我國的檸檬酸產業(yè),較早地進入了國際市場,經過多年的努力和奮斗已成為世界第一的生產和出口大國。特別是經歷了近幾年的競爭與整合,全行業(yè)的面貌大為改觀。盡管市場形勢嚴峻,效益滑坡,但行業(yè)同仁知難而進,骨干企業(yè)砥柱中流,仍然呈現(xiàn)了持續(xù)健康的發(fā)展態(tài)勢。
1.總產量穩(wěn)定增加,品種不斷延伸,集約化程度大幅提高。據(jù)不完全統(tǒng)計,2002年全國檸檬酸總產量突破40萬噸。
2.技術水平不斷提高,消耗一降再降,生產成本壓縮到新的水平,全面提升了中國檸檬酸的競爭力。
3.產品品質越來越為企業(yè)所重視,較幾年前有了很大改善,中國檸檬酸產品的形象逐漸好轉。安徽豐原生物化學股份有限公司經過幾年的培育,BBCA的品牌逐步被國際市場認可,享有很好的信譽。不少新建企業(yè),從開工之日起,就堅持很高的質量標準和以自己獨立的品牌進入市場,這是富有遠見的戰(zhàn)略決策。
4.新技術、新材料、新設備的應用有了很多新的收獲。不少相關行業(yè)的成果,如酶技術、膜技術、微機技術和先進裝置等越來越多地被采用。特別是提取技術的重大突破和新提取生產線的建成投產,在檸檬酸工業(yè)史上,具有劃時代的意義。
5.三廢治理技術日漸完善,大多數(shù)企業(yè)建設了有效的廢水處理裝置,正常運行并注重實效。自去年三部委92號公告發(fā)布后,更促進了業(yè)內企業(yè)對環(huán)境保護工作的高度重視。已有18家檸檬酸生產企業(yè)為省級環(huán)保部門驗收,被國家環(huán)??偩终焦紴檫_標企業(yè)。今年3月,國家環(huán)保總局、中國發(fā)酵工業(yè)協(xié)會組織有關專家對部分達標企業(yè)進行了首次調 研檢查,結果基本滿意,有的企業(yè)做得很好??梢哉f,全行業(yè)已從建立處理設施進入有效治理階段。
6. 對于新建、擴建項目,逐漸走出盲目發(fā)展、重復建設、大起大落的誤區(qū)。西部大開發(fā)以來,我們曾經十分擔心,不少地方為解決糧食出路,發(fā)展出口商品,會利用政策傾斜,置生態(tài)環(huán)境于不顧,一哄而起大上檸檬酸,然而由于市場經濟體系走向成熟,檸檬酸市場長期低迷,國內投資體制漸趨完善,地方政府較為理智,過去所謂的形象工程逐漸淡化,這種局面并未出現(xiàn)?,F(xiàn)在雖然有一些新建、擴建工程在進行,大都經過認真的評估和論證,具有很強的比較優(yōu)勢。
我國加入WTO后,檸檬酸工業(yè)繼續(xù)發(fā)展壯大,2002年,檸檬酸出口量為26萬噸,檸檬酸鈉出口量為2.58萬噸,出口總量比上年仍增長3%。我國檸檬酸行業(yè)開始走上了持續(xù)健康的發(fā)展道路。
1 .原料,至今仍是一個重要的課題。我們目前主要的原料是木薯和玉米。前者仍是粗料發(fā)酵,它帶來了一系列固有的缺陷,如培養(yǎng)基營養(yǎng)成分的波動;大量不參與生化反應的雜質空耗能源,并給提取增加諸多負擔;發(fā)酵液總糖濃度偏低,影響了發(fā)酵指數(shù)和設備利用率;發(fā)酵液濾渣價值很低,難以綜合利用等等。玉米原料也只能算是半精料發(fā)酵,為了調整氮源,還要將一定比例的玉米粉直接進罐。由于要追求盡可能高的液化收率,總糖濃度也無法調高,致使我們的發(fā)酵產酸,至今停留在12%~13%的水平。玉米原料的綜合利用也是個大問題,我們除利用了淀粉之外,將其余部分都制成了廉價的飼料,太可惜了。所以,根據(jù)各廠實際,選用更適合的原料,提高資源利用率,是很迫切的問題。
2. 菌種,近年來進展不大。隨著分子生物工程的發(fā)展,為優(yōu)良菌種的選育提供了更為廣闊的天地,用基因重組菌種取代,改良原有的檸檬酸、青霉素菌種已見諸報道。以基因工程手段改造傳統(tǒng)的發(fā)酵工業(yè),已經不是遙遙無期的事,如果我們不努力攻關,今天的技術優(yōu)勢很可能在新一輪的競爭中失去。這次會議,天津工微所介紹了他們在高糖發(fā)酵菌種和工藝方面的新成果。隨著發(fā)酵罐的日益大型化,它與手工麩曲制備的矛盾越來越突出,如何實現(xiàn)麩曲制備的工業(yè)化,或代之以孢子粉,是多年未能突破的難題。自然,最為理想的是制成孢子粉或采用固定化技術,只是技術難度很高。復旦大學郭杰炎教授提出,目前更為現(xiàn)實的,是以固態(tài)發(fā)酵改變落后的麩曲制備工藝?,F(xiàn)在固體培養(yǎng)基發(fā)酵罐早已問世,已有應用生物制藥、酶制劑、制曲等工業(yè)的報道。如一種立式多層固態(tài)發(fā)酵罐,投料前進行空罐滅菌。物料從頂部加料孔進入,然后進行蒸煮、滅菌,物料降溫通過內蛇管、外夾套冷卻,罐底進入無菌空氣,從罐頂排出,達到通氣、恒溫要求,采用軸向攪拌翻料,發(fā)酵罐容積范圍為0.5~10m。另一種華東理工大學的智能生物發(fā)酵罐,全容量為50L~5000L, 采用外罐體轉動的攪拌方式,物料在罐體內邊翻滾邊進行蒸汽滅菌,通過進氣調節(jié)罐內溫度和濕度,轉速為0~30rmp,均為不銹鋼結構。用這類固態(tài)發(fā)酵罐來改革我們傳統(tǒng)的麩曲制備工藝,成功的希望應該是很大的。
目前,大部分工廠仍沿用實罐滅菌工藝,罐外液化,連續(xù)消毒工藝已十分成熟,采用的又都是碳鋼設備,投入不大??梢源蟠筇岣甙l(fā)酵罐的利用率,大幅度降低汽耗,值得大力推廣。
3.提取方面,整體裝置水平,特別是一水生產線的水平還不高,技術改造的任務十分繁重。如何借鑒相關行業(yè)的成功經驗,廣泛采用新技術、新材料、新設備,還有很多文章要做。即使不急于用色譜、吸交等全新的工藝,就是在傳統(tǒng)的過濾、濃縮、離心、干燥、包裝、儲運等操作上,也有許多需要改進的地方。
與發(fā)達國家相比,我們單條生產線的規(guī)模還偏小,控制手段一般,自動化程度不高,勞動生產率較低,資源綜合利用與清潔生產水平不夠,差距是多方面的,許多課題等待著我們去研究與探索。
4. 應用領域的拓寬和系列產品的延伸。這一直是行業(yè)工作包括科技工作的弱項。雖然呼吁多年,進展尚不能令人滿意。至今檸檬酸國內需求量有限,而對國際市場依賴度過大。據(jù)統(tǒng)計,我國2002年飲料總產量達2025萬噸,同比增長20%,然而其中瓶裝飲用水810萬噸,占40%。碳酸飲料600萬噸,接近30%。碳酸飲料中,可樂型不用檸檬酸,估計約占40%。加上果汁型飲料213萬噸,估計全年耗用檸檬酸不過2萬噸。我國人均飲料消費量約1 5升。世界平均水平54升,美國297升,西歐150~210升,我們只是人家的1/20~1/4應該說發(fā)展?jié)摿艽?。但由于經濟發(fā)展水平和飲食習慣,短期內難以大幅度上升。應用領域的開發(fā),需要我們投入更多的力量。