научно-техническая группа "пектин"

бесспиртовая технология производства пектина

::::: Наша электронная почта

 

Пектины - широко используемые в промышленности природные соединения. В пищевой промышленности их применяют в производстве зефира, мармелада, конфитюров, джемов, колбасных изделий, соков, йогуртов и некоторых других продуктов. В медицине и фармацевтике - в производстве детских гранул, суспензий, гелей, для придания вязкости эмульсиям, связывания ионов тяжелых металлов, лечения ран, выработки питательных сред и т.д. В косметической промышленности их применяют при производстве некоторых масок для лица и гелей.
Обширнейшая сфера применения пектинов, как ни странно, не повлекла за собой масштабное его производство в России и сопредельных странах.
Производство пектина на территории бывшего СССР имеет свою историю.
В СССР было построено ряд предприятий по производству пектина яблочного – в Бендерах и Калининске в Молдавии, в Баре на Украине, в Газалкенте (Узбекистан), в Таджикистане на ПАПО «Шахринав», цех по производству жидкого пектинового концентрата на Солдатском консервном заводе Кабардино-Балкарии. Производство свекловичного пектина было отлажено в Краснодаре, на Меркенском сахарном заводе в Казахстане, в Гайсине (Украина).
В 1993 году Летичевским заводом продтоваров (Украина, Хмельницкая область) и Яреськовским заводом (Украина, Полтавская область) осуществлен выпуск опытных партий ряда пектинопродуктов - пектиновых экстрактов и концентратов, жидкого пектинсодержащего сахара из яблочных выжимок и свекловичного жома.
Флагманы пектиновой промышленности СССР - заводы по производству пектина в Бендерах, Калининске и Баре были однотипные, в схему были заложены устаревшие технические приемы, что дало о себе знать при их эксплуатации – качество пектина было низким, потери продукта на производстве были значительными, заводы не работали на проектную мощность.
Проблема выпуска пектина была настолько значима, что была создана Межреспубликанская межотраслевая научно-производственная ассоциация «Пектин», в которую вошли ведущие специалисты СССР, работающие по вопросам химии, технологии и применения пектина.
Распад СССР, последующая экономическая нестабильность, локальные военные конфликты привели к закрытию производств пектина, которые в большинстве случаев были энергоемкими и высокозатратными.
Пектин относят к биологически активным веществам, не имеющим пищевой и энергетической ценности. Это отрицательно влияло при планировании мощностей в прошлом, когда главной задачей пищевой промышленности считалось производство высококалорийных пищевых продуктов. Отсутствие отечественного пектина приводило к закупке его за рубежом. Техника и технология производства, научные исследования в этой отрасли развивались слабо, не велась направленная подготовка кадров.
Однако были и другие важные причины.
Традиционная технология пектина предусматривает использование едких минеральных кислот, щелочи, этилового спирта, что не обеспечивает экологической чистоты и безотходности производства, повышает требования к оборудованию.
Технологические особенности современного производства пектина у крупнейших мировых производителей абсолютно закрыты. В 1995-96 годах Российский союз промышленников и предпринимателей вел переговоры с германским производителем пектина о строительстве в Курской области крупного пектинового завода мощностью 1000 тонн в год. Оказалось, что в Россию предполагалось поставить бывшее в употреблении демонтированное оборудование по старой спиртовой технологии.
Современные технологии пектина могут принципиально различаться по способу ведения процесса и аппаратурному оформлению (от использования типового оборудования до применения специально разработанной аппаратуры). Следует отметить, что ведущие мировые производители пектинов используют специально разработанное или модифицированное оборудование.
Несмотря на кажущуюся несложность технологии, на практике в ней имеется много «ноу-хау», которые касаются как научной основы технологических приемов и параметров процесса, так и аппаратурного оформления и являются интеллектуальной собственностью фирм-производителей. Некоторые особенности производства отражаются только в рекламных проспектах и отдельных публикациях.
Мировое производство пектина в настоящее время составляет около 80 тыс. тонн с ежегодным увеличением на 1-2 тыс. тонн. Крупнейшими производителями пектина являются фирмы "Hercules Inc." (США), "Herbstreith und Fox КG" (Германия), "Grill & Grossman" (Австрия), "Kopenhagen pectin fabric" (Дания), " Pectowin" (Польша).
Так, объединение «СР Kelko», чьи заводы располагаются в Германии, Дании и Британии в 2001 году выработало около 14.000 т пектина. Второе место по объему производства занимала немецкая компания «Herbstreith & Fox». В 2001 году она выпустила 6.200 т пектина. Только мексиканское отделение «Danisco» ежегодно производит около 5.000 т пектина, французская «Degussa» - 4.000 т.
Традиционная технология производства пектина включает кислотный гидролиз пектинсодержащего сырья сильными минеральными кислотами, отделение жидкой фазы, осаждение пектина этиловым спиртом или ацетоном, его очистку и сушку. Эта схема, безусловно, экологически опасна, энергоемка и требует использования оборудования из специальных коррозионностойких конструкционных материалов и дорогостоящих химических реактивов, очистных сооружений. Повышенная пожаро- и взрывоопасность процессов также свойственны традиционной технологии производства пектина.
Наша НТГ «Пектин» имеет в своем активе бесспиртовую, бескислотную технологию получения пектина из различных видов пектинсодержащего сырья.
Ранее один из элементов этой технологии, разработанный и изготовленный на предприятии г.Москвы бесспиртовый блок-модуль очистки и концентрирования полученных по кислотной схеме экстрактов яблочного пектина, эксплуатировался в 1995-1996 гг. в Республике Таджикистан при малотоннажном выпуске фармакопейного лекарственного порошка яблочного пектина.
Учитывая возрастающий интерес по производству собственного пектина в России и странах СНГ, наша научно-техническая группа создала уникальную экспериментальную линию для отработки процесса производства пектина из любого пектинсодержащего сырья с лабораторным моделированием основных производственных стадий полного цикла его получения. Пилотная линия базируется на заводской территории в Москве. Загрузка исходных сушеных выжимок – до 3-4 кг позволяет получать и перерабатывать 120-150 л пектинового экстракта
На этой пилотной линии были наработаны необходимые количества высокоочищенного яблочного пектина (степень чистоты более 95 %) и данный пектин прошел по договору с ООО «ОВТ» независимую экспертизу в ГУ НИИ кондитерской промышленности с положительным заключением от 07.07.05 о возможности его использования в производстве кондитерских изделий и в других отраслях пищевой промышленности.
Отработка технологического процесса получения пектина для выдачи исходных данных к техническому заданию на проектирование его промышленного выпуска проводится на созданной в рамках двустороннего договора с Заказчиком пилотной линии с использованием мини блок-модульного оборудования, которое моделирует серийное базовое промышленное. Мощность этой линии может составлять не более 1 кг сухого порошка пектина за полный 12-ти часовой цикл его выпуска от гидролиза исходных выжимок до сушки концентратов пектина.
Одна из модификаций пектина с низкой степенью этерификации имеет перспективу широкого медико-биологического применения, в частности, для диетического и профилактического питания.
Фармакопейный пектин сегодня в Таджикистане не производится, так как, к сожалению, известные деструктивные процессы на территории бывшего СССР привели к прекращению деятельности этого завода и его ликвидации. Одновременно все бывшие заводы в СССР выпускавшие яблочный пектин по спиртовой технологии на Украине и в Молдавии так же прекратили свое существование. Причин много, в том числе высокая стоимость энергопотребления по спиртовой технологии, а так же экологически грязная стадия гидролиза.
Акцентируем Ваше внимание на том, что оборудование в аппаратурных схемах получения всех пектинов из различного сырья практически универсально. В то же время проведение технологических процессов на каждой стадии полного цикла производства пектина и их оптимальные режимы различны как для конкретного сырья, так и для получаемого пектина в зависимости от области применения.
Таким образом, прежде всего, необходимо определиться, какой видовой пектин целесообразно выпускать с учетом имеющегося у Вас наиболее доступного сырья. Это могут быть яблочные и цитрусовые выжимки, свекловичный или тыквенный жом, корзинки подсолнечников, арбузные корки, морские водоросли.
После этого следует определить область применения и планируемую мощность производства конкретного пектина. Первая предъявляет к пектину требования по его качеству с соответствующими физико-химическими показателями, а для расчета мощности, необходимо прежде всего знать величину его содержания в исходном сырье.
Далее, в зависимости от области применения выбранного пектина и анализа предполагаемых мощностей по сырью и целевому продукту, необходимо определиться с рынком. Объемы рынка, возможности и конкуренция, цена, конкретный заказчик-покупатель (частные предприятия, госзаказ и т.д.). Это важная и одна из основных составляющих всего Проекта. Параллельно с решением обозначенных вопросов необходимо начинать отработку технологического процесса производства пектина на всех стадиях производства полного цикла. В нашей технологии, в силу ее специфических возможностей, чистота пектина не может быть меньше 95 %, а, при необходимости, она может быть повышена до 99 % и более. В силу этого, наш пектин характеризуется как высокоочищенный. В импортном «спиртовом» пектине, чистота не превышает 80 %, что определяется технологией спиртовой очистки и по данным международных нормативных документов о качестве и безопасности пектинов в нем регламентируется содержание свободного спирта – не более 1 %.
Бесспиртовые высокоочищенные пектины требуют, как это отмечается в заключении ГУ НИИ кондитерской промышленности, разработки рецептур и технологий производства изделий, отличных от западных. Поэтому, для каждой конкретной продукции заказчика требуется разработка определенной модификации пектина по степени этерификации, величине студнеобразующей способности, величине уронидной составляющей при соответствующей чистоте – не менее 95 %, что достигается варьированием режимов получения пектина на всех стадиях полного цикла его производства. Иначе говоря, технология марки пектина с заданными свойствами под конкретную продукцию разрабатывается НТГ «Пектин» на договорных началах, а рецептура и технология производства изделия под эту марку - ГУ НИИ кондитерской промышленности, так же на договорных началах.
Проводится наработка опытных количеств пектина на соответствие физико-химических свойств предъявляемых требований. Апробация качества получаемого пектина и его тестирование Вы можете провести, используя свои независимые возможности в любой аккредитованной лаборатории.
Далее по общепринятой схеме разрабатывается техническое задание на проектирование, а проектирование первого Вашего цеха можно провести по любому варианту: силами наших проектировщиков, отдельно Ваших проектировщиков или совместно и т.д.
После утверждения проекта (ТЭО и согласование в соответствующих инстанциях Вы проводите самостоятельно) по согласованному механизму закупается оборудование, проводятся монтажные и пуско-наладочные работы и т.д. с выпуском первых партий пектина. Далее следует реализация на окупаемость проекта в кратчайший рассчитанный срок исходя из планируемой рентабельности, работа на прибыль.
Обращаем Ваше внимание на то, что на первом этапе организации промышленного выпуска выбранного пектина ставить вопрос о его крупнотоннажном производстве преждевременно. Например, рентабельность производства кондитерского пектина, из опыта западных производителей, начинается от 300 т/год и более. Специалисты немецкой фирмы H&F говорят о величине выпуска 1000 т/год и более, что и соответствует реальной мощности их предприятия в настоящее время. Рентабельным для Вас на первом этапе, может явиться малотоннажное производство низкометоксилированного пектина мощностью 20-25 т/год для лечебно-профилактических целей в виде, так называемой, биологически-активной добавки (БАД).
Опыт эксплуатации серийной однопоточной линии мощностью 20-25 т пектина в год позволит провести в кратчайшие сроки оптимальное технологическое и экономическое масштабирование для разработки проекта крупномасштабного производства пектина заданной мощности.
Перечень документов для обоснования производства выбранного пектина с целью использования его как лечебно-профилактической добавки, а так же некоторые особенности сертификации добавок и продукции, изготовленной с его использованием могут быть Вам продемонстрированы.
Целью данного сайта является привлечение внимания руководителей органов власти, местной администрации, банков и иных коммерческих и государственных структур, а так же предприятий, занимающихся переработкой сельскохозяйственной продукции, а именно соковых заводов, сахарных заводов, предприятий по переработке плодоовощного сырья к вопросу о выпуске пектина.
Если Вы представляете интересы производителей соков, то вопрос об утилизации выжимок для Вас наверняка очень актуален. Подобная ситуация, как нам известно, имеется и на сахарных заводах и многих иных производствах. Рассматривая вопрос о возможности производства пектина на Вашем предприятии, Вы решаете вопрос не только об утилизации отходов действующего предприятия, но и организации высокодоходного производства.
Районам, с хорошо развитой промышленностью по переработке сельскохозяйственного сырья организация производства пектина позволит значительно сократить количество отходов, что предотвратит подкисление почв при захоронении отжатых выжимок, позволит создать новые рабочие места, увеличить отчисления в бюджет.
Крупным потребителям пектинов создание своего производства позволит отказаться от закупки импортного пектина, быть независимым от возможных форс-мажорных обстоятельств с поставщиками пектина, позволит разработать новые марки пектинов, которые расширят ассортимент выпускаемой продукции, и позволит увеличить ее качество.
На первоначальных переговорах по представленному вопросу Вы сможете ознакомиться с официально заверенными результатами нашей работы.
Вопрос о форме сотрудничества может быть решен оптимально для Вашего предприятия. Если у Вас есть уже действующее производство, то целесообразно ознакомиться с имеющимся в Вашем распоряжении оборудованием, его загруженностью и исходя из этих данных разработать линию по выпуску пектина в условиях Вашего предприятия.
В случае если Ваше производство располагает необходимыми свободными производственными площадями, то возможен вариант, что Ваши проектировщики самостоятельно или проектировщики сторонней организации выполнят технический проект, согласно которому будет проводиться дальнейший монтаж и пуск производства. Естественно, что до выполнения технического проекта необходимо провести предпроектные работы для получения исходных данных и проектирования по основным процессам, выявить особенности протекания процессов, которые в каждом случае будут отличны по причине индивидуальной особенности исходного сырья.
Часть из необходимого для выработки пектина оборудования возможно у Вас уже есть и задействовано в основной технологической цепочке. В случае, если по технологическим причинам удается задействовать имеющееся оборудование затраты на организацию выпуска пектина будут сокращены.
Конечно, ситуация в каждом конкретном случае будет неординарна, что и понятно. Наш гибкий подход к решению подобных задач позволяет рассматривать различные варианты взаимодействия.
В итоге, после изучения Вами полученной информации и появившейся у Вас заинтересованности, предлагаем организовать информационно-ознакомительную встречу в Москве для обсуждения и принятия конкретных решений по совместной работе. Вам будут продемонстрированы наши возможности, пилотная линия, подробные документы, оперативно сделанные по Вашим данным расчеты производства выбранного пектина и т.д. Личные контакты и живая дискуссия – оптимальные для принятия быстрых решений и экономии времени.

Научно-техническая группа «Пектин»
Мы с удовольствием ответим на Ваши вопросы, пишите:
pectinresearch@mail.ru

 

Сайт создан в системе uCoz