发展成为中国奶业的重要组成，成为农民增加收入的有效途径。
因此，把奶水牛这个具有南方特色的产业培植和发展成为科技型支柱产业，开展水牛奶深加工技术研究意义重大。
2、水牛是一种极具开发价值的畜种
联合国粮农组织认为，水牛是最具开发潜力和开发价值的家畜之一。
水牛是适应热带、亚热带地区气候的一种重要的家畜。
具有优良的生物学特性，奶、肉、役兼用，具有很高的经济价值。
由于其适应性强、抗病、耐粗饲，适合粗放养殖或集约化养殖，在国际上发展较快。
据FAO统计：
2005年，亚洲水牛存栏量为16847.5万头，占世界水牛总存栏量17390.7万头的96.88%；水牛奶产量达到7458.2万吨，占全球奶类总产量63012万吨的11.84%，占亚洲奶类总产量20736.3万吨的37.17%。
印度和巴基斯坦仍是世界上最主要的水牛奶生产地区，产奶量占世界水牛奶产量的91.38%，占世界奶类总产量的11.18%。
其中印度已成为欧盟以外最大的奶源基地，2005年奶类总产量达到9194.0万吨。
目前，我国现有水牛2168.08万头，居世界第3位，存栏在100万头以上的有8个省区，其中广西403.76万头、云南264.7万头、贵州260.41万头、四川226.95万头、湖南218.88万头、广东191.56万头、湖北170.09万头、江西121.09万头[1]。
我国南方拥有10亿亩草山草坡、丰富的农作物副产品、冬闲田种植的饲草料，可以支撑约5000万头水牛的饲养量。
因此，发展我国水牛奶业潜力巨大。
３、有利于促进农业产业化经营，调整当地产业结构，延伸产业链，带动相关产业的发展。
本课题的实施对当地农业产业化经营有极大地促进作用。
本项目的实施为水牛奶提供了广阔的市场空间，同时，农民可以通过加盟或参与基地种草养牛，摆脱靠天吃饭的困境，从而保障了奶水牛的养殖和销售环节的顺利进行，稳定奶水牛养殖户的收入，从而调动周围农民养牛的积极性，扩大养殖规模。
水牛奶深加工产品的开发，能够延长农业产业链条，从而改善当地的产业结构，促进地方经济的发展。
４、有利于增加农民收入，提高农牧业效益
本课题的实施通过“公司＋基地＋农户”的方式，加强公司和农民之间的利益结合点，解决农民生产的水牛奶市场销售问题，解决企业的原材料供应的问题，从而使农民可以专心从事奶水牛的养殖，企业可以更专注于生产、研发、销售，提高运营效率。
从而促进产业内部分工，提高经济运行效率。
５、有利于替代进口干酪，壮大我国的乳制品行业
随着我国居民生活水平的提高和饮食结构的高档化，各种干酪的消费能力大大超过了国内生产能力。
从1998年至2003年期间，进口干酪的金额平均增长率达到71.78%，进口数量复合增长率更是达到了100.82%，进口干酪的市场份额，到2003年已经达到了70%以上，近年来我国干酪进口数量大幅增长：
2007年，我国进口干酪1.32万吨，比2006年进口量增长了33%，与2004年的进口量相比，更是增长了近一倍。
随着WTO进程的不断加速深化，国内市场的保护措施也几乎消失殆尽，进口干酪关税的不断降低，导致进口干酪的价格也呈现大幅度下降的趋势，从进口数量的增长率远高于进口金额的增长率这一点可以得到验证。
如果国内的乳制品企业再不迅速行动的话，可能就无缘于干酪市场高速增长的盛宴了，因此，发展干酪产业迫在眉睫。
６、有利于培育干酪市场的发展、利用资源、扩大影响、出口创汇
我国干酪市场的发展还处于初级阶段，距离发达国家还有很大的差距，即使和饮食结构相近的日本和韩国相比，也落后很多，其中一个主要原因就是进口干酪站主导地位，干酪价格的居高不下，由于中国特有的低成本加工优势，国产干酪的大幅度生产必然会使干酪价格大幅度下降，有利于把干酪市场慢慢培育起来，扩大影响，减少干酪大量进口的增长趋势，争取出口创汇。
三、课题总体目标、主要内容和考核指标
（一）课题总体目标
校企合作开发1-2套成熟型水牛乳硬质干酪生产技术工艺，通过专用菌种的筛选和优质产品质量特性追踪，表征我国特色水牛乳干酪的技术指标，并达到或高于课题要求标准。
根据当地特点开发出1-2套干酪快速成熟技术，使产品成熟期缩短至2个月以内，成品保质期在6个月以上。
建立日处理鲜奶2吨的干酪生产线，项目实施期内，保证生产成熟型干酪在60吨以上，建立企业较为完善的干酪销售网络。
（二）课题主要内容（包括研究开发内容、技术路线、研究解决的技术关键问题及创新点）
1、研究开发内容：
（1）优质水牛乳硬质干酪（类切达干酪）关键加工技术研究
A.原料奶特性研究及其标准化
B.发酵剂专用菌种的筛选和特性研究
C.生产工艺设计与筛选（1-2种制品）
a.切达型制品，儿童适合型再制干酪；
b.设备、技术参数的设计与完善；
D.工艺及其质量参数的确立
按照国际惯例，在以下9个方面对产品的特色进行表征。
开发具有我国特色的质量优良的相关制品。
①原产地；②生乳来源；③干酪的类型（硬质）；④内部特征（质地紧密或开放，孔眼大小，凝块是否开裂，蓝霉还是白霉成熟，凝块的颜色，是否有药草或者香辛料）；⑤外部特征（表皮硬或软，光滑还是粗糙，涂层还是霉衣，撒了香辛料还是药草，外包装是塑料、蜡还是树叶）；⑥干酪的质量（形状和尺寸）；⑦脂肪占干物质重量（最大百分比）；⑧水分含量（最大百分比）；⑨非脂乳固体中水分含量。
（2）类切达干酪生产线建设及其产业化开发
在前两项研究的基础上，研发、建立我国特色的成熟型硬质干酪的生产线。
在产品公关的同时，积极开展产业化开发，建立“专家+加工企业+协会+信息服务+农户”的新型产业化模式，大力促进奶水牛产业的健康发展。
（3）类切达干酪制品原产地标志特性研究
A.原料水牛奶标志性特征研究；
B.发酵剂、生产工艺标志性特征探讨及其表征；
C.产品常规特性及其特异性研究与表征。
2、技术路线：
本课题研究计划从四个方面进行实施，具体的技术路线见图1.
3、研究解决的技术关键问题：
（1）原料成分、加工贮藏工艺与产品质量的关系；
（2）与国外同类产品相比，我国特色产品质构风味的协调与表征；
（3）提高产品得率与成熟速度的手段与措施；
（4）特色产品生产线建立与完善；
（5）新型产业化模式的建立与运营；
（6）水牛乳类切达制品地域标志性特征探索与表现方式。
4、创新点：
世界各国切达干酪都是采用黑白花牛奶生产的，而本课题采用的是中国水牛奶，从原料到各级工艺参数和产品质量都未见相关报道，因此具有以下三个方面的创新性。
（1）水牛乳类切达干酪生产工艺；
（2）水牛乳类切达干酪生产线；
（3）水牛乳类切达干酪生产地标志性特征。
（三）课题考核指标
1、主要技术指标（包括形成的新产品、新装置、新材料、新工艺、专利、技术标准、论文专著等数量、质量指标及其水平等）
（1）根据国外切达干酪的生产工艺，以水牛奶为原料开发出一种类切达干酪制品，
产品质量指标得到国外切达干酪产品质量的先进水平。
同时，利用现有技术优势开发出1~2种适合儿童口味的再制奶酪。
（2）研制创立一套新型干酪的生产工艺。
（3）建立一条新型干酪的生产线。
（4）在国内或者国外核心期刊上，发表相关研究论文6篇，或者6篇以上；
（5）建立一套新产品质量标准，产品质量达到或超过国内外同类产品的水平。
2、主要经济指标（包括技术及成果应用所形成的小试、中试、生产线年生产规模、经济效益、示范基地数量指标等）
（1）采用水牛奶为原料产品产率达到14%以上，理化指标达到：
无脂成
分中的水分含量≤56%，干物质中的脂肪含量为50－59%，产品的卫生指标达到国家有关标准的要求；
（2）产品成熟期缩短至2个月以内；保质期6个月以上。
（3）建立日处理鲜奶2吨的干酪生产线，项目实施期内，共生产成熟型
干酪60吨以上，达到走向市场运营的水平。
（4）项目实施期内经济效益课题实施期内累计生产干酪60吨；按每吨销
售价格7.2万元计，累计销售收入432万元，创利税52.6万元。
（5）建立奶水牛养殖示范基地3个，饲养奶水牛1000头。
四、课题环境与基础条件
（一）国内外现状（包括国内外同类技术、产品研发水平，专利状况，研究方向和重点等情况）
在国外水牛原料奶主要用于生产消毒牛奶直接饮用（印度、巴基斯坦等），或者生产具有地方特色的奶酪（意大利等），有关产品开发的报道资料相当少见。
水牛乳在我国作为一种地域性特色原料乳，其研究开发水平较低，2006年广西水牛研究所曾庆坤主任曾经对水牛乳制品的开发研究进行了总结，从文献上看，我国对水牛奶及其制品的研究应该从1991年开始，当年韩刚介绍了一些传统乳制品的制作；1994年，陈恒志等人研究开发了掼奶油等奶制品；2000年，曾庆坤、杨白云、章纯熙、杨炳壮探索了利用广西本地资源生产高营养保健型酸奶的路子，先后开发了黑米酸奶、鸡蛋酸奶、山楂酸奶和双歧酸奶。
乳扇原产于云南省大理州洱源县邓川坝子，是白族传统的手工乳制品，南庆贤等对传统乳扇加工的主要工艺条件进行了分析研究，对乳扇形成的主要条件（温度、酸度、原料乳放置时间等）进行了试验，确定了乳扇形成的主要工艺数据，为乳扇工业化生产提供理论依据。
吴少雄，王保兴等人对乳扇的加工工艺进行了研究，确定了影响乳扇品质的4个主要因素的最佳工艺参数，同时对乳扇的营养价值进行了评价。
广西水牛研究所、中国农业大学近年来获得项目资助对水牛乳干酪制品的开发进行了研究。
杨白云，杨炳壮等对水牛奶Mozzarella干酪生产中凝乳酸度对钙转移率的影响效果进行了报道。
在sciencedirect网站搜索含有cheddar（切达）的论文有3602篇，含有buffalo（水牛）的论文13篇，但是没有一篇同时含有这两个单词，因此认为国外尚且没有人从事以水牛奶为原料，采用切达干酪的生产工艺进行新产品开发的研究报道。
从国内研究生论文报道显示，目前还没有一篇有关干酪制作的博士论文，在几十篇有关干酪的硕士论文中，2008年江南大学汤坚教授的衣宇佳硕士对国产cheddar干酪的风味进行了研究；2007年内蒙古农业大学的范贵生教授的张秋平硕士对cheddar干酪质构感官测定与设备检测进行了比较；2007年河北农业大学张柏林、吕加平教授的崔园园硕士采用提高温度添加促熟酶和抑菌剂对切达干酪加速成熟的方法进行了研究；2007年山东农大罗欣教授的梁荣容硕士对一种酶在切达干酪成熟中的应用进行了研究；2005年山东农业大学罗欣教授的王芳芳硕士对新型切达干酪的加工工艺和成熟特性进行研究；除了针对切达干酪的研究外，2004年广西大学王士长教授的白格嫚硕士对水牛奶干酪成熟期间理化指标和微生物的变化进行研究；2006年天津科技大学赵征教授的王洁硕士对硬质干酪加工工艺和生物活性肽的特性进行了研究；2008年黑龙江八一农垦大学的王丽萍教授的蒋琛硕士对促进干酪快速成熟的技术进行了研究；
一般论文报道显示，有关水牛乳干酪的报道全文数据库5篇，报纸2篇，其中，2007年杨白云等在广西畜牧兽医报道了保加利亚黄干酪（新鲜干酪）的生产工艺，除此之外的还有3篇是关于mozzarella干酪（新鲜干酪）研究的报道，还有一篇市场预测的报道。
报纸是2篇水牛乳干酪市场预测的报道。
综上所述，目前国内外有关以水牛奶为原料生产cheddar型干酪的研究基本上还是空白，其主要原因是限于原料和技术两个方面，因此开展有关研究创新潜力和市场潜力巨大。
（二）国内外市场现状分析
世界奶酪消费情况：
全球的奶酪消费，近年来也一直是在增长，全球奶量的40%是用来作奶酪，而我国一大半的原奶都用来做奶粉了。
年人均消费奶酪超过15千克的国家有法国、希腊、芬兰、德国、意大利、瑞典等原欧盟15个成员国和挪威、瑞士、美国、冰岛等国家，澳大利亚的奶酪年人均消费量为12千克。
中国的台湾省以及香港、澳门地区的奶酪市场销售近几年也呈增长态势且市场发展十分乐观。
日本、韩国的饮食习惯和我国相近，奶酪同样不是他们的传统食品。
日本受西方的饮食习惯影响比较早，大约在上世纪60-70年代就开始发展自己的奶酪制品。
如今日本全年的奶酪消量在25万吨左右，人均年消费两公斤左右。
韩国起步比较晚一些，1993年大约只有1万多吨，而到了2003年，消费量已达5万多吨，10年间就增长了5倍多。
我国奶酪市场前景广阔：
首先从奶酪市场的发展方面来看，我国的周边国家和地区如韩国、日本，香港、澳门、台湾等地的奶酪市场经历了一个从无到有、从少到多的发展趋势。
根据市场营销理论，一个地区的人均收入达到3000美元时，这个地区的经济会有大的增长和改变。
日本、韩国和我国台湾的奶酪消费增长，正符合这个理论，我国的北京、上海、广州等地的人均收入已经基本上达到了这个水平，奶酪消费的增长将是一个必然的趋势。
——（中国消费者报2008-06-18）
目前，我国鲜乳的50%用于生产乳粉，其次是液态乳，而干酪、乳油、脱脂乳粉等乳制品的生产比重不足5%。
国内只有2家较大的干酪生产企业，分别是法国独资的保健然（天津）有限公司以及上海的光明乳业有限公司，其产品占有一定的市场份额；除此之外也有一些地方性的干酪生产企业，市场份额很少。
进口品牌占有绝大部分的市场份额。
而实际上，即使是“百吉福”
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