一、概況
羧甲基淀粉鈉(簡稱CMS)是由淀粉羧甲基化而成的淀粉醚化衍生物。它在常溫下即可水溶,形成無色透明的粘稠液體、具有乳化分散性、固體分散性、不腐敗、無毒害,是一種流動性滲透性、增稠、增粘、保水、疏油效果均佳的新型食品助劑,可單獨使用或與其它增稠劑拼混使用,廣泛用于果茶、果醬、罐頭調(diào)味品、酸奶、冰淇淋、奶油、面包、糕點、掛面、方便面等食品的加工中,同時也可以用做牙膏、印染、煙草、醫(yī)藥等行業(yè)助劑,起到增稠、穩(wěn)定、乳化、保水、粘合、改性等作用,可顯著提高食品質(zhì)量、口感及風味,安全、無毒,是新一代的食品助劑。
現(xiàn)有技術(shù)中,制造羧甲基淀粉鈉的方法有干法和濕法兩類,但前者反應不均勻,而取代度低,后者又存在大浴比,消耗大量有機溶劑,致使產(chǎn)品成本過高。我公司開發(fā)生產(chǎn)羧甲基淀粉鈉的技術(shù)系國內(nèi)獨創(chuàng)新工藝,本技術(shù)提供的是一種低浴比下,使淀粉處于堿糊化的均相反應方法,該法可在較高溫度下縮短反應時間??墒褂袡C溶劑消耗量減少80-90%,氯乙酸減少30-40%,而產(chǎn)品粘度提高2-3倍,取代度提高1-2倍。流程大為簡化,省時,提高了同等投入的產(chǎn)出量,大大降低了生產(chǎn)成本。
由于工藝設計好,原料選用嚴格,因此所制成產(chǎn)品中,淀粉葡萄糖單元被均勻羧甲基化,性能穩(wěn)定,其耐溫、耐酸、耐降解效果均有顯著提高,其性能、使用方式均優(yōu)于其同類產(chǎn)品羧甲基纖維素鈉(CMC),價格大幅度降低,深受用戶歡迎。
二、質(zhì)量標準
本品白色固體粉未,水分10%溶液這PH值為5.5-7.5;1%溶液需成膠體。
I型(工業(yè)級):200CP;II型(食用級):400-1200CP;III型(藥用級、試劑級):600-1200CP。
三、市場前景
羧甲基淀粉鈉(簡稱CMS)和羧甲基纖維素鈉(簡稱CMC)是被化工部列為九五計劃中重點開發(fā)的六種精細化工產(chǎn)品之一,是十大支柱工業(yè)中必不可少的原料,它是以玉米、紅薯、馬鈴薯、小麥,土豆(任何一種均可)等淀粉為原料。經(jīng)物理、化學反應精制而成,是一種強化劑。廣泛應用于石油、食品、造紙、紡織、日化、醫(yī)藥、化工、煙草、冶金、涂料、橡膠等領(lǐng)域,尤其是在石油、食品、造紙等工業(yè)方面,其用量最為突出。近二十年來,國外淀粉深加工發(fā)展十分迅速,品種達數(shù)千種,年產(chǎn)量達600萬噸,占總產(chǎn)量50%,CMS生產(chǎn)規(guī)模較大,其產(chǎn)量己超過CMC,我國是淀粉產(chǎn)量大國,但淀粉深加工業(yè)極為落后,工業(yè)化生產(chǎn)的只有數(shù)十種,年產(chǎn)量1萬噸,僅占淀粉總產(chǎn)量的1%,我國現(xiàn)有生產(chǎn)CMS的廠家是采用80年代初的工藝技術(shù)相對落后,且規(guī)模較小,生產(chǎn)能力約2萬噸,而年需求量達30萬噸以上,其產(chǎn)量遠遠不能滿足市場需求,據(jù)專家預測,淀粉深加工工業(yè)在我國將很快形成一大產(chǎn)業(yè),市場潛力很大,亦可出口創(chuàng)匯,因此,誰先投資生產(chǎn),將會獲得巨大的經(jīng)濟效益。
本產(chǎn)品開發(fā)生產(chǎn)的價值在于替代市場上數(shù)十年暢銷不衰的羧甲基纖維素。其替代原因有:1.棉花為主要原料的CMC資源,日趨緊張價格昂貴(每噸高達26000-36000元),造成供需矛盾日益突出;2.CMS使用效果等同于CMC;3.MS生產(chǎn)成本及銷售價格大大低于CMC。
羧甲基淀粉鈉是一種改性淀粉,性質(zhì)與羧甲基纖維素(CMC)相似,是CMC的升級換代產(chǎn)品,比羧甲基纖維素均勻細膩,流動性好,外觀為白色或微黃色的粉末,無臭無味,具有很強的吸濕性,溶于冷水成膠體。用途十分廣泛,是冰淇淋飲料的增稠劑;果汁、奶等的穩(wěn)定劑;是肉類、蔬菜、瓜果等食品的保鮮劑;是藥品的崩解劑;是紡織上漿劑,印染漿;是石油開采上降失水劑;是造紙工業(yè)的施膠劑、增強劑;是日用化工中的抗再沉積劑,增強洗滌效果等。CMS國內(nèi)市場需求為30萬噸,目前國內(nèi)的產(chǎn)量不足2萬噸,特別是食品級的CMS,只有南方某化工廠引進國外技術(shù)生產(chǎn),但無高粘度大于600厘泊的產(chǎn)品。我們開發(fā)生產(chǎn)CMS的主要原料淀粉和氯乙酸,工藝技術(shù)成熟,排放達到標準,開發(fā)CMS市場前景好。
四、主要設備和原料
1.主要設備:立式攪拌反應釜(夾層)、離心機、干燥系統(tǒng)、酒精回收塔、鍋爐、粉碎機及輔助設備
2.原料:
(1)主要原料:淀粉;
(2)化工原料:酒精、燒堿、氯乙酸等。
五、投資規(guī)模與經(jīng)濟效益
按年產(chǎn)600噸規(guī)模算,工業(yè)化生產(chǎn),主要設備,輔助設備及安裝材料,設備總造價約26萬元(自制)或80萬元(外購),流動資金40萬元。現(xiàn)有化工廠接產(chǎn),只需投資10萬元輔助設備。廠房、庫房200M2,工人20名,電力380V、10—15KW,水源3—5噸/日。設備到位,建廠周期15天。生產(chǎn)過程無三廢污染。
產(chǎn)品的綜合成本(每噸):Ⅰ型(工業(yè)級)2980元;Ⅱ型(食品級)7030元;Ⅲ型(醫(yī)藥,試劑級)7375元。按出廠價依此為4500元、15000元和18000元。
經(jīng)濟效益:按年產(chǎn)600噸,其中工業(yè)級400噸、食品級150噸、醫(yī)藥級50噸。年產(chǎn)值達545萬元,年利潤不低于150萬元。
(注):CMC參考價:Ⅰ型(工業(yè)級)0.52-0.8萬元/噸;Ⅱ型(食品級1.4-1.8萬元/噸;Ⅲ型(醫(yī)藥,試劑級)2.0萬元/噸。