淀粉深加工业在创新中壮大
我国深加工用玉米量约1100万吨,按1/10的比例计,玉米食品应在100万吨,但目前远远达不到。玉米深加工业发展潜力巨大。“十五”期间,我国淀粉工业将保持8%~10%的年平均增长率,至2005年淀粉产量有望达到730万~800万吨。
发展淀粉深加工天时、地利、人和,“十五”期间淀粉工业的发展应该是一个喜人的局面。国家“十五”食品工业规划确定的发展速度是年增长10%~11%,我国淀粉业在“八五”、“九五”期间都是以两位数的速度递增,目前基数已经较大,因此“十五”期间保持8%~10%的年平均增长率问题不大,也就是说,到2005年淀粉产量在730万~800万吨之间是有望的。
国内外淀粉工业都呈现稳定发展势态,未曾发现有“刹车”迹象。1996年世界淀粉产量3600万吨,1999年淀粉产量达4700万吨,平均年递增14%。美国预测玉米深加工未来10年平均年递增约4%,即从2000年磨粉量3556万吨,增加到2010年的5080万吨以上。具体是商品淀粉年平均递增1%,甜味剂平均递增2.5%,酒精年平均递增5%。从淀粉或葡萄糖转化为其他产品,产量将从当前114.3万吨增加到304.8万吨,此外还有254万吨淀粉或葡萄糖将生产新产品。欧洲1995年淀粉产量640万吨,1999年已达910万吨,平均年递增9.2%。
我国淀粉生产“七五”期间年平均递增为14%(1991年135万吨,1995年260万吨),“八五”期间年平均递增13.6%(1996年264万吨,2001年501万吨)。淀粉几个主要下游产品的发展形势也是方兴未艾。见下表:
名称 1994年(万吨) 1999年(万吨) 平均年递增% 味精 39.7 65 10.3 酶制剂 15 25 10.7 淀粉糖 35 87 19.9 变性淀粉 10 25 20.1
国家食品工业“十五”规划要求粮食加工比重将由目前8%左右提高到15%,从以上国内外淀粉工业的发展形势及国家规划要求预测, “十五”期间我国淀粉深加工业也将有一个持续发展的好形势。
1.人民生活总体进入小康水平,市场对淀粉深加工产品的需求增加
我国到2005年预计食品支出额总计为19935亿元,其中用于工业食品支出约12958亿元(2000年用于工业食品支出约7651亿元)。2005年几个主要深加工产品的规划产量为:淀粉糖230万吨(其中:结晶糖30万吨)、味精85万吨、变性淀粉70万吨。就以上3个品种的发展估算需增加淀粉用量230万吨。
2.淀粉及其深加工有较大发展空间
目前美国人均年消费淀粉80多公斤,日本30多公斤。我们不比发达国家,就比几个亚洲国家,印尼人均年消费淀粉6.6公斤,泰国人均消费9.6公斤(出口量不计在内),中国台湾21公斤,而我国内地只有3.7公斤。由此可以看出,我国淀粉及其深加工发展空间大,市场潜力也大。
3.玉米价格下调为发展玉米深加工创造了条件
我国玉米深加工发展还不够快的主要原因是玉米价格历年都高于国际价格,使深加工产品成本过高。近年来玉米连年丰收,致使玉米供过于求,阶段性过剩导致玉米价格下调,1999年主产区最低价达800元/吨。但由于缩减种植面积及旱灾的影响,2000年又逐步回升,至2001年主产区玉米价为1000~1100元/吨。
2001年玉米播种面积又得到恢复。在正常生产年份,入世后玉米价格在900~1000元/吨是有可能的。因为在正常年份从美国、墨西哥湾离岸的玉米价为88美元/吨,加上18美元/吨的运费,入世后在中国用上美国玉米是106美元/吨。总之入世后,我国玉米已不可能回到1998年以前的高价位。玉米价格的下调将促进玉米深加工的发展。
4.淀粉糖、酒精、变性淀粉、味精依然为主导
因为淀粉糖、酒精、变性淀粉、味精等4个产品市场需求量大,消耗玉米多,有利于促进玉米种植业的持续发展,使农业增产、农民增收,所以淀粉深加工仍然以这4个产品为主导。
2000年美国深加工用玉米量为2978万吨,其中,淀粉糖和发酵酒精耗用玉米3848万吨,占深加工用玉米总量的77.3%,变性淀粉耗用玉米量300万吨左右,都是消耗玉米的大宗产品。当然,我国发展淀粉糖不能套用美国的食物结构模式。1999年美国糖消费量达人均69.3公斤,其中淀粉糖人均38.3公斤。而目前我国淀粉糖的消费量人均只有0.76公斤,无论如何也是一个太低的数字,“十五”期间翻一番,也只是人均1.52公斤,还是低水平。
我国虽然过去没有发展燃料酒精,但鉴于发展燃料酒精不但可以消耗大量玉米等淀粉质原料,促进农业种植业的持续发展,并且可以作为清洁燃料替代汽油或作为汽油的添加剂减轻汽车尾气的污染,同时也缓解原油进口的压力,因此,国家目前开始重视并积极进行试点生产。据预测,到2005年我国汽油消费量将达4300万吨,以10%添加燃料酒精,就需燃料酒精430万吨。如果全部以玉米为原料生产,则需消耗玉米1370万吨。仅这一产品的玉米消耗量就是目前全国深加工消耗玉米1100万吨的1.24倍,即可解决我国玉米阶段性过剩问题。当然需要从技术创新和政策支持两方面着手,使淀粉糖特别是果葡糖的价格低于蔗糖,使燃料酒精的价格和汽油持平。
目前味精是消耗淀粉最大的行业,随着我国加入WTO,国外以糖蜜为原料的味精将冲击我们的市场,因此降低成本参与国际竞争是味精行业的发展趋势。“十五”期间味精产量将继续增加,但原料结构会有所调整,各地会根据各地含淀粉质原料的种类,发挥资源优势以降低成本。随着分离和精制技术的进步,完全可以做到不用淀粉原料而用粗料,如用玉米粉替代淀粉以降低成本。
从发展前景来看,市场容量较大的新产品有玉米塑料(聚乳酸)和玉米纤维(3GT),目前国外处于试生产阶段,大批量投放市场可能是“十五”计划以后的事,但关注其发展势态是必要的。
1.尽可能开拓产品应用领域
目前变性淀粉行业对开拓应用领域的问题体会较深,因为不开发应用领域,变性淀粉就无法维持和发展生产。但其他深加工产品行业还体会不深,只管自己生产产品,不管产品干什么用。印尼人均年消费淀粉6.6公斤,他们并不像美国大量用于淀粉糖和酒精,而主要用于焙烤食品,占总量43%,用于非食品工业占41%,用于淀粉糖只占14.6%。美国玉米深加工者协会对美国超市3万个食品的调查显示,在3795个商品中含有淀粉深加工产品组分7342个(一个商品中有含2个以上深加工产品组份的)。具体情况如下:淀粉在1622个商品中有其组分;玉米糖浆在1354个商品有其组分;麦芽糊精在585个商品中有其组分;柠檬酸在1125个商品中有其组分;葡萄糖在908个商品中有其组分。
最近美国报道了甜味剂的工业应用:葡萄糖和液体葡萄糖应用于黏合剂可改进稳定性,控制流动性;甜味剂在空气清新剂和烟草中作为润滑剂,应用于墙板作为润滑剂以控制水分释放及防止边缘脆化;甜味剂还可用于瓦片和砖类,通过在干燥过程中调节水分的迁移以减少开裂;还用于延迟混凝土的固化。葡萄糖和液体葡萄糖在树脂制造中作为改性剂和增塑剂;葡萄糖在皮革工业中用于鞣皮工艺。此外,甜味剂可作为还原剂用于金属处理中以及作为标准化染色中的稀释剂。我国对淀粉深加工产品的应用还没有做过调查,但可以肯定达不到这个水平。因此,淀粉行业应将开拓产品应用范围,尽可能地扩大产品的用途提到议事日程上来。
2.开发新产品与改造老产品并重
淀粉深加工科技创新有两方面工作可做。一是开发有市场前景的新产品,如美国杜邦公司和杰能科公司开发的3GT纤维,卡吉尔公司和道公司开发的聚乳酸。这些项目的好处是市场前景大,问题是难度大,时间长,投资多。关于3GT纤维,从20世纪80年代即开始研究,而计划到2003年才能建成生产能力4.5万吨1、3丙二醇(PDO)生产工厂(3GT纤维的主要单体),才可以实现3GT纤维的试生产。该项目前后开发时间长达20年。关于聚乳酸,1994年就建有中间试验厂,要到2002年才将建成15万吨聚乳酸的生产厂,从中试到投产也经过7年时间。也就是说,像这样水平的新产品不会年年出现。另一方面是老产品的技术改造。这才应该是量大面宽的工作,也是淀粉深加工产品的特点,因为淀粉深加工产品不可能像电子产品那样更新换代快,而一般可以几十年甚至上百年不更新,如葡萄糖自1866年工业化生产以来已有134年,产品依旧,产量也不小;果葡糖自1966年工业化至今也已34年,产量还在不断增加;味精自1909年工业化生产,经过91年产品也没改变。但是,这些产品的生产工艺和技术装备和产品质量已今非昔比,有了很大的提高。因此老产品采用高新技术提高生产水平,与新产品开发一起构成了淀粉深加工的科技创新轨迹。
目前在淀粉深加工行业,存在对新产品开发的兴趣大,对老产品高新技术创新改造的重视不够的现象。老产品采用科技创新的最大好处是产品市场已经开拓好了,谁采用科技创新提高质量、降低成本,谁就能占领这块已开拓的市场并继续发展,不像新产品开拓市场还需下很多功夫。
在科技创新上,企业应作为科技创新的主体,在创新工作一开始就应投入资金和人力,主动参与和支持大专院校及科研部门的创新工作。如果等研究开发出了成果后再去采购,往往为时已晚,做不到捷足先登。
3.淀粉糖:以技术创新与蔗糖竞争
我国自建国以来,由于食糖供应不足,每年均需进口100万~200万吨,因此争取食糖自给是国家几个五年计划的重要任务。淀粉糖作为食糖的重要补充,一向得到国家的重视和支持,特别是自改革开放以来,国家着力推动淀粉糖的发展,通过引进国外技术,兴建了几个淀粉糖示范工厂,包括蚌埠(万吨)、淮阴(2万吨)、长沙(4万吨)等。但由于当时产品出厂价格高于蔗糖,缺乏竞争力,所以淀粉糖迟迟发展不起来。例如,蚌埠果糖厂的42-果糖浆出厂价每吨4000元,相当于干物质每吨约5500多元。所以进入中国市场的两大可乐在国内几十个灌装点,全都不用果葡糖浆,而用精炼蔗糖。一句话,不是淀粉糖不好,而是价格上缺乏竞争力。因此长期以来,淀粉糖在国内消费只占食糖的10%以下,增长速度缓慢。1980年淀粉糖产量20万吨,1999年为30万吨,至1995年为40万吨,1997年为50万吨。
在“九五”的最后几年,淀粉糖得到了较快的发展,2000年达到100万吨以上。而且平均售价(以干物质计)低于蔗糖,这一时期是建国以来淀粉糖发展的最快时期。当然这里有近几年蔗糖价居高不下的客观有利因素,但是最根本的原因是行业同仁总结了过去的经验教训,改变了旧的经营模式,大胆创新,采用新技术,开拓出适合中国国情的发展道路,终于大大提高了淀粉糖的竞争力。这是非常值得庆幸的。
近年淀粉糖迅速发展的主要原因有:
⑴.技术进步的推动。淀粉糖化全面推广酶法糖化,采用耐高温淀粉酶和高转化率糖化酶;采用喷射液化改善了糖化前后的过滤条件;采用各种新的净化技术和设备,使糖化DE值达到98%,糖收率达99%~100%;结晶葡萄糖从过去全国先进水平70%,提高到现在的85%以上。因而淀粉糖生产成本大幅度下降。
⑵.企生产规模扩大。10年前行业中大型淀粉糖厂以万吨计,现在则以10万吨计,新建厂最小10万吨,最大达20~30万吨,产生了规模效应。
⑶.基本建设投资大幅下降,过去每万吨淀粉糖投资不少于1000万元。现在10万吨级不需3000万元(并使施工期从2年压缩到几个月)。
总之,10年前每吨淀粉糖浆(以干物质计)4000元,现在不到2500元。目前蔗糖价每吨4000元以上,处于不正常状态。如在正常年景,每吨应在2800~3000元。在10年以前,我们还不可能预测到现在玉米价为1200~1300元/吨,淀粉1700~1800元/吨,但就在这个价格条件下,75%葡萄糖浆出厂不到1800元;结晶葡萄糖成本不到2500元。对淀粉糖行业来说,淀粉糖价格能低于2800元,低于美国1999年42-果葡糖浆每吨322.9美元(2680元/吨),就说明具有竞争力。
在“十五”计划中,淀粉糖发展要根据国家第十个五年国民经济和社会发展纲要提出的关于加快工业改组改造,鼓励采用高新技术改造传统企业;提高产品开发和深加工能力,大力推进农业产业化经营等的精神,在总结“九五”成功经验的基础上,不断推动体制改革,大胆创新;因地制宜调整原料结构,和当地农业产业化结合,采用原料大米、玉米、薯类、小麦等直接进厂,粗料液化糖化(有很多发酵的企业已经这样做);采用高新技术,包括耐酸淀粉酶、高转化率糖化酶、超滤、微滤、树脂吸附脱色、高DE值糖浆喷雾干燥、发酵法制糖醇等新技术的应用,进一步提高质量,增加新品种;要开发适合国内各种发酵工业(包括啤酒)和食品工业专用淀粉糖;扩大适合国情、易于包装储运、便于使用的粉状糖品;适当增产各种功能性糖醇和低聚糖。同时继续千方百计降低生产成本。
只有有了优质廉价的淀粉糖,才有可能谈得上淀粉糖的深加工,谈得上能发展有竞争力的各种发酵产品,才能拉动淀粉糖化和淀粉糖的发展,进一步开拓淀粉糖市场。也只有实现了在同等质量前提下,淀粉糖成本低于进口产品的目标,我国才能顺利迎接加入WTO的挑战。