欢迎您阅览陕西科技报!
通版阅读请点击:
展开通版
收缩通版
当前版:05版
发布日期:
解锁“奶罐子”中的“创新核”
  清晨,呼和浩特郊外的敕勒川草原还裹着薄雾,一辆辆满载鲜奶的罐车已经驶上公路。从扫码入厂的那一刻起,每一滴牛奶的成分、温度、流向,甚至最终成为何种产品,都被一套精密的数字系统精准掌控。
  内蒙古素有中国的“奶罐子”之称,牛奶产量、加工能力常年稳居全国首位。在这里,智能化监测、精深加工、质量安全……在专利的助力下,乳业产业接连升级,让传统乳业焕发全新的生命力。
   当牛奶遇上人工智能
  走进一家企业的中控大厅,最引人注目的是一面巨大的数字屏幕。屏幕上,数十条生产线的实时数据像脉搏一样跳动——灌装速度、包装温度、杀菌参数……每一个环节都被精确到毫秒级地记录着。而在屏幕下方,只有寥寥几名技术人员在值守。这座2023年投产的工厂,是全球液态奶行业首座获评“灯塔工厂”的生产基地,也是中国乳业智能制造的一张名片——工厂汇聚了上千项高端技术资源,实现了全系统、全链条、全流程的全自动数智化运转。高速纸包灌装系统平均每秒就能灌装12包牛奶,一盒牛奶从牧场到包装下线全程不超过13小时。
  在传统乳品厂里,质量检测是个体力活——化验员每天要对着成百上千个样品,一项项做检测、填数据,既耗时又容易出错。而在内蒙古蒙牛乳业(集团)股份有限公司(以下简称“蒙牛集团”)的智慧实验室里,这套流程被颠覆了。
  “我们通过大数据、物联网这些技术,把检测人员的工作效率提升了3倍,检测流程中的人为错误基本归零。”蒙牛集团检验运营负责人李慧说。智慧实验室是一整套从样品接收到数据上传的全流程智能化体系。样品进了实验室,每一步该做什么、结果是多少,系统自动安排、自动记录,数据直接进入云端。
  这套系统背后,是蒙牛集团多年积累的专利布局,从样品自动分拣装置到检测数据实时传输系统,已形成了完整的技术保护网。近年来,蒙牛集团的多件核心专利获得中国专利银奖、中国专利优秀奖。
  在牧场端,智能化同样深入生产一线。蒙牛集团在合作牧场广泛推广智能穿戴设备和物联网技术,给奶牛戴上智能项圈,实时上传体温、步数、反刍频率等健康数据。以前奶牛出了问题要等好几天才能发现,现在奶牛的反刍次数降了,系统当天就能预警。数据显示,相关工厂通过5G与智能化技术,实现能耗降低43%、生产效率提升32%。
  “榨干”每滴牛奶中的养分
  如果说智能化是给乳业装上了“大脑”,那么精深加工就是从牛奶中挖出“金矿”。牛奶里除了水和蛋白质,还藏着很多珍贵的营养成分。乳铁蛋白就是其中之一,它被称为“奶黄金”,能增强免疫力、促进铁吸收,是婴幼儿配方奶粉里的“明星成分”。然而,乳铁蛋白在牛奶里的含量极低,且传统的高温杀菌工艺会把大部分乳铁蛋白破坏掉,常温纯牛奶里的保留率只有10%左右。
  国家乳业技术创新中心高级专家、伊利集团全球创新中心科学研究总监王彩云扎根乳业科研一线近20年,乳铁蛋白技术是她最引以为傲的突破之一。
  王彩云团队首创了“乳铁蛋白定向提取保护技术”,这项技术就像给乳铁蛋白穿上了一件防弹衣——在加工过程中精准保护乳铁蛋白的结构不被破坏,同时通过超滤、透析、凝胶层析等程序,把乳铁蛋白从牛奶里高效分离出来。常温纯牛奶中乳铁蛋白的保留率,从原来的10%提高到了90%以上。目前,运用该技术的乳品已走入了人们的生活之中。
  在国家乳业技术创新中心的乳深加工实验室里,类似的突破还有很多。高纯度β-酪蛋白制备技术就是另一个例子。β-酪蛋白是婴幼儿配方奶粉的重要原料,其制备方法长期被国外垄断。王彩云团队攻克了分离难题,产品得率比国际报道水平还高出20%,为乳基原料国产化替代奠定了基础。
  在王彩云看来,乳业的精深加工,本质上是在“榨干”每一滴牛奶的价值,让牛奶从一种普通的食品,变成高附加值的营养宝库。
  王彩云表示,看到实验室的研究成果变成生产线上的产品,变成消费者餐桌上的食品,整个研发团队都很自豪。但研发团队不会停步,还要继续深挖牛奶的营养价值,开发出成分更健康、品类更多样、自主可控的产品。
  一株中国菌的诞生
  2026年初,一条消息在乳业圈刷屏:长双歧杆菌婴儿亚种YLGB-1496,被批准列入国家卫生健康委员会《可用于婴幼儿食品的菌种名单》。这个对于普通人来说相对拗口的名字背后,却是一个里程碑式的事件——它是中国自主研发并获批的首株用于婴幼儿食品的长双歧杆菌,打破了婴幼儿益生菌菌株长期由国外垄断的局面。
  益生菌被称为食品科学领域的“技术芯片”。它看不见摸不着,却和人体健康息息相关——尤其是婴幼儿,生命早期的肠道菌群建立,直接影响免疫系统的发育。过去,国内婴幼儿奶粉里添加的益生菌菌株几乎全部依赖进口,不仅价格高,更关键的是,这些菌株大多是从国外人群中分离的,不一定完全适合中国宝宝的肠道环境。
  带着这个问题,国家乳业技术创新中心联合内蒙古伊利实业集团股份有限公司科研团队,开始了数年的攻关。他们从母乳中取样,一株一株地分离、筛选、验证,就像大海捞针一样,从成千上万株细菌中寻找那株“天选之子”。最终,YL-GB-1496脱颖而出。目前,研发团队围绕相关技术进行了专利布局,为成果落地产业化筑牢知识产权防线。
  经权威机构研究证实,这株菌有几项“硬本事”:它能高效利用母乳低聚糖,能显著降低婴幼儿湿疹发生率和呼吸道感染症状,还能提升肠道舒适度,减少腹泻。这项成果入选了“2025年度中国乳业科技创新十大成果”。评审专家认为,这一成果实现了从菌株筛选、功能验证到规模化生产的全链条自主可控,完成了从“技术跟跑”到“自主引领”的关键跨越。
  随着和林格尔益生菌智慧工厂的建成投产,这株来自内蒙古实验室的小小菌株,将走进千家万户,守护中国宝宝的健康。
  在奶牛育种领域,2025年,“奶牛种用胚胎基因组遗传评估芯片”研制成功,填补了我国奶牛基因芯片检测遗传评估技术的空白。以前选育一头好奶牛得等好几年,现在用基因芯片一测,就能精准预测产奶量、抗病能力,选育周期大大缩短。
  “要聚焦奶业核心技术攻关,助力中国奶业实现科技自立自强。”王彩云说,“要让突破性成果转化落地,为消费者提供更高品质、更好营养的产品与服务,守护百姓的健康。”
  草原还是那片草原,但“奶罐子”里装的,早已不是简单的牛奶。一滴牛奶从草原出发,经过科技的加持,最终以更丰富、更营养、更安全的形态,走进千家万户的餐桌。
  从“中国乳都”到“世界乳业科技之都”,我国乳业用科技创新,把资源优势转化为技术优势、产业优势、品牌优势。

(叶云彤)