項(xiàng)目演示華胄

天然產(chǎn)物的精深加工

——天然高純辣椒堿的提取和應(yīng)用華胄生物主要內(nèi)容1、項(xiàng)目簡(jiǎn)介2、市場(chǎng)發(fā)展前景3、技術(shù)路線、硬件條件4、節(jié)能減排和循環(huán)經(jīng)濟(jì)5、組織機(jī)構(gòu)及人力資源配置6、投資估算7、風(fēng)險(xiǎn)分析一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介1.1、辣椒及辣椒堿辣椒是世界上種植面積最大的蔬菜作物之一，全球種植面積已超過(guò)37000公頃，產(chǎn)量超過(guò)3700萬(wàn)噸。中國(guó)和印度是世界上辣椒產(chǎn)量最高的國(guó)家。辣椒富含辣椒堿、辣椒紅色素、維生素、有機(jī)酸、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)等天然成分。辣椒堿是一類生物堿，國(guó)內(nèi)通常稱為辣椒素，是辣椒辛辣味的主要成分。辣椒素包括：辣椒堿、二氫辣椒堿、降二氫辣椒堿、高辣椒堿、高二氫辣椒堿等14種成分，其中主要的是辣椒堿和二氫辣椒堿。1.2辣椒素各主要成分及所占比例成分名稱英文所占比例辣椒堿Capsaicin55%-65%二氫辣椒堿Dihydrocapsaicin18%-27%降二氫辣椒堿Nordihydrocapsaicin4%-8%高二氫辣椒堿Homodihydrocapsaicin±1%高辣椒堿Homocapsaicin±1%1.3辣椒堿辣椒堿：8-甲基-6-癸烯香草基胺，分子式：C18H27NO3，結(jié)構(gòu)式：白色針狀微晶體，熔點(diǎn)57-66℃，沸點(diǎn)210-220℃，易溶于乙醇、乙醚、苯、丙酮等有機(jī)溶劑，難溶于冷水，具有強(qiáng)烈的辛辣刺激味。1.4辣椒堿的應(yīng)用粗提產(chǎn)品高純度產(chǎn)品高端精細(xì)產(chǎn)品辣椒提取物辣椒精0.5-4%純度辣椒堿95%純度精細(xì)辣椒堿98%以上純度4-10%純度20-40%純度粉末辣椒精0.01-0.2%純度主要用途食品、外用藥品、化妝品、飼料、工業(yè)材料的配料、輔料或添加劑藥品、生化武器、生物油漆、農(nóng)藥的配料戒毒、鎮(zhèn)痛、活血降脂的針劑原料二、市場(chǎng)發(fā)展前景2.1辣椒堿的應(yīng)用（1）食品添加劑低濃度的辣椒堿是優(yōu)良的食品添加劑，應(yīng)用于各種辣味調(diào)節(jié)劑、辣椒醬等。辣椒堿具有健胃、促進(jìn)食欲，改善消化等功效，尤其是在南方濕熱的城市，可以幫助身體出汗。有證據(jù)表面：辣椒堿對(duì)金黃色葡萄球菌，大腸桿菌，枯草芽孢桿菌，漢遜氏酵母菌，黑曲霉等均有強(qiáng)烈的抑制作用，證明它不能抑制細(xì)菌，也能抑制真菌，是有效的天然無(wú)毒防腐劑。2.2辣椒堿的應(yīng)用（2）醫(yī)藥領(lǐng)域（約占市場(chǎng)消費(fèi)結(jié)構(gòu)的60%）醫(yī)學(xué)研究和臨床藥理研究均表明：辣椒堿具有鎮(zhèn)痛、止癢、抗炎、抑菌以及對(duì)心血管和消化系統(tǒng)具有保護(hù)作用。用辣椒堿制成的鎮(zhèn)痛針劑對(duì)因大面積創(chuàng)傷，癌癥晚期等產(chǎn)生的劇痛具有強(qiáng)大的阻斷作用。其鎮(zhèn)痛療效與海洛因相當(dāng)，但不會(huì)產(chǎn)生象海洛因那樣的藥物依賴性在醫(yī)藥領(lǐng)域主要應(yīng)用：緩解因手術(shù)、關(guān)節(jié)炎、風(fēng)濕、糖尿病等導(dǎo)致的神經(jīng)痛；皮膚病的止癢；高純精細(xì)的辣椒堿可有效殺死癌細(xì)胞。2.3辣椒堿的應(yīng)用（3）戒毒辣椒堿是一種不產(chǎn)生藥物依賴性的神經(jīng)類藥物，具有強(qiáng)大的戒毒功效。高純度辣椒堿制成的戒毒針劑，是一種廣譜高效的戒毒新藥，幾乎對(duì)所有毒癮都具有強(qiáng)大的戒毒作用，同時(shí)對(duì)人體不會(huì)產(chǎn)生其他明顯的副作用。2.4辣椒堿的應(yīng)用（4）生物農(nóng)藥辣椒堿對(duì)農(nóng)作物害蟲(chóng)具有良好的觸殺和趨避作用，其特點(diǎn)是藥效高，持效長(zhǎng)，可降解。美國(guó)國(guó)家環(huán)保局1991年就已認(rèn)定辣椒堿及其制品為生物農(nóng)藥，并免除了在水果、蔬菜及谷物上的殘留量的限制。2.5辣椒堿的應(yīng)用（5）軍事領(lǐng)域辣椒堿因其自身無(wú)毒、辛辣刺激等特點(diǎn)，軍事上常備用于催淚彈、催淚槍及防衛(wèi)武器的原料，現(xiàn)已在很多國(guó)家廣泛應(yīng)用。辣椒堿會(huì)因其人體強(qiáng)烈的生理反應(yīng)，使人咳嗽、嘔吐、流淚等癥狀，因而可以作為防身武器，制服犯罪。2.6辣椒堿的應(yīng)用（6）功能涂料將添加了辣椒堿的防污涂料涂于船舶的外殼上，強(qiáng)烈的辛辣味可阻止海藻和海洋生物的附著，有效防治水生生物對(duì)船舶的破壞，代替了有機(jī)錫防污涂料，減少了對(duì)水體的污染。此外，辣椒堿還可用于防蟻、防鼠的忌避劑應(yīng)用于重要電纜的保護(hù)。2.7辣椒堿的應(yīng)用（7）其他領(lǐng)域飼料行業(yè)：促進(jìn)動(dòng)物食欲，有效防治動(dòng)物消化系統(tǒng)疾??；減肥美容：增強(qiáng)人體對(duì)脂肪的代謝能力。2.8目前市場(chǎng)上的辣椒堿產(chǎn)品一、人工合成辣椒堿設(shè)備投資大，生產(chǎn)成本高，目前僅用于化工領(lǐng)域，其藥用性質(zhì)還不能確定。二、天然辣椒堿1、粗制辣椒精2、高純辣椒堿3、高端精細(xì)辣椒堿2.9天然辣椒堿產(chǎn)品粗制辣椒精高純辣椒堿高端精細(xì)辣椒堿市場(chǎng)需求/全球產(chǎn)能5000噸/1200噸（主要需求是純度大于90%的辣椒堿）市售價(jià)格0.2-0.3萬(wàn)$/kg2.5-3.5萬(wàn)$/kg5-6萬(wàn)$/kg主要生產(chǎn)國(guó)家中國(guó)、印度日本、美國(guó)歐盟、美國(guó)我國(guó)技術(shù)水平較為成熟基本掌握但尚未大規(guī)模生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室初步研究成功三、技術(shù)路線、硬件條件3.1我國(guó)天然辣椒堿提取行業(yè)的現(xiàn)狀1、多為低端產(chǎn)品，技術(shù)含量低，產(chǎn)品附加值低；2、粗加工企業(yè)眾多，低水平重復(fù)建設(shè)問(wèn)題突出；3、高端產(chǎn)品的生產(chǎn)成本高，國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力不足；4、行業(yè)人才缺乏，科技創(chuàng)新的投入不足。3.2高純度天然辣椒堿的提取方法溶劑浸出-樹(shù)脂富集法溶劑浸出-分子蒸餾-樹(shù)脂分離法溶劑浸出-膜分離法

強(qiáng)化溶劑超聲（酶）浸出法超臨界CO2提取法優(yōu)點(diǎn)1、生產(chǎn)能力大2、副產(chǎn)品利用率高3、投資少1、可獲得97%純度的辣椒堿2、投資相對(duì)于超臨界法較低1、提取速度快2、提取效率高3、可用于其他天然產(chǎn)物的提取1、產(chǎn)品純度高2、提取效率高3、副產(chǎn)品利用率高缺點(diǎn)1、純度80%左右，精制難度大2、提取效率低3、有機(jī)溶劑污染環(huán)境1、精制步驟多，工藝繁雜2、輔助設(shè)備多運(yùn)行成本較高3、有機(jī)溶劑消耗量大，回收困難，運(yùn)行成本高1、工業(yè)化技術(shù)還不成熟2、生產(chǎn)規(guī)模有限3、投資較大4、酶作用效果不足1、設(shè)備投資巨大2、操作難度較高3.3本項(xiàng)目辣椒堿提取方法的優(yōu)點(diǎn)1、吸收多種提取方法的優(yōu)點(diǎn)，以溶劑浸出分離法為主，獨(dú)創(chuàng)出“大噴淋平轉(zhuǎn)浸出蒸脫速離回萃調(diào)控結(jié)晶工藝”制備純度為99.5%的高純辣椒堿。2、選擇辣椒堿含量最高的辣椒皮為原料，干濕原料均可，充分考慮規(guī)?；a(chǎn)的實(shí)際。3、設(shè)備數(shù)量少，投入費(fèi)用低，單條生產(chǎn)線年處理干紅辣椒15000噸，副產(chǎn)物辣椒基飼料和辣椒紅色素均有很大的市場(chǎng)需求；3.4工藝特點(diǎn)及技術(shù)創(chuàng)新（1）精選用復(fù)合溶劑為浸出液，采用“大噴淋——滴干——再噴淋——瀝干”技術(shù)，形成了逆流連續(xù)梯度浸出過(guò)程，使有效成分同時(shí)、高效浸出。（2）采用“預(yù)脫、汽提、烘烤、風(fēng)冷”蒸脫技術(shù)，高效回收浸出液。（3）使用自研的速離劑，采用“連續(xù)逆流離心分離技術(shù)”，使兩種有效成分——辣椒紅色素和辣椒素——完全分離。（4）采用自創(chuàng)的“回萃調(diào)晶控晶”工藝技術(shù)，使辣椒堿在整個(gè)結(jié)晶過(guò)程中，始終保持在“結(jié)晶介穩(wěn)區(qū)域”內(nèi)，從而確保制得優(yōu)質(zhì)辣椒堿結(jié)晶體，純度可達(dá)99.5%以上，符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。（5）本工藝過(guò)程克服了目前各類萃取技術(shù)方面存在的不足，不僅實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，而且在生產(chǎn)過(guò)程中基本無(wú)廢渣、廢氣和廢水排放，屬于環(huán)保清潔工藝。3.4提取方法技術(shù)路線溶劑1：是60％～95％乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸甲酯、正己烷或乙醚；溶劑2：乙醚，或乙酸甲酯，或乙酸乙酯，或石油醚；溶劑3：石油醚、乙醚或正己烷；結(jié)晶劑：石油醚、正丁烷、乙醚或正己烷；凈化劑：檸檬酸和磷酸氫二鈉的水溶液；速離劑：無(wú)水硫酸鈉與硼砂或無(wú)水硫酸鈉與三乙醇胺的酸性水溶液；皂化劑：氫氧化鈉、含有微量的蓖麻油酸鈉及微量的油酸鈉的稀無(wú)水硫酸鈉和食鹽的水溶液。3.5生產(chǎn)設(shè)備條件（按年單班產(chǎn)100kg計(jì)）（1）溶解罐1m31臺(tái)（2）儲(chǔ)罐2m32臺(tái)

1m32臺(tái)（3）配液罐（攪拌）1m31臺(tái)（4）洗凈罐2m31臺(tái)（5）靜分罐1m34臺(tái)

0.6m32臺(tái)（6）單效濃縮系統(tǒng)1m31套

0.5m31套（7）萃取罐（夾層，攪拌）1.5m31臺(tái)

1m31臺(tái)

0.5m31臺(tái)（8）酒精回收塔0.5m31套（9）中和罐（攪拌）0.3m31臺(tái)（10）球形濃縮系統(tǒng)0.3m31套（11）回收系統(tǒng)（薈萃罐1.5m3，冷凝器夾層回流攪拌）（12）結(jié)晶罐0.1m340臺(tái)（13）制冷室40m2X3m1間（14）檢驗(yàn)分析系統(tǒng)四、節(jié)能減排與循環(huán)經(jīng)濟(jì)4.1生產(chǎn)過(guò)程的環(huán)境評(píng)價(jià)1、本項(xiàng)目擬選址為城市周邊的工業(yè)集中用地，遠(yuǎn)離城市居民生活聚集區(qū)。2、本項(xiàng)目屬于農(nóng)產(chǎn)品深加工類，項(xiàng)目運(yùn)行對(duì)周邊的水文、土壤、地質(zhì)、氣象等條件沒(méi)有特殊要求。3、本項(xiàng)目的產(chǎn)品屬于高附加值產(chǎn)品，運(yùn)輸工具一般為汽車(chē)運(yùn)輸。4、本項(xiàng)目的生產(chǎn)工藝過(guò)程全封閉，正常運(yùn)行不會(huì)產(chǎn)生有毒有害氣體的泄漏和排放。4.2本項(xiàng)目生產(chǎn)過(guò)程的主要污染物本項(xiàng)目的主要污染物是生產(chǎn)所用的有機(jī)溶劑，絕大部分都可以通過(guò)蒸餾的方式予以回收，對(duì)環(huán)境基本沒(méi)有污染；提取后的剩余產(chǎn)物主要包括辣椒粉或其粗提產(chǎn)品經(jīng)浸提后的濾餅，屬于辣椒基飼料可進(jìn)行銷(xiāo)售；本項(xiàng)目的污水主要是辦公生活用水產(chǎn)生的污水，擬通過(guò)市政管網(wǎng)進(jìn)入地方污水處理廠進(jìn)行處理。4.3本項(xiàng)目的循環(huán)經(jīng)濟(jì)1、電力拖動(dòng)設(shè)備均采用目前先進(jìn)的節(jié)能電機(jī)驅(qū)動(dòng)，提高電能利用效率；2、生產(chǎn)設(shè)備需配置熱能回收裝置，提高熱能的綜合利用效率。3、生產(chǎn)工藝流程中有4個(gè)步驟涉及到較大數(shù)量的有機(jī)溶劑，每一步都設(shè)計(jì)有溶劑回收系統(tǒng)，最大程度地減少了有機(jī)溶劑的使用數(shù)量。五、組織架構(gòu)及人力資源配置5.1公司架構(gòu)5.2首席科學(xué)家姚寶書(shū)教授，原天津輕工業(yè)學(xué)院（現(xiàn)天津科技大學(xué)）副院長(zhǎng)。專業(yè)從事天然產(chǎn)物的提取、純化和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用研究，特別是在辣椒堿和白藜蘆醇等生物活性物質(zhì)的提純方法上填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)多項(xiàng)空白，作為主要完成人的公開(kāi)專利主要有：1、200510013107.0《從辣椒中提取辣椒堿晶體的方法》2、CN1439630《天然辣椒堿的提取方法》3、CN94104403.3《由干紅辣椒提取辣椒堿的工藝方法》4、200710057470《從辣椒精生產(chǎn)辣椒堿晶體的工藝方法》

5.3研發(fā)團(tuán)隊(duì)以姚寶書(shū)教授為首席科學(xué)家的核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)，主要成員均為碩士以上學(xué)歷，在生物活性物質(zhì)提取和應(yīng)用領(lǐng)域多年研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。華胄還與中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所、南開(kāi)大學(xué)、天津科技大學(xué)等國(guó)內(nèi)一流科研機(jī)構(gòu)建立了合作關(guān)系，建立了較為完善的研發(fā)體系。5.4研發(fā)環(huán)境規(guī)劃1、擬投入1500萬(wàn)元人民幣建設(shè)華胄研發(fā)中心（研究所）(不含知識(shí)產(chǎn)權(quán)購(gòu)買(mǎi)價(jià)格,以下同)；2、擬建設(shè)的研發(fā)中心將按照國(guó)際一流研發(fā)機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，建成后1年內(nèi)通過(guò)ISO17025（CNAS）的評(píng)估；3、擬建設(shè)的研發(fā)中心將配置國(guó)際先進(jìn)的HPLC-MS/MS，GC-MS/MS，AAS等精密儀器，建立完善的檢驗(yàn)測(cè)試環(huán)境；4、擬建設(shè)的研發(fā)中心將以快速產(chǎn)業(yè)化為基本目的，建立一套完整的中試生產(chǎn)系統(tǒng)，縮短從技術(shù)到生產(chǎn)的周期。六、投資估算6.1固定資產(chǎn)投資總額本項(xiàng)目的固定資產(chǎn)投資總額估算約1500萬(wàn)元人民幣左右。固定資產(chǎn)的主要項(xiàng)目包括：生產(chǎn)用地、廠房建設(shè)（租賃）和裝修、研發(fā)設(shè)備的采購(gòu)及安裝、生產(chǎn)設(shè)備的采購(gòu)及安裝等。6.2流動(dòng)資金的籌措按照年產(chǎn)500kg高純辣椒堿計(jì)算，本項(xiàng)目的流動(dòng)資金預(yù)計(jì)需500-1000萬(wàn)元