果糖生产项目

发布者:系统管理员发布时间:2018-07-23浏览次数:437

果糖与葡萄糖是同分异构体,在菊芋等菊科植物、蜂蜜、水果中会有大量的果糖,并以游离态存在于各种水果的浆汁中,是水果汁的主要糖分,所以称为果糖。在饮料中使用果糖不仅增加了果汁饮料的甜度,还改善了其风味,并且有抑制果汁香气的释放,保持了果汁固有香味的作用。果糖是最甜的天然糖品,甜度是蔗糖甜度的1.2~1.8倍。果糖与其它甜味剂具有很好的天然协同作用,在添加时,可与其他的甜味剂混合使用。10%的果糖和蔗糖的混合溶液(果糖/蔗糖=60/40)比10%的纯蔗糖水溶液甜度提高30%,50/%的果糖蔗糖混合物的甜度是纯蔗糖的1.3倍。

  2010年,黑龙江省农产品加工工程技术研究中心,在省科技厅的资助下,完成了模拟移动床色谱技术制取第三代高纯果糖生产技术研究。当高纯果糖纯度达到99%以上,回收率达到82%以上;当高纯果糖纯度达到90%以上,回收率达到90%以上。课题鉴定专家组认为这一技术达到了国内领先水平。
  模拟移动床色谱技术制取高纯果糖的工艺特点是:与固定化离子交换技术比较,树脂用量少,洗脱液用量少;采用固定化酶解技术,并且果糖分离和脱盐同时进行,降低了运行成本,生产效率提高;生产车间占地面积小;自动化程度高。
一、资源情况:
  我国是农业大国,年产玉米达到1.6亿吨左右,其中大部分用于生产淀粉及其深加工产品,是葡萄糖的理想原料,尤其果糖是玉米深加工的主要途径。随着我国淀粉行业的蓬勃发展,进口酶制剂的广泛应用,生产技术的日益提高,为果糖工业的发展奠定了基础。
二、国内外相关技术水平比较:
  20纪世20年代初,美国开始较大规模的用酸法制备葡萄糖和果葡糖浆。但这种传统的酸法水解工艺存在很多缺点:需要耐酸耐压的设备、需要精制的淀粉为原料、水解后必须中和、色泽较深、精制费用大等。
  50年代,发现葡萄糖经碱(NaOH、KOH、pH10)可转化制成15%~20%的果糖。1959年,酶法生产葡萄糖获成功,促进了制糖工业的发展。与传统酸法水解淀粉相比,酶法简化了设备,在常温常压和温和酸度下,即可进行高效的催化反应,并且酶水解具有专一性,制得产品的纯度高。
  1960年,美国玉米产品公司的Marshall研究用异构酶使葡萄糖已构成果糖并获得专利。1965年日本津村和高崎等先后发现了适合工业化生产的葡萄糖异构酶的菌种,并在日本、美国和其他国家申请了专利。1967年,技术转让给美国克林顿玉米公司,该公司开始生产果糖含量为15%的果葡糖浆。1969年,该公司开始推出含42%果糖的果葡糖浆。
  1974年,美国首先应用固定化异构酶,使果葡糖浆生产成本大大降低。加之1976年世界市场蔗糖价格的上涨,这期间42糖发展迅速并逐步趋于成熟,其缺点是葡萄糖含量高,不能解决医疗和保健的需要,并且易于析出晶体,不便于贮藏。
  第二、三代果葡糖浆的生产技术一般是通过第一代果葡糖浆进行分离的,提高糖分组成中的果糖含量。果糖的分离有冷冻结晶分离、硼酸盐分离、分子筛作吸附剂分离、有机溶剂萃取分离、离子交换树脂分离等方法。
三、国内外市场分析及风险分析:
  就国内需求来讲,仅两大可乐的消费潜力就在数十万吨,如果其它饮料及食品行业能够普遍采用果糖替代食用蔗糖,果糖每年的市场规模将达到200-400万吨。同时由于大量的外资食品企业的进入和果汁的兴起,也会刺激果糖应用市场的需求。
  医药行业也是一个不小的市场,尤其是对结晶果糖的需求将不断扩大。果糖注射液属于新一代不依赖胰岛素的高能量营养输液,在世界医药市场的表现十分活跃,被美、英、德、日等国家收录入药典,在某些国家己成为仅次于葡萄糖的第二大注射液。在我国,仅糖尿病人饮食使用的高纯果糖或结晶果糖,市场容量就在30万吨/年左右。目前,医药市场的结晶果糖全靠进口解决。
  最为重要的是,在蔗糖价格持续上涨的情况下,果葡糖浆在价格上开始拥有优势。
  从果糖消费量来看,1995年世界果糖的消费量为101.7万吨,占世界砂糖消费量1.16亿吨的8.8%。近10年来,食糖和果糖的消费总量增加了4730万吨,而果糖就占增长比例的近20%。美国是世界上最大的果糖生产国和消费国,1997年生产果糖758.4万吨,约占世界总产量1024.1万吨的3/4。在西欧等发达国家,果糖使用已占到蔗糖使用量的50%以上,而西欧国家的市场需求总量为120万吨。可口可乐、百事可乐等公司大都使用果糖。
四、投资及利润情况:
  目前:玉米淀粉出厂价为3000元/吨(含水12%)
  42型果葡糖浆出厂价为3050元/吨(含水29%)
  55型果葡糖浆出厂价为3500元/吨(含水29%)
  99.5%高纯结晶果糖出厂价为9400元/吨
  白糖出厂价为7000元/吨
  从上述出厂价可以看出,果葡糖浆的优势是相当明显的。
  若建设一个以玉米淀粉为原料生产果葡糖浆的生产线,以年产10万吨为例(其中生产42型果葡糖浆8万吨,99.5%高纯结晶果糖2万吨计算),设备投入约为15000万元。
  (1)生产成本
  ①玉米淀粉原料成本:
  生产42型需玉米淀粉:80000(1-29%)/(1-12%)=64546吨
  生产99.5%结晶果糖需玉米淀粉:20000/(1-12%)=22728吨
  合计需玉米淀粉:64546+22728=87274吨
  则玉米淀粉原料成本为:3000(元/吨)×87274吨=26182万元
  ②酶制剂成本:
  包括液化、糖化及异构酶约需3000万元
   ③人工费用:
   全部企业人员(包括管理人员和生产一线人员)共计50人,以平均工资为2(万元/年·人)计算:
  2(万元/年·人)×50人=100万元
  ④煤、水、电等费用:
  共计约为2000万元
  ⑤设备折旧:
  设备折旧以10年计算
  5000万元÷10年=500万元/年
  上述①②③④⑤生产成本费用合计为:
  26182+3000+100+2000+500=31782万元
  (2)销售额
  ①生产销售42型果葡糖浆8万吨计算:
  3050(元/吨)×8万吨=24400万元
  ②生产销售99.5%高纯结晶果糖2万吨计算:
  9400(元/吨)×2万吨=18800万元
  上述①②销售额合计为:
  24400+18800=43200万元
  (3)毛利润
  43200-31782=11418万元