科技是國家強盛之基，創新是民族進步之魂。科技創新是提高社會生產力、提升國際競爭力、增強綜合國力、保障國家安全的戰略支撐。在我國實現科技強國的征程上，我國科學家張振國教授勇毅前行，敢為人先，開拓創新；在促進經濟發展、生態保護、改善民生的基礎前沿等多個領域突破性研究成果發明專利九十五項，為我國科技自主創新能力的提升和經濟發展的增強作出了開創性貢獻，被授予國家級科技功臣，中國十大科技創新人物。
科研從不是一件容易的事。成績單的背后，是張振國教授幾十年如一日堅守、在關鍵核心技術不斷攻克。九十五項發明中，榮獲國家發明專利和實用型專利十六項、國際首創五項、國內首創三十二項，榮獲全國及省部級獎三十三項，其中金獎十項，銀獎、優良獎、開發獎六項，這是一份令人贊嘆的成績單。其中紅外錢電腦超高溫瞬時滅菌機是張振國教授潛心研究40年的科研成果，是國際最大生產能力的滅菌機，廣泛用于牛奶、藥液、飲料、醬油醋、果酒、醫藥、保健品等產品的滅菌，達到商業無菌，起到免加防腐劑，防止變質，延長保質期的目的，還能保持食品中的營養成分不被破壞，生產過程中不產生碳排放及廢水，實現零污染零排放，為我國實現節能減排目標貢獻科技力量。是食品安全、飲料滅菌保鮮的一次革命性創新，填補了國際空白。
張振國 教授級高級工程師、 研究員。原任國家食品機械行業標準化委員會委員、中國奶協工業委員會委員、中國畜牧產品加工研究會專家委員會委員、現任中國科學報社特聘科學家、中國管理科學院特聘研究員、中國乳品工社編委、現任北京得昊力新科技發展有限公總經理、北京國精機電科學技術研究院院長，天露恒健食品生物科技（天津）有限公司董事長。
潛心鉆研 自立自強科技定力
1951年張振國出生于陜北農民家庭,由于家境的貧寒,只讀完了小學。從16歲開始學徒做木工。學徒3年能夠獨立完成木器制作、設計等，在工作之余，張振國利用業余時間先后自學了《機械原理》、《材料力學》、《高等數學》等課程。1974年,張振國在陜西省靖邊縣中學創辦校辦木工廠,先后研制成功了“木工車床”、“木工帶鋸機”、“木工鉆床”等木業加工機械,將一個校辦工廠搞得紅紅火火,推動了校辦企業的發展,受到了縣委縣政府及有關部門的表揚和嘉獎。1975年張振國被調到靖邊縣木材加工廠任副廠長兼技術負責人。生性好強的張振國沒伸手向國家要一分錢,要一臺設備,以自己頑強的毅力，設計并革新了“大帶鋸”、“萬能細目帶鋸機”、“自動打眼機”、“多用機床”等13臺/套木工機械設備。這些機械設備,經陜西省有關技術部門鑒定驗收合格,投入生產,不僅使生產率提高了40%,而且使成本降低了20%,并為國家節約幾十萬元資金。該廠當年被評為全國科技先進單位、陜西省紅旗單位。
國家為培養人才，送張振國教授去大學深造。在深造期間,張振國完成了“自動靜脈注射儀”和“并聯鉆套”、“多機頭鉆床”科研計劃。完成學業后，他主動牽頭,自酬資金帶領鄉親們發家致富，辦起了科學技術實驗站，成立縣技術開發總公司，研究成功了新型飲料沙棘汁、沙棘濃縮汁、沙棘原汁、沙棘酒等,還搞成果品、肉類加工制品等34多個品種。張振國為了將靖邊農副產品資源銷到大城市，利用靖邊農副產品資源到大城市搞深加工辦廠，產品直銷城市市場。為擴大生產組建了四廠一站,既“北京豐臺沙棘飲料廠”、“西安北斗沙棘飲料廠”、“陜西靖邊縣食品飲料廠”、“陜西靖邊縣綜合加工廠”、“靖邊縣科學技術實驗站”。創辦的“北京豐臺區沙棘飲料廠”、商標為“北斗牌沙棘飲料”。 按張振國的計劃，北京、靖邊建立兩條生產線，北京為沙棘汽水生產線，靖邊為沙棘原汁生產線。靖邊建廠三個月時間，于1985年9月30日前投產；北京建廠8個月時間，于1986年3月20日前投產。幾經努力，北京廠也提前一個月完成了設備安裝任務，于1986年3月10日投產。公司產品不但銷往全國各地,而且銷到美國、日本等國家。公司產品質量、經濟效益上均名列前茅。
在張振國的帶領下，北京廠投產七個月，收回總投資的百分之九十，實現利潤30萬元，超額完成了各項指標，當時靖邊縣全縣工業收入180萬元。沙棘系列飲料銷往北京各大商場及全國各地，沙棘原汁銷往美國、日本等國。
1986年8月，在全國沙棘辦、輕工部、水利部、林業部、衛生部、工商局等聯合召開的“全國沙棘產品質量評比會”上，張振國公司下設的，“北京豐臺區沙棘飲料廠”“沙棘汽水”以92.82分的成績取得了第一名,并獲得了優良獎和開發獎，公司還創造了全國質最第一、經濟效益第一、橫向聯營第一的好成績。
名聲在外的陜北老區在北京辦飲料廠引起了很大的社會反響，北京和全國各大媒體紛紛報道。國家十分重視，胡耀邦給北京市長打電話，了解沙棘飲料廠的情況，詢問有沒有困難，讓廠長張振國匯報情況,習仲勛書記指示說：要注意保護資源，要注重產品質量；張振國還受到團中央、全國沙棘辦、水利部、林業部、輕工部等打電話祝賀，詢問廠里的情況；陜西省沙棘辦、林業廳、輕工局和榆林地委的領導親自來北京廠里祝賀、慰問。
張振國出席在北京人民大會堂召開的全國邊陲優秀兒女金質獎章授獎大會。被授予全國邊優秀兒女稱號并獲得金質獎章,獲得全國第二次自學成材先進個人、陜西省新長征突擊手標兵、陜西省“七五”競賽特等獎、民辦科技實業家等榮譽稱號。還受到了楊得志、余秋里、胡喬木、秦基偉、胡啟立、陳慕華、胡錦濤、溫家寶、王兆國、劉延東、李源潮等親切接見并合影留念。
1987年12月,張振國調入寧夏機械研究院,在研究院工作期間,使價值60多萬元10多臺已報廢的機器重新使用。他還研制改造人造板專用設備13臺,開發試制成功7種新產品,其中4種產品填補了寧夏空白。科研給工廠帶來了勃勃生機，使面臨倒閉的企業死而復生。在中衛兩年任職期間，張振國完成了各項預定的經濟指標，被中衛縣和研究院評為先進工作者。張振國與同伴研究出系列電熱產品:“全自動快速電熱開水器”、“沐浴器”、“洗發器”，其中,“全自動快速電熱開水器”獲得國家專利。
張振國的研發成果對我國中國制造業發展有一定的影響力，被一家新加坡公司開出優厚的條件邀請出任該公司副總經理兼總工程師，被厚植家國情懷的張振國婉言謝絕。回到研究院后，張振國向院領導提出了研發“紅外線滅菌機”項目。由于研究院專家認為他的想法是空想，不可能實現，研究院沒有不上報。為了研究“紅外線滅菌機”這一國際首創項目，張振國與研究院簽訂了停薪留職協議，獨立研發“紅外線滅菌機”。
緊扣行業科技 探索綠色低碳發展
隨著我國經濟不斷發展,能源問題,環境污染問題也越來越突出。特別是食品產業在安全、節能減排領域面臨著嚴重的挑戰，作為百姓日常食品牛奶、醬油醋、果酒啤酒、飲料等食品，細菌污染損失嚴重。滅菌是保證食品安全的重要一環。如何有效滅菌的同時又不損傷食品品質。為了打破技術壁壘，張振國教授將自己全部積蓄投入，歷經8年時間，研發成功世界上第一臺“牛奶專用紅外線超高溫瞬時滅菌機”,填補了國際紅外線滅菌技術在牛奶領域應用的空白。
為改變我國食品安全的狀況，使科學技術盡快轉化為生產力,造福于社會。張振國與伙伴在北京中關村上地國際科技創業園創辦了高新技術企業—北京得昊力新科技發展有限公司。他們在以牛奶滅菌為主的第六代紅外線滅菌機的基礎上開發了燃氣式化糖機等無污染、環保型紅外線系列食品機械,開發了可直接替代由蒸汽鍋爐提供熱能的滅菌、預煮、化糖等，食品機紅外線輻射加熱技術,彌補了傳統滅菌設備的諸多不足,而且具有自動化程度高、易于維護、生產過程無“三廢”、投資少、見效快得昊力紅外線電腦超高溫瞬時滅菌機，改變了傳統蒸汽對流體食品滅菌的方法,用紅外線產生發熱，用熱殺消滅食品當中的致病菌和微生物，起到免加防腐劑，防止變質，延長保質期的目的還能保持食品中的營養成分不被破壞。
高新技術的研發標志著得昊力公司設備制造從電腦型向自動化、智能型、遠程控制型邁出了核心一步，也標志著得昊力研發、制造技術的一次飛躍。經過團隊全面測試，各項技術指標符合滅菌要求，操作更方便，自控程度更高，設備運行更加穩定，滅菌效果更好，也更加節能（每噸滅菌用電可控制在18度電之內）。同時也是世界上最大的單機每小時滅菌20噸的大型紅外線超高溫瞬時滅菌機（注：世界最大單機滅菌機10噸/小時）。這一成果的出現，是世界首創，填補了國際滅菌機在食品領域應用市場空白，榮獲國際專利金獎。
技術原理：
紅外線超高溫瞬時滅菌機是通過熱原理，不再通過傳統的使用鍋爐和蒸汽，而是直接使用電產生紅外線，紅外線產生熱，熱殺消滅食品中的致病菌和微生物，也保護食品中營養成分、口感、顏色。技術原理是利用了滅菌與營養成分對溫度有16倍敏感度。紅外線超高溫瞬時滅菌機原理與蒸汽滅菌機一樣，都是熱原理，但紅外線滅菌機更節能，更先進，更科學，更耐用也更穩定。
技術參數：
是國際最大生產能力的滅菌機，每小時最大生產量20噸。產能300公斤-20噸可定制，目前國內國際蒸汽滅菌機最大產量是單機15噸/小時，紅外線超高溫瞬時滅菌機可以做到單機20噸/小時，為世界首創）；電壓380V；功率6-300千瓦；滅菌溫度80-140攝氏度；滅菌時間3-5秒；材質304食品級不銹鋼，管道316不銹鋼；自帶CIP清洗，且可以自動清洗；運行方式電子、電腦、數控、全自動、智能可定制；液體輸入輸出自帶泵；自動降溫可瞬間將溫度從140度降溫至30-50 攝氏度，滿足灌裝要求，且溫度可調；外型尺寸3.7*1.05*1.75--9.8*1.78*1.95。設備價格依據產量和行業所需從幾萬到一百多萬不等。
技術優勢：
6大功能：1、均質前預熱（不需要用其他能源質物料加熱到65℃均質，而是設備自帶均質前預熱功能）；2、滅菌保鮮；3、出料冷卻（出口溫度30-50℃）；4、自動清洗無死角；5、管道滅菌消毒；6、無菌熱回流（可以直接連接無菌灌裝機，不用無菌罐緩沖，減少二次污染）。
12大優勢：1、降低滅菌環節設備投資50-70%（不需要購買鍋爐及建設鍋爐房）；2、降低滅菌成本60-70%（蒸汽滅菌一噸需要成本50元左右，紅外線滅菌機滅菌一噸不足15元，也不需要水處理費用）；3、節省人力2-3倍（不用專業鍋爐工及操作工）；4、節約廠地90-95%（一噸設備占地僅需4平米）；5、不產生污染物及碳排放，可實現無污染零碳排放綠色工廠（只用電力，不燃燒天然氣等能源）；6、滅菌溫度高（80-140℃攝氏度可調，最高溫度可達300℃）；7、滅菌時間短（3-5秒）、徹底，完全達到商業無菌（不需添加防腐劑）；8、減少營養損失，顏色口感變化非常小（紅外線HUT滅菌最大優勢）；9、單機滅菌一體完成，不用鍋爐制汽再輸出到蒸汽滅菌機，滅菌機效果受制于鍋爐；10、非壓力容器無需年檢，也不用壓力鍋爐持證操作工，無安全隱患；11、故障系數低，不需要日常維修，設備壽命長；12、單機用電，更易于實現自動化、智能化、遠程化、數字化。
節約能源 污染零排放
從全國牛奶、果酒、飲料、醬油醋、藥液五大行業產品滅菌技術看，98%以上的企業均采用是鍋爐蒸汽式滅菌機滅菌，這些蒸汽鍋爐能源大多采用天然氣，如果按照最這個方法每滅菌1噸產品需約150公斤蒸汽計算，僅此環節全國年消耗天然氣約27.83億立方，年二氧化碳排放546萬噸（按照天然氣燃燒排放二氧化碳1.96公斤/立方計算），這些行業如果加上其他工藝如使用熱水、管道滅菌、包裝物滅菌等工藝環節使用鍋爐天然氣，產生的二氧化碳排放預計將超過1500萬噸，在二氧化碳排放量如此高的情況下，國家實施的”雙碳”目標何時能實現。
紅外線滅菌機由于不再使用鍋爐和蒸汽，僅使用單一電力，不產生碳排放及廢水，實現零污染零排放。廣泛應用于牛奶、藥液、飲料、醬油醋、果酒、醫藥、保健品等產品的滅菌達到商業無菌外，還能用于各產品各工藝的滅菌，含企業用熱水、管道滅菌、包裝物滅菌等。采用紅外線滅菌機進行滅菌生產，每年可為國家至少減少天然氣使用27.83億立方，減少二氧化碳排放546萬噸。如果紅外線滅菌機滅菌1噸產品耗電僅為18度，按照目前工業用電峰電價格0.72元/度，則滅菌成本為12.96（18*0.72）。
而蒸汽滅菌技術（帶熱回收技術）每滅菌1噸產品需約150公斤蒸汽計算，蒸汽鍋爐每生產1噸蒸汽需76立方天然氣，目前生產用天然氣均價3.8元/m3滅菌1噸產品需成本43.32元（76*3.8*150/1000），紅外線滅菌是蒸汽滅菌的29.92%，每噸節約成本30.36（43.32-12.96）元，較蒸汽滅菌節能70.08%；如果按照谷電電價計算，則節能效果遠大于70.08%。全國上述行業總產量估算，采用紅外線滅菌機較蒸汽滅菌機每年可節約78.5億元（25600萬噸*30.36元/噸）。
全國現有使用蒸汽滅菌機最少30萬臺，如果全國推廣“紅外線滅菌機”20萬臺，以每小時生產能力以五噸計算“紅外線電腦超高溫瞬時滅菌機”，滅菌每噸液體比傳統蒸汽滅菌機節約能源費59.43元，每臺、每班八小時，可節約能源費4754.4元，每年生產時間按300天計算，每年、每臺節約能源費118.5萬元。推廣20萬臺可每年節約能源費2377.2億元，使用十年可節約23772億元。還能給國家納稅幾佰億元。還能讓全國飲料食品企業實現無污染綠色工廠。
紅外線電腦超高溫瞬時滅菌機每臺總投資56萬元，傳統蒸汽滅菌機總投資103萬元，包括滅菌機、鍋爐及鍋爐房、水處理設備。“紅外線電腦超高溫瞬時滅菌機”節約投資27萬元。紅外線滅菌機，年生產2萬噸飲品能源成本27.6萬元。傳統蒸汽滅菌機年生產2萬噸飲品能源成本146.15萬元，紅外線電腦超高溫瞬時滅菌機年節約生產耗能成本118.55萬元。紅外線電腦超高溫瞬時滅菌機”與“傳統蒸汽滅菌機”相比有以下七大綜合優點：
1、降低設備投資：50-70% ；
2、降低產品成本：60-70% ；
3、節省人力：1-2倍；
4、節約廠地：99% ；
5、實現0污染0廢汽排放的綠色工廠；
6、滅菌溫度高、瞬時、減少營養損失；
7、紅外線新技術代替傳統滅菌法，高效節能減碳。
上述節能減排的效益顯示，在國內推廣使用紅外線滅菌機是落實國家“雙碳”戰略目標，積極踐行綠色發展理念，深耕綠色低碳產業，為服務貢獻“雙碳”目標貢獻科技力量。
操作詳情：
注：設備自左往右分別是1、操作平臺，即將需要滅菌的技術參數如滅菌溫度、時間等輸入，點擊啟動即可，也是整個設備的控制系統；2、中間是清洗桶，每次生產完畢，啟動清洗功能，根據企業生產需要，可以采用酸堿洗等，確保設備下次生產時正常使用。定期清洗也是設備維護的重要內容，可延長設備使用壽命；3、最右邊箱體是滅菌體和熱交換體，即設備紅外線發生、制熱、滅菌均在此箱體內，設備溫度一般在135-140℃均可達到產品的商業無菌，同時該箱體還是熱交換體，即滅菌后的產品在超高溫狀態下釋放熱量，被下一批未滅菌的產品吸收，起到預熱的目的，實現熱能在該箱體內再利用及循環，達到節能目的，滅菌后產品的出口溫度為30-50℃。
設備一個進料口與待滅菌產品儲藏罐鏈接，滅菌后的出料口與無菌灌裝機鏈接，設備自帶無菌熱回流功能，可以不用無菌罐；設備可與均質機連體使用，實現均質前預熱，無需均質單獨加熱，設備自帶泵，開機啟動即可實現無人化操作連續生產，真正實現自動、省時、省工、節能、精準控制的目的，設備溫度控制顯著高于蒸汽的溫度控制可達到+-0.2℃，因此滅菌效果也遠好于蒸汽滅菌機。
食品安全是關系國計民生，關系國家經濟健康發展和社會穩定的大事，紅外線滅菌機作為節能減排，抑制微生物和消滅微生物，改善食品品質，保證食品安全重要科技成果支撐，產品遍布全國各地，其中軍企使用占大比重如；中央軍委后勤部食品基地、解放軍總參基地、解放軍新疆馬蘭63650部隊、解放軍總參三部61062部隊乳品生產基地、解放軍酒泉衛星發射中心等。乳品飲料品牌用戶：露露、天潤、香港福斯，三鹿集團、完達山乳業等；調味品品牌用戶：六必居、寧化府益源慶、食客緣、龍門米醋、寬牌、燈山井等；中藥液用戶：濱州中醫院中藥廠；飲料果酒用戶：煙臺葡萄酒、青島飲料廠、維康飲品等。
胸懷祖國、服務人民的愛國精神，自主創新，敢為人先是張振國教授科技報國的成功密碼。被授予國家級特殊貢獻功臣，共和國建設者、世界名人、2013年度最具影響力人物十大杰出誠信企業家等榮譽稱號，個人事跡先后受到中央電視臺、寧夏電視臺、陜西電視臺、《人民日報》、《中國食品報》、《中國奶業報》、《農產品加工報》、《陜西日報》、《陜西科技報》、《寧夏日報》、《寧夏畫報》、《中國乳品工業》、《中國乳業》、《中國乳品》、《食品科學》、《食品工業科技》、《乳業導刊》等30多家新聞媒體爭相報道。
作為紅外線滅菌機的開發者和引領者，張振國教授探索出一條綠色發展+食品安全+節能環保的食品機械之路，在他看來，技術研發絕不局限于某一特定方向，而是切中行業痛點，讓技術真正服務于行業需求。積極踐行綠色發展理念，為食品安全、節能減排，節約產品成本突破技術發展瓶頸、促進食品安全環保產業升級起到了重要推動作用，用實際行動助力碳達峰和碳中和目標的如期實現。
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