外國玉米深加工研究論文

1、外國玉米深加工研究論文 摘要：美國和中國是世界上最重要的兩個玉米生產(chǎn)國家，玉米深加工市場也是世界最大的。美國在玉米加工及其新產(chǎn)品開發(fā)方面走在世界前列，為我國玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了經(jīng)驗，值得我國學(xué)習(xí)和借鑒。 關(guān)鍵詞：玉米深加工；玉米產(chǎn)業(yè)；發(fā)展趨勢 美國是世界上最大的玉米生產(chǎn)國，玉米產(chǎn)量占全球玉米總產(chǎn)量的40，中國占20。美國每年用于深加工的玉米量已超過5000萬噸，占玉米產(chǎn)量的20左右。美國的玉米經(jīng)濟實力最強，技術(shù)最先進(jìn)，并以此為基礎(chǔ)形成了發(fā)達(dá)的玉米深加工業(yè)。美國玉米深加工產(chǎn)品，由19世紀(jì)的淀粉、葡萄糖、飼料、玉米油，到20世紀(jì)的變性淀粉、淀粉糖和燃料酒精，尤其是目前作為玉米深加工的兩大主導(dǎo)產(chǎn)品淀

2、粉糖和燃料酒精，成為推動美國玉米深加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要動力。 一、美國玉米深加工現(xiàn)狀 (一)玉米深加工產(chǎn)品多樣。美國玉米深加工已有150多年的歷史，玉米深加工產(chǎn)品伴隨技術(shù)的進(jìn)步而不斷豐富，已制造出3500種以上的產(chǎn)品，由過去單純的淀粉產(chǎn)品發(fā)展到淀粉糖、各種發(fā)酵產(chǎn)品、變性淀粉、玉米油和蛋白飼料等多門類的產(chǎn)品體系。玉米深加工產(chǎn)品主要包括：一是玉米淀粉。美國的玉米淀粉工業(yè)發(fā)展迅猛，是世界淀粉生產(chǎn)產(chǎn)量最大的國家，2003年美國淀粉產(chǎn)量占世界淀粉總產(chǎn)量為50.8。由于美國淀粉原料基地連片集中，所以淀粉廠的規(guī)模大，一般年生產(chǎn)能力在數(shù)十萬噸。二是玉米淀粉糖。與其它淀粉糖相比，玉米淀粉糖具有成本低、副產(chǎn)品多、效

3、益高等優(yōu)點。美國玉米原淀粉有70左右被用作制糖原料，僅用于生產(chǎn)糖類的玉米就達(dá)3300多萬噸。玉米淀粉糖除用于食品工業(yè)外，還應(yīng)用于其它工業(yè)，如用于空氣清潔劑和煙草的保濕劑，也用于磚瓦制造中，通過防止干燥過程中水分移動減少破裂和變形，還可用于水泥中延遲其凝固時間。三是酒精。美國酒精用玉米的消費增長近幾年來非常強勁，酒精生產(chǎn)消費的玉米量已超過淀粉行業(yè)，成為美國工業(yè)用玉米消費的主體。2003年度燃料酒精生產(chǎn)消費玉米2340萬噸，比上年同期增加520萬噸，增長幅度高達(dá)28.9。在2005年，美國玉米產(chǎn)量的14.56用于生產(chǎn)酒精，2006年，這一比重上升到20以上。這主要是玉米燃料酒精迅猛發(fā)展所致，燃料酒

4、精將成為未來玉米酒精加工的主要方向。四是賴氨酸。玉米深加工產(chǎn)品中，氨基酸類的產(chǎn)品主要是味精(谷氨酸鈉)和賴氨酸。味精的生產(chǎn)主要在中國，賴氨酸的生產(chǎn)主要在美國和日本。目前，世界上95以上的賴氨酸都作為飼料添加劑。隨著世界飼料工業(yè)的發(fā)展，賴氨酸的消費量逐年增加。世界賴氨酸生產(chǎn)規(guī)模最大的是美國ADM公司，約占全球賴氨酸總產(chǎn)量的一半。 (二)有專業(yè)的玉米深加工組織。為提高玉米生產(chǎn)貿(mào)易及加工的組織化程度和產(chǎn)業(yè)競爭力，美國成立了玉米生產(chǎn)者協(xié)會、玉米貯藏與加工協(xié)會和玉米精加工協(xié)會，且3個協(xié)會間長期保持穩(wěn)定的協(xié)同關(guān)系，使美國玉米加工產(chǎn)業(yè)具有規(guī)?；⒔M織化、集約化、現(xiàn)代化等特征。美國玉米精加工協(xié)會有9家公司，下

5、屬28家企業(yè)，年加工玉米3556萬噸，平均每個企業(yè)日處理玉米3500噸以上。 (三)玉米深加工技術(shù)先進(jìn)。美國在發(fā)展玉米精深加工業(yè)中不斷進(jìn)行科技創(chuàng)新，特別是節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約原料和提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高效率和效益、降低成本費用和減輕環(huán)境污染的技術(shù)工藝。乳酸和琥珀酸等有機酸采用膜分離與細(xì)菌連續(xù)發(fā)酵生物反應(yīng)器耦合技術(shù)和雙極膜電滲析分離技術(shù)，賴氨酸生產(chǎn)采用連續(xù)離交法進(jìn)行分離提純。采用快脫纖維法和快脫胚芽法，提高了加工效率，提升了飼料副產(chǎn)品的價值。此外，經(jīng)過改造的研磨技術(shù)有效提高了發(fā)酵罐的實際產(chǎn)量。 (四)政府對玉米深加工產(chǎn)業(yè)進(jìn)行扶持。美國玉米深加工業(yè)持續(xù)發(fā)展的一個重要原因是采取了財政補貼和金融扶持。財政補貼

6、一種是政府直接補貼給加工企業(yè)，另一種是政府在農(nóng)業(yè)政策中對種植玉米的農(nóng)戶提供直接補貼。采取這種補貼措施取決于玉米的市場價格和銷售量，農(nóng)戶的玉米出售量越大，自然得到的補貼款越多。政府對種植玉米的農(nóng)民提供補貼后，降低了企業(yè)收購玉米的價格，相應(yīng)降低了玉米加工企業(yè)的成本，有利于玉米加工業(yè)的發(fā)展。美國對玉米資源開發(fā)提供金融扶持的金融機構(gòu)主要有兩種：一種是商業(yè)銀行。許多玉米加工企業(yè)建廠的一半資金是從商業(yè)銀行得到的貸款，政府給予一定扶持。另一種是農(nóng)業(yè)合作發(fā)展服務(wù)機構(gòu)，當(dāng)?shù)卣疄檗r(nóng)業(yè)合作社提供無息貸款。另外，美國對玉米資源深度開發(fā)關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)的研究提供支持。 二、美國玉米深加工業(yè)發(fā)展趨勢 (一)玉米深加工產(chǎn)品不

7、斷豐富，應(yīng)用范圍不斷擴大。在傳統(tǒng)工業(yè)產(chǎn)品淀粉、糖、油和飼料中，淀粉已成為工業(yè)應(yīng)用的龍頭；在一些工業(yè)領(lǐng)域，淀粉已得到很好的應(yīng)用。玉米深加工產(chǎn)品市場空間不斷拓展，不斷開發(fā)新用途和擴展原有用途。除繼續(xù)淀粉及其深加工產(chǎn)品在傳統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用，更注重開發(fā)和開拓以下三領(lǐng)域的產(chǎn)品和市場：建筑產(chǎn)品中的增稠劑、粘合劑噴涂劑；鑄造和陶瓷中的脫膜劑、防裂劑，日用化工中的填充劑、粘合劑等；高檔產(chǎn)品，如高檔醫(yī)藥生化產(chǎn)品、功能性食品及添加劑、精細(xì)化工產(chǎn)品及用化學(xué)方法或很難生產(chǎn)的產(chǎn)品(微生物多糖、工業(yè)酶制劑表面活性劑、高分子材料等)。 (二)玉米加工不斷向精深發(fā)展。目前美國采用的玉米乙醇轉(zhuǎn)化工藝分干磨和濕磨兩種，前一種工藝投資

8、成本相對較低，除生產(chǎn)乙醇外，其余產(chǎn)品都加工為動物飼料；后一種工藝則是把玉米籽粒分解成淀粉、麩質(zhì)、胚芽和纖維。與干磨比較，濕磨具有延長產(chǎn)業(yè)鏈的重要優(yōu)點：一方面，利用玉米的多價值屬性分別加工出多種產(chǎn)品。諸如利用玉米胚芽生產(chǎn)高營養(yǎng)玉米油；利用玉米糠麩生產(chǎn)高蛋白飼料；纖維和液流混合干燥后也可當(dāng)作低蛋白動物飼料出售。另一方面，利用濕磨工藝生產(chǎn)的純淀粉通過延長產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)一步加工出多種下游產(chǎn)品。玉米淀粉除經(jīng)過發(fā)酵制取乙醇外，還可制作變性淀粉用于食品業(yè)、紡織業(yè)、造紙業(yè)及粘合劑等。用酶法可以把淀粉轉(zhuǎn)化為一系列高純度的葡萄糖下游產(chǎn)品，然后再通過發(fā)酵制成各種不同的終端產(chǎn)品。 (三)玉米開發(fā)利用向綜合方向發(fā)展。美國在玉

9、米利用方面進(jìn)一步實現(xiàn)了綜合化，在產(chǎn)品開發(fā)方面，生產(chǎn)出更多種類的變性淀粉。21世紀(jì)以來，為應(yīng)對石油危機，美國大力開發(fā)石油替代品玉米燃料乙醇。隨著對玉米成分和價值屬性認(rèn)識的提高，加上加工技術(shù)的革新，玉米綜合化開發(fā)利用路線完全改變了玉米單一化開發(fā)利用路線。采用玉米綜合化開發(fā)利用路線，有效突破傳統(tǒng)的只加工生產(chǎn)低附加值產(chǎn)品的玉米初加工業(yè)的局限和束縛，開拓加工生產(chǎn)包括醇、氨基酸、微生物、低聚糖和多糖、酶制劑、單細(xì)胞蛋白、抗生素等高附加值產(chǎn)品在內(nèi)的現(xiàn)代玉米產(chǎn)業(yè)，因而被提高到發(fā)展“玉米產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟”的高度。(四)現(xiàn)代生物技術(shù)不斷推動玉米深加工業(yè)的發(fā)展。玉米深加工業(yè)的發(fā)展離不開現(xiàn)代生物技術(shù)的支撐。玉米深加工業(yè)未來新

10、產(chǎn)品的開發(fā)、市場的開拓依然要依賴于現(xiàn)代生物技術(shù)，尤其是現(xiàn)代生物酶技術(shù)和基因工程技術(shù)。引用現(xiàn)代生物酶技術(shù)，色譜分離、膜分離技術(shù)，噴射、超微以及自動化微機控制等技術(shù)，使產(chǎn)業(yè)進(jìn)入高科技、高產(chǎn)出的快速發(fā)展階段?，F(xiàn)代生物技術(shù)尤其是基因工程技術(shù)方面的進(jìn)步，導(dǎo)致了一系列酶產(chǎn)品方面的創(chuàng)新和酶產(chǎn)品成本的降低，極大提高了玉米深加工產(chǎn)品在市場上的競爭力。 三、對我國玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展的借鑒 (一)不斷開發(fā)新產(chǎn)品，發(fā)展玉米綜合利用。玉米綜合利用是提高玉米附加值的重要途徑，也是美國等發(fā)達(dá)國家玉米深加工業(yè)的發(fā)展趨勢。我國應(yīng)積極開發(fā)、引進(jìn)玉米綜合利用技術(shù)和聯(lián)合生產(chǎn)方式，努力提高玉米加工的綜合效益。適應(yīng)市場需求、發(fā)揮現(xiàn)有優(yōu)勢和克服

11、薄弱環(huán)節(jié)是確定玉米深加工業(yè)主導(dǎo)產(chǎn)品的決定因素。我國要在充分發(fā)揮味精、檸檬酸的生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)優(yōu)勢的同時，加快酒精(尤其是燃料酒精)、淀粉糖和變性淀粉的發(fā)展速度。 (二)不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，提高玉米加工效益。在中國玉米深加工的過程中，技術(shù)是一個瓶頸，因此，中國要以實現(xiàn)“玉米的精深加工”為目標(biāo)，不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。目前，在玉米加工過程中，許多中國企業(yè)只是在模仿國外企業(yè)的核心技術(shù)，始終得不到高額壟斷利潤。所以，中國玉米加工企業(yè)應(yīng)加大技術(shù)的投入，盡快開發(fā)自己的核心技術(shù)，同時國家應(yīng)對玉米加工業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新活動制定相應(yīng)的保護(hù)和支持的政策。 (三)加大生物研發(fā)力度，密切跟蹤工業(yè)生物技術(shù)前沿。高度關(guān)注世界生物技術(shù)及其

12、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢，國務(wù)院成立了“國家生物技術(shù)研發(fā)與促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)導(dǎo)小組”，明確未來20年生物技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點和方向。以化工醇、聚乳酸等新產(chǎn)品為代表的玉米化工轉(zhuǎn)化產(chǎn)品已成為各企業(yè)開發(fā)的重點。據(jù)統(tǒng)計，全國約有政府資助的生物技術(shù)重點實驗室200個，擁有研發(fā)人員3萬多人，現(xiàn)代生物技術(shù)企業(yè)500余家，從業(yè)人員超過5萬人。 (四)做大企業(yè)規(guī)模，發(fā)揮行業(yè)協(xié)會功能。要做大企業(yè)規(guī)模，提高產(chǎn)量，降低成本，增強企業(yè)的國際競爭力。從總體來看，目前中國玉米加工企業(yè)的規(guī)模普遍較小，很難與國際性企業(yè)相提并論。因此，政府和企業(yè)應(yīng)共同努力把企業(yè)規(guī)模做大，實現(xiàn)企業(yè)的規(guī)模經(jīng)濟效益。在玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中，要充分發(fā)揮玉米行業(yè)協(xié)會的作用。行業(yè)協(xié)會的職能是協(xié)調(diào)各部門之間的關(guān)系，為會員單位提供培訓(xùn)、市場信息、產(chǎn)品開發(fā)、銷售等服務(wù)，并代表會員單位向政府提出有利于玉米加工業(yè)發(fā)展的建議。中國應(yīng)借鑒美國的經(jīng)驗，結(jié)合實際，盡快成立并完善相應(yīng)的玉米行業(yè)協(xié)會，充分發(fā)揮行業(yè)協(xié)會的功能，引導(dǎo)、協(xié)調(diào)中國玉米的生產(chǎn)、加工和貿(mào)易的發(fā)展，使我國玉米加工業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益得到極大提高，并成為食品工業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)。 (五)發(fā)揮政策導(dǎo)向作用，加大對玉米加工業(yè)的扶持力度。國家應(yīng)對玉米等農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新活動制定相應(yīng)的保護(hù)和支持政策，加