您好,欢迎来到中国农资供销网
rss
您的当前位置: >首页 -> 三农专题 -> 金农工程 -> 各抒己见
美国玉米深加工发展新趋势及其借鉴
时间:2010-05-18 10:51:54来源:作者:刘玛奇
        美国是世界上玉米生产量、消耗量、出口量和玉米加工的数量、产品品种及人均消费量等均占世界第一位。美国玉米加工业已有150多年的历史。早在1848年,美国已建立了最早的玉米加工厂,叫托玛斯?金?福尔ThomasKingsFore,当时只有70个雇员。30余年后,这座厂发展成为美国最大的玉米加工厂。第一次、第二次世界大战为美国玉米加工业的发展提供了机遇。特别是二战前的数十年间,美国玉米加工业技术取得了新突破:玉米资源开始转向综合利用,像玉米胚芽油已进入市场;玉米淀粉变性生产一系列衍生物,广泛用于食品行业:发明了酸法和淀粉酶法相结合的专利技术生产玉米糖浆。到20世纪40年代,美国玉米加工业进入发展新阶段:在技术进步方面,玉米加工过程实现了自动化;在玉米利用方面,进一步实现了综合化;在产品开发方面,生产出更多种类的变性淀粉。20世纪60年代以后,美国在玉米加工业中实现了从淀粉到生物技术产品的转化,包括玉米高果糖浆实现了工业化生产,以葡萄糖为原料生产有机酸、醇等化工原料。21世纪以来,为应对石油危机,美国大力开发石油替代品玉米燃料乙醇。可以说,美国是当今世界上玉米资源最丰富、玉米开发利用技术最先进的国家,向世界提供了有益的借鉴。

        一是以更新观念为先导。在美国玉米产业领域,传统的、单一化开发利用玉米资源的观念早已被摒弃,代之而起的是把玉米浅层次、单纯用作饲料的单一价值属性,转变为系列化,、深度化利用玉米的价值属性。从后一种新观念出发,玉米从一个传统产品概念提升为现代资源理念,玉米不仅具有饲用、食用的价值属性,而且具有能源价值属性和精细化工价值属性。观念的深刻更新,成为发展玉米精深加工业的先导。美国目前对玉米消费的多样性充分展示出玉米资源的系列化价值链。近年来,美国玉米消费结构大体如下:饲料工业消耗玉米59%左右;出口玉米占20%上下;深加工业消耗玉米18%以上。在深加工业中,主要包括酒精工业、淀粉工业、高果糖浆及其甜味剂等。当然,美国的玉米消费结构在不断变化中。在2005年,美国玉米产量的14.56%用于生产酒精,到2006年,这一比重上升到20%上下。这主要是玉米燃料乙醇迅猛发展所致。借鉴美国对玉米资源开发利用的理念,中国应该彻底更新观念,转变对玉米资源粗放的、单一的利用,对玉米资源进行精深开发利用,充分挖掘利用其多种价值属性。换言之,要以先进技术工艺合理开发利用玉米的多种成分,生产加工出具有多种使用价值的产品,从而大大提高玉米资源的附加值。

        二是以开发粮食替代品为方向。所谓粮食替代品主要包括两类:一类是木质纤维素生物质:另一类是替代“淀粉”。美国政府计划进一步扩大燃料乙醇产量,预计到2010年国内燃料乙醇耗用量达到1800万吨,到2020年增加到3000万吨。为此,生产商积极开发成本更低廉的原料,像开发来源充足、可以再生的木质纤维素生物质。在美国,除大力开发玉米纤维之外,还积极研究开发玉米秸秆、小麦秸秆、棉花秸秆等。但是迄今美国对开发利用木质纤维素生物质生产燃料乙醇,基本上还处于研究阶段,尚没有进入商业化生产。其关键取决于相关科学技术能否取得突破,提高秸秆的乙醇产率和降低成本。鉴于此,目前中国对于开发利用秸秆等木质纤维素生物质生产燃料乙醇,也只能从科学研究和技术突破开始,不可盲目建设利用秸秆等木质纤维素生物质生产燃料乙醇的工厂。另一类是开发利用粮食替代淀粉,像木薯淀粉、甘薯淀粉、大麦淀粉、黑麦淀粉和高粱淀粉等。开发纤维素生物质和替代淀粉生产燃料乙醇的趋势,对于中国具有极大的借鉴和效法意义。中国人口众多、人均耕地不及世界平均水平的1/4,水源短缺,粮食需求量巨大,只能够适度地用粮食生产燃料乙醇,更应该和必须开发利用粮食替代品。然而,如前所述,开发利用纤维素生物质尚处在研究阶段,其前途取决于相关科技能否取得突破,中国目前应该迈出第一步,下大力开展科学研究。与此相对照,开发利用粮食替代淀粉更具有可行性和现实性。这主要是指“三薯淀粉”,即木薯淀粉、甘薯淀粉和马铃薯淀粉,以及高梁淀粉等。这几种替代淀粉资源相当丰富,其加工工艺与玉米淀粉无多大差异,但成本比玉米低廉,且基本不与人争粮,也不与粮争地。鉴于此,中国大力开发利用“三薯”木薯、甘薯、马铃薯和甜高梁等生产燃料乙醇是正确的发展方向。

        三是以科技自主创新为动力。美国发展燃料乙醇的历程,始终是以科技创新为开拓的牵引力和发展的推动力。在美国发展燃料乙醇工业的早期,大都采用全粒法干法阶梯式连续发酵。在1995年全国44个燃料乙醇生产中有33个企业采用干法工艺,只有11个企业采用湿法工艺。而现在越来越多地采用后一种新工艺,以科技创新开发资源更丰富、成本更低廉的生产原料;以科技创新开发节能、节水、提高产率的加工技术工艺;以科技创新开发更多新产品和提高产品质量;以科技创新把玉米加工副产物进行无害化处理和资源化利用,开辟“环境友好型”可持续发展的广阔道路。最新成功的一个实例就是,通过科技创新发明了冷淀粉水解工艺÷大大降低了能耗和成本。可以说,美国的玉米精深加工业,特别是燃料乙醇工业每前进一步都显示出科技创新的强大威力。这给中国提供了一条重要经验。目前,中国特别需要针对发展农业生物质能源中的最关键的问题,加强科技自主创新,转变玉米资源的开发利用方式,即:由粗放型转变为集约型;由高能耗转变为低能耗;由重污染转变为轻污染和不污染;由低效益转变为高效益;由不可持续发展转变为可持续发展。

       四是以强化组织领导和国家能源法规为保障。美国玉米燃料乙醇工业发展是建立在玉米乙醇价值优势不断增长的基础之上。包括:减少石油进口,减少与汽车尾气相关的二氧化碳排放量,以及建立一个稳定的玉米市场。如前述,为了保证燃料乙醇工业像人们期待的那样,能够持续稳定发展,到2012年,燃料乙醇产量顺利达到预计的50亿加仑190亿升或者更多的产量,美国制定了国家能源法》。相关生产者和经营者期望将燃料乙醇纳入能源法中,允许生产企业赊购赊销乙醇。另外,联邦和州政府采取积极推动燃料乙醇工业政策措施,实行支持乙醇生产的税收政策。联邦政府直接对乙醇汽油经销商实行税收减让政策,其形式有两种:一种是对生产企业和经销商生产经营的添加10%乙醇的混合燃料每加仑免征5.1美分的营业税;另一种是汽油生产商可以对添加10%乙醇的汽油要求抵免5.1美分的所得税。至于各州政府的优惠政策,主要是直接对中小生产企业多数是农场主经营实行激励政策。有的州为新建乙醇生产企业提供现金支持,.帮助支付基建费用。对消费者使用乙醇混合燃料每加仑免征几美分的税收,对销售可替代燃料的加油站提供补助等。更重要的是,有的州通过立法规定小汽车使用燃料乙醇的数量,制定了再生燃料的标准。

      能源是关系国民经济持续发展、人民生活幸福美满的基础性战略物资,中国是一个能源短缺的国家,2006年进口石油量已超过1亿吨,开辟生物质能源具有重大战略意义。为高速、稳定、持续振兴起生物质能源产业,需要采取两项重大措施:一是加强组织领导,建立国家能源部,作为国务院职能部门统管全国能源。二是尽快制定一部《国家能源基本法》。然而,中国至今还未制定和颁布出能源法,至于燃料乙醇更是无法可依。致使目前国内能源市场比较混乱。诸如事故频发,损失惨重;乱上项目,盲目发展等。要通过制定和实施《国家能源基本法》,确立能源在国民经济中的战略地位,确立能源开发的基本原则和制度,确立节约能源的基本措施,确立发展再生能源的方针政策等。通过这部基本法,为国民正确认识能源、检讨传统生活方式、采用科学生活方式,从而为节约能源提供武器,同时为稳定、持续发展燃料乙醇工业提供法律保障。
关闭】【顶部
>>最新信息

评论

帐  号: 密码: (新用户注册)
表情:
内  容:

图片欣赏
精彩资讯