我國蜂業機械設備現狀與發展

■ 付中民

（作者付中民單位為福建農林大學）

目前，蜂業機械設備可以分為兩大類，一類是蜜蜂機具類，一類是蜜蜂產品機具類。蜜蜂機具類主要是用于蜂群飼養管理及蜜蜂產品生產相關的器具設備。蜜蜂產品機具類主要是用于蜂產品的檢測及加工相關的器具設備。

蜜蜂機具

蜜蜂機具是用于蜜蜂飼養管理及蜜蜂產品生產相關的設備或是器具，種類比較多，大致可分為蜜蜂基礎管理類及蜜蜂產品生產類。蜜蜂基礎管理類包括：供蜜蜂生長繁殖的蜂箱、巢脾、隔板等；人工管理蜂群所需的蜂帽、蜂刷、起刮刀、手套、收蜂籠、噴煙器、隔王板、飼喂器、蜜蜂收/誘捕器具等；用于流動養蜂的放蜂篷屋、放蜂車等；用于胡蜂、蜂螨等防治的器具；此外，還有巢礎機、埋線器等、蜂王人工授精儀等等。

蜜蜂產品機具

蜜蜂產品生產類包括：蜂蜜生產器械，如，脫蜂器具、割蜜蓋器具、蜂蜜分離器具、蜂蜜粗過濾器具及蜂蜜的存運輸儲器具等。蜂王漿生產器械，如，移蟲針、刮漿筆、鑷子、割臺刀、貯漿瓶、人工臺基條等傳統取漿器具，此外還有真空吸漿器、離心搖漿機、自動刮漿機以及免移蟲王漿生產器具等。蜂花粉生產器械主要有脫粉板、脫粉器以及蜂花粉干燥相關的器具；蜂膠生產器具主要是集膠器。蜂蠟生產器具有日光曬蠟器、蜂蠟壓榨器、熬蠟鍋等。蜂毒生產器具主要是有平板式蜜蜂采毒器及箱式蜜蜂采毒器等。蜜蜂蟲蛹生產器具主要是一些用于蟲蛹保鮮的浸泡設備、蒸煮、冷凍冷藏等相關的設備或器具。

付中民，男，碩士，福建農林大學講師。主要從事蜜蜂產品及蜜蜂機具等的教學和研發工作。第一作者發表論文十余篇，第一排名專利1項；參編十一五教材一冊（《蜜蜂機具學》排名第三）；主持科研項目3項，參與科研項目多項。

蜜蜂產品機具主要是用于蜂產品分析、檢測及加工相關的設備或是器具。蜂產品分析檢測設備器具有手持糖量儀、波美比重計等簡易檢測設備外，還有大量實驗室常用的儀器設備等。隨著科技的進步，實驗室檢測設備器具都得到了很大發展，實驗室檢測手段不斷更新，檢測設備越來越多樣化，功能也更加完備，檢測過程越來越智能化。關于蜂產品分析檢測相關設備器具在此不做過多介紹。

蜂產品加工設備醫藥保健品乃至食品行業設備來說，發展相對滯后。近年來人們消費水平有了很大提升，國家對食品、保健品等行業的管理也更加規范，古老的手工式的蜂產品加工器具已經很難滿足當前蜂產品加工的需要，近年來蜂產品加工設備得到了很好的發展，下面按照蜂產品不同加工單元對蜂產品加工設備進行簡單介紹：

輸送設備

蜂產品加工過程中輸送量最大的是蜂蜜，蜂蜜輸送大多采用不銹鋼的泵及管道進行輸送。蜂蜜較為粘稠，在加工過程中大多都適當加熱后采用螺桿泵、齒輪泵等容積泵進行輸送。容積泵靜壓高、動壓低、平均流量穩定、對物料的攪拌作用小，較為適合蜂蜜的輸送。離心泵等流量泵因其對物料攪拌作用大，在輸送蜂蜜時易產生大量泡沫，且在輸送粘度大的物料時效率較低，一般較少用于蜂蜜的輸送；但在蜂產品加工中所需水的輸送則大多采用離心泵進行。此外，近年來有些蜂產品生產廠家采用氣體壓送或真空吸送的方式進行蜂蜜輸送，也起到了較好的效果。因其在蜂蜜輸送過程中，蜂蜜不與設備的轉動部件相接處，在氣體作用下在管道中流送，可最大限度的較少蜂蜜在輸送過程中的污染，同時也避免了蜂蜜在轉動部位接口處的泄漏問題及蜂蜜對設備轉動部件腐蝕問題。

過濾設備

過濾設備在蜂產品加工中主要用于蜂蜜、蜂王漿的過濾，尤其是蜂蜜的過濾。蜂蜜為高濃度液體物質，在常溫下較粘稠，過濾時往往要適當加熱。目前對于小型蜂產品加工廠常用雙聯過濾器進行過濾，該過濾器由兩個過濾桶及一個三通閥組成，可以實現兩個濾筒交替使用，從而達到連續生產的目的。但該過濾器過濾面積較小，過濾能力有限。對于一些大型蜂產品加工廠多采用板框式過濾器。板框過濾機是由一片片過濾板、過濾框、密封墊、支架及夾緊裝置等組成，其過濾面積可以通過增加板框的數量予以增加，過濾面積大，過濾能力強。但該過濾機為間歇式操作，應用一段時間后需停機清洗后再利用。此外，在早期蜂蜜加工中也常用沉淀槽來凈化蜂蜜，其工作原理是利用重力作用，在靜止一段時間后使得蜂蜜中比重大的物體沉積到料槽底部，而輕的物品漂浮在蜂蜜的表面撈掉。

濃縮設備

濃縮設備主要是用于蜂蜜的濃縮。蜂蜜為一種液態食品，采自自然界，不可避免的會混入各種微生物，尤其是其中的耐糖酵母在蜂蜜濃度較低的情況下容易引起蜂蜜發酵變質。為保證蜂蜜在較長時間貯藏不至于發酵變質就必須對濃度較低的蜂蜜進行濃縮，尤其是在我國，蜂農為增加蜂蜜產量大多采收未成熟蜂蜜，蜂蜜濃度普遍偏低。

目前最常用的蜂蜜濃縮設備是真空升膜式濃縮機，該設備的濃縮原理是，在一定真空度下，蜂蜜通過加熱管間壁與加熱介質進行熱交換，蜂蜜被加熱后部分水分汽化形成氣泡，氣泡在加熱管內形成并不斷擴大，將蜂蜜擠成膜狀，在氣泡的帶動下向上快速運動，當運動到加熱管上部的蒸發室后汽液分離開來，從而達到濃縮目的。此外，用于蜂蜜濃縮的設備還有噴霧濃縮設備、刮板式真空濃縮機、夾層濃縮鍋等。后兩者主要是用于高濃度蜂蜜的加工。

殺菌設備

殺菌設備主要用于蜂蜜及蜂花粉的加工。對于蜂蜜主要是用于殺死其中的酵母菌，以免其長期貯藏情況下發酵。蜂蜜殺菌多采用薄層或細管狀間壁式熱交換器進行，殺菌時使蜂蜜溫度迅速升高并保持一段時間后迅速降溫，以保證在殺死酵母菌的同時，盡量減少對蜂蜜營養成分的破壞。蜂花粉的殺菌目前較為常用的是輻射法，也有人采用微波處理的方法對蜂花粉進行殺菌，但其殺菌效果的研究報道比較少見。

干燥設備

干燥設備在蜂產品加工中主要用于蜂花粉及蜂王漿的干燥。蜂王漿的干燥目前大多采用真空冷凍干燥進行。真空冷凍干燥法是在較低的溫度下，使物料中的水分在固體（冰）的狀態直接升華為氣態，從而達到干燥的目的。因其干燥過程是在低溫高真空的狀態下進行的，可以最大程度上保證蜂王漿中的營養成分不被破壞。采用冷凍真空干燥法可不添加其他成分，生產出100%的純蜂王漿凍干粉。目前也有些采用噴霧干燥的方法對蜂王漿進行干燥研究報道，但大多都需添加麥芽糊精等添加劑，以降低料液粘度，同時減輕噴霧干燥過程中的粘壁問題，以及噴霧后粉末的吸潮問題。一般噴霧干燥很難生產出純蜂王漿干粉。

蜜蜂剛采集回的蜂花粉團因含水量高，極易腐敗變質，需及時除去其中的水分。目前用于蜂花粉干燥的設備主要是遠紅外干燥箱、微波干燥機、電熱鼓風箱等。也有報道采用真空冷凍干燥法對蜂花粉進行干燥的，但因其成本較高在實際生產中較少應用。

粉碎、均質設備

粉碎、均質設備在蜂產品加工中主要用于蜂花粉的粉碎破壁以及王漿蜜、花粉蜜等產品的生產。蜂花粉因其有一層堅硬的細胞壁，在用于化妝品等產品生產時其內容物不易被吸收，故當蜂花粉用于護膚保健品等產品中時，往往要需進行破壁處理。關于蜂花粉破壁的研究報道較為多見，常用的機械破壁方法中所用設備主要是氣流粉碎機，其破壁原理是蜂花粉在這高能氣流作用下懸浮輸送，相互發生劇烈的沖擊、碰撞和摩擦，加上高速噴射氣流對花粉粒的剪切沖擊作用，使得蜂花粉顆粒間得到充分的研磨而粉碎達到破壁效果。常用的氣流粉碎機有立式環型噴射式氣流粉碎機以及對沖式氣流粉碎機。蜂產品加工中常用的均質設備是膠體磨，主要用于王漿蜜及花粉蜜的生產。高壓均質機是食品加工中常用的均質設備。目前高壓均質機在蜂產品加工中還少有報道，隨著今后蜂產品加工工藝的不斷改進，以及均質設備的不斷發展，可能在今后的蜂產品加工中會得到較好地應用。

其他設備

除上述設備外，在蜂產品加工中還有些其他設備，如，用于蜂蠟熬制的夾層鍋、軋蠟機，用于蜂蜜解晶的糖化鍋、溫房，用于蜂膠提取的提取罐，以及冷卻塔、熱交換器、空壓機、真空泵等等，在此不再一一介紹。

知己知彼

與發達國家相比，我國蜂業機械設備的整體發展水平還較為落后。當前我國蜜蜂飼養大多仍為散戶經驗的模式，所用養蜂器具也多為手工操作器具。發達國家運輸和取蜜全面機械化，勞動生產率很高，一人可以飼養蜂群1000群以上。采蜜大多采用疊加繼箱的方式進行，一般每個花期只采收一到兩次蜂蜜。一般蜂場都配有專門的脫蜂工具、采蜜車間、自動割蜜蓋機、大型電動搖蜜機等。

我國養蜂生產大多采用精細化管理，手工操作，這與我國國情以及養蜂從業人員的文化水平有著極大的關系。我國養蜂器具的發展總體相對落后，但在蜂王漿生產器具方面并不落后（我國是蜂王漿生產大國，世界蜂王漿貿易中有90%以上的蜂王漿來自我國），近年來蜂王漿高產蜂種的培養、免移蟲蜂王漿生產配套技術及設備的研制、蜂王漿自動挖漿機的研制等方面成果顯著，這些技術成果均處在國際前列。

相信隨著這些科研成果技術的推廣必將更好地推動我國蜂王漿相關產業的極大發展。此外，我國在蜂毒采取研究方面做也較為先進，比如我國科研人員研發的QF-1型蜜蜂電子取毒器。該取毒器僅用兩節5號電池供電，便于野外取毒；其通過電路設計實現了自動控制通放電時間，便于取毒者的操作；其所采集的蜂毒純度較高，對蜂群的影響也較小。

在蜂產品加工方面我國也相對較為落后，雖說我國是蜂產品生產和出口大國，但不管是用于出口的還是內銷的蜂產品，大多只是以原料的方式進行銷售的。一般僅經過簡單處理，包裝后即進行銷售，加工深度較淺，所用加工設備也相對較為簡陋。國內的蜂產品加工企業規模也相對較小，據統計，我國現有蜂產品企業約2000家，整個蜂業行業的年產值在80億元左右。

這些蜂產品加工企業中年產值在1000萬元以上的企業不足百家，5000萬元以上的50多個，過億元的10余個，企業平均規模相對較小，以中小型企業居多，其中不乏個體經營者。這些企業規模小，組織化程度低，缺乏科研能力。此外，這些企業往往經濟實力較小，在設備投資方面資金不足，很難進行大型以及自動化程度高的尖端設備的應用推廣，他們主要生產一些初級產品。

我國蜂業機械發展背景

我國蜂機具的發展與蜂業發展水平相一致，同時也受到我國工業整體發展水平的影響。在蜜蜂飼養管理方面，我國養蜂人員采用精細化管理模式，養蜂操作大多采用手工操作模式，一些新型的適合我國蜂業發展水平的器具不斷涌現出來，為蜂業發展起到了很好的促進作用。比如在蜂王漿生產方面：蜂王漿臺基由人工蠟盞臺基發展為塑料臺基，移蟲逐漸由手工移蟲向免移蟲技術方向發展，蜂王漿分離由手工挖取向真空吸取、離心分離以及機械挖取等機械化操作方向發展；在蜂蜜生產方面，一些自動切蜜蓋機、吹蜂機、脫蜂器、電動搖蜜機等都逐漸發展起來。

此外，還有一些新型的蜂膠集膠器、蜂花粉脫粉器、蜂毒采集器等新型的養蜂器具都得到了很好的發展。再者，在養蜂員生活工作條件改善方面也有了較大的進步，蜂群的搬運機械設備不斷發展，新型養蜂車的研制取得了極大的進展，出現了為養蜂人員提供電能的專用太陽能電池板、微型電視信號接收器等。以上種種都為我國養蜂業的發展注入了活力，極大地促進了我國養蜂業水平的整體提高。

在蜂產品生產器具方面，個人認為，我國蜂產品加工方面相對于食品加工業的發展有較大的滯后。我國早期蜂產品生產以蜂蜜生產為主，我國生產的蜂蜜部分用到了醫藥或煙草等工業行業，其余大部分則用于食用。用于食用的蜂蜜大多都未經過深入的加工處理，只簡單處理后直接包裝銷售。我國的蜂產品生產公司大多規模很小，其中不乏一些個體甚至農戶，他們的生產工藝、生產方式、生產設備等都較為落后。

近幾年，我國蜂產品加工行業水平有了很大的提高，也吸引了一批其他行業的人員以及資金的介入。當前一些蜂產品企業實行了GMP認證管理，在提高蜂產品質量，提高我國蜂產品國際競爭力方面起到了很好的促進作用。此外，一些新型的自動化程度高的機械設備也大大提高了蜂產品加工的機械化程度。如柱塞式定量灌裝機、自動封口機、自動洗瓶機、離心過濾機、雙聯過濾器、板框過濾機、真空模式濃縮機、高校殺菌機等都在蜂產品加工中得到了很好的應用。

他山之石

發達國家工業整體發展水平高，機械化、自動化程度高，機械設備成本相對低廉，而人工成本則相對較高。在發達國家養蜂管理方式較為粗放，養蜂生產方面大多都采用機械化操作；在生病蜂群的處理方面，尤其是帶有傳染性疾病的蜂群處理，大多采用集中銷毀的方式進行；在蜂蜜生產方面，國外大多以疊加繼箱的方式采收成熟蜜，流蜜期間除了根據蜜源流蜜情況疊加繼箱外，很少對蜂群進行操作管理，取蜜大多有專門的取蜜車間，配有專門的脫蜂機、自動切蜜蓋機、電動搖蜜機等。這些都大大減少了人工勞動負擔，提高了效率，降低了勞動成本。

蜂具研發前景廣闊，需求迫切

與國外蜂業相比，我國蜂業在機械化、規?；矫孢€有較大差距，整個行業發展水平還有待進一步提高。我國蜂業從業人員文化水平普遍較低，專業人才的培養還有很大欠缺。這在很大程度上阻礙了我國蜂業整體發展水平的提高。

我國蜂業機械的自主研發能力還十分有限，國內目前專業從事蜂業機械研發的人員非常稀少。蜂業機械設備的研發起步要求較高，蜂業機械的研發人員除要蜂學的專業知識，養蜂生產一線的實踐經驗外，還要有過硬的機械設計、機械制造相關的專業知識，同時還要有相應的研發制造平臺。

近幾年，隨著我國經濟整體水平的提升，國家對教育科研資金投入的加大，以及養蜂業的發展壯大，養蜂研究出現了很好的勢頭，一批適合我國當前國情的小而實用的蜂器具不斷出現。隨著生活水平的提高，人們對蜂產品以及整個蜂行業的認識不斷提高，也提升了蜂業研發熱度。大量其他專業的高等研發人員直接投入到蜂學的教學及研發工作中，為養蜂業的發展帶來新的活力與動力。我國蜜粉源資源豐富，現蜂群擁有近一千萬群，新型蜂具研發有很廣闊的應用前景，對蜂具研發的需求也十分迫切。

目前我國蜂業機具的研發方面除自身實力不足外，還存在著國家研發資金投入不足，與國際蜂業間交流合作的機會極少，養蜂業與其他行業間的合作研發極少進行，養蜂從業人員文化水平不高等諸多問題。

蜂業機械設備的發展與蜂業發展的關系

發展離不開創新，設計科學合理的設備或是器具的研發成功，有時會對整個行業的發展起到很大的推動作用。比如當人們認識到蜂路的概念后，研制出了用于蜜蜂飼養的活框蜂箱，其徹底改變了原始毀脾取蜜的養蜂方式，極大的促進了養蜂行業的發展。此外，通過機械化操作能夠規范生產程序，減少人為因素的影響，從而較好地保證蜂產品的品質，提高蜂產品的均一程度；采用機械化操作還能夠提高勞動生產率、降低生產成本、減輕勞動強度、改善了勞動環境，完成人工難以完成的作業。

反之，蜂業行業的發展又能夠促進蜂業設備的研發。一方面蜂業行業的發展能夠為蜂業設備的應用和研發提供更好的平臺，增加更多研發人員及經費的投入；另一方面蜂業行業的發展也會為蜂業設備發展提出更高的要求，為蜂業設備的研發提供更大的動力?？傊?，蜂業發展與蜂業設備研發二者相輔相成，互相促進。好的蜂業設備能夠促進蜂業的發展，同時蜂業的發展又能夠促進新設備的研發。

個人建議

1.國家要加大投入，加強政策的扶持與引導，進一步加強蜂業設備研發人才的培養與扶持，加大蜂業設備研發經費的投入，鼓勵相關研發平臺的建設。

2.加大行業間的聯合研發力度，蜂業研發人員應加強與其他相關領域研發人員的合作，吸引其他行業研發人員的加入，建設強大的研發團隊。

3.蜂業加強自身研發資金的投入，在蜂業發展的同時應注重研發經費的投入，以及研發人員的培養，研制注具有自主知識產權的適合我國蜂業發展的新型設備、器具。